Ajar 1: PENDAHULUAN1a. Silabus Kuliah Bioteknologi
1b. Mind Map Materi Bioteknologi1c. Sejarah & Perkembangan Bioteknologi
1d. Resiko dan Etika Bioteknologi
BIOTEKNOLOGI
Tujuan KULIAH BIOTEKNOLOGI • Mahasiswa mampu menjelaskan konsep dasar materi yang
harus dikuasai dalam bidang bioteknologi.• Mahasiswa mampu menjelaskan konsep klasikal fermentasi
dan dapat menjelaskan contoh-contoh aplikasi bioteknologi dari proses tersebut.
• Mahasiswa mampu menjelaskan konsep modern bioteknologi dengan memanfaatkan rekayasa genetika.
• Mahasiswa dapat menjelaskan contoh-contoh aplikasi bioteknologi modern sesuai bidang keilmuannya.
• Mahasiswa mampu membrowsing informasi dari buku dan jurnal ilmiah untuk bahan pengkayaan ilmu bioteknologi untuk materi yang harus dipresentasikan.
Minggu ke-
Pokok Bahasan Minggu ke-
Pokok BahasanI PENDAHULUAN
- Mind Map Mata kuliah Bioteknologi- Pengertian & Konsep Dasar Bioteknologi- Sejarah , Perkembangan, & Propek Bioteknologi- Manfaat, Resiko & Etika Bioteknologi
IX UTS
II - Bioteknologi Konvensional vs Bioteknologi Modern - Model Organisma dan Ilmu Dasar Sel : Struktur dan Komponen dari Sel- Pengantar Produksi Protein dalam Sel
X History of Molecular Biology; Genetika;Central Dogma of Molecular : From DNA to Protein
III Protein & EnzimAplikasi Enzim dalam Bioteknologi
XI Pengetahuan dan Teknik Dasar Bioteknologi Molekular : Kloning,
PCR , Gel Elektrophoresis; Blooting, & DNA microArray
IV Prinsip Klasikal : Metabolisme Sel Mikroba & Fermentasi Bahan
Organik
XII Advance Biotechnology: Rekombinan DNA dan Modelling 3 dimensi Protein: Manfaat & teknik
V Aplikasi Bioteknologi Konvensional : Contoh 1: Biomassa dan Aplikasi
Mikroba Pendegradasi
XIII Aplikasi Bioteknologi : ??
VI Aplikasi Bioteknologi Konvensional : Contoh 2
XIV Aplikasi Bioteknologi tanah dan air untuk Kimia Remediasi
Lingkungan
VII Aplikasi Bioteknologi Konvensional : Contoh 3
XV Tantangan dan Trend bioteknologi : Aplikasi MEOR;
BIOFUEL & BIOENERGI; Bioplastic (Produksi & Konsekuensi)
VIII Presentasi kelompok : jurnal ilmiah XVI Presentasi kelompok : jurnal ilmiah
BASIC CONCEPT of
BIOTECHNOLOGY
TOOL s & TREND in Modern
Biotechnology
MIND MAP BIOTECHNOLOGY dan Aplikasi Teknik sesuai Bidang
Advance Selective tools for Specific
uses :
Environmental Biotechnology
Medical Biotechnology
Agricultural Biotechnology
Where is Chemist can work?
KONSEP DASARBIOTECHNOLOGY
DEFINISI
JENIS BIOTECH CIRI PEMBEDA
KONVENSIONAL BIOTECHNOLOGY MODERN/MOLECULAR
BIOTECHNOLOGY
Motivastion Aspect History of
Biotechnology
MANFAAT, RESIKO & ETIKA BIOTECH
KONVENSIONAL BIOTECHNOLOGY
Ilmu DASAR SEL DAN KONSEP ENZIM
PRINSIP Klasikal FERMENTASI
MIKROBA
CONTOH APLIKASI BIOTEK
KONVENSIONAL
MODERN/MOLECULAR BIOTECHNOLOGY
JENIS BIOTECHNOLOGY
Jenis-jenis teknik/Tools dalam Biotek
Seleksi tools pada bidang keilmuan
Konsep molecular (DNA-RNA-PROTEIN)
PENEKANAN MATERI YANG HARUS DIKUASAI
KONSEP DASAR BIOTEKNOLOGI
Ajar 1 : Pendahuluan [Ajar 2 - 8] UTS [Ajar 10 – 16]
KONSEP DASARBIOTECHNOLOGY
DEFINISI
JENIS BIOTECH CIRI PEMBEDA
KONVENSIONAL BIOTECHNOLOGY
MODERN/MOLECULAR BIOTECHNOLOGY
Motivastion Aspect History of
Biotechnology
MANFAAT, RESIKO & ETIKA BIOTECH
KONVENSIONAL BIOTECHNOLOGY
Ilmu DASAR SEL DAN KONSEP ENZIM
PRINSIP Klasikal FERMENTASI MIKROBA
CONTOH APLIKASI BIOTEK KONVENSIONAL
MODERN/MOLECULAR BIOTECHNOLOGY
JENIS BIOTECHNOLOGY
Jenis-jenis teknik/Tools dalam Biotek
Seleksi Tools pada bidang keilmuan
Konsep molecular (DNA-RNA-PROTEIN)
PENEKANAN MATERI YANG HARUS DIKUASAI
REKAYASA GENETIKA GM
METABOLISME ENGINEERING/BIOTECHNOLOGY
PROCESS
PRODUK METABOLITE
HIBRIDOME/BIOTECHNOLOGY MEDIS
KULTUR JARINGAN/PLANT BIOTECHNOLOGY
MONOKLONAL ANTIBODI, HORMON
TOOLS and TREND BIOTECHNOLOGY MODERN (???)
FermentationAnalisis GenetikSeleksi dan PemuliaanAnalisisDNAKultur Sel dan JaringanRekayasa Genetika/DNA Rekombinan
Nano technology?
TRANSGENIK TANAMAN
Apa itu Bioteknologi?
• Bioteknologi berasal dari kata: Bios ---hidup; Teuchos----alat; Logos----ilmu
• Bioteknologi: Penggunaan organisme atau sistem hidup untuk memecahkan
suatu masalah atau untuk menghasilkan produk yang berguna.
Atau• Seperangkat teknik yang memanfaatkan organisme hidup atau
bagian dari organisme hidup, untuk menghasilkan atau memodifikasi produk, meningkatkan kemampuan
tumbuhan dan hewan, mengembangkan mikroorganisme untuk penggunaan khusus yang berguna bagi kehidupan manusia.
What is Biotechnology : Beberapa definisi lainnya
The application of biological organisms, systems or The application of biological organisms, systems or processes to manufacturing and service industriesprocesses to manufacturing and service industries
The integrated use of biochemistry, microbiology and The integrated use of biochemistry, microbiology and engineering sciences in order to achieve technological engineering sciences in order to achieve technological (industrial) application capabilities of microorganism, (industrial) application capabilities of microorganism, cultured tissue cells and part thereofcultured tissue cells and part thereof
A technology using biological phenomena by copying A technology using biological phenomena by copying and manufacturing various kinds of useful substanceand manufacturing various kinds of useful substance
The application of scientific and engineering principles The application of scientific and engineering principles to the processing of materials by biological-agents to to the processing of materials by biological-agents to provide goods and servicesprovide goods and services
Biotek/TL-ITS/Asri-2008
What is Biotechnology : Beberapa definisi The science of the production processes based on the The science of the production processes based on the
action of microorganisms and their active components action of microorganisms and their active components and production processes involving the use of cells and production processes involving the use of cells and tissues from higher organisms. It was not included and tissues from higher organisms. It was not included medical technology, agriculture and traditional crop medical technology, agriculture and traditional crop breedingbreeding
The use of living organism and their component in The use of living organism and their component in agriculture, food and other industrial processesagriculture, food and other industrial processes
The use of microbial, animal and plant cells or The use of microbial, animal and plant cells or enzymes to synthesize, breakdown and transform enzymes to synthesize, breakdown and transform materialsmaterials
The integration of natural sciences and organisms, The integration of natural sciences and organisms, cells, parts thereof and molecular analogues to product cells, parts thereof and molecular analogues to product and servicesand services
Biotek/TL-ITS/Asri-200813
Stages of Biotechnology Development
• Ancient biotechnology: early history as related to food and shelter; Includes domestication
• Classical biotechnology :built on ancient biotechnology; Fermentation promoted food production, and medicine
• Modern biotechnology:manipulates genetic information in organism; Genetic engineering
Biotek/TL-ITS/Asri-2008 15
Areas of Biotechnology
• Organismic biotechnology:uses intact organisms; Does not alter genetic material
• Molecular biotechnology:alters genetic makeup to achieve specific goals– Transgenic organism- an organism with
artificially altered genetic material
Biotek/TL-ITS/Asri-2008 16
C/ Green Biotechnology : Golden Rice• Beras emas yang dimodifikasi
secara genetika agar menghasilkan beta-carotene (pre vit A).
• 1999 – ilmuwan eropa memasukkan gen (psy = phytoene synthase; Icy = lycopene cyclase; crt1) dari daffodils (Narcissus pseudonarcissus) dan bakteri (Erwinia uredovora) ke DNA beras, sehingga beras memiliki beta carotene.
Biotek/TL-ITS/Asri-2008
Gernanylgernayl -PP
Phytoene+2 pyrophosphate
Zeta carotene
Lycopene
Alpha-carotene Beta-carotene
Pyhtoene synthase
Crt 1
CRT 1
Lycopene cyclase
• Penelitian beras emas bertujuan untuk menolong anak2 yang menderita def. Vit A. (Fakta: Awal abad 21, 124 juta orang di 118 negara di Afrika & Asia Tenggara mengalami def. Vit A ; yang berakibat 1 – 2 juta orang; 500.000 kasus kebutaan). Vit A diperoleh dari makanan dan suntikan .
• Ada pro dan kontra (GP: kandungan vit A masih terlalu kecil, masih diperlukan 1,5 – 2 kg beras untuk dikonsumsi; Th 2005 Pers Biotek “Syngenta” memproduksi variasi GR 2 : mempunyai 23X carotenoids, untuk memenuhi AKG diperlukan hanya 144 gram harus dikonsumsi.
• Telah dikembangkan di Taiwan, Philipina, & Amerika.
Biotek/TL-ITS/Asri-2008 35
Informasi IT & TUGAS
• Browsing situs, dengan menggunakan key words:
Assessing Impactsof Crop Biotechnology Research Atau: George W. Norton ; Impact Biotechnology
Buat ulasan tentang topik tersebut. Tugas dikumpulkan pada perkuliahan yad.
BIOETIKA
• Rekayasa Genetika sebagai Primadona Bioteknologi.
• Peranan Etika untuk perkembangan teknologi.• Subyektifitas Bioteknologi
References & additional reading
• Fraser, V. 2001. What’s the moral of the GM food story? . Ag & Env. Ethics. 14 (2) 147-159.• .Rollin, B. 1997. “Send in the clones…Don’t bother, they’re here!” J. Ag & Env. Ethics. 10:25-40.• Smith, T. Biotechnology and Global Justice. 1999. J. Ag & Env. Ethics. 11 (3): 219-242.• Thompson, P. 1999. Ethical issues in livestock cloning. J. Ag & Env. Ethics. 11 (3): 197-217.• Genetic engineering and animal welfare: preparing for the 21st century. (Eds. J. Gonder, E. Prentice & L. Russow). 1999. Scientists Center for Animal Welfare: Greenbelt,MD.