Jumat, 17 Januari 2014

Pembelahan Sel

Seperti yang diketahui pada materi sebelumnya, sel merupakan bakal kehidupan yang baru yang diturunkan dari tetua kepada anakannya atau Fenotip.
diketahui ada dua bentuk pembelahan sel, yaitu mitosis yang bertanggung jawab untuk memproduksi sel sel tubuh, dan meiosis yang bertanggung jawab untuk menghasilkan gamet.

a. Mitosis
  semua sel somatis dalam makhluk hidup berse; banyak berasal dari satu sel, yaitu zigot, melalui proses pembelahan yang disebut mitosis. Mitosis adalah pembelahan sel dimana sel sel induk memiliki jumlah kromosom diploid (2n) dan menghasilkan sel sel anak yang memiliki komplemen kromosom yang sama. Mitosis terutama terjadi selama pertumbuhan dan perkembangan embrionik.
pembelahan mitosis memiliki empat tahap utama. yaitu:
a. Profase
pada tahap ini kromosom dapat dilihat dibawah mikroskp cahaya. hal ini dimungkinkan karena kromosom bergulung, memendek dan menebal serta terjadi penambahan matrik protein. Pada profase akhir, kedua kromatid identik (pasangan kromatid) dapat dilihat jelas. Sentriol sentriol berpindah ke ujung - ujung sel yang berlawanan dan di setiap ujung ini muncul pusat- pusat (kutub - kutub) mitosis, dari pada setiap kutub ini tersusun serat serat gelondong dan memanjang ke sentromer. Membran nukleus mulai mengalami degenerasi dan kemudian lenyap pada metafase.

b. Metafase
pada fase ini sentromer-sentromer bergerak ke arah pusat sel, yaitu suatu bidang ekuatorial atau piringan metafase dan serat serat gelondong yang secara kolektif disebut aparat gelondong berbentuk sempurna.

c. Anafase
fase ini dimulai apabila sentromer membelah menjadi dua sehingga pasangan kromatid berpisah dan bergerak ke arah kutub- kutub yang berlawanan yang dikendalikan oleh sentromer. Pada tahap ini, kromatid kromatid yang terpisah disebut sebagai kromosom kromosom baru. lengan dari setiap kromosom terseret ke belakang sentromernya, memberu bentuk yang spesifik tergantung pada posisi sentromernya. Kromosom metasentris tampak seperti V, kromosom submetasentris berbentuk huruf J, dan kromososm telosentris tampak seperti batang.
d. Telofase
pada fase ini satu set kromosom yang identik berkumpul pada setiap kutub sel. Kromosom- kromosom mulai mengurai dari gulungannya dan kembali pada posisi interfase. Gulungan mengalami degenerasi, membran nukleus terbentuk lagi, dan sitoplasma membagi diri dalam satu proses yang disebut sitokinesis. pada hewan, sitokinesis terlaksana dengan pembentukan alur pemisah yang makin dalam dan akhirnya membelah sel menjadi dua.
B. Meiosis
meiosis adalah pembelahan sel dimana jumlah kromosom berkurang menjadi jumlah haploid (setengah pasang) dalam gamet, atau sel sel kelamin. pengurangan jumlah kromosom ini penting dalam upaya memperoleh jumlah kromosom normal pada turunan setiap spesies. Jika jumlah kromosom normal tidak dipertahankan, spesies tersebut akan mengalami kepunahan. Pengurangan pasangan kromosom sel tubuh dalam sel sel kelamin juga mempertahankan jumlah keragaman genetik tertentu karena kromosom yang diberikan oleh kedua tetua adalah jarang, jika ada, secara genetik persis sama. jika demikan halnya, maka tetua akan menghasilkan turunan yang homozigot untuk semua pasangan gen.




Sel

bahan buku ajar GENETIKA
Dr. Ir. Sarbaini, MSc
Fakultas Peternakan Universitas Andalas

oleh: Rika Armelia

unit terkecil dalam kehidupan disebut sel. semua makhluk hidup tersusun dari unit dasar ini, mulai dari struktur sederhana satu sel seperti bakteri sampai yang komplek seperti pepohonan dan manusia. Setiap jaringan dan organ tubuh memiliki tipe sel sendiri, misal sel otot berbeda dari sel syaraf, sel darah merah, sel otak dan lainnya. Diperkirakan tubuh manusia terdiri dari hampir 250 triliun sel. Otak memiliki sekitar 3 triliun sel yang tidak mengalami perubahan setelah lahir, telah diperkirakan pula bahwa terdapat sekitar tiga milyar sel darah putih dan 180 triliun sel darah merah dalam aliran darah manusia.

kebanyakan sel berukuran sangat kecil, namun sangat rumit. diperkirakan bahwa jika semua ovum yang bertanggung jawab untuk menghasilkan semua manusia yang ada saat dikumpulkan hanya dalam jumlah satu mangkuk teh.

Fungsi Organel Organel Sel
a. membran sel atau membran plasma
membran yang permiabel dideferensial yang secara selektif meloloskan substansi ekstraseluler dan melepaskan berbagai produk sel.

b. Nukleus ( inti sel )
mengatur pertumbuhan dan reproduksi sel.

c. kromosom
pemegang semua instruksi hereditas, mengatur berbagai proses selular.

d. nukleolus
mensintesis RNA ribosom, menghilang selama replikasi seluler.

e. Sitoplasma
mengandung sarana bagi pelaksanaan instruksi yang dikirim dari nukleus.

f. Ribosom
tempat sintesis protein.

g. Sentriol
membentuk kutub kutub bagi proses pembelahan, mampu bereplikasi.

h. Mitokondria
memproduksi energi (Daur kreb, rantai transpor elektron, oksidasi beta asam asam lemak, dan lainnya)

i. Badan Golgi
menghasilkan sekresi sekresi seluler

j. Lisosom
memproduksi enzim enzim pencerna intraselluler yang membantu pembuangan bakteri dan benda benda asing lainnya, jika pecah dapat merusak sel.

k. Vakuola
Depot penyimpan kelebihan air, limbah, pigmen pigmen terlarut dan sebagainya.

l. Histoplasma
mengandung enzim enzim bagi glikolisis dan berbagai material struktural seperti macam macam gula, asam amino, air, vitamin, nucleotida dan sebagainya.




 
oke dear.. sekian dlu ya materi kali ini, untuk info terlengkap bagian dan fungsi organel organel sel dapat di koment saja atau searching ya..

semoga bermanfaat guys
:)

penemuan kromosom dan DNA

bahan buku ajar GENETIKA
Dr. Ir. Sarbaini, MSc
Fakultas Peternakan Universitas Andalas

oleh: Rika Armelia

Penemuan Kromosom
semenjak mikroskop ditemukan pada abad ke 17 dan berbagai sel dipelajari, kromosom berhasil diidentifikasi pada tahun 1873. Pada tahun ini, beberapa peneliti menjelaskan adanya badan badan berbentuk batang hasil pewarnaan pada sel yang sedang membelah. Oscar Hertwig dan Herma Fol mengamati penyatuan nuklei jantan dan betina selama fertilisasi. Pada tahun 1882 seorang Belgia, Eduard van Beneden, meneliti fertilisasi pada cacing Ascaris, mencatat bahwa dua kromosom dari masing masing orangtua menyatu membentuk inti tunggal dengan empat kromosom, yaitu jumlah kromosom yang ditemukan pada sel sel tubuh. dengan demikian, hal ini membuktikan bahwa jumlah kromosom dikurangi menjadi setengahnya ketika sel - sel reproduksi dibentuk, satu proses yang kita kenal sebagai melosis.
Pada tahun 1884 Hertwig mengajukan bahwa kromosom membawa bahan bahan yang bertanggung jawab bagi pemindahan sifat sifat hereditas. Sampai tahun 1940 an, penelitian penelitian telah menetapkan DNA sebagai bahan genetik.

Isolasi DNA
DNA pertama kali di isolasi oleh ahli fisika Swiss, Friedrich Miescher, pada tahun 1869. Miescher memperlakukan sel dengan hydrochloric Acid yang melarutkan hampir semua sitoplasma namun menyisakan nukleus secara utuh. Ia memperlakukan nukleus ini dengan pepsin, satu pencerna protein, namun masih menyisakan bahan berupa gelatin yang disebutnya sebagai nuklein. Perlakuan terhadap sel tipe lain juga menyisakan residu yang sama, ditemukan sangat banyak dalam sperma ikan salmon. Oleh karena sperma adalah sel sel reproduksi, maka hal ini mengindikasikan bahwa nuklein ini berkaitan dengan hereditas. Nuklein ini termasuk satu asam, yang kemudian dikenal sebagai asam nukleat.


Rabu, 15 Januari 2014

sejarah dan perkembangan genetika


bahan bacaan dari : Dr. Ir. Sarbaini, MSc
fakultas peternakan Universitas Andalas

genetika di bagi kedalam 2 kelompok perkembangannya,, yaitu kelompok praMendel dan Mendel.
gentika telah dikenal jauh dari zaman modern, banyak teori para ahli yang terus berkembang hingga saat sekarang ini.

baiklah, kita akan membahas teori teori dan perkembangan genetika dari masa par Mendel menuju zaman Mendel.

1. zaman pra Mendel (sebelum tahun 1900)

nenek moyang manusia telah memiliki beberapa pengetahuan prinsip prinsip genetika dan menggunakannya untuk memperbaiki penampilan hewan ternak dari tanaman yang mereka budidayakan. sekitar 10000 tahun lalu merek telah menemukan bukti bahwa biji dapat ditanam dan dibudidayakan dengan perkembangan ilmu tersebut, kebiasaan nomaden mulai berkurang karena manusia sudah tahu cara mengembangkan bahan makanan mereka. beberapa kelompok dari komunitas tersebut telah berhasil menyimpulkan bahwa biji yang ditanam dari jenis tanaman yang bagus akan menghasilkan turunan yang akan menghasilkan turunan yang memiliki mutu yang bagus juga.
bukti perkembangan genetika dapat juga terlihat dari pahatan batu sekitar 4000SM, pahatan ini merupakan pahatan bangsa babylonia kuno memperlihatkan silsilah dari lima generasi kuda yang mengindikasikan bagaimana karakteristik kepala dan bulu tengkuk diwariskan. pahatan batu ini tidak hanya dari bangsa babylonia kuno, namun juga dari bangsa mesir dan china kuno.
kemudian muncullah teori teori baru tentang genetika, mulai dari teori pembekuan semen.

beberapa filosof kuno mengemukakan pendapat tentang pembekuan semen ini, diantaranya adalah:

a. Pythagoras
mengemukakan bahwa sesuatu "uap basah" berasala dari semua bagian tubuh seseorang selama bersetubuh. menurut pendapat inisemua bagian tubuh dikeluarkan sewaktu terjadi orgasme dan didapatkan menjadi semen.

b. Empedocies
teori ini tidak memasukkan pemindahan sifat sifat dari pihak ibu. beliau mengasumsikan bahwa karena fetus tumbuh dalam tubuh wanita, maka ia akan mendapatkan beberapa sifat ibunya. dengan cara ini maka si anak akan memilik sebagian sifat ayah dan sebagian lagi sifat induknya.

c. Aristoteles
pada umumnya menyetujui pendapat pendahulu nya, namun belaiu menambahkan beberapa pokok. pendapat beliau bahwa semen dari kedua jantan dan betina dihasilkan dari darah. menurut pendapat ini karena darah terus menerus turun dari generasi ke generasi, setiap anak menerima satu bagian darah dari masing masing orangtuanya.

d. Epigenesis
pendapat sebelumnya sudah tidak terbukti lagi, sehingga muncullah teori epigenesis yang dikalkulasikan oleh Casper Friedrich Wolff (1733-1799) bahwa sel sel reproduksi tidak mengandung embrio yang telah terbentuk tapi mengandung badan badan yang memiliki kekuatan untuk perkembangan embrio.
pierre Louis moreau de maupertius (1698-1759) juga mendukung pendapat epigenesis, ia kembali kependapat kuno tentang pencampuran dua semen, masing masing semen mengandung partikel halus untuk membentuk bagian bagian tubuh yang spesifik. hasilnya akan ada dua partikel untuk setiap bagian tubuh maisng masing satu dari setiap orangtua. salah satu dari padanya bersifat dominan atas yang lainnya, sehingga satu turunan memperlihatkan satu sifat dari satu orangtua yang tidak ada pada yang lainnya. 

e. teori pangenesis
akan dibahas secara khusus pada tulisan selanjutnya

2. Zaman Mendel
Gregor Mendel (1822-1884) adalah satu satunya orang yang bekerja lebih banyak dibandingkan yang lainnya untuk memulai ilmu genetika. dengan penyerbukan silang kacang ercis. ia mendemontrasikan metoda pemindahan sifat sifat, prinsip dominan dan resesif dan penyatuan bebasa faktor faktor hereditas.
pada tahun 1857 mendel mengumpulkan beberapa jenis kacang ercis (pisum sativum) untuk dipelajari perbedaannya satu dengan lainnya. selama lebih kurang tujuh tahun mendel melakukan pengamatan secara teliti hingga pada tahun 1865 ia membawakan hasil hasil percobaannya pada pertemuan ilmiah di Brunn. Pada tahun 1866 karya ilmiah mendel ini dicetak dan disebarluaskan ke berbagai perpustakaan di amerika dan eropa. dan pada abad ke 20 publikasi mendel diakui kebenarannya oleh alhli biologi De Vries (belanda 1900) dan Tschermak (Austria 1900) yang bekerja secara terpisah di negaranya masing masing. sejak saat ini mendel dinyatakan sebagai Bapak genetika.



perubahan otot menjadi daging

daging yang kita konsumsi pada dasarnya merupakan otot otot pada hewan yang membantu gerak dan segala macam aktifitas pada hewan tersebut.
otot merupakan sistem kontraksi yang sangat complex (rumit) yang dapat mempersiapkan gerakan dari hewan. dengan bertambah majunya teknologi sehingga semakin banyak timbul berbagai macam kualitas daging yang sesuai dengan selera, gizi, dan aspek teknologi. contoh dewasa ini, semakin banyak muncul berbagai jenis olahan dan pengawetan daging, seperti kornet, sosis, nugget dan lain sebagainya.

dengan adanya pengetahuan baru, maka timbullah beberapa faktor yang mempengaruhi perubahan dari otot menjadi daging, sehingga perlu diketahui:
1. pengolahan sebelum ternak potong
2. pengolahan sesudah ternak di potong
3. pengolahan sewaktu ternak dipotong

ada beberapa hal yang harus diketahui seputar daging oleh seorang sains..

1. homeostasis

 adalah proses perubahan otot menjadi daging. pada waktu hewan hidup semua organ (alat tubuh) dan sistem kerjasama yang terjadi dalam tubuh untuk memelihara keadaan keseimbangan yang masing masingnya dapat menjalankan fungsinya secara efisien.
mekanisme atau daya kerja homeostasis adalah diatur oleh sistem saraf dan kelenjer endokrin. dua sistem ini membantu sebagai komunikasi dan tombol mekanisme yang mengatur koordinasi fungsi organ yang berbeda beda selama stress.

2. Exsanguinasi

exsanginasi yaitu pengeluaran darah sebanyak mungkin dari tubuh. ini merupakan tanda permulaan perubahan setelah hewan dipotong (postmortem) dalam otot.
tanda hewan stress sebelum di sembelih dapat dilihat dari darah yang mengalir, jika darah mengalir tidak deras berarti ternak tersebut dalam keadaan stress berat.
sebenarnya hanya kira kira 50% dari jumlah volume darah dapat dikeluarkan dari tubuh, sedangkan yang selebihnya tinggal di organ organ vital. hal ini merupakan media yang baik untuk mikroba bekerja sehingga daging menjadi busuk.

3. penurunan pH daging

otot yang mempunyai penurunan pH sangat cepat dan besar mempunyai tanda tanda sebagai berikut:
a. berwarna pucat
b. WHC sangat rendah, hal tersebut yang akan menjadikan permukaannya (daging yang dipotong) kelihatannya sangat basah dan dalam hal yang hebat maka cairan (air) akan benar benar menetes dari permukaan daging.

sebaliknya otot yang mempertahankan pH tinggi selama perubahan otot menjadi daging cenderung dengan tanda tanda:
a. berwarna sangat gelap.
b. sangat kering pada permukaan potongannya, karena air yang terjadi secara alami terikat erat pada protein.

Minggu, 12 Mei 2013

bioteknologi dan kehidupan


BIOTEKNOLOGI DAN KEHIDUPAN
Oleh. RIKA ARMELIA paralel 05
Dosen pembimbing Bapak DR. RUSFIDRA, S.Pt , MP
 Fakultas Peternakan Universitas Andalas
Bicara tentang bioteknologi secara definisi, bioteknologi merupakan suatu metode dan suatu tindakan yang terkontrol dan terarah dari fungsi – fungsi tubuh untu tujuan perencanaan dan pengendalian suatu proses biologis yang dialami dalam produksi ternak maupun untuk mendapatkan sesuatu pada makhluk hidup yang bertujuan memberikan kemudahan untuk manusia. Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, jamur, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.
Secara umum, bioteknologi dapat dibagi kedalam cabang besar, diantaranya:
1.      Bioteknologi reproduksi
2.      Bioteknologi molekuler
3.      Bioteknologi pakan
4.      Bioteknologi keswan
Sejarah bioteknologi dipelopori oleh para cendekiawan Islam pada zaman terkenal Islam bermula dengan Ibnu Sina dan berakhir dengan Ibnu Rusyd di Spanyol. Seterusnya bioteknologi  mulai dipelopori oleh ilmuan barat pada zaman kebangkitan  Barat berasaskan falsafah Greek sehingga Issac Newton. Bioteknologi modern juga melibatkan beberapa saintis modern seperti Mendel, Leeuwenhoek dan Banting. Era bioteknologi modern yang dipelopori Barat mencapai kegemilangan melalui penemuan antibiotik dan menemukan insulin manusia yang diisolasi dari bakteria E. Coli menggunakan teknik DNA rekombinan. Bidang ini seterusnya berkembang dengan adanya teknologi baru yang diciptakan para ilmuwan dan juga dengan inisiatif para pengusaha untuk membangunkan wadah, sarana diagnosis dan bahan kimia baru telah berupaya mengdiagnosa penyakit yang tidak dapat diobati sebelumnya. Perkembangan ini bukan saja dapat menjadi bidang bioteknologi industri  yang berpotensi besar dalam menyumbang rupiah kepada penelitinya, malah dapat meningkatkan taraf perubahan di negara kita. Selain itu, bioteknolgi tentang bidang terkini dalam bioteknologi seperti terapi gen, PCR, kejuruteraan tisu, pengkloningan, sel stem dan bioteknologi pangan. Diawal perkembangan bioteknologi hingga sekarang.
Secara sederhana bioteknologi sudah dikenal dari zaman nenek moyang kita. Ini bukan berarti nenek moyang yang disampaikan berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh teori Darwin. Bioteknologi awal dikenal terutama pada pembuatan makanan, seperti adanya keju, hal ini terjadi karena ketidaksengajaan seseorang meletakkan susu di dalam sebuah wadah, dan kemudian susu tersebut terjadi fermentasi. Selanjutnya di iringi dengan penemuan–penemuan yang menggemparkan dunia sains seperti adanya domba Kloning yang dilakukan oleh Willmut. Beberapa uraian bioteknologi yang erat hubungannya dengan dunia peternakan danmemberikan kemudahan dalam melaksanakan suatu pengembangan sains yang dapat diaplikasikan dalam ilmu peternakan dan bidang kehidupan setiap harinya, diantaranya yaitu:
BIOTEKNOLOGI REPRODUKSI
Cakupan ilmu tentang bioteknologi reproduksi dapat dibagi kedalam beberapa bagian berdasarkan metode yang dilakukan manusia, pada kali ini kita khusu berbicara pada bidang bioteknologi yang terjadi pada makhluk hidup tingkat tinggi, seperti pada ternak yang dibudidayakan oleh manusia dari sejak lama.
1.    Inseminasi Buatan
Secara definisi, Inseminasi buatan merupakan suatu kegiatan organisasi, teknis, sarana penyediaan semen dari pejantan unggul, bimbingan dan penyuluhan peternak dan pelaksanaan IB. Inseminasi Buatan pada dasarnya merupakan kegiatan deposisi pemasukan semen ke dalam saluran reproduksi betina dengan menggunakan alat-alat buatan manusia. Tujuan dari IB  sendiri adalah untuk menyebarluaskan bibit jantan unggul, sehingga untuk mendapatkan bibit ternak yang unggul, peternak tidak harus membawa ternak jantan untuk dikawinkan dengan betina, yang mungkin saja jarak antara betina yang akan dikawinkan dengan penjantan unggul berjarak jauh sehingga resiko kematian pada ternak dan tingginya biaya transportasi dapat di minimalisir.
Inseminasi Buatan memiliki berbagai macam manfaat dan kelebihan, diantaranya yaitu dapat meningktakan mutu genetik yang akan dilahirkan. Dengan IB peternak dapat mengendalikan penyakit, maksudnya dengan adanya IB peternakan dapat mengurangi resiko penyakit yang mungkin saja akan timbul akibat dilakukannya kawin alami. IB dapat menekan biaya produksi pada suatu usaha peternakan, dimana untuk mendapatkan bibit unggul, peternak tidak harus merawat dan memelihara pejantan unggul yang membutuhkan biaya yang juga akan lebih besar dibandingkan dengan tidak memelihara pejantan secara langsung. Dengan adanya IB, perkawinan dapat dilakukan dengan perkawinan beda ukuran, seperti perkawinan antara pejantan impor dengan betina lokal, namun peternak harus mempertimbangkan perkiraan turunan yang akan muncul, jika di suntikkan semen pejantan limosin dengan betina pesisir tentu saj ini dapat meningkatkan resiko distokia (kelahiran yang tidak normal), salah satu resiko yang timbul bisa mengakibatkan kematian pada anak atau induk dan bahkan dapat menyebabkan kematian pada kedua ternak tersebut. Hal ini sangat harus diperhatikan sebelum melakukan IB. Dengan program teknologi IB, peternak dan pelaku dunia peternakan dapat juga mendapatkan manfaat perpanjangan dari manfaat pejantan unggul karena semen yang didapat dari seekor ternak jantan unggul dapat dimanfaatkan sekaligus (bisa jadi dalam waktu bersamaan) semen dari pejantan unggul tersebut.
Dalam sebuah kegiatan pengembangan teknologi tentu saja tidak melulu bicara tentang keuntungan, ada juga beberpa resiko yang juga berkemungkinan dialami, begitu juga dengan teknologi IB, beberapa kerugian dari IB adalah, ada kemungkinan terjadinya infeksi salah satu penyebab infeksi ini adalah tidak bersihnya kerja inseminator atau alat yang digunakan tidak dibersihkan terlebih dahulu. Kadang terjadinya inbreeding yang dapat merugikan bagi peternak, dimana kasus inbreeding dapat memperburuk keturunan dari ternak tersebut. Dan hal yang lebih menakutkan lagi adalah terjadinya kelahiran yang tidak normal (distokia), abortus, dan tidak dapar mengatasi abnormalitas saluran reproduksi
Dalam teknis melakukan IB itu sendiri dapat dilakukan dengan berbagai macam metode. Terutama metode dalam pengambilan semen atau mengoleksi semen itu sendiri. Berbagai metode tersebut yaitu dengan metode vagina buatan, metode elektorejakulator dan metode masase. Metode yang paling banyak dilakukan oleh inseminator untuk mendapatkan semen adalah dengan metode Vagina Buatan hal ini karena dengan metode tersebut merupakan metode yang paling sedrhana dan efisien dilakukan.
2.    Transfer Embrio
Transfer embrio merupakan cara perkawinan dengan memproduksi embrio dalam jumlah yang banyak pada satu kali periode dari betina donor unggul yang dipindahkan pada resipien dan dipelihara sampai lahir. Transfer Embrio merupakan ilmu yang mempelajari secara mendalam tentang embriologi. Yang dimaksud dengan embrio adalah suatu makhluk hidup yang sedang berkembang dan belum mempunyai bentuk yang definitif (mempunyai bentuk seperti dewasa). Faktor-faktor yang mempengaruhi Transfer Embrio yaitu:
a.    Faktor primer
Superovulasi yaitu seoptimal mungkin sel telur yang tebuahi (embrio). Hasil embrio yang ditampung tercatat 0-70 sel telur, rata-rata 12 sek telur. Hasil dari superovulasi bukan masalah kuantitas namun ini berkaitan dengan masalah kualitas embrio yang ditampung adalah:
1.      15-20% (unfertilisasi)
2.      20-30% (degenerasi)
3.      30-40% (untransferable embrio)
Penyebaran embrio yang dipanen yaitu:
1.      10% masih dalam bentuk telur
2.      70% berada pada kurva apex uteri
3.      20% berada pada cabang tanduk rahim (bifurtio uteri)
Embrio dipanen pada umur 6-7 bulan, penentuan kualitas embrio sangat sulit dilakukan. Penentuan resipien meliputi umur resipien, berat dan respon terhadap sinkronisasi estrus.
b.    Rangkaian Sekunder
Mencakup penyediaan resipien tidak sesuai dengan jumlah embrio. Penggunaan embrio beku 10 – 20% lebih rendah dari embrio embrio segar. Embrio beku akan mengalami pencampuran dengan medium pembeku. Apabila tersisa 6 embrio, sedangkan hasil pembilasan 2 embrio maka dapat dilakukan mikromanipulasi embrio untuk produksi kembar identik.
3.    Kloning
Kloning merupakan bioteknologi dengan metode pengembangan makhluk hidup dengan cara pengembangbiakan makhluk hidup yang persis sama dengan induknya tanpa melibatkan perkawinan antara sel sperma dengan sel ovum.
Prinsip pembentukan makhluk hidup yang baru dengan metode trasnfer gen. Transfer gen dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu:
a.       Perkawinan seksual (perkawinan)
b.      Hibridasi somatik dengan kromosom kelamin atau dengan kromosom somatis.
c.       Rekayasa genetika
Rekayasa berbasis genetika diseleksi dan dipindahlan dari suatu organisme ke organisme lain dengan ada harapan  yang ingin dicapai.
Dengan demikian pada prinsipnya bioteknologi merupakan pemanfaatan makhluk hidup (mikroba, tumguhan, hewan) beserta sistemnya, sehingga menghasilkan bahan atau sumber daya yang memiliki nilai tambah bagi kesejahteraan umat manusia.
Contoh bioteknologi pada bidang peternakan, khususnya bioteknologi reproduksi adalah inseminasi buatan (IB), transfer embrio (TE), pemisahan jenis kelamin, peisahan spermatozoa X dan Y, In Vitro Fertilization (IVF) atau lebih dikenal dengan bayi tabung, kloning dan sebagainya.
Di Bidang peternakan khususnya sapi, bioteknologi reproduksi mulai berkembang pesat pada tahun1970-an. Teknologi Inseminasi Buatan berperan penting dalam rangka peningkatan mutu geneti dari segi pejantan. Sperma beku dapat diproduksi dan digunakan dalam jumlah banyak cukup dengan memelihara pejantan berkualitas baik dipusat IB.
Teknologi transfer embrio yang diterapkan secara bersama dengan teknologi IB dapat mengoptimalkan sekaligus potensi dari sapi jantan dan betina berkualitas unggul. Kemajuan di Bidang manipulasi mikro, khususnya pembelian embrio sebelum ditransfer pada resipien sangat bermanfaat bila ditinjau dari segi eknomi. Sapi jantan lebih menguntungkan untuk usaha produksi daging., sedangkan sapi betina lebih menguntungkan untuk usaha produksi susu. Untuk tujuan penentuan jenis kelamin embrio, biopsi dapat dilakukan pada tahap embrional dan selanjutnya embrio dapat langsung di transfer pada resipien tau disimpan dengan teknik pembekuan.
Dalam rangka meneruskan keturunan suatu individu, secara alamiah diperlukan suatu proses perkawinan dimana jantan dan betina mutlai diperlukan. Jantan akan menghasilkan sel kelamin jantan (sperma) dan betina akan menghasilkan sel kelamin betina (sel telur). Pada hewan menyusui proses pembuahan dan perkembangan selanjutnya terjadi di dalam tubuh induk sampai proses kelahiran.
Program peningkatan produksi dan kualitas pada hewan ternak (dalam hal ini sapi) berjalan lambat bila proses reproduksi dilakukan secara alamiah. Dengan rekayasa bioteknologi reproduksi, proses reproduksi dapat dimaksimalkan antara lain dengan teknologi Inseminasi Butana (IB). Transfer Embrio (TE), pembekuan embrio dan manipulasi embrio. Tujuan utama dari teknik IB adalah memaksimalkan potensi pejantan berkualitas unggul. Sperma dari sutau pejantan berkualitas unggul dapat digunakan untuk beberapa ratus bahkan ribuan betina, meksipun seprma tersebut dikirim kesuatu tempat yang jauh. Perkembangngan selanjutnya adalah teknologi TE dimana bukan hanya potensi dari jantan saja yang dioptimalkan, melainkan potensi betina berkualitas unggul juga dapat dimanfatkan secara optimal. Pada betina untuk bunting hanya sekali dalam setahun (9 bulan bunting dan persiapan bunting selanjutnya) dan hanya mampu menghasilkan satu atau dua anak bila terjadi kembar. Dengan teknik TE betina unggul tidak perlu bunting tetapi hanya berfungsi menghasilkan embrio yang untuk selanjutnya bias ditransfer (dititipkan) pada induk titipan (resipien) dengan kualitas yang tidak perlu bagus tetapi mempunyai kemampuan untuk bunting.
Kematian bukan lagi merupakan berakhirnya proses untuk meneruskan keturunan. Dengan teknik bayi tabung (IVF), sel telur yang berada dalam ovarium betina berkualitas unggul sesaat setelah mati dapat diproses diluar tubuh sampai tahap embrional. Selanjutnya embrio tersebut ditransfer pada resipien sampai dihasilkan anak. Produksi embrio dalam jumlah banyak (baik dengan teknik TE maupun bayi tabung) ternyata juga dapat menghasilkan masalah karena keterbatasan resipien yang siap menerima embrio. Untuk mengatasi masalah tersebut dikembangkan metode pembekuan embrio.
Selain berbagai teknik tersebut di atas, potensi dari hasil yang masih dapat dioptimalkan dengan teknologi manipulasi mikro, penetuan jenis kelamin tahap embrional, sexing sperma dan teknik kloning.
Dengan adanya teknologi pengembangan makhluk hidup seperti yang telah disampaikan diatas, sehingga dapat bermunculan produk baru yang aman untuk di produksi secara sains dan secara konsumtif. Bioteknologi ini merupakan cabang ilmu yang memberikan kemudahan kita dalam menyelesaikan sebuah urusan yang menyangkut keamanan dan kolaborasi ilmu sains dengan apa yang ditakdirkan Tuhan. Upaya awal kloning hewan dilakukan dengan menggunakan sel embrio. Inti DNA diekstraksi dari sel embrio dan ditanamkan ke sel telur yang belum dibuahi. Proses pembuahan dirangsang dengan memberikan kejutan listrik atau dengan bahan kimia tertentu. Sel-sel yang berkembang kemudian ditanamkan ke rahim induk betina. Hewan kloning yang dihasilkan memiliki ciri identik dengan sel asli. Sejak kloning Dolly, saat ini dimungkinkan membuat kloning dari sel non-embrio.
Kloning hewan dapat dilakukan baik untuk tujuan reproduksi dan non-reproduksi atau terapeutik. Dalam kasus kedua, kloning dilakukan untuk menghasilkan sel punca yang dapat digunakan untuk tujuan terapeutik, misalnya untuk penyembuhan atau menciptakan organ yang rusak (tidak menduplikasi seluruh organisme). Sementara kebanyakan ilmuwan menganggap kloning hewan sebagai terobosan besar, banyak orang merasa tidak nyaman dengan ide itu karena alasan etika. Yang benar adalah bahwa sebagian besar masyarakat umum tidak memahami apa sebenarnya kloning sehingga menimbulkan kesalahpahaman. Di beberapa negara, kloning hewan diperbolehkan, meskipun belum mengijinkan kloning manusia. Sedangkan sebagian yang lain melarang kloning untuk tujuan terapi meskipun hal ini berpotensi menyelamatkan banyak orang dari penyakit mematikan.
Proses kloning bisa saja mengalami kegagalan seperti terjadinya cacat bawaan. Namun di sisi lain, koning hewan berpotensi menyelamatkan spesies langka yang terancam kepunahan. Sebagai sebuah terobosan baru, kloning masih tetap memicu kontroversi dari pihak yang pro dan kontra hingga saat ini.
BIOTEKNOLOGI PANGAN
Bioteknologi dapat digolongkan menjadi bioteknologi konvensional / tradisional dan modern. Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap. Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan. Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim.
Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, para ahli telah mulai lagi mengembangkan bioteknologi dengan memanfaatkan prinsip-prinsip ilmiah melalui penelitian. Dalam bioteknologi modern orang berupaya dapat menghasilkan produk secara efektif dan efisien. Dewasa ini, bioteknologi tidak hanya dimanfaatkan dalam industri makanan tetapi telah mencakup berbagai bidang, seperti rekayasa genetika, penanganan polusi, penciptaan sumber energi, dan sebagainya. Dengan adanya berbagai penelitian serta perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, maka bioteknologi makin besar manfaatnya untuk masa-masa yang akan datang.
Susu dapat diolah menjadi bentuk-bentuk baru, seperti yoghurt, keju, dan mentega.
1) Yoghurt
Untuk membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya disimpan selama ± 5 jam pada temperatur 45oC. Selama penyimpanan tersebut pH akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat. Selanjutnya susu didinginkan dan dapat diberi cita rasa.
2) Keju
Dalam pembuatan keju digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri tersebut berfungsi memfermentasikan laktosa dalam susu menjadi asam laktat. Proses pembuatan keju diawali dengan pemanasan susu dengan suhu 90oC atau dipasteurisasi, kemudian didinginkan sampai30oC. Selanjutnya bakteri asam laktat dicampurkan. Akibat dari kegiatan bakteri tersebut pH menurun dan susu terpisah menjadi cairan whey dan dadih padat, kemudian ditambahkan enzim renin dari lambung sapi muda untuk mengumpulkan dadih. Enzim renin dewasa ini telah digantikan dengan enzim buatan, yaitu klimosin. Dadih yang terbentuk selanjutnya dipanaskan pada temperature 32oC – 420oC dan ditambah garam, kemudian ditekan untuk membuang air dan disimpan agar matang. Adapun whey yang terbentuk diperas lalu digunakan untuk makanan sapi.
3) Mentega
Pembuatan mentega menggunakan mikroorganisme Streptococcus lactis dan Lectonostoceremoris. Bakteri-bakteri tersebut membentuk proses pengasaman. Selanjutnya, susu diberi cita rasa tertentu dan lemak mentega dipisahkan. Kemudian lemak mentega diaduk untuk menghasilkan mentega yang siap dimakan.
Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan dan rekombinan DNA, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan. Penerapan bioteknologi di masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari polusi. Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri, dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan menggunakan bakteri jenis baru.
Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan. Secara umum bioteknologi dikembangkan untuk kesejahteraan umat manusia. Meningkatnya populasi manusia dan menipisnya Sumber Daya Alam yang ada membuat manusia mau tidak mau harus menciptakan sesuatu yang baru yang dapat dengan cepat diperoleh dengan meminimalisir dampak negatif yang mungkin timbul.
Dalam bidang pangan, manusia terbantu dengan penemuan bioeknologi tersebut. Adanya mikroorganisme yang membantu proses fermentasi / peragian membantu manusia menghasilkanbahan-bahan pangan dan makanan yang sekarang ini bisa kita rasakan. Masyarakat Indonesia telah lama menerapkan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari. Berbagai macam makanan dan minuman yang kita konsumsi sehari-hari memanfaatkan mikroorganisme dalam pembuatannya. Bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap.
Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan. Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim. Seperti contoh adalah bahan yang diolah dari susu anatara lain yogurt, keju dan mentega. Yang berasal dari non susu antara lain kecap, tempe, tape, dan minuman beralkohol seperti anggur dan tuak. Makanan dan minuman tersebut banyak yang dibutuhkan tidak hanya oleh masyarakat menengah kebawah melainkan juga masyarakat kalangan menengah keatas.
Selain manfaat-manfaat baik diatas, tidak terlepas ula dari dampak buruk penggunaan bioteknologi dalam bidang pangan. Produk rekayasa bidang telah menimbulkan masalah yang serius. Berbagai upaya dilakukan untuk menanggulangi dampak negatif penggunaan bioteknologi, misalnya perizinan dan pengawasan yang sangat ketat dari pihak terkait kepada para peneliti yang ingin melakukan penelitian-penelitian. Namun segala sesuatu akan kembali kepada individu masing-masing. Nilai-nilai kemanusiaan, etika, moral, religius dan kesadaran yang tinggi untuk menjaga dan mencintai lingkungan hidup yang nyaman dan asri merupakan kunci utama dari penanggulangan dampak negatif penerapan bioteknologi. Penggunaan hak dan kewajiban secara arif dan bijaksana sangatlah diperlukan untuk meminimalisir dampak negatif yang mungkin timbul.
Bioteknologi konvensional dalam bidang pangan banyak sekali dimanfaatkan oleh manusia. Selain dapat menambah nilai guna dan harga suatu produk, juga banyak manfaat yang didapat oleh masyarakat, baik dar segi financial sampai sosio-kultural. Dari segi financial, bioteknologi dapat menambah nilai suatu produk sehingga harganya bertambah. Dari segi social budaya, pembuatan tuak seperti di daerah Tuban memberikan tambahan lapangan kerja bagi masyarakat dan budaya meminum tuak untuk menghangatkan tubuh menjadi ajang berkumpulnya masyarakat sehingga saling mendekatkan diri antar masyarakat dan menambah silaturrahim.
Belum lagi makanan-makanan seperti keju dan mentega, yang seandainya tetap berwujud susu, maka tidak akan tahan lama untuk disimpan. Akan tetapi dengan ditemukannhya bioteknologi, maka susu tersebut bisa menjadi varian yang lain dan lebih bermanfaat. Namun seberapa banyaknya manfaat atas bioteknologi, tidak terlepas pula atas dampak negative yang bisa timbul seperti yang disebutkan di dalam isi makalah.

Sumber bacaan:

Selasa, 07 Mei 2013

bioteknologi pangan

bicara tentang bioteknlogi, masihkah terlintas dalam pikiran kita betapa gemparnya dunia sains dengan keberhasilan wilmut dan champbell pada tahun 1997 melakukan kloning terhadap domba yang kemudian domba itu dinamakan domba Dolly. keberhasilan mereka yang mengejutkan dunia sains ini lalu dituangkan dalam sebuah buku karangan mereka berdua yang berjudul The Second Creation: the Age of Biological Control. berbicara seputar kloning, jika dimanfaatkan secara positif mungkin akan berarti dan terus dilanjutkan kloning pada manusia, namun hal ini akan menimbulkan bahaya dan kecaman, tidak menutup kemungkinan kejahatan akan meningkat. lantaran adanya "replika" manusia hingga jumlah yang tidak
dapat dibatasi dan hilangnya peran laki laki sebagai penyumbang sperma sebagai perkembangbiakan manusia sebagai mana yang telah diatur dalam masing masing agama yang ada.

oke..
boleh jadi kloning diatas hal yang menggemparkan dunia melalui sains dibidang bioteknologi reproduksi.
pada dasarnya bioteknologi ini terdiri dari berbagai cabang besar, diantaranya:
  1.  bioteknologi reproduksi ( IB, TE, IVF"In Vitro Ferti", kloning)
  2. bioteknologi molekuler (bicara masalah DNA)
  3. bioteknologi pakan/ pangan
  4. bioteknologi keswan
 baik lah, kali ini kita bahas poin nomor 3, bioteknologi pangan.
untuk memenuhi kebutuhan hidup, manusia cenderung "lasak" tidak bisa diam agar kehidupannya terpenuhi dan keinginannya tercukupi, sehingga kadangkala manusia menjadi "arsitek" untuk dirinya sendiri.

dulu waktu masih semester 3 dosen saya Prof. Maria Endo Mahata pernah menyampaikan hal unik tentang manusia, beliau ,menuturkan, manusia itu sesuai dengan apa yang dia makan.

nah, disini kita diajak menelaah apa yang sebenarnya beliau maksud. meningkatnya kualitas suatu bangsa maka meningkat juga bagaimana pola makannya, bagaimana pola kehidupannya, kalimat diatas juga bisa dibalik menjadi " meningkatnya pola makan, meningkatnya kehidupan suatu bangsa, makan meningkat pula kualitas suatu bangsa."

bioteknologi merupakan solusi cerdas gaya hidup masa sekarang, bioteknologi pangan jika dikaji pun sebenarnya sudah ada dari dulunya. seperti adanya pembuatan tape ubi, pembuatan keju, mentega dan lain sebagainya. bioteknologi pangan erat kaitannya dengan kajian mikroba dan identik dengan mikrobiologi (pemanfaatan makhluk mikroorganisme).

contoh dewasa ini yang begitu trend dikalangan masyarakat adanya susu susu fermentasi seperti ; yakult (maaf menyebutkan merk), kefir, dadih yang berasal dari sumatera Barat dan sudah ada dari zaman dahulunya, kemudian tape. semua produk diatas merupakan produk bioteknologi pangan, bisa kita telaah lebih jauh semua produk yang saya tulis diatas terbuat dari hasil kerja sama yang baik antara mikroorganisme yang berperan dengan orang yang melakukan hal tersebut.

saya berbicara banyak tentang poduk peternakan yang diolah melalui teknologi makhluk hidup (bioteknologi) hal ini karena saya berasal dari peternakan dan hanya sedikit tau tentang dunia pertanian.
di bidang pertanian pun bioteknologi justru diterapkan sejak tanaman tumbuh dan berkembang.
seperti adanya beras kaya protein, rekayasa zat pewarna makanan dan lain sebagainya.

bioteknologi tidak melulu bicara soal keuntungan dari rekayasa yang dilakukan, dampak negatif tentu ada yang ditimbulkan, hal ini dapat ditemui adanya berbagai macam temuan penyakit baru, ini erat kaitannya juga dengan apa yang kita konsumsi.

pada akhirnya gaya hidup modern akan mulai meredup dan banyak masyarakat yang menyadari akan bahaya dari makanan yang mengalami proses pengolahan yang tidak tepat. dan sekarang dapat kita rasakan betapa banyaknya bermunculan di swalayan produk organik, mulai dari beras hingga ke ayam organik.

sebenarnya kita tidak perlu khawatir berlebihan dengan kemajuan dunia sains sekarang ini. banyak membantu juga. seperti adanya sekarang bermunculan telur ayam kaya omega 3 dan omega 6, kemudian adanya telur yang ditambahkan vaksin flu burung, tentunya ini sangat membantu bagi orang yang tidak banyak memakan makanan yang kaya omega 3 dan omega 6, terutama buat anak-anak dimasa emas pertumbuhan otaknya. telur ayam yang ditambahkan vaksin flu burung, hal ini sangat membantu kita memerangi flu tersebut dari dalam tubuh kita sendiri tanpa harus disuntikkan vaksin tersebut, cukup dengan konsumsi telur yang telah ada vaksin flu burung ini (meskipun harganya relatif lebih tinggi dari telur telur biasa yang dijual di pasaran).

nah, sekarang tinggal bagaimana kita menyikapi dengan cerdas mengkonsumsi apapun dan pintar memilih dan mengurutkan menu di atas meja makan setiap hari. peran perempuan cerdas menata makanan untuk keluarganya akan menghasilkan produk "anak2" yang unggul juga.

tidak salah jika ada pepatah yang menyampaikan bahwa anak adalah cerminan keluarga, dan keluarga itu berawal dari seorang pendidik pertama dalam suatu kelaurga yaitu ibu. maaf hal ini bukan berarti tanggugang terberat berada pada kaum ibu pada kaum perempuan, namun kaum perempuanlah sebagai penentu sebuah kualitas suatu keluarga dan tentunya dengan bantuan dan arahan kaum ayah.

bagi perempuan semoga jadi ibu yang baik untuk keluarganya, yang selalu siap siaga menghadirkan menu sehat yang akan dikonsumsi.
bagi kaum laki laki semoga jadi pemimpin yang tangguh menuntun keluarganya dan memberikan arahan yang baik dan membangun.
jadilah perempuan yang hebat jadilah laki laki yang tangguh.