MODUL PEMBELAJARAN
BIOTEKNOLOGI
BERBASIS BIOENTERPRENEURSHIP, WHY NOT.
Disusun untuk memenuhi
salah satu tugas terstruktur
Mata kuliah : Inovasi
Pembelajaran
Dosen pengampu : Eka
Fitriah, S.Si, M.Pd
Disusun
Oleh:
Kelompok
4 (Empat)
Ainatur Rahmah (14111620060)
Ajie Saefudin (14111621336)
Dede sri Mulyati (14111610009
)
Sofiyatullaeliyah (14111610056)
IPA Biologi C/VI
KEMENTRIAN AGAMA REPUBLIK INDONESIA
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)
SYEKH NURJATI CIREBON
2014
MODUL
PEMBELAJARAN
BIOTEKNOLOGI
BERBASIS BIOENTERPRENEURSHIP, WHY NOT.
A. Pendahuluan
Istilah
bioteknologi tidak asing lagi di telinga. Bioteknologi dapat dengan mudah
diidentifikasi dari artinya. Bioteknologi berasal dari istilah Latin, yaitu Bio
(hidup), teknos (teknologi = penerapan), dan logos (ilmu). Artinya, ilmu
yang mempelajari penerapan prinsip-prinsip biologi. Dalam arti luas,
bioteknologi ialah memanipulasi organisme atau komponen organisme tersebut
untuk melakukan tugas–tugas praktis
atau menghasilkan produk yang bermanfaat.
Prinsip dasar
dari bioteknologi adalah menggunakan makhluk hidup sebagai subjek. Makhluk
hidup yang digunakan adalah sebagian besar dari golongan mikroorganisme.
Mikroorganisme yang dimaksud antara lain jamur, bakteri, dan sebagainya. Beda
mikroorganisme yang digunakan berarti produk akhir yang dihasilkan pun akan
berbeda. Produk akhir yang hasilnya memuaskan mengindikasikan bahwa metode
kerja dan mikroorganisme yang digunakan tergolong baik.
Dewasa ini,
kebutuhan manusia akan sumber daya semakin meningkat. Hal ini berdampak pada
kemajuan pengetahuan manusia untuk dapat memenuhi kebutuhannya. Produk–produk
bioteknologi yang menggunakan bantuan mikroorganisme seperti roti, keju,
yoghurt, tempe, kecap, dan sebagainya tergolong bioteknologi konvensial. Namun,
karena perkembangan pemikiran dan teknologi manusia menjadikan dikenalnya
produk–produk bioteknologi modern yang dalam prosesnya
melibatkan tingkatan molekuler dalam pengerjaannya seperti DNA.
Kompetensi Inti : 1. Menghayati
dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
2. Menghayati dan mengamalkan prilaku jujur,
disiplin, tanggung jawab, peduli,
(gotong
royong), kerjasama, toleran, damai, santun, responsif dan proaktif dan
menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam
berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sekitar dan alam serta dal am
menempatkan diri sebagai cermin bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, mengamalkan dan
mengevaluasi pengetahuan faktual, prosedural serta kognitif berdasarkan rasa
ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni budaya dan humaniora
dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan dan peradaban terkait
penyebab fenomena dan kejadian serta menerapkan pengetahuan prosedural pada
bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan
masalah
4. Mengolah,
menalar, menyaji, mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan
pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak
secara efektif dan kreatif dan mampu menggunakan metode sesuai dengan kaidah.
Kompetensi Dasar : 1.2. Menyadari dan mengagumi pola pikir dalam
kemampuan mengamati bioproses
2.1 Berprilaku ilmiah, teliti, tekun, jujur sesuai
data dan fakta, disiplin, tanggung jawab dan peduli dalam observasi dan
eksperimen, berani
dan santun dalam mengajukan pertanyaan ndan berargumentasi, peduli lingkungan,
gotong royong, bekerja sama, cinta damai, berpendapat secara ilmiah dan kritis,
res ponsif dan proaktif dalam setiap tindakan dan dalam melakukan pengamatan
dan percobaan di dalam kelas/laboratorium
3.10 Memahami tentang prinsip-prinsip bioteknologi
yang menerapkan bioproses dalam menghasilkan produk baru untuk meningkatkan
kesejahteraan manusia dalam aspek kehidupan.
4.10. Merencanakan dan melakukan percobaan
prinsip-prinsip bioteknologi konvensional untk menghasilkan produk dan
mengevaluasi produk yang dihasilkan serta prosedur yang dihasilkan
Tujuan Pembelajaran:
1.
Menjelaskan
konsep bioteknologi
2.
Menjelaskan sejarah bioteknologi
3.
Menjelaskan
jenis bioteknologi
4.
Menjelaskan
peranan bioteknologi
5.
Menjelaskan
konsep bioteknologi konvensional
6.
Menyebutkan
contoh bioteknologi konvensional
7.
Menjelaskan
proses bioteknologi konvensional
8.
Membimbing siswa
menjadi seorang bioenterpreneurship
9.
Menerapkan
bioenterpreneurship dalam kehidupan sehari-hari
Modul ini merupakan salah satu
media yang dapat digunakan untuk membahas mengenai bioteknologi berbasis
bioenterpreneurship.
Untuk dapat menguasai kemampuan yang telah
dijelaskan diatas, maka Anda diharapkan mengikuti petunjuk belajar
sebagai berikut:
1.
Bacalah bagian uraian dan contoh dari setiap kegiatan belajar dengan cermat sampai Anda dapat menangkap
makna dari berbagai sisi bioteknologi.
2.
Bacalah rangkuman untuk memberikan Anda
aspek–aspek dasar sebagai gambaran mengenai garis besar dari setiap kegitan
belajar.
3.
Kerjakan tes formatif yang disediakan untuk
mengukur sejauh mana pemahaman Anda mengenai materi bioteknologi. Diharapkan Anda dapat mengerjakan latihan yang telah disediakan secara mandiri untuk
kemampuan Anda mengenai materi tersebut.
4.
Bila Anda telah menjawab tes formatif,
bandingkanlah jawaban Anda dengan jawaban yang telah disediakan. Bila setelah
dihitung ternyata Anda telah mencapai tingkat penguasaan sama atau lebih besar
dari 80%, maka Anda dipersilakan untuk meneruskan ke kegiatan belajar
selanjutnya.
Selamat
belajar!
B.
Kegiatan Belajar 1
1.
Definisi Bioteknologi
Bioteknologi berasal dari bahasa latin, yaitu bio (hidup), tehnos (teknologi=penerapan)
dan logos (ilmu) yang berarti ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip
biologi. Jadi, sebenarnya bioteknologi bukan suatu disiplin ilmu, melainkan
suatu ilmu terapan. Menurut Sardjoko (1991), bioteknologi adalah proses-proses
biologi oleh mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk kepentingan manusia.
Bioteknologi bisa diartikan suatu pemanfaatan makhluk hidup atau rekayasa
organisme sistem atau proses biologis untuk menghasilkan suatu produk yang
bermanfaat bagi manusia yang menghasilkan suatu barang, atau dapat dikatakan
pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dengan menggunakan makhluk hidup untuk
menghasilkan produk bagi kepentingan manusia.
Agar
lebih jelas perhatikan skema pada Gambar
berikut.
 |
Ciri-ciri
utama bioteknologi sebagai berikut:
1)
Adanya
agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan, atau hewan.
2)
Adanya
pendayagunaan secara teknologi dan industri.
3)
Produk
yang dihasilkan adalah hasil ekstrasi dari pemurnian.
2.
Sejarah Perkembangan Bioteknologi
3.
Jenis bioteknologi
a.
Bioteknologi
tradisional
Bioteknologi
tradisional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroba, proses biokimia
dan proses genetik secara alami, misalnya mutasi dan rekombinasi genetik.
Aplikasi bioteknologi tradisional mencakup berbagai aspek kehidupan manusia,
yaitu aspek pangan, peternakan, pertanian, dan kesehatan. (Kistinnah, 2006)
1)
Pangan
Berikut
ini contoh dari bioteknologi tradisional di bidang pangan, antara lain sebagai
berikut.
a)
Tempe,
bahan dasar dari kedelai, merupakan hasil fermentasi dari jamur Rhizopus.
b)
Tape,
bahan dasarnya singkong atau beras ketan, merupakan hasil fermentasi dari Saccharomyces
cereviceae.
c)
Kecap,
bahan dasarnya kacang kedelai hasil, fermentasi dari jamur Aspergillus.
2)
Peternakan
Pada
bidang peternakan misalnya:
a)
Hasil
mutasi alam yang menghasilkan domba ankon, yaitu domba yang berkaki pendek dan
bengkok;
b)
Sapi
Jersey yang dapat menghasilkan susu dan kandungan krim yang lebih bagus.
3)
Kesehatan
Di bidang
kesehatan misalnya:
a)
Vaksin
merupakan mikroorganisme yang toksinnya dimatikan dan dapat bermanfaat untuk
meningkatkan imunitas.
b)
Antibiotik,
merupakan hasil isolasi dari bakteri dan jamur yang dapat dimanfaatkan untuk
pengobatan.
b.
Bioteknologi
modern
Bioteknologi
modern merupakan bioteknologi berdasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA,
yang dilakukan dengan memodifikasi gen-gen spesifik dan memindahkannya pada
organisme yang berbeda seperti bakteri, tumbuhan, dan hewan.
Seperti
halnya bioteknologi tradisional, bioteknologi modern juga mencakup berbagai
aspek kehidupan, yaitu aspek pangan, peternakan, pertanian, dan kesehatan.
1)
Pangan
Beberapa
contoh hasil bioteknologi modern adalah sebagai berikut.
a)
Kentang
hasil mutasi genetik yang mempunyai kadar pati dapat mengikat 20% lebih tinggi
daripada
b)
Tomat
hasil dari manipulasi genetik sehingga tidak cepat matang, tahan lama, dan
tidak cepat membusuk.
2)
Peternakan
Beberapa contoh
bioteknologi modern bidang peternakana.
a)
Ternak
unggul hasil dari manipulasi sehingga menghasilkan daging dan susu yang unggul
pula.
b)
Kambing
identik dengan domba, sapi, dan lain-lain, hasil dari pembelahan embrio secara
fisik.
3)
Pertanian
Beberapa
contoh hasil dari bioteknologi modern di bidang pertanian adalah sebagai
berikut.
a)
Jagung
dan kapas setelah gennya dimanipulasi dapat resisten terhadap serangan penyakit
gen tertentu.
b)
Hasil
radiasi dari seleksi biji-bijian kedelai menghasilkan tanaman kedelai tengger
dan kedelai hijau camar yang berumur pendek dengan produktivitas tinggi.
4)
Kesehatan
Beberapa
contoh hasil dari bioteknologi modern di bidang kesehatan adalah:
a)
Manipulasi
produksi vaksin dengan menggunakan Eschericia coli di bidang pangan agar
lebih efisien;
b)
Hormon
pertumbuhan somatotropin hasil dari Eschericia coli.
Rangkuman
Bioteknologi berasal dari bahasa latin, yaitu bio (hidup), tehnos (teknologi=penerapan)
dan logos (ilmu) yang berarti ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip
biologi. Dengan kata lain, bioteknologi merupakan pemanfaatan organisme dan agen-
agen biologis untuk menghasilkan barang atau jasa untuk kepentingan manusia.
Ciri-ciri utama bioteknologi yaitu;
adanya agen
biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan, atau hewan, adanya pendayagunaan secara teknologi dan industry, dan produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian.
Bioteknologi tradisional merupakan
bioteknologi yang memanfaatkan mikroba, proses biokimia dan proses genetik
secara alami, misalnya mutasi dan rekombinasi genetik. Aplikasi bioteknologi
tradisional mencakup berbagai aspek kehidupan manusia, yaitu aspek pangan,
peternakan, pertanian, dan kesehatan.
Bioteknologi modern merupakan
bioteknologi berdasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA, yang dilakukan dengan
memodifikasi gen-gen spesifik dan memindahkannya pada organisme yang berbeda
seperti bakteri, tumbuhan, dan hewan.
Tes Formatif 1
1.
Bioteknologi
berasal dari dua kata yaitu bio dan logos yang masing-masing mempunyai
arti yaitu makhluk hidup dan ilmu. Dengan demikian, bioteknologi adaah...
A.
Ilmu
yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup untuk menghasilkan suatu
produk yang bermanfaat bagi manusia yang menghasilkan suatu barang
B.
Ilmu
yang mempelajari tentang pemanfaatan proses biologis makhluk hidup untuk
menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi manusia yang menghasilkan suatu
barang
C.
Ilmu
yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup atau rekayasa organisme
sistem untuk menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi manusia yang
menghasilkan suatu barang
D.
Ilmu
yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup dari rekayasa genetika untuk
menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi manusia yang menghasilkan suatu
barang
E.
Ilmu
yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup atau rekayasa organisme
sistem untuk menghasilkan suatu produk yang bermanfaat dan merugikan manusia.
2.
Bioteknologi
merupakan ilmu terapan, yang berarti bahwa bioteknologi merupakan penerapan
pengetahuan dari satu atau lebih bidang-bidang ilmu. Di bawah ini yang merupakan
bidang-bidang ilmu bioteknologi adalah...
A.
Biologi
dan teknologi
B.
Biologi,
teknologi, dan ekonomi
C.
Biologi,
teknologi, dan sosiologi
D.
Biologi,
teknologi, dan mikrobiologi
E.
Biologi,
teknologi, dan geografi
3.
Dalam
bioteknologi, Louis Pasteur dikenal sebagai Bapak Bioteknologi. Hal ini karena
beliau berperan dalam...
A.
Louis
Pasteur melakukan fermentasi menggunakan mikroorganisme
B.
Louis
Pasteur yang memperkenalkan prinsip-prinsip penggunaan bioteknologi berupa
makhluk hidup.
C.
Louis
Pasteur yang pertama kalinya menggunakan mikroorganisme dalam percobaannya.
D.
Louis
Pasteur sangat berperan dalam pengembangan bioteknologi di masa dulu.
E.
Lewat
Lousi Pasteur, banyak para ahli di zaman dulu yang mengembangkan bioteknologi.
4.
Pada
tahun 1928, Alexander Fleming menemukan penisilin. Di
bawah ini alasan yang tepat untuk nama penisilin itu sendiri adalah...
A.
Penisilin
diadopsi dari nama jamur penghasil anbiotik penisilin
B.
Nama
penilisin merupakan nama pemberian Alexander Fleming saat menemukan penisilin
C.
Penisilin
diadopsi dari nama jamur yaitu Penicilium
D.
Nama
penilisin merupakan nama pemberian Alexander Fleming saat menemukan jamu Penisilium
E.
Penisilin
diadopsi dari nama jamur penghasil anbiotik yaitu Penicilium notatum
5.
Mengkultur
bakteri telah dilakukan ilmuwan sejak dulu. Di bawah ini ilmuwan yang
menciptakan teknik mengkultur bakteri adalah...
A.
Robert
Koch
B.
Alexander
Fleming
C.
Louis
Pasteur
D.
Edward
Jenner
E.
Geoger
Mendel
6.
Berikut
ini perbedaan yang tepat untuk bioteknologi konvensional dan bioteknologi
modern adalah...
A.
Bioteknologi
konvensional menggunakan alat-alat tradisional, sedangkan bioteknologi modern
menggunakan alat-alat modern.
B.
Bioteknologi
konvensional tidak dapat dipelajari karena tidak menggunakan prinsip-prinsip
ilmiah, sedangkan bioteknologi modern bisa.
C.
Bioteknologi
konvensional dilakukan dengan cara dan peralatan yang sederhana, sedangkan
bioteknologi modern diperkaya dengan teknik rekayasa genetika.
D.
Bioteknologi
konvensional menggunakan teknik aseptis sedangkan bioteknologi tidak.
E.
Bioteknologi
konvensional merupakan bioteknologi tradisional yang berlaku pada zaman dulu,
sedangkan bioteknologi modern berlaku di zaman sekarang.
7.
Di
bawah ini yang merupakan contoh bioteknologi konvensional adalah...
A.
Yogurt
B.
Kloning
C.
Terapi
gen
D.
Kultur
jaringan
E.
Inseminasi
8.
Dalam
proses pembuatan tempe, para pembuat tempe seringkali menggunakan jamur Rhizopus
dalam pembuatannya. Dapatkah kamu menemukan alasan yang tepat penggunaan
jamur tersebut...
A.
Jamur
tersebut menghasilkan enzim-enzim yang dapat menyusun senyawa sedehana menjadi
kompleks
B.
Jamur
tersebut menghasilkan enzim-enzim yang dapat merombak senyawa kompleks menjadi
senyawa sederhana
C.
Jamur
tersebut menghasilkan enzim-enzim yang
dapat menyusun dan merombak senyawa
D.
Jamur
tersbeut aman dikonsumsi
E.
Jamur
tersebut banyak beredar di pasaran.
9.
Kecap
merupakan jenis bioteknologi konvensional. Dalam pembuatan kecap terdapat jamur
yang berperan dalm proses fermentasinya. Di bawah ini jamur yang digunakan dalam
fermentasi kecap adalah...
A.
Rhizopus
B.
Saccharomyces
cereviceae
C.
Neurospora
sitophila
D.
Aspergillus
E.
Lactobacillus
bulgarius
10.
Berikut
ini yang merupakan ciri bioteknologi modern adalah...
A.
Pemanfaatan
mikrooraisme terbatas
B.
Menggunakan
secara langsung hasil yang diproduksi organisme atau mikrorganisme
C.
Peralatan
yang digunakan sederhana
D.
Tidak
perlu menggunakan prinsip ilmiah
E.
Mulai
berkembang sejak ditemukan DNA
Jawaban Tes
Formatif 1
1.
C
2.
D
3.
B
4.
E
5.
A
6.
C
7.
A
8.
B
9.
D
10.
E
Cocokkanlah jawaban Anda dengan kunci jawaban tes formatif 1. Hitunglah jawaban benar Anda. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk
mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi kegiatan belajar I.
Rumus:
Tingkat
penguasaan= 
Arti tingkat penguasaan :
90 – 100% = baik sekali
80 – 89% = baik
70 – 79% = cukup
<
70% = kurang
Apabila Anda mencapai tingkat penguasaan 80% atau
lebih, Anda dapat meneruskan pada modul selanjutnya. Namun, jika tingkat
penguasaan Anda berada di bawah 80%, Anda harus mengulangi materi kegiatan
belajar terutama bagian yang belum dikuasai.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Neil A., Jane B. Reece, Lawrence G Mitchell.2000. Biologi
Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Erlangga.
Kistinnah, Idun dan Endang Sri Lestari. 2006. Biologi 3. Jakarta:
Pusat Perbukuan
Departemen Pendidkan Nasional
