MAKALAH BIOKIMIA

MAKALAH BIOKIMIA

PENERAPAN BIOKIMIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Disusun Oleh :

Arofah Hajah N

D1A140966

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS AL-GHIFARI

BANDUNG

          2015        

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang masalah

Biokimia berasal dari kata bio artinya organisme hidup, sedangkan kimia adalah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang perilaku dari bahan-bahan kimia. Biokimia adalah penerapan kimia untuk mempelajari proses biologi pada tingkat seluler dan molekuler. Ini muncul sebagai disiplin yang berbeda sekitar awal abad ke-20 ketika para ilmuwan gabungan kimia, fisiologi dan biologi untuk menyelidiki kimia sistem kehidupan.
Biokimia adalah ilmu yang mempelajari proses kimia dalam organisme hidup. Biokimia mengatur semua organisme hidup dan proses hidup. Dengan mengontrol arus informasi melalui sinyal biokimia dan aliran energi kimia melalui metabolisme, proses biokimia menimbulkan fenomena yang tampaknya magis kehidupan. Selama 40 tahun terakhir biokimia telah menjadi begitu sukses dalam menjelaskan proses hidup yang sekarang hampir semua bidang ilmu kehidupan dari botani untuk obat yang terlibat dalam penelitian biokimia. Ruang lingkup biokimia antara lain meliputi studi tentang susunan kimia sel, sifat-sifat senyawa serta reaksi kimia yang terjadi dalam sel, senyawa-senyawa yang menunjang aktivitas organisme hidup serta energi yang diperlukan atau dihasilkan.
Dari dua definisi Biokimia di atas, dapat disimpulkan bahwa ada, dua aspek, yaitu struktur senyawa dan reaksi antara senyawa di dalam organisme hidup. Dengan mempelajari struktur senyawa dan reaksi yang terjadi, sifat-sifat umum organisme hidup dapat dijelaskan secara rinci. Sebagai suatu disiplin ilmu, biokimia mengalami kemajuan berkat penelitian yang telah dilakukan oleh para ahli biokimia. Manfaat yang diperoleh tampak pada penerapan hasil-hasil penelitian tersebut

1.2 Rumusan masalah

·         Bagaimana sejarah dan perkembangan biokimia ?

·         Bagaimana penerapan biokimia dalam kehidupan sehari-hari ?

1.3 Tujuan rumusan masalah

·         Untuk mengetahui sejarah dan perkembangan biokimia

·         Untuk mengetahui penerapan biokimia dalam kehidupan sehari-hari 

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah dan perkembangan biokimia

Ilmu biologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang organisme hidup. Sedangkan ilmu kimia merupakan ilmu tentang struktur kimia benda-benda, sifat-sifat senyawa dan reaksi-reaksi yang terjadi dengan hubungannya dengan benda lain serta perubahan energinya. Dari kedua sudut pandang ilmu tersebut melahirkan suatu disiplin ilmu yang disebut Biokimia yang merupakan suatu disiplin ilmu yang membicarakan tentang organisme hidup dengan proses-proses kimia yang terjadi di dalamnya. Ruang lingkup biokimia antara lain meliputi studi tentang struktur kimia sel, sifat-sifat senyawanya, senyawa-senyawa yang membantu aktivitas organisme hidup, dan energi yang diperlukan atau dihasilkan, serta reaksi kimia yang terjadi di dalam sel yang disebut metabolisme yang merupakan bagian yang penting dan pusat perhatian dalam ilmu biokimia.

            Biokimia diterapkan pertama kali barangkali sekitar 5000 tahun yang lalu dalam pembuatan roti menggunakan khamir. Namun, dalam sejarah biokimia itu dapat dilihat dari beberapa abad. Abad XVIII Karl Wilhelm Scheele, meneliti susunan kimia serta mengisolasi asam oksalat, asam laktat, asam sitrat, beberapa ester dan kasein dari bahan alam. Pada tahun 1828, Friedrich Wohler menerbitkan buku tentang sintesis urea, yang membuktikan bahwa senyawa organik dapat dibuat secara mandiri di laboratorium dengan memanaskan alkali sianat dengan garam amonium dari zat yg berasal benda mati. Hal ini bertolak belakang dengan pemahaman bahwa senyawa organik hanya bisa dibuat oleh organism yang diyakini pada waktu itu. Perkembangan biokimia diawali dengan penemuan yang dilakukan oleh Anselme Payen pada tahun 1833 yang menemukan pertama kali molekul enzim, diastase. Sedangkan, Edward dan Hans Buchner membuktikan bahwa ekstrak dari sel ragi yang rusak atau mati, tetap dapat menyebabkan terjadi proses peragian yang memungkinkan dilakukannya analisis reaksi biokimia dan proses–proses biokimia. Kemudian Istilah biokimia pertama kali dikemukakan oleh Karl Neuber, seorang kimiawan Jerman pada tahun 1903, yang sejak saat itu biokimia semakin berkembang, terutama sejak pertengahan abad XX, dengan ditemukannya strukrur DNA & RNA, lemak, protein, vitamin, struktur & sifat protein, serta teknik-teknik baru seperti kromatografi difraksi sinar X, elektroforesis, pelabelan radio isotop, mikroskop elektron, dan simulasi dinamika molekular. Abad XX, penemuan , enzim sbg biokatalis, metode analisis, metabolisme KH , struktur primer/sekunder/tersier/kuarterner,

            Saat ini, penemuan-penemuan biokimia digunakan di berbagai bidang, mulai dari pertanian, perikanan, farmasi hingga kedoketran. Penerapan Biokimia metabolisme sel telah banyak dipelajari.

Karl Wilhelm Scheele

2.2 Penerapan biokimia dalam kehidupan sehari-hari

1. Penerapan Biokimia dalam bidang kesehatan

Dengan dimanfaatkannya biokimia dalam bidang kesehatan kita dapat dapat memahami kesehatan dan memilihara kesehatan kita agar terhindar dari berbagai penyakit yang ada. Jika kita sudah terkena penyakit kita juga bisa memahami dan melakukan penanganan suatu penyakit secara efektif. Selain itu Biokimia juga dapat menjelaskan hal-hal dalam bidang farmakologi dan toksikologi karena dua bidang ini berhubungan dengan pengaruh bahan kimia dari luar terhadap metabolisme. Lalu dalam kasus Obat-obatan biasanya mempengaruhi jalur metabolik tertentu, misalnya antibiotik penisilin dapat membunuh bakteri dengan menghambat pembentukan polisakarida pada dinding sel bakteri. Dengan demikian bakteri akan mati karena tak dapat membentuk dinding sel.

2. Penerapan Biokimia dalam bidang pertanian

Beberapa contoh penerapan Biokimia dalam bidang pertanian diantaranya adalah dalam proses penggunaan pestisida. Pada umumnya pestisida bekerja dengan jalan menghambat enzim yang bekerja pada hama atau organisme tertentu.Dalam kasus ini biokimia berperan dalam meneliti mekanisme kerja pestisida tersebut sehingga dapat meningkatkan selektivitasnya dan dengan demikian dapat dicegah dampak negatif terhadap lingkungan hidup yang dapat ditimbulkannya. Selain itu peningkatan kualitas produk dalam bidang pertanian dan peternakan tak bisa lepas pula dari peranbiokimia karena dengan biokimia kita dapat mewujudkan dan menerapkan hasil-hasil penelitian dalam bidang genetika. Rekayasa genetika pada waktu ini telah banyak dilakukan dan hasil yang diberikan cukuplah memusakan.

3. Penerapan Biokimia dalam Status Gizi dalam makanan

Biokimia mempunyai peranan dalam memecahkan masalah gizi dalam suatu makanan yang akan kita mangan. Jika makanan yang kita makan tak cukup memiliki gizi yang cukup untuk kebutuhan gizi kita sehari-hari maka penyakit-penyakit  kekurang gizi akan menyerang terutama yang rentan terkena penyakit ini adalah anak-anak. Adapun salah satu penyebab dari kekurangan gizi adalah Asupan Makanan dan Infeksi Penyakit, seperti halnya yang telah di jelaskan di atas dengan mengetahui reaksi-reaksi apa saja yang terjadi dalam tubuh kita, kita dapat mengatasi kekurangan gizi dan kita akan dapat mengatur pola makanan yang akan kita makan sehingga kita memperoleh manfaat dari makanan secara optimal. Serta dalam penerapan biokimia dalam makan, kita juga mampu menghindari dampak dari suatu lingkungan yang tercemar oleh limbah yang membahayakan kesehatan

Contoh produk penerapan biokimia
Penerapan biokimia sudah menjadi hal familiar kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Penerapan biokimia banyak dipergunakan dalam berbagai bidang baik itu pertanian, pertambangan, hingga kedokteran. Berikut contoh-contoh produk penerapan biokimia, yaitu :

• Nata De Coco

Nata De Coco dibuat dari limbah air kelapa yang bisa menjadi salah satu bentuk minuman segar menyerupai agar-agar atau yang jelly yang sudah dikenal lama di Indonesia. Kunci utama pembuatan Nata De Coco dan bentuk Nata yang lainnya adalah berkat adanya bakteri acetobacter xylinum.
Nata De Coco atau jenis nata yang lain adalah salah satu bentuk asupan yang berserat tinggi dan menyehatkan bagi pencernaan.

• Tempe

Tempe adalah salah satu hasil pangan dari Indonesia, dimana dalam proses pembuatannya dengan carafermentasi dari kacang kedelai atau kacang-kacang yang lainnya yang dapat difermentasikan Rhizopus oligosporus. Tempe merupakan makanan alami yang baik untuk kesehatan. Tempe mengandung antioksidan yang dapat menghambat oksidasi kolestrol LDL darah manusia. Dengan demikian bisa menghambat infiltrasi lemak atau LDL teroksidasi ke dalam jaringan pembuluh darah. Tempe dapat mencegah terjadinya penyempitan pembuluh darah yang memicu timbunya penyakit jatung koroner.

• Keju

Mikroorganisme yang digunakan untuk membuat keju adalah kelompok bakteri asam laktat yang berfungsi memfermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat. Bakteri asam laktat yang biasa digunakan adalah Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus lactis, dan Streptococcus. Proses pembuatan keju diawali dengan memanaskan susu sampai suhunya mencapai 90⁰C, kemudian didinginkan sampai suhunya menjadi 30⁰C. Selanjutnya keju diinokulasi dengan bakteri asam laktat. Aktivitas bakteri asam laktat mengakibatkan turunnya pH dan susu yang terpisah menjadi dadih padat dan cairan whey. Proses pemisahan susu menjadi dadih padat dan cairan whey disebut pendadihan. Kemudian enzim renin dari lambung sapi muda (sekarang diganti dengan enzim buatan yaitu kimosin) ditambahkan untuk menggumpalkan dadih. Dadih yang terbentuk dipanaskan 32⁰– 42⁰C sambil ditambah garam. Dadih kemudian ditekan untuk membuang air dan disimpan supaya matang. Penyimpanan bertujuan juga supaya mikroorganisme dan enzim bekerja yang menghasilkan cita rasa keju. Makin lama disimpan, makin tinggi derajat keasamannya dan makin tajam cita rasanya.
• Susu beruang

Susu beruang merupakan contoh produk penerapan biokimia. Susu beruang menagndung kalori lengkap, mengandung banyak protein, vitamin dan lemak sehingga baik untuk pertumbuhan dan menjaga kesehatan. Susu berunag sebenarnya bukan diperah dari susu beruang, melainkan susu sapi yang disterilkan. Susu beruang dapat menyembuhkan alergi kulit. Selain itu, susu beruang juga dapat menyembuhkan plek pada paru dan dapat juga mengatasi pusing karena anemia.

• Yoghurt

Pembuatan yoghurt diawali dengan pasteurisasi susu, kemudian sebagian besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang digunakan adalah bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus camemberti. Kedua bakteri tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang sama, kemudian disimpan pada suhu 95⁰C selama 5 jam. Penyimpanan ini menyebabkan terjadinya aktivitas bakteri sehingga mengakibatkan turunnya pH menjadi 4,0. Kemudian susu didinginkan dan yoghurt siap untuk dikonsumsi. Apabila diinginkan yoghurt dengan rasa buah-buahan maka dapat ditambahkan cita rasa buah.

Itu tadi adalah beberapa dampak dan manfaat yang timbul dari biokimia yang kita gunakan dalam penerapan kehidupan kita sehari-hari. Dengan semakin mempelajari ilmu biokimia diharapkan kita akan semakin bisa meningkatkan kewaspadaan kita terhadap reaksi kimia yang ada dalam diri kita dan yang ada di sekitar kita

2.3 Rekayasa genetika

Rekayasa genetika dapat diartikan sebagai kegiatan manipulasi gen untuk mendapatkan produk baru dengan cara membuat DNA rekombinan melalui penyisipan gen. DNA rekombinan adalah DNA yang urutannya telah direkombinasikan agar memiliki sifat-sifat atau fungsi yang kita inginkan sehingga organisme penerimanya mengekspresikan sifat atau melakukan fungsi yang kita inginkan. Obyek rekayasa genetika mencakup hampir semua golongan organisme, mulai dari bakteri, fungi, hewan tingkat rendah, hewan tingkat tinggi, hingga tumbuh-tumbuhan. Bidang kedokteran dan farmasi paling banyak berinvestasi di bidang yang relatif baru ini. Sementara itu bidang lain, seperti ilmu pangan, kedokteran hewan, pertanian (termasuk peternakan dan perikanan), serta teknik lingkungan juga telah melibatkan ilmu ini untuk mengembangkan bidang masing-masing.

Salah satu penelitian yang memberikan kontribusi terbesar bagi rekayasa genetika adalah penelitian terhadap transfer (pemindahan) DNA bakteri dari suatu sel ke sel yang lain melalui lingkaran DNA kecil yang disebut Plasmid. Plasmid adalah gen yang melingkar yang terdapat dalam sel bakteri, tak terikat pada kromosom. Melalui teknik plasmid dalam rekayasa genetika tersebut, para ahli di bidang bioteknologi dapat mengembangkan tanaman transgenik yang resisten terhadap hama dan penyakit

TAHAP-TAHAP REKAYASA GENETIK

1.      Mengindetifikasikan gen dan mengisolasi gen yang diinginkan.

2.      Membuat DNA/AND salinan dari ARN Duta.

3.      Pemasangan cDNA pada cincin plasmid

4.      Penyisipan DNA rekombinan kedalam tubuh/sel bakteri.

5.      Membuat klon bakteri yang mengandung DNA rekombinan

6.      Pemanenan produk

MANFAAT REKAYASA GENETIK

1.       Meningkatnya derajat kesehatan manusia, dengan diproduksinya berbagai hormon manusia seperti insulin dan hormon pertumbuhan.

2.       Tersedianya bahan makanan yang lebih melimpah.

3.       Tersedianya sumber energy yang terbaharui.

4.       Proses industri yang lebih murah.

5.       Berkurangnya polusi

6.       Adanya pestisida alami hasil dari rekayasa genetik 

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

·         Biokimia adalah penerapan kimia untuk mempelajari proses biologi pada tingkat seluler dan molekuler

·         Penerapa ilmu biokimia dalam bidang kesehatan diantaranya kita dapat dapat memahami kesehatan dan memilihara kesehatan kita agar terhindar dari berbagai penyakit, selain itu Biokimia juga dapat menjelaskan hal-hal dalam bidang farmakologi dan toksikologidalam kasus Obat-obatan biasanya mempengaruhi jalur metabolik tertentu, misalnya antibiotik penisilin dapat membunuh bakteri dengan menghambat pembentukan polisakarida pada dinding sel bakteri.

·         Penerapan ilmu biokimia dalam bidang pertanian diantaranya adalah dalam proses penggunaan pestisida

·         Penerapan ilmu biokimia dalam bidang status gizi dan makanan berperan dalam memecahkan masalah gizi dalam suatu makanan yang akan kita mangan. Jika makanan yang kita makan tak cukup memiliki gizi yang cukup untuk kebutuhan gizi kita sehari-hari maka penyakit-penyakit  kekurang gizi akan menyerang

·         Rekayasa genetika genetika dapat diartikan sebagai kegiatan manipulasi gen untuk mendapatkan produk baru dengan cara membuat DNA rekombinan melalui penyisipan gen

DAFTAR PUSTAKA

·         http://alatkimia.com/biokimia-dan-manfaatnya/

·         http://saidbloggerq.blogspot.co.id/2013/05/sejarah-dan-perkembangan-biokimia.html

·         http://wulanpurnma.blogspot.co.id/

·         https://firdaayuwinarti95.wordpress.com

·         www.googlepicture-karl-wilhelm-scheele

·         www.googlepicture/obat

·         www.googlepicture/pestisida

·         www.googlepicture/gizi-pada-makanan