Modul Pengayaan Bioteknologi

C. Rangkuman
1. Dalam bidang pangan, bioteknologi konvensional telah
banyak menghasilkan produk yang sudah sering dikonsumsi
oleh manusia, diantaranya tempe, kecap, tapai, roti, yoghurt,
keju, mentega, minuman beralkohol, sayuran fermentasi
(acar), nata de coco. Bioteknologi modern dalam pangan
misalnya berupa PST (protein sel tunggal) dan mikroprotein.
2. Pembuatan antibody monokonal menggunakan prinsip fusi
protoplasma, yaitu dengan cara menggabungkan dua sel dari
jaringan yang sama atau dua sel dari organisme yang berbeda
dalam suatu medan listrik. Fusi tersebut menghasilkan sel-sel
yang dapat menghasilkan antibodi sekaligus memperbanyak
diri secara terus –menerus seperti sel kanker yang
dinamakan antibodi monoklonal. Berikut ini gambar proses
pembuatan antibodi monoklonal melalui rekayasa genetika.
3. Aplikasi bioteknologi di bidang lingkungan digunakan untuk
menangani pencemaran lingkungan. Misalnya pada proses
pemurnian logam, bahan tambang pada umumnya masih
terikat dengan bijihnya (kotoran), untuk itu dibutuhkan bahan
kimia untuk memurnikannya. Bahan-bahan kimia tersebut

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 43

banyak yang dibuang sebagai limbah. Permasalahan tersebut
dapat diatasi dengan menggunakan bakteri Thiobacillus
ferrooxidans. Bakteri ini mampu mengoksidasi belerang yang
mengikat logam sehingga pencemaran lingkungan akibat
limbah penambangan dapat dikurangi.
4. Bioteknologi juga diterapkan untuk mengatasi pencemaran
akibat tumpahan minyak di laut. Tumpahan minyak tersebut
dapat diatasi dengan memanfaatkan bakteri Pseudomonas
putida. Bakteri tersebut mampu menguraikan ikatan
hidrokarbon pada minyak bumi.

D. Latihan Soal
Kerjakan semua soal di bawah ini di kertas, kemudian cocokan
dengan jawaban atau pembahasan di lembar berikutnya!

Soal Uraian
1. Tuliskan penerapan Bioteknologi bidang pangan!
2. Tuliskan keunggulan Mikroorganisme penghasil PST!
3. Tuliskan penerapan Bioteknologi bidang pertanian!
4. Tuliskan dampak Biotehnologi bagi Plasma nutfah!
5. Tuliskan dampak Biotehnologi bagi Lingkungan!

Soal Pilihan Ganda
1. Kloning merupakan teknologi yang digunakan untuk

menghasilkan individu yang secara genetik identik dengan
induknya. Teknologi ini apabila diterapkan pada berbagai
jenis hewan dalam jangka waktu panjang dapat menyebabkan
dampak negatif yaitu….
A. akan terjadi isolasi reproduksi antar spesies
B. menghasilkan individu berumur pendek

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 44

C. akan terjadi kepunahan secara missal
D. menurunkan jumlah anggota populasi
E. menurunkan keanekaragaman hayati
2. Streptomisin merupakan salah satu jenis antibiotik yang
dihasilkan oleh bakteri Streptomyces griseus. Antibiotic
tersebut dimanfaatkan manusia untuk….
A. menghambat pertumbuhan mikroorganisme pathogen
B. meningkatkan kekebalan tubuh
C. melarutkan darah beku
D. mengurangi rasa sakit
E. menurunkan demam
3. Bunga anyelir transgenik tahan terhadap kelayuan karena….
A. telah disisipi gen yang mengode poduksi etilen
B. telah direkayasa agar tidak menghasilkan sitokinin
C. telah disisipi gen laktoferin sehingga tidak mudah busuk
D. telah disisipi gen yang kurang sensitive terhadap etilen
E. disilangkan dengan anyelir transgenic yang mampu

bertahan segar dalam waktu lama
4. Bioteknologi tidak selaluaman bagi lingkungan.

Tanaman transgenic dikhawatirkan menimbulkan ancaman
terhadap lingkungan berupa….
A. tanah menjadi tandus akibat pemakaian pupuk kimia
B. timbulnya wabah penyakit baru yang sulit diobati
C. bakteri dan jamur pembusuk meningkat jumlahnya
D. membutuhkan banyak pestisida untuk membunuh hama
E. terjadinya pencemaran gen apabila menyerbuki tanaman

sejenis
5. Bakteri Pseudomonas putida mampu mendegradasi

tumpahan minyak bumi di laut dengan cara….
A. memutus ikatan karbon

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 45

B. memutus ikatan aldehid
C. memfermentasi minyak bumi menjadi polyester
D. mereaksikan asam sulfat dengan minyak bumi
E. mendegradasi minyak bumi menjadi gas metana

Cocokkanlah jawaban Anda dengan Kunci Jawaban yang
terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang
benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui
tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar 2.

Nilai = ℎ ℎ x 100 %
ℎ

Konversi tingkat penguasaan:
90 - 100% = baik sekali
80 - 89% = baik
70 - 79% = cukup
< 70% = kurang

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda
dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar pada modul
selanjutnya. Jika masih di bawah 80%, Anda harus mengulangi
materi Kegiatan Belajar 2, terutama bagian yang belum dikuasai.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 46

Kunci jawaban soal uraian

No. Kunci Jawaban Skor

1. Dalam bidang pangan, bioteknologi konvensional telah banyak 20

menghasilkan produk yang sudah sering dikonsumsi oleh manusia,

diantaranya tempe, kecap, tapai, roti, yoghurt, keju, mentega,

minuman beralkohol, sayuran fermentasi (acar) , nata de coco

2. Mempunyai kemampuan berkembang biak relatif cepat, Mempunyai 20

kandungan protein lebih tinggi dari protein hewan/tumbuhan, Dapat

menggunakan substrat limbah sebagai

media kultur.

3. Tananman padi trnsgeni, kapas trangenik, produksi bungan tanpa layu, 20
tembakau resisten terhadap viru, buah jarang busuk. Tanaman kapas
ini diperoleh dengan memasukkan gen delta endotoksin Bacillus
thuringiensis ke tanaman kapas melalui teknik DNA rekombinan.
Tanaman tersebut akan memproduksi protein delta endotoksin yang
akan berekasi dengan enzim yang diproduksi lambung serangga,
sehingga enzim ttersebut akan berubah menjadi racun. Jika serangga
memakan tanaman
tersebut maka akan mengalami keracunan hingga mati

4. Menjadikan tanaman bersifat monokultur, serangga yang 20
berfungsi untuk penyerbukan akan mati, degradasi tanaman
yang bersifat lokal.

5. Aplikasi bioteknologi di bidang lingkungan digunakan untuk 20
menangani pencemaran lingkungan. Misalnya pada proses pemurnian
logam, bahan tambang pada umumnya masih terikat dengan bijihnya
(kotoran), untuk itu dibutuhkan bahan kimia untuk memurnikannya.
Bahan-bahan kimia tersebut banyak yang dibuang sebagai limbah.
Permasalahan tersebut dapat diatasi dengan menggunakan bakteri
Thiobacillus ferrooxidans. Bakteri ini mampu mengoksidasi belerang
yang mengikat logam sehingga pencemaran lingkungan akibat limbah
penambangan
dapat dikurangi.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 47

Kunci jawaban dan pembahasan soal pilihan ganda

No. Kunci Jawaban Skor

Jawaban

1. B Berkurangnya keaneka ragaman suatu spesies, karena 20

individu yang dihasilkan dari proses pengkloningan sama

persis dengan DNA maupun sifat dan fisik induknya.

Individu hasil kloning sel-selnya diperoleh dari induknya. Ini

berarti umur sel-sel hasil kloning pun sama dengan umur sel-

sel induknya. Oleh karena itu, individu hasil

kloning pun akan memiliki umur sama dengan induknya.

2. A Streptomycin adalah obat golongan 20

antibiotik aminoglikosida yang berfungsi untuk mengatasi

sejumlah infeksi bakteri, salah satunya tuberkulosis.

Obat ini bekerja dengan membunuh atau mencegah

pertumbuhan bakteri penyebab infeksi.

3. A Bunga anyelir hasil dari tranformasi genetika akan 20

menyebabkan bunga memproduksi etiles sihingga bunga

tahan terhadap kelayuan lebih lama.

4. E Dampak negatif tanaman rekayasa genetika bagi lingkungan 20
yang sangat merusak yakni hilangnya keanekaragaman hayati.
Ini dapat terjadi salah satunya melalui polusi gen. Tanaman
transgenik dikhawatirkan dapat mengancam pertumbuhan
varietas asli tanaman dengan menyebarkan serbuk sarinya
sehingga terjadi persilangan atau pertukaran gen dengan
tanaman asli yang mengakibatkan tanaman berubah menjadi
tanaman transgenik seluruhnya atau dengan kata lain terjadi
penularan sifat ermutasinya pada tanaman non transgenik.

5. E Kemampuan bakteri Pseudomonas sp. dalam mendegradasi 20
hidrokarbon dan dalam menghasilkan biosurfaktan
menunjukkan bahwa isolat bakteri Pseudomonas sp berpotensi
untuk digunakan dalam upaya bioremediasi lingkungan akibat
pencemaran
hidrokarbon.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 48

E. Penilaian Diri
Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan

jujur dan bertanggungjawab!

No. Pertanyaan Jawaban
Apakah Anda telah mengetahui contoh-contoh penerapan Ya Tidak
Ya Tidak
1. bioteknologi bidang Pangan? Ya Tidak
Ya Tidak
Apakah Anda telah mengetahui contoh-contoh penerapan Ya Tidak
2. bioteknologi bidang pertanian?

Apakah Anda telah mengetahui contoh-contoh penerapan
3. bioteknologi bidang peternakan?

Apakah Anda telah mengetahui contoh-contoh penerapan
4. bioteknologi bidang Kedokteran?

Apakah Anda telah mengetahui dampak Penerapan
5. Bioteknologi bagi Kehidupan?

Bila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review
pembelajaran, terutama pada bagian yang masih "Tidak".

Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan
ke pembelajaran berikutnya.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 49

KEGIATAN PEMBELAJARAN 3
PRINSIP TEKNOLOGI ANTIBODI DAN APLIKASINYA

A. Tujuan Pembelajaran

B-Friend yang hebat, setelah melakukan kegiatan
pembelajaran 3 ini, diharapkan kalian mampu menganalisis dan
mendeskripsikan fungsi sistem pertahanan tubuh, mekanisme
sistem pertahanan tubuh, serta antibody monoclonal dan
poliklonal.

B. Uraian Materi
B-Friend, secara alami tubuh memiliki zat yang berfungsi

sebagai alat pertahanan menghadapi ancaman bibit penyakit.
Banyak cara tubuh melakukan pertahanan, dan semua cara
disebut kekebalan atau imunitas. Kekebalan tubuh berkaitan
dengan zat asing yang masuk dan zat anti yang melawannya.
Kekebalan tubuh atau imunitas merupakan reaksi tubuh
terhadap zat asing yang masuk. Umumnya, zat asing itu adalah
makromolekul. Semua zat yang direspons melalui imunitas
disebut antigen atau imunogen. Apabila antigen masuk ke
dalam jaringan tubuh, protein tubuh yang disebut antibodi atau
imunoglobulin segera dikeluarkan, dan sel-sel khusus yang
disebut sel T dibentuk. Mikroorganisme dan virus yang berhasil
memasuki jaringan tubuh mengandung sejumlah antigen,
kemudian terjadi respons imunisasi untuk mencegah dan
mengendalikan munculnya penyakit.

Tubuh manusia mudah terserang oleh virus dan bakteri
yang akan mengakibatkan manusia jatuh sakit. Manusia
sejatinya memiliki sistem imun sendiri yang dibentuk untuk

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 50

menangkal berbagai penyakit yang masuk ke dalam tubuh.
Proses penangkalan ini disebut dengan sistem kekebalan tubuh.

Manusia diciptakan oleh Allah Subhanahuwata’ala
dengan sesempurnanya wujud. Walaupun dikelilingi oleh
berbagai virus yang bisa menjadi ancaman yang serius, kita
bahkan tidak melakukan usaha apapun untuk melindungi diri
darinya. Tubuh kita memiliki suatu mekanisme yang akan
menjalankan tugas itu atas nama kita, memberikan
perlindungan tanpa kita meminta dan tanpa kita terganggu
sedikitpun. Allah memberikan kita sistem kekebalan tubuh
yang kita butuhkan dan merupakan sistem yang penting dan
menakjubkan. Kita mungkin tidak menyadarinya, akan tetapi
Allah memerintahkan semua unsur yang berada dalam tubuh
kita menjalankan tugasnya dengan benar sesuai fungsinya
(Ahmad, 2009).

Penemuan mengenai mekanisme kerja sistem imun tubuh
manusia menunjukkan kebesaran dan kekuasaan Allah
Subhanawata’ala. Antibodi diklasifikasikan sebagai antibodi
poliklonal (PoAbs) dan antibodi monoklonal (mAbs), dan
antibodi ini memiliki struktur dan fungsi yang sama, tetapi
berbeda satu sama lain berdasarkan asal, produksi, dan
spesifisitasnya. Pengetahuan akan sel B secara genetik
terprogram untuk mensintesis antibodi sangat spesifik yang
telah dimanfaatkan dalam pengembangan antibodi untuk tes
diagnostik yang dikenal sebagai antibodi monoklonal.
Perawatan dengan antibodi monoklonal menjadi semakin
penting dalam onkologi klinis. Antibodi ini secara khusus
menghambat jalur sinyal dalam pertumbuhan tumor dan / atau
menginduksi tanggapan imunologi terhadap sel tumor.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 51

1. Fungsi Sistem Pertahanan Tubuh
B-Friend, sistem Pertahanan Tubuh (Sistem Imunitas)

adalah sistem pertahanan yang berkenan dalam mengenal,
menghancurkan serta menetralkan benda-benda asing atau
sel-sel abnormal yang berpotensi merugikan bagi tubuh.
Sedangkan Imunitas (kekebalan) adalah kemampuan tubuh
untuk menahan atau menghilangkan benda asing serta sel-
sel abnormal.

Gambar 19. Ilustrasi Pertahanan Tubuh
Sumber: https://www.porosilmu.com

Agar kita lebih memahami sistem kekebalan tubuh, maka kita
perlu mengetahui fungsi dari sistem kekebalan tubuh, yaitu :
a. Mempertahankan tubuh dari pathogen invasif (dapat masuk ke

dalam sel inang), misalnya virus dan bakteri.
b. Melindungi tubuh terhadap suatu agen dari lingkungan

eksternal yang berasal dari tumbuhan dan hewan (makanan
tertentu, serbuk sari dan rambut binatang), serta zat kimia
(obat-obatan dan polutan).
c. Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat suatu penyakit
atau cidera, sehingga memudahkan penyembuhan luka dan
perbaikan jaringan.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 52

d. Mengenali dan menghancurkan sel abnormal (mutan) seperti

kanker.

Gambar 20. Ilustrasi Tubuh sehat
Sumber: https://pahamify.com/

2.Mekanisme Pertahanan Tubuh
B-Friend, mekanisme pertahanan tubuh merupakan

imunitas bawaan sejak lahir, berupa komponen normal tubuh
yang selalu ditemukan pada individu sehat, dan siap mencegah
serta menyingkirkan dengan cepat antigen yang masuk ke dalam
tubuh. Tubuh manusia memiliki dua macam mekanisme
pertahanan tubuh, yaitu pertahanan non Spesifik (alamiah) dan
pertahanan tubh spesifik (adaptif). B- Friend, mari kita bahas
satu persatu.
a. Pertahanan Nonspesifik

1) Pertahanan Fisik, Kimia, dan Mekanis terhadap Agen
Infeksi Kulit yang sehat dan utuh, menjadi garis
pertahanan pertama terhadap antigen, membran mukosa
yang melapisi permukaan bagian dalam tubuh,
menyekresikan mucus sehingga dapat merangkap
antigen, serta menutup jalan masuk ke sel epitel. Cairan
tubuh yang mengandung zat kimia antimikroba, Zat kimia
ini membentuk lingkungan buruk bagi beberapa
mikroorganisme. Pembilasan oleh air mata, saliva, dan
urine, berperan juga dalam perlindungan terhadap infeksi
dan mengandung enzim Lisozim.

2) Fagositosis. Merupakan garis pertahanan ke-2 bagi tubuh
melalui proses penelanan dan pencernaan

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 53

mikroorganisme dan toksin yang berhasil masuk ke dalam
tubuh. Proses ini dilakukan oleh neutrofil dan makrofag,
yang bergerak secara kemotaksis (dipengaruhi oleh zat
kimia). Makrofag dibedakan menjadi makrofag jaringan
ikat. Makrofag dan prekursornya (monosit) dan Sistem
makrofag mononukleus.

Keterangan Gambar :

1) Membentuk sitoplasma pada

saat bakteri atau benda asing

melekat pada permukaan sel

makrofag

2) Sitoplasma tersebut

melekuk ke dalam

membungkus bakteri atau

benda asing, tonjolan

sitoplasma yang saling

bertemu akan melebur

menjadi satu sehingga bakteri

atau benda asing akan

tertangkap di dalam vakuola.

3) Lisosom yang memiliki

kemampuan untuk

memecah materi yang berasal

dari dalam maupun dari luar

akan menyatu dengan

vakuola sehingga bakteri atau

benda asing tersebut akan

musnah.

Gambar 21. Fagositosis
Sumber: https:www.wordpress.com

3) Inflamasi (Peradangan)
B-Friend, apakah inflamasi itu? Kita uraikan disini

ya. Inflamasi adalah reaksi lokal jaringan terhadap infeksi
atau cedera, yang ditandai dengan kemerahan, panas,
pembengkakan, nyeri, dan kehilangan fungsi. Tujuannya
untuk membawa fagosit dan protein plasma ke jaringan
yang terinfeksi untuk mengisolasi, menghancurkan,
menginaktifkan agen penyerang, membersihkan debris,

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 54

serta mempersiapkan penyembuhan dan perbaikan
jaringan.

Gambar 22. Pertahanan saat terjadi luka
Sumber: Sumber: https://pahamify.com/

Keterangan gambar :
a. Jaringan mengalami luka, kemudian merangsang

mastosit mengeluarkan baik histamine maupun
senyawa kimia lainnya.
b. Terjadi pelebaran pembuluh darah yang
mengakibatkan peningkatan kecepatan aliran darah
sehingga permeabilitas pembuluh darah meningkat.
Hal ini mengakibatkan terjadinya perpindahan sel-
sel fagosit (neutrofil dan monosit) menuju jaringan
yang terinfeksi
c. Sel-sel fagosit kemudian memakan patogen
4) Zat Antimikroba Spesifik yang Diproduksi Tubuh
Zat antimikroba terdiri dari Interferon, yaitu protein
antivirus yang berfungsi menghalangi multiplikasi virus
dan Komplemen, yaitu protein plasma yang tidak aktif
dan dapat diaktifkan oleh berbagai bahan dari antigen.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 55

Keterangan gambar :

1. Virus menginfeksi sel

2. Gen interferon virus

masuk ke inti sel

3. Molekul interveron

4. Interferon masuk ke sel

lain sebagai benda asing

5. Interferon menstimulasi

sel untuk menyusun

protein anti virus

6. Protein antivirus

memblokir reproduksi

virus

Gambar 23. Mekanisme interferon
Sumber:

https://biologyedustudy.wordpress.com/

c. Pertahanan Spesifik (Adaptif)
B-Friend, Sistem pertahanan tubuh spesifik

merupakan sistem kompleks yang memberikan respons
imun terhadap antigen yang spesifik, misalnya bakteri,
virus, dan toksin yang dianggap asing. Apa saja yang
berperan dalam sistem pertahanan tubuh spesifik? Mari kita
uraikan dalam modul ini
1) Komponen Respons Imunitas Spesifik

Antigen, zat yang merangsang respons imunitas,
terutama dalam menghasilkan antibodi.Terdiri atas
bagian determinan antigen (epitop), yaitu bagian
antigen yang membangkitkan respons imun, dan
hapten, yaitu molekul kecil yang jika sendirian tidak
dapat menginduksi produksi antibodi, melainkan harus
bergabung dengan carrier yang bermolekul besar.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 56

Gambar 24. Imunitas spesifik
Sumber: https://biologyedustudy.wordpress.com/

Keterangan Gambar. Mohon dibuat animasinya (caranya dilepaskan
antibody dgn antigennya, kemudian diikatkan lagi). Antibodi warnanya
ungu, antigen warnanya kuning
1. Antibodi A akan berikatan dengan epitop pada permukaan antigen.
2. Antobodi B yang berbeda bereaksi dengan epitop yang berbeda pada

molekul antigen besar yang sama.
3. Antobodi C yang berbeda bereaksi dengan epitop yang berbeda pada

molekul antigen besar yang sama.

Antibodi, protein larut yang dihasilkan oleh sistem
imunitas sebagai respons terhadap keberadaan antigen dan
akan bereaksi dengan antigen tersebut.
Merupakan protein plasma yang disebut imunoglobulin
(Ig), yang terdiri atas 5 kelas.
1)IgA, melawan mikroorganisme, banyak terdapat pada zat

sekresi seperti keringat, ASI, dan ludah.
2) IgD, membantu memicu respons imunitas, jumlah sedikit.
3) IgE, menyebabkan pelepasan histamin dan mediator

kimia
4)IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%. Jumlahnya akan

lebih besar setelah pajanan pertama.
5)IgM, antibodi pertama yang tiba di lokasi infeksi,

menetap di pembuluh darah.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 57

12 3
4 5

Gambar.25 Bentuk-bentuk imunoglobulin

Sumber: https://www.pelajaran.co.id/

Keterangan Gambar
1. IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%. Jumlahnya akan lebih besar

setelah pajanan pertama.
2. IgD, membantu memicu respons imunitas, jumlah sedikit.
3. IgE, menyebabkan pelepasan histamin dan mediator kimia lain.
4. IgA, melawan mikroorganisme, banyak terdapat pada zat sekresi seperti

keringat, ASI, da ludah.
5. IgM, antibodi pertama yang tiba di lokasi infeksi, menetap di pembuluh

darah.

2) Interaksi Antibodi dan Antigen
a) Fiksasi komplemen, yaitu aktivasi sistem komplemen
(± protein serum) oleh antibodi. jika terjadi infeksi,
protein pertama dalam rangkaian protein komplemen
diaktifkan, memicu aktivasi protein-protein berikutnya.
Hasilnya adalah virus dan sel-sel patogen mengalami
lisis.
b) Netralisasi, terjadi jika antibodi menutup sistem
determinan antigen, sehingga antigen menjadi tidak
berbahaya.
c) Aglutinasi (penggumpalan), terjadi jika antigen berupa
materi partikel.
d) Presipitasi (pengendapan) yaitu pengikatan silang
molekul-molekul antigen yang terlarut dalam cairan
tubuh.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 58

3) Jenis Imunitas (Kekebalan Tubuh)
a) Imunisasi aktif, diperoleh akibat kontak langsung
dengan toksin/patogen sehingga tubuh mampu
memproduksi antibodi sendiri.
- Imunisasi aktif alami: jika seseorang terkena
penyakit kemudian sistem imunitas memproduksi
antibodi/limfosit khusus.
- Imunisasi aktif buatan: merupakan hasil vaksinasi.
Vaksin adalah patogen yang dilemahkan atau toksin
yang telah diubah, yang dapat merangsang imunitas
namun tidak menyebabkan penyakit.
b) Imunisasi pasif, jika antibodi satu individu
dipindahkan ke individu lain.
- Imunisasi pasif alami: terjadi melalui pemberian
ASI dan saat IgG ibu masuk ke plasenta.
- Imunisasi pasif buatan: terjadi melalui injeksi
antibodi dalam serum yang dihasilkan oleh orang
atau hewan yang kebal karena pernah terpapar
antigen tertentu.

4) Sel-Sel yang terlibat dalam Respons Imunitas
a) Sel B (limfosit B) berfungsi membentuk antibodi untuk
melawan antigen. Sel B berdiferensiasi menjadi sel
plasma (produksi antibodi) dan sel memori (berfungsi
dalam respon imunitas sekunder).
b) Sel T (limfosit T) yaitu sel darah putih yang mempu
mengenali dan membedakan jenis antigen/petogen
spesifik. Saat pengenalan antigen, sel T berdiferensiasi
menjadi sel T memori dan sel T efektor (sel T sitotoksik,
sel T penolong, dan sel T supresor)
c) Makrofag adalah sel fagosit besar dalam jaringan, berasal
dari perkembangan sel darah putih, berfungsi menelan
antigen/bakteri untuk dihancurkan secara enzimatik.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 59

d) Sel pembunuh alami (NK=Natural Killer) adalah

sekumpulan limfosit non-T dan non-B yang bersifat

sitotoksik.

5) Mekanisme Respons Imunitas Humoral (Diperantarai

Antibodi)

a) Antigen masuk ke tubuh akan dibawa ke limfosit B.

b) Aktivasi limfosit B menyebabkan proliferasi

menghasilkan tiruan sel B.

c) Tiruan sel B berdiferensiasi menyebabkan sel plasma

mensekresi antibodi selanjutnya dibawa ke lokasi

infeksi.
d) Kompleks antigen-antibodi menginaktifkan antigen.
e) Tiruan sel B yang tidak berdiferensiasi menetap di

jaringan limfoid dan menjadi sel B memori, yang
berfungsi dalam respos imunitas sekunder jika terjadi
pajanan antigen yang sama secara berulang.

6) Mekanisme Respons Imunitas Seluler (Diperantarai Sel)
a) Ekstraseluler
- Antigen (misalnya bakteri) ditelan makrofag yang
mengandung fragmen protein peptida dari anti gen
tersebut
- Makrofag membentuk molekul MCH Kelas II
- MCH kelas II menangkap peptide antigen dan
membawanya ke permukaan, serta
memperlihatkannya ke sel T penolong
- Sel T penoling akan mengaktivasi makrofag untuk
menghancurkan mikroorganisme yang ditelan
b) Intraseluler
- Antigen (misalnya virus) menginfelsi sel tubuh.
- Sel tubuh membentuk MCH kelas 1
- MCH kelas 1 menangkap peptide virus dan
membawa kepermukaan sel dan memperlihatkannya
ke sel T sitotoksik (CTL)
- CTL akan teraktivasi oleh kompleks : MCH kelas 1,

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 60

peptide virus dan sel T penolong. CTL kemudian
berdiferensiasi menjadi sel pembunuh aktif yang akan
membunuh sel yang terinfeksi
- CTL tidak akan berdiferensiasi menjadi sel memori
yang berfunsi dalam respons imunitas sekunder.

3. Antibodi Monoklonal

a. Pengertian

Antibodi monoklonal adalah

antibodi yang homogen atau

mempunyai sifat yang spesifik

karena dapat mengikat 1 epitop

antigen dan dapat dibuat dalam

jumlah tidak terbatas. Antibodi

monoklonal dibuat dengan cara

penggabungan atau fusi dua jenis sel Gambar.26 Antibodi
yaitu sel limfosit B yg memproduksi monoclonal

antibodi dengan sel kanker (sel

mieloma) yang dapat hidup dan

membelah terus menerus. Hasil fusi

antara sel B dengan sel kanker secara

in vitro disebut dengan Hibridoma.

b. Produksi

Produksi dari antibody monoclonal dilakukan pertama

kali oleh Georges Kohler dan Cesar Milstein pada tahun

1975. Mereka memperkenalkan cara baru untuk membuat

antibodi dengan mengimunisasi hewan percobaan kemudian

sel limfositnya difusikan dengan sel mieloma,sehingga sel

hibrid dapat dibiakan terus menerus (immortal) dan membuat

antibodi yang homogen yang diproduksi oleh satu klon sel

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 61

hybrid. 1) Imunisasi Mencit
Antigen berupa protein atau
Gambar.27 Imunisasi mencit
polisakarida yang berasal dari
bakteri atau virus, disuntikkan
secara subkutan pada beberapa
tempat atau secara intra
peritoneal. Setelah 23 minggu
disusul suntikan antigen sekali
atau beberapa kali suntikan.
Mencit dengan kekebalan terbaik
dipilih. Kemudian limfa tikus
dikeluarkan dari dalam tubuh
tikus dan dibuat sebuah suspensi.
Pembuatan suspense ini untuk
memisahkan sel B yang
mengandung antibody.

2) Fusi sel limpa kebal dan sel mieloma
Sel limfa kemudian dicampurkan dengan sel myeloma

yang dapat terus menerus hidup dalam kultur namun
kemampuan untuk memproduksi antibodinya hilang karena
kekurangan HGPRT (hipoksantin-guanin- phosphoribosyl
transferase). Sebagian produksi antibody pada limfa dan sel
myeloma kemudian berfusi menjadi bentuk sel hybrid.
Penambahan polietilen glikol (PEG) dan dimetilsulfoksida
(DMSO) dapat menaikkan efisiensi fusi sel. Sel hybrid ini
kemudian dapat terus hidup pada kultur sambil memproduksi
antibody dan ditempatkan di media yang tepat agar sel ini
tetap hidup. Sel hybrid kemudian berproliferasi menjadi klon

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 62

yang disebut sel hibridoma.

3) Eliminasi Sel Induk yang Tidak Berfusi
Frekuensi terjadinya hibrid sel limpa-sel mieloma

biasanya rendah, karena itu penting untuk mematikan sel
yang tidak fusi yang jumlahnya lebih banyak agar sel hibrid
mempunyai kesempatan untuk tumbuh dengan cara
membiakkan sel hibrid dalam media selektif yang
mengandung hypoxanthine, aminopterin, dan thymidine
(HAT).

4) Isolasi dan Pemilihan Klon Hibridoma
Sel hibrid dikembangbiakkan sedemikian rupa,

sehingga tiap sel hibrid akan membentuk koloni homogen
yang disebut hibridoma. Tiap koloni kemudian dipelihara
terpisah satu sama lain. Hibridoma yang tumbuh diharapkan
mensekresi antibodi ke dalam medium, sehingga antibodi
yang terbentuk bisa diisolasi. Umumnya penentuan antibodi
yang diinginkan dilakukan dengan cara enzyme linked
immunosorbent assay (EL1SA) atau radioimmunoassay
(RIA). Pemilihan klon hibridoma dilakukan dua kali, pertama
adalah dilakukan untuk memperoleh hibridoma yang dapat
menghasilkan antibodi; dan yang kedua adalah memilih sel
hibridoma penghasil antibodi monoklonal yang potensial
menghasilkan antibodi monoklonal yang tinggi dan stabil.

c. Tipe Antibodi Monoklonal
Dua jenis antibodi monoklonal yang digunakan dalam

pengobatan kanker:
Naked mAbs adalah antibodi yang bekerja sendiri. Terdapat
obat atau bahan radioaktif yang melekat pada mereka. Ini

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 63

adalah mAbs yang paling umum digunakan saat ini.
Conjugated mAbs adalah orang-orang yang bergabung
dengan obat kemoterapi, partikel radioaktif atau racun (zat
yang racun sel). MAbs ini bekerja, setidaknya sebagian,
dengan bertindak sebagai menembakan perangkat untuk
membawa zat ini langsung ke sel-sel kanker.

d. Aplikasi Terapi dari Antibodi Monoklonal
1) Induksi imunisasi pasif
2) Diagnostik imaging. Antibodi monoklonal dapat digunakan
untuk melihat protein tertentu dalam tubuh, misal antibodi
monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang
dirontgen. Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein
tertentu yang terlibat dalam penyakit. Cara ini juga diterapkan
dalam melihat metastasis sel kanker.
3) Diagnostik molekular. Antibodi monoklonal dapat
diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih dikenal
dengan imunologikal diagnostik. Di mana deteksi imunologik
merupakan deteksi imunologik merupakan sistem deteksi
yang sensitif, spesifik, dan sederhana. Misal: membedakan
DHF dan tifus.
4) Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)
5) Sistem penghantaran obat (Drug delivery system/DDS)
6) Isolasi dan atau purifikasi obat baru
7) Terapi kanker. Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal
yang mampu bereaksi dengan antigen spesifik berbagai jenis
sel kanker. Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen
kanker, berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal
yang bisa digunakan untuk terapi berbagai jenis kanker.Bila
antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik yang

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 64

terdapat di permukaan sel, maka ia juga bisa menginduksi sel
mengalami apoptosis.

4. Antibodi Poliklonal
a. Pengertian
Antibodi poliklonal adalah adalah campuran antibodi
heterogen yang berikatan terhadap berbagai epitopes dari
antigen sama. Antibodi ini dihasilkan oleh klon sel B yang
berbeda dari hewan sehingga memiliki sifat kimia imun
yang berbeda. Antibodi poliklonal campuran dapat
memiliki sedikit perbedaan pada spesifitas dan afinitasnya.
Antibodi poliklonal paling sering diproduksi di kelinci
tetapi juga dibuat dalam mamalia lainnya termasuk
kambing, babi, babi guinea dan sapi. Kelinci putih Selandia
Baru sering dijadikan pilihan dalam produksi antibodi
poliklonal karena kemudahan dalam pemeliharaan dan
menunjukkan respon imun yang optimal. Selain itu,
antibodi kelinci memicu protein manusia atas kelebihan
antibodi atau antigen yang lebih luas.

Gambar.28 Antibodi policlonal

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 65

b. Produksi
Antibodi poliklonal diproduksi pada kelinci dengan

cara mengimunisasi kelinci dengan antigen (juga dikenal
sebagai immunogen) menggunakan dosis yang berkisar 10
ug-200 ug. Imunisasi biasanya dilakukan secara intradermal
atau subkutan, tetapi juga dapat dibuat ke dalam telapak
kaki, intamuskular atau intaperitonial. Antigen dapat
disiapkan dengan atau tanpa adjuvant lengkap seperti
Freund`s atau Incomplete adjuvant yang dapat
meningkatkan respon imun. Untuk immunogenic protein
atau peptide yang lebih kecil, immunogen juga dapat
digabungkan ke pembawa protein seperti keyhole limpet
hemocyanin (KLH), bovine serum albumin (BSa),
ovalbumin (oVa) dan protein murni turunan dari tuberculin
(PPd). Periode imunisasi bertahan 3 sampai 8 bulan dan
hewan biasanya dibantu dengan suntikan immunogen dua
kali seminggu. Darah dikumpulkan dari telinga kelinci,
(vena jugularis) atau dari jantung kelinci tersebut (Boenisch
,2009).

Serum disiapkan dengan memisahkan sel-sel dari
darah melalui sentrifugasi dan persiapan antibodi poliklonal
dapat digunakan dalam bentuk antisera yang distabilkan
atau lebih lanjut dimurnikan. Pemurnian immunoglobulin;
untuk menghilangkan serum protein lain dan dapat
dilakukan melalui pengendapan amonium sulfat dan
kromatografi pertukaran ion, juga dengan isolasi afinitas
atau pemurnian Protein A atau G.
c. Aplikasi Antibodi Poliklonal

Dalam pengobatan penggunaan paling umum dari
antibodi poliklonal adalah pemberian kekebalan pasif

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 66

terhadap penyakit tertentu. Pada pengobatan Ebola,
misalnya, adalah transfusi serum antibodi yang berasal
dari manusia.

Dalam penyakit seperti Ebola ini efektif karena virus
mengalikan dan bertindak begitu cepat dalam tubuh
sehingga sistem kekebalan tubuh tidak punya waktu untuk
meningkatkan pertahanan sendiri. Ketika seseorang
terinfeksi virus Ebola, dia meninggal jauh sebelum sistem
kekebalan tubuh dapat memerangi virus. Oleh karena itu
pengobatan hanya efektif diberikan oleh antiserum dari
seseorang yang mengalami infeksi sebelumnya.

Penggunaan medis lain untuk antiserum adalah
sebagai antitoksin atau antivenin. Persiapan ini berisi
antibodi spesifik untuk racun dari reptil beracun,
arakhnida dan serangga. Mereka digunakan untuk
mengobati orang-orang yang telah digigit atau disengat
oleh hewan-hewan ini. karena racun bertindak terlalu
cepat dalam tubuh sistem kekebalan tubuh tidak punya
waktu untuk meningkatkan pertahanan sendiri.
d. Perbedaan Antibodi Monoklonal Dan Antibodi Poliklonal

Antibodi Poliklonal Antibodi Monoklonal
Tidak mahal dalam produksinya Mahal dalam produksinya
Tidak butuh teknologi yang
terlalu canggih Membutuhkan teknologi
yang sangat canggih
Waktu produksi relatif singkat
Waktu produksi lama
Menghasilkan antibodi nonspesifik karena harus membentuk
dalam jumlah banyak hibridoma
Menghasilkan antibodi
spesifik dalam jumlah banyak

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 67

Mengenal beberapa epitop pada Hanya mengenal satu epitop pada
antigen antigen
Setelah hibridoma dibuat konstan
Kumpulan yang terbentuk bervariasi dan sumber yang terbarukan dan
semua kumpulan akan sama

e. Kerugian Antibodi Monoklonal dan Antibodi Poliklonal

Antibodi Poliklonal Antibodi Monoklonal
Kumpulan yang terbentuk
Memproduksi antibody
bervariasi spesifik dalam jumlah yang
Memproduksi antibody non
spesifik dalam jumlah yang besar besar tetapi sifatnya bisa
menjadi terlalu
yang sewaktu-waktu
dapat memberikan efek samping Lebih rentan terhadap hilangnya
Epitop melalui perawatan kimia
pada beberapa aplikasi.
Beberapa epitopes membuatnya antigen daripada antibodi
poliklonal
penting untuk memeriksa
immunogen urutan untuk setiap

cross-reactivity.

C. Rangkuman

1. Sistem Pertahanan Tubuh (Sistem Imunitas) adalah
sistem pertahanan yang berkenan dalam mengenal,
menghancurkan serta menetralkan benda-benda asing
atau sel-sel abnormal yang berpotensi merugikan bagi
tubuh. Sedangkan Imunitas (kekebalan) adalah
kemampuan tubuh untuk menahan atau menghilangkan
benda asing serta sel-sel abnormal

2. Fungsi dari sistem kekebalan tubuh, yaitu :
a. Mempertahankan tubuh dari pathogen invasif (dapat
masuk ke dalam sel inang), misalnya virus dan bakteri.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 68

b. Melindungi tubuh terhadap suatu agen dari lingkungan
eksternal yang berasal dari tumbuhan dan hewan
(makanan tertentu, serbuk sari dan rambut binatang),
serta zat kimia (obat-obatan dan polutan).

c. Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat suatu
penyakit atau cidera, sehingga memudahkan
penyembuhan luka dan perbaikan jaringan.

d. Mengenali dan menghancurkan sel abnormal(mutan)
seperti kanker.

3. Pertahanan tubuh non spesifik meliputi : Pertahanan Fisik,
Kimia, dan Mekanis terhadap Agen Infeksi (Kulit,
Membran mukosa, Cairan tubuh yang mengandung zat
kimia antimikroba, Pembilasan oleh air mata, saliva, dan
urine), fagositosis garis pertahanan ke-2 bagi tubuh
melalui proses penelanan dan pencernaan mikroorganisme
dan toksin yang berhasil masuk ke dalam tubuh.(dilakukan
oleh neutrofil dan makrofag), Inflamasi yaitu reaksi lokal
jaringan terhadap infeksi atau cedera, yang ditandai
dengan kemerahan, panas, pembengkakan, nyeri, dan
kehilangan fungsi dan Zat Antimikroba Spesifik yang
Diproduksi Tubuh (interferon dan kompleen).

4. Pertahanan Spesifik (Adaptif), meliputi komponen
Respons Imunitas Spesifik, Interaksi Antibodi dan
Antigen, Jenis Imunitas (Kekebalan Tubuh), Sel-Sel yang
terlibat dalam Respons Imunitas, Mekanisme Respons
Imunitas Humoral, Mekanisme Respons Imunitas Seluler.

D. Penugasan
1. Setelah beberapa hari cedera, terkadang timbul nanah
(pus) disekitar jaringan yang terluka, Apa sebenarnya

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 69

nanah tersebut ?
2. Dalam melawan Covid-19 dibutuhkan sistem kekebalan

tubuh yang spesifik atau yang didapat. Imunitas inilah
yang bisa melawan Covid-19. Coba jelaskan!

E. Latihan Soal

Pilihlah satu jawaban yang paling tepat !

1. Sistem pertahanan tubuh memiliki beberapa fungsi, kecuali….
a. Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat cidera
b. Mengenali dan menghancurkan sel-sel normal
c. Mempertahankan tubuh dari patogen invasive
d. Melindungi tubuh terhadap serangan antigen dari lingkungan
e. Melakukan respons imunitas yang tidak tepat sehingga terjadi
alergi

2. Zat antimikroba yang secara alamiah terkandung dalam air
mata, urine dan keringat adalah….
a. Interferon
b. Antibody
c. Komplemen
d. Lisozim
e. Antigen

3. Interferon merupakan protein yang dapat disintesis oleh sel-
sel tubuh sebagai respons terhadap infeksi….
a. Bakteri
b. Cacing

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 70

c. Jamur
d. Protozoa
e. Virus

4. Seseorang yang pernah menderita penyakit cacar saat masih
kecil kemungkinan besar tidak dapat terserang penyakit
cacar yang sama, karena….
a. Tubuh telah mendapatkan imunitas pasif alami
b. Sistem imunitas telah membentuk antibody
c. Tubuh sudah menghasilkan antibiotik
d. Terjadi aglutinasi terhadap virus penyebab cacar
e. Mendapatkan vaksinasi saat terserang cacar pertama kali

5. Sebagian besar imunoglobulin yang dihasilkan tubuh termasuk
dalam kelas ....
a. IgM dan IgB
b. IgA dan IgG
c. IgM dan IgG
d. IgD dan IgA
e. IgM dan IgD

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 71

Jawaban dan Pembahasan Soal Latihan

No Kunci Pembahasan

Jawaban

Fungsi dari sistem kekebalan tubuh, yaitu :

1. C 1. Mempertahankan tubuh dari pathogen invasif (dapat

masuk ke dalam sel inang), misalnya virus dan bakteri.

2. Melindungi tubuh terhadap suatu agen dari lingkungan

eksternal yang berasal dari tumbuhan dan hewan

(makanan tertentu, serbuk sari dan rambut binatang),

serta zat kimia (obat-obatan dan polutan).

3. Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat suatu

penyakit atau cidera, sehingga memudahkan

penyembuhan luka dan perbaikan jaringan.
4. Mengenali dan menghancurkan sel abnormal (mutan)

seperti kanker.

2D Pembilasan oleh air mata, saliva, dan urine,
3. E berperan juga dalam perlindungan terhadap infeksi dan
mengandung enzim Lisozim.
4. B Zat antimikroba terdiri dari Interferon, yaitu protein
5. C antivirus yang berfungsi menghalangi multiplikasi virus
dan Komplemen, yaitu protein plasma yang
tidak aktif dan dapat diaktifkan oleh berbagai bahan dari
antigen.

Imunisasi aktif, diperoleh akibat kontak langsung dengan
toksin/patogen sehingga tubuh mampu memproduksi
antibodi sendiri.

IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%. Jumlahnya akan
lebih besar setelah pajanan pertama.
IgM, antibodi pertama yang tiba di lokasi infeksi,
menetap di pembuluh darah.

Cocokkanlah jawaban Anda dengan Kunci Jawaban yang
terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang
benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui
tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar 1.

Nilai = ℎ ℎ x 100 %
ℎ

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 72

Konversi tingkat penguasaan:
90 - 100% = baik sekali
80 - 89% = baik
70 - 79% = cukup
< 70% = kurang

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat
meneruskan dengan Kegiatan Belajar 2. Bagus! Jika masih di bawah
80%, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar 1, terutama
bagian yang belum dikuasai.

F. Penilaian Diri
Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan jujur dan
bertanggungjawab! Setelah kegiatan pembelajaran dilakukan, saya
....

No. Pertanyaan YA TIDAK
1 Mampu menjelaskan fungsi sitem peertahanan tubuh

2 Mampu mendeskripsikan mekanisme pertahanan tubuh non
spesifik

3 Mampu mendeskripsikan mekanisme pertahanan tubuh
spesifik

4 Mampu menganalisis jenis imundan sel-sel sistem
imunitas

5 Mampu membedakan mekanisme respon
imunitashumoral dan respons imunitas seluler

Bila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review
pembelajaran, terutama pada bagian yang masih "Tidak".
Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan ke
pembelajaran berikutnya.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 73

EVALUASI

Jawablah pertanyaan berikuti ini dengan tepat !
1. Berbagai contoh produk bioteknologi.

1. Minuman beralkohol
2. Domba kloning
3. Hormon interferon
4. Tape ketan
5. Antibodi monoklonal
Produk bioteknologi modern adalah .....
A. 1, 2 dan 3
B. 1, 3 dan 4
C. 2, 3 dan 4
D. 2, 3 dan 5
E. 3, 4 dan 5
2. Penerapan Bioteknologi untuk mendapatkan varietas-varietas
unggul akan menjurus pada….
A. menurunkan kualitas lingkungan
B. menurunkan kualitas produk pertanian
C. meningkatnya keanekaragaman ekologi
D. meningkatnya keanekaragaman genetik
E. meningkatnya jenis hama tanaman
3. Mikroorganisme yang efektif untuk pembuatan sel tunggal
adalah ….
A. Spirulina dan Fusarium
B. Bakteri dan jamur
C. Spirulina dan Chlorella
D. Penicillium dan Saccharomyces
E. Chlorella dan Penicillium

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 74

4. Dalam pembuatan yoghurt, susu kental, ditanami mikroba
sejenis Streptococcus, Thermophillus. Tujuannya adalah ….
A. menurunkan lemak dan asam
B. menurunkan suhu dan asam
C. meningkatkan cita rasa
D. meningkatkan keasaman
E. menurunkan kadar asam

5. Tahap-tahap teknologi plasmid untuk memproduksi insulin
adalah ….
A. pemotongan plasmid → gen insulin → bakteri
B. gen insulin dipotong → cangkok ke bakteri → plasmid
C. pemotongan gen insulin → plasmid → bakteri
D. bakteri dipotong → gen insulin → plasmid
E. gen insulin → bakteri → plasmid

2. Hibridoma sering digunakan untuk memperoleh antibodi. Sel
hibridoma merupakan peleburan dari ….
A. virus dan bakteri
B. kanker dan limfosit
C. bakteri dan sel limfosit
D. bakteri dan kanker
E. virus dan sel limfosit

3. Penolakan masyarakat terhadap penanaman kapas transgenik
di Sulawesi, karena menimbulkan kekhawatiran pada
ekosistem yakni ......
A. Kapas transgenik tidak ekonomis
B. Teknik pembentukan kapas transgenik menggunakan virus
C. Kapas transgenik diduga membawa penyakit menular
berbahaya
D. Pergeseran biodiversitas tanaman kapas asli secara besar-
besaran

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 75

E. Kapas transgenik sulit dirawat oleh petani stempat

4. Proses pembentukan organism baru, yang secara alamiah tidak

mungkin terjadi di alam dapat diperoleh dengan cara teknik

rekayasa genetika. Teknik rekayasa genetika didukung/
ditunjang oleh adanya hal-hal berikut, kecuali ….

A. Ditemukan enzim endonuklease restriksi

B. Adanya sel yang mampu berfusi

C. Adanya teknik fermentasi

D. Ditemukan enzim ligase

E. Ditemukannya plasmid

5. Bioteknologi dapat diterapkan untuk mengubah dan

meningkatkan nilai tambah pangan, serta pembuatan sumber

pangan baru dengan bantuan mikroba. Hubungan yang benar
antara mikroba dengan produk yang dihasilkan adalah ……

Jenis Mikroba Produk Makanan/
Minuman
A. Acetobacter xylinum Keju lunak
B. Candida utilis Tempe
C. Rhizopus oligosporus Protein sel tunggal (PST)
D. Lactobacillus bulgaricus Yoghurt
E. Penillium camemberti Nata de coco

6. Pemanfaatan aplikasi bioteknologi untuk pemenuhan
kebutuhan pangan sudah mulai beralih ke pemanfaatan PST
(Protein Sel Tunggal) karena memiliki kelebihan kecuali
...
A. nilai ekonomi tinggi
B. sumber energinya cukup banyak
C. kadar protein tinggi ± 80%
D. media pembiakannya selulosa, methanol atau minyak bumi
E. semua orang bisa melakukannya

7. Bioteknologi di bawah adalah ...

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 76

A. Hibridoma
B. Kloning
C. Transplantasi gen
D. Kultur jaringan
E. Transplantasi nucleus
8. Berikut ini beberapa bahan makanan yang difermentasikan
oleh mikroorganisme dengan produk-produknya :

Hubungan yang benar antara bahan mentah dengan
mikroorganisme dan produknya
adalah ...
A. 1 dan 2
B. 1 dan 4
C. 2 dan 3
D. 3 dan 4
E. 3 dan 5
9. Perhatikan pernyataan ini !
1. Kultur jaringan dapat meningkatkan produksi suatu

tanaman.
2. Rekayasa genetika dapat meningkatkan kualitas dari

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 77

tanaman pangan.

3. Cara konvensional peningkatan mutu pengadaan pangan

umumnya lebih mudah diterima masyarakat dari produk

bioteknologi.

4. Produk biotektologi dikhawatirkan menjadi bahan polutan

biologi. Yang menunjukkan kekurangan dari bioteknologi
adalah ….

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 1 dan 4

D. 2 dan 3

E. 3 dan 4

10. Berikut ini pernyataan tentang pengelolaan

limbah dengan menggunakan mikroorganisme.

1. Untuk memberantas hama dapat digunakan pestisida biologi

2. Pestisida biologi berupakan mikroorganisme

3. pestisida biologi berfungsi mengganti bahan kimia

pembasmi insekta hama

4. Untuk mempercepat reproduksi hama dapat digunakan

feromon insekta

5. Feromon insekta merangsang insekta untuk melakukan
perkawinan Pernyataan di atas yang benar adalah …
A. 1–2–3
B. 1–3–4
C. 2–3–4
D. 2–3–5
E. 3–4–5

11. Berikut ini merupakan peranan bakteri dalam pemisahan

logam :

1. Thiobacillus ferooxidans tumbuh pada lingkungan yang

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 78

mengandung zat organik
2. Thiobacillus ferooxidans adalah salah satu spesies

kemolitotrop (bakteri pemakan batuan)
3. Bakteri Khemoitotrop memperoleh energi dari oksidasi zat

organik
4. Para penambang mineral melakukan pembiakan murni

terhadap Thiobacillus ferooxidans untuk pemisahan logam
murni
Pernyataan di atas, yang benar ditunjukkan oleh nomor …
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 1 dan 4
D. 2 dan 3
E. 2 dan 4

KUNCI JAWABAN

Nomor Kunci jawaban Nomor Kunci jawaban Nomor Kunci jawaban
soal soal soal
D B 11. D
1. E 6. D 12. B
2. C 7. C 13. E
3. D 8. D 14. D
4. B 9. C 15. E
5. 10.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 79

DAFTAR PUSTAKA
Aryilina, Diah. Dkk, 2007. Biologi SMA dan MA untuk Kelas XII,

Jakarta, Erlangga Kusumawati, Rohana. 2010 Biologi Untuk
SMA/MA. Klaten: Intan Pariwara Pariwara. Mulyati, R.
2008. Bioteknologi di Sekitar Kita. Klaten: Intan Pariwara.
Pratiwi, Bakti. 2018. Biologi SMA/MA. Bandung: YMARA
WIDYA
Irmaningtyas. 2014. Biologi untuk SMA/MA Kelas XII Kelompok
peminatan Matematika dan Imu Alam. Jakarta: Erlangga
Safitri, Ririn. 2016. Buku Guru Biologi Untuk SMA/MA Kelas XII.
Surakarta: Mediatama.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 80

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 81

Bioteknologi merupakan salah satu teknik yang dapat
digunakan manusia untuk mendapatkan barang dan jasa dalam
skala industri untuk memenuhi kebutuhan manusia dengan
menggunakan atau memanfaatkan organisme atau bagian-
bagiannya. Kalian pasti bertanya bagaimana proses atau
teknologi yang memanfaatkan organisme dalam menciptakan
barang dan jasa secara teknologi.

Modul ini akan membantu untuk mempelajari
bioteknologi yang dapat dilakukan baik secara konvensional
maupun secara modern. Modul ini juga sangat membantu
dalam mempelajari materi bioteknologi karena modul ini
dilengkapi dengan gambar- gambar tentang proses
bioteknologi, latihan soal dan kunci jawaban. Sehingga kalian
dapat dengan mudah mempelajari materi ini.

Untuk menjelaskan konsep tentang bioteknologi maka
modul ini akan membahas tentang bioteknologi yang dilakukan
secara konvensional dan bioteknologi yang dilakukan secara
modern beserta contoh-contoh hasil bioteknologinya. Untuk
menyelesaikan pembelajaran pada modul ini, anda akan
melalui tiga kegiatan pembelajaran yaitu pembelajaran 1,
pembelajaran 2 dan pembelajaran 3.

MODUL PENGAYAAN BIOLOGI MATERI BIOTEKNOLOGI 1