Rabu, 30 September 2020

B. Bahan Nabati dan Hewani

 Bahan pangan adalah hasil pertanian yang secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok besar, yaitu kelompok bahan nabati dan hewani. Bahan nabati adalah bahan yang diperoleh dan berasal dari tumbuhan, seperti sayuran, buah-buahan, rempah-rempah, umbi-umbian, rumput laut dan seralia seperti padi, jagung dan kacang-kacangan. Bahan hewani dihasilkan oleh hewan, seperti  daging, ikan, susu dan telur.

1. Bahan Nabati 
Bahan pangan nabati adalah bahan pangan yang berasal dari tumbuh- tumbuhan. Indonesia merupakan negara tropis yang dianugerahi bermacam- macam jenis bahan nabati, baik itu buah-buahan maupun sayuran. 

 Buah-buahan dan sayuran sangat penting sebagai sumber serat, air, vitamin dan mineral. Sayuran dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu berdasarkan bagian dari tanaman dan berdasarkan iklim tempat tumbuh. Berdasar bagian dari tanaman misalnya akar, umbi, batang, daun, buah, bunga, biji dan sebagainya dapat dimanfaatkan sebagai sayuran untuk dikonsumsi. Pengelompokan berdasarkan iklim, yaitu sayuran yang tumbuh di daerah  iklim panas atau tropis, contohnya: daun dan bunga pepaya, petai, jengkol, cabai, terong, kangkung, buncis, daun salam, sereh, ubi jalar, kunyit, jahe, daun singkong. Sayuran yang tumbuh di daerah iklim sedang dan sub-tropis contohnya: wortel, kol, brokoli, kentang, seledri, jamur, dan selada. Seperti halnya sayuran, buah-buahan juga dapat digolongkan dalam dua golongan berdasarkan iklim, yaitu buah-buahan iklim panas atau tropis dan buah-buahan iklim sedang atau sub-tropis. Buah-buahan yang tumbuh di daerah tropis contohnya nanas, pisang, pepaya, alpukat, mangga, rambutan, duren dan sebagainya. Buah- buahan yang tumbuh di daerah iklim sedang dan sub-tropis contohnya: anggur, apel, jeruk, berbagai jenis berry, dan sebagainya. Buah dan sayuran mengandung beberapa jenis senyawa fenolik yang akan menghasilkan reaksi pencokelatan yang dikatalis oleh enzim.
2. Bahan Hewani Bahan pangan hewani, yaitu bahan pangan yang berasal dari hewan. Beberapa jenis bahan pangan yang masuk dalam kategori hewani, diantaranya adalah daging, ikan, telur, dan lainnya.
a. Daging  
Beberapa jenis hewan yang dikenal sebagai penghasil daging konsumsi meliputi: sapi, kerbau, kambing, domba, babi, kelinci, rusa, ayam, kalkun, bebek, dan beberapa jenis unggas lainnya. Daging secara umum sangat baik sebagai sumber protein (asam amino esensial), lemak, mineral dan vitamin. Namun, kandungan gizi masing-masing berbeda yang disebabkan oleh beberapa faktor seperti bagian daging (paha, dada dll.), umur daging dari hewan pada saat disembelih, lingkungan tempat hewan diternak, rekayasa, spesies, pakan, dan tingkat stres hewan tersebut.
 Faktor utama kerusakkan pada daging disebabkan oleh mikroorganisme. Daging segar yang rusak akan mengeluarkan bau busuk, terjadi perubahan warna dan berlendir. Faktor tersebut didukung oleh sanitasi lokasi penyembelihan, kondisi penyimpanan dan distribusi. Lokasi penyembelihan harus selalu terjaga kebersihannya untuk mengurangi kontaminasi mikroba. Darah dari rangkaian proses penyembelihan harus semaksimal mungkin dikeluarkan dari daging karena darah dapat memicu timbulnya kontaminasi mikroba.
 Sifat fisiologis daging pasca-penyembelihan terjadi dalam tiga tahapan proses, yaitu proses awal dikenal dengan istilah pre rigor, kemudian diikuti rigor mortis, kemudian diakhiri dengan post rigor atau pasca rigor. Setelah disembelih, proses awal yang terjadi pada daging adalah pre rigor, yaitu metabolisme yang terjadi tidak lagi sabagai metabolisme aerobik tetapi menjadi metabolisme anaerobik karena tidak ada sirkulasi darah ke jaringan otot. Kondisi ini menyebabkan terbentuknya asam laktat yang semakin lama semakin menumpuk sehingga pada tahap ini tekstur daging lentur dan lunak. Daging pre rigor memiliki kapasitas menahan air yang tinggi dan memiliki sifat mengemulsi lemak lebih baik, yang membuatnya lebih cocok untuk produk daging olahan seperti sosis. 
 Tahap selanjutnya yang dikenal sebagai tahap rigor mortis. Pada tahap  ini, terjadi perubahan tekstur pada daging. Jaringan otot menjadi keras dan kaku. Kondisi daging pada fase ini perlu diketahui kaitannya dengan proses pengolahan karena daging pada fase ini jika diolah akan menghasilkan daging olahan yang keras dan alot, baik digunakan untuk produk dendeng. Kekerasan daging selama rigor mortis disebabkan terjadinya perubahan struktur serat-serat protein. Kekakuan yang terjadi juga dipicu terhentinya respirasi. 
 Melunaknya kembali tekstur daging menandakan dimulainya fase post rigor atau pascarigor. Melunaknya kembali tekstur daging disebabkan terjadinya penurunan pH.

b. Ikan 
Ikan dapat dikelompokkan berdasarkan tempat hidup atau habitatnya yaitu:  Ikan laut, Ikan darat dan Ikan migrasi. Contoh  ikan laut adalah ikan hiu, sarden, tuna dan kod. Ikan darat contohnya adalah ikan gurame, mujair, mas, lele, dan nila. Ikan migrasi adalah golongan ikan yang hidup di laut, tetapi bertelur di sungai-sungai, contoh ikan salmon dan salem. 
 Beberapa jenis ikan mempunyai kandungan gizi yang tinggi, yaitu protein dan lemak esensial, vitamin, karbohidrat dan mineral. Ikan yang secara alami mengandung komponen gizi tinggi sangat disukai oleh mikroba pembusuk sehingga ikan sangat mudah mengalami kerusakan (perisable) bila disimpan pada suhu kamar.
 Kerusakan pada ikan setelah ikan mati disebabkan adanya aktivitas enzim, kimiawi, dan mikrobiologis. Enzim yang terkandung dalam tubuh ikan akan merombak tubuh ikan dan mengakibatkan perubahan rasa, bau, warna dan tekstur. Aktivitas kimiawi adalah terjadinya oksidasi lemak daging ikan oleh oksigen dan menimbulkan bau tengik.
 
 Kerusakan ikan juga dapat terjadi secara fisik, misalkan oleh alat tangkap sewaktu ikan ditangkap atau selama distribusi dan penyimpanan karena penanganan yang kurang baik sehingga menyebabkan luka-luka pada ikan dan memudahkan bakteri untuk masuk kedalam jaringan dan berkembang biak. Faktor-faktor lain yang memengaruhi mutu ikan adalah  cara penangkapan, jenis keadaan fisik dan ukuran ikan, cuaca dan reaksi ikan saat menjelang kematian.  

c. Telur  
Telur adalah makanan yang sangat populer karena bergizi tinggi dan dapat diolah menjadi berbagai masakan. Putih telur mengandung air, protein, karbohidrat dan mineral, sedangkan kuning telur mengandung komposisi bahan lebih lengkap, yaitu air, protein, lemak, karbohidrat, mineral dan vitamin. 
 Bahaya yang paling umum ditemukan pada telur adalah bakteri Salmonella, yang merupakan bakteri patogen penyebab penyakit dan berasal dari kotoran ayam. Selama telur dalam kondisi utuh, bakteri ini tidak dapat berkembang karena terlindungi oleh cangkang telur. Akan tetapi, jika terjadi kerusakan fisik, yaitu rusak atau terpecahnya cangkang telur, maka salmonella akan mudah masuk ke dalam putih telur, tetapi nutrisi pada putih telur tidak cukup untuk mencukupi kebutuhan perkembangan bakteri. Akan tetapi, ketika membran dari putih telur mulai melemah, bakteri Salmonella dapat menembus membran kuning telur dan berkembangbiak. Suhu penyimpanan telur yang relatif hangat akan mempercapat perkembangan Salmonella. Namun, proses pemasakan yang tepat dapat membunuh Salmonella dan penerapan penanganan dan sistem tranportasi telur yang baik dan benar dapat mengurangi risiko pencemaran Salmonella.

d. Susu  
Susu merupakan pangan yang memiliki nilai gizi tinggi, yaitu air, lemak, protein, karbohidrat, vitamin, dan mineral. Dalam pola menu makan empat sehat lima sempurna, susu adalah faktor kelima sebagai penyempurna. Susu mengandung vitamin A, D, E, K, C, riboflavin (B2), tiamin (B1), niasin, asam pantotenat, piridoksin (B6), biotin, inositol, cholin dan asam folat.
 Komponen utama susu terdiri atas dua lapisan yang dapat dipisahkan berdasar berat jenisnya. Komponen tersebut adalah krim dan skim. Krim adalah bagian atas susu. Sebagian besar bahan yang terdapat di dalam krim adalah lemak. Skim adalah bagian yang terdapat di bagian bawah krim. Komponen utama skim terdiri atas air dan protein. Krim dapat diolah menjadi mentega, sedangkan skim digunakan untuk olahan susu lainnya. 
 Susu adalah bahan yang mudah sekali rusak, terutama karena adanya enzim yang secara normal terdapat dalam susu dan juga karena mikroba yang terdapat di dalamnya. 
 Kedua jenis bahan pangan ini, nabati dan hewani, sangat dibutuhkan oleh tubuh manusia, dalam jumlah yang seimbang. Makin beragam jenis makanan yang kita konsumsi, akan makin baik.

Minggu, 27 September 2020

Pengolahan dan Wirausaha Pengawetan Bahan Nabati dan Hewani

 A. Mengenal Produk Pengawetan Bahan   Nabati dan Hewani

 Pengolahan dan pengawetan  pangan telah dimulai dari zaman prasejarah saat manusia memproses bahan mentah  menjadi  berbagai jenis masakan dengan cara  pemanggangan di atas api, pengasapan, perebusan, fermentasi, pengeringan dengan matahari dan penggaraman.   Nicolas Appert berhasil mengembangkan proses pembotolan vakum untuk keperluan pasukan di tentara Perancis. Teknik ini dikembangkan lebih lanjut menjadi teknologi pengalengan pangan oleh  Peter Durand pada tahun 1810. Pada abad ke-19, teknologi pengolahan pangan  modern sebagian besar masih dikembangkan untuk melayani kebutuhan militer.  Pada awal abad ke-20 terjadi  perubahan kebiasaan makan dan tuntutan konsumen di negara maju. Hal ini mendorong  pengembangan teknologi pengolahan dan pengawetan  pangan yang ditandai dengan makin dikenalnya teknologi    pengeringan semprot (spray dryer) dan drum dryer untuk menghasilkan produk seperti susu bubuk, makanan bayi, teknik evaporasi menghasilkan  jus konsentrat, sterilisasi dengan teknik ultra hight temperature menghasilkan berbagai produk dalam kemasan tetrapack (susu, sari buah). Di akhir abad 20 dan awal abad 21 teknologi pengolahan dan pengawetan telah menghasilkan berbagai produk seperti sup kering instan, keripik buah, freeze dried fruits, nasi instan, mie instan dan masih banyak produk lainnya.

1. Manfaat Pengawetan Bahan Nabati dan Hewani Mutu bahan pangan terbaik adalah sesaat setelah pemanenan atau pemotongan. Kondisi tersebut tidak berlangsung lama, bergantung pada derajat kematangan waktu pemanenan. Beberapa bahan pangan dapat menurun mutunya dalam satu atau dua hari, atau dalam beberapa jam setelah pemanenan atau pemotongan. Bahan hasil pertanian, peternakan atau perikanan tersebut akan terus mengalami kerusakan sehingga terjadi penurunan mutu. Setiap produk makanan atau minuman mempunyai masa keawetan yang berbeda-beda, banyak hal yang memengaruhinya. Kerusakan bahan pangan 

ini bergantung pada jenis bahan pangan, dapat berlangsung secara lambat misalnya pada biji-bijian atau kacang-kacangan atau dapat berlangsung secara sangat cepat misalnya pada susu, ikan  dan daging. Sayuran yang dihasilkan oleh petani, jika tidak dilakukan pengolahan, sayuran tersebut hanya bisa awet beberapa hari saja, bahkan seperti bayam atau kangkung hanya bisa disimpan 1-2 hari saja. Bahan pangan umumnya tersusun atas air, protein, karbohidrat, lemak, vitamin, serat dan mineral. Kerusakan-kerusakan yang terjadi dapat berupa 

terhadap mutu bahan atau produk dan keamanan pangan. Untuk menjaga kualitas bahan pangan dan produknya, bahan pangan tersebut perlu dilakukan pengolahan dan pengawetan.   Proses pengawetan adalah suatu cara untuk menjadikan hasil peternakan dan pertanian yang awalnya bersifat mudah rusak menjadi produk makanan atau minuman (pangan) yang lebih awet dengan sebisa mungkin tetap mem

tujuan utamanya adalah untuk memperpanjang masa simpan. Dengan kemajuan ilmu dan teknologi pangan, berbagai jenis makanan dapat dibuat lebih awet, lebih menarik penampilannya, lebih enak serta lebih praktis bagi konsumen, dan yang terutama lebih aman untuk dimakan. Kerusakan bahan pangan dapat disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu sebagai berikut. a) Pertumbuhan dan aktivitas mikroba, yaitu bakteri, khamir, dan kapang, b) Aktivitas enzim-enzim di dalam bahan pangan, c) Serangga, parasit dan tikus, d) Suhu termasuk suhu pemanasan dan pendinginan, dan e) Kadar air, udara terutama oksigen; sinar dan jangka waktu penyimpanan.

 Mikroba penyebab kebusukan pangan dapat ditemukan di mana saja baik di tanah, air, udara, di atas kulit atau bulu ternak dan di dalam usus.  Beberapa mikroba juga ditemukan di atas permukaan kulit buah-buahan, sayur-sayuran, biji-bijian dan kacang-kacangan. Bakteri, khamir dan kapang dapat tumbuh dengan baik pada keadaan yang hangat dan lembab.  Beberapa bakteri mempunyai kisaran suhu pertumbuhan antara 44 – 55 C yang disebut bakteri 

antara 20-45 suhu pertumbuhan di bawah 20 kebanyakan bakteri dapat mempertahankan diri pada suhu air mendidih, dan pada suhu yang lebih rendah spora akan bergerminasi dan berkembang biak. Beberapa bakteri dan semua kapang yang membutuhkan oksigen untuk tumbuh, disebut bakteri aerobik. Bakteri yang lain malahan tidak dapat tumbuh bila ada oksigen, bakteri demikian disebut bakteri anaerobic.

Enzim yang ada pada bahan pangan dapat berasal dari mikroba atau memang sudah ada pada bahan pangan tersebut secara normal.  Adanya enzim memungkinkan terjadinya reaksi-reaksi kimia dan biokimia yang dapat mengakibatkan bermacam-macam perubahan pada komposisi bahan. Aktivitas enzim ada yang menguntungkan dan ada yang merugikan.
 Hewan seperti serangga, parasit dan tikus juga dapat menyebabkan kerusakan pada bahan makanan. Serangga terutama dapat merusak buah-buahan, sayur-sayuran, biji-bijian, dan umbi-umbian.  Yang menjadi masalah bukan hanya jumlah bahan pangan yang dimakan oleh serangga tersebut, tetapi serangga tersebut akan melukai permukaan bahan pangan sehingga dapat menyebabkan kontaminasi oleh bakteri, khamir, dan kapang. Parasit yang banyak ditemukan misalnya di dalam daging babi adalah cacing pita (Trichinella spiralis). Cacing pita tersebut masuk ke dalam tubuh babi melalui sisa-sisa makanan yang mereka makan.  Daging babi yang tidak dimasak dapat menjadi sumber kontaminasi bagi manusia. Cacing-cacing dalam bahan pangan mungkin dapat dimatikan dengan pembekuan. Tikus merupakan persoalan yang penting di Indonesia, khususnya merupakan ancaman yang berbahaya baik terhadap hasil biji-bijian sebelum dipanen maupun terhadap bahan yang disimpan di dalam gudang.  Tikus bukan hanya merugikan karena makan bahan, tetapi juga karena kotorannya, rambutnya atau air kencingnya dapat merupakan media yang baik untuk pertumbuhan bakteri dan dapat menimbulkan bau yang tidak enak.  Keawetan bahan makanan juga dipengaruhi oleh kadar air, udara terutama oksigen, sinar, dan jangka waktu penyimpanan. Secara umum, dapat dikatakan bahwa makin rendah kadar air, pangan makin awet. Oksigen udara selain dapat merusak vitamin terutama vitamin A dan C, warna bahan pangan, cita rasa dan zat kandungan lain, juga penting untuk pertumbuhan kapang.  Pada umumnya kapang bersifat aerobic, oleh karena itu sering ditemukan tumbuh di atas permukaan bahan pangan. Oksigen udara dapat dikurangi jumlahnya dengancara mengisap udara keluar dari wadah secara vakum. Sinar atau cahaya dapat merusak beberapa vitamin terutama riboflavin, vitamin A dan vitamin C, juga dapat merusak warna pangan. Sebagai contoh misalnya susu yang disimpan dalam botol yang tembus sinar, cita rasanya dapat berubah karena terjadinya oksidasi lemak dan perubahan protein yang prosesnya dibantu oleh katalisator sinar.  
Pengolahan


MATERI GENETIK 2

 D. DNA  

1.    Komposisi DNA (deoxyribo-nuclei acid asa deoksiribo-nukleat)
DNA merupakan struktur doble heliks (tangga terpilin) yang  tersusun atas rangkaian nukleotida, yang terdiri dari:
1. Gugus phosfat
2. Gula pentose (gula deoksiribosa)
3. Basa nitrogen  =  purin       : Adenin dan Guanin ( A dan G ).
    pirimidin : Sitosin dan Timin ( S/C dan T ).
2.    Fungsi DNA
DNA mempunyai fungsi sebagai berikut:
a Menyampaikan informasi genetikepada generasi berikutnya, karena DNmampu melakukan proses replikasi.
b.  Sebagai  cetakan  (template)  untu kod asam  amin pada  DNA/kodon 
c.  Sebagai pengatur selurumetabolisme sel.

3.    Replikasi DNA

Replikasi DNA adalah suatu tahapan penggandaan DNA yang terjadpada saat sebelum  pembelahan  sel  (interfase tahap  sintesi DNA) 
a.  Konservatif
Bentuk double heliks DNA lama tetap, kemudian menghasilkan pita double heliks yang baru.
b.  Semikonservatif
Double heliks DNA induk memisahkan diri, dan setiap pita tunggal mencetak pasangannya.
c. Dispersif
Double heliks  induk terputus-putus, kemudian segmen tersebut akan membentuk segmen yang baru yang bergabung dengan segmen lama untuk membentuk DNA baru
                                                                                                       
-      DNA bersifat autokatalitik (membentuk DNA baru) dan heterokatalitik (membentuk RNA mensintesis protein)

-      Replikasi diawali dengan terbukanya pilinan dan pemisahan rantai oleh enzim helikase  sehingga terbentuk dua pita tunggal. Kedua pita tersebut berfungsi sebagai cetakan DNA baru dengan bantuan enzim DNA polimerase. Dan Enzim ligase untuk menyambung ulir tunggal DNA yang baru terbentuk.
E. RNA
1.    Komposisi RNA
     RNA merupakan polinukleotida, namun ukurannyjaulebih pendek dari polinukleotida penyusun DNA atau hasil transkripsi dari suatu fragmen DNA. RNA terdiri dari pita tunggal dan tidak berpilin.

-      Susunan RNA terdiri atas:
a. gugus fosfat,
b. gula pentosa (gula ribosa),
c. basa nitrogen. Basa nitrogen dibedakan menjadi dua jenis.
1) Basa purin yang tersusun dari Adenin (A) dan Guanin (G).
2) Basa pirimidin yang tersusun dari Sitosin (C/S) dan Urasil (U).

2.    Pembagian RNA
Berdasarkan sifatnya, RNA dapat dibedakan menjadi
a. RNA genetik, pada virus dan berfungsi layaknya DNA bagi virus, bertanggung jawab dalam membawa unsur genetik (genom virus)
b. RNA nongenetik. RNA nongenetik tidak berfungsi layaknya DNA. Mahkluk hidup umumnya memiliki DNA maupun RNA.

Berdasarkan letak dan fungsinya dalam sintesis protein, RNA dibedakan atas:
a.  messenger RNA (mRNA) atau RNA duta (RNAd) atau kodon: RNA yang membawa kode genetik dari inti ke ribosom. RNAd dibentuk oleh DNA di dalam inti sel
b.  transfer RNA (tRNA) atau anti kodon: RNA yang menterjemahkan dan membawa asam amino  ke ribosom  sesuai kode genetik yang dibawa RNAd . tRNA dibentuk oleh DNA di sitoplasma. 
c.  ribosom RNA (rRNA): sebagai tempat pembentukan protein dan mesin perakit dalam sintesis protein yang bergerak ke satu arah sepanjang RNA duta. RNAr dibentuk oleh DNA di ribosom
Ribosom terdiri dari 2 sub unit, yaitu: 1) Sub unikeciyang berperan dalamengikat RNA duta. 2Sub unit besar yang berperan untuk mengikat RNtransfer yang sesuai.

F. SINTESIS PROTEIN
-      Protein sangat penting untuk pembentuk sel, bagian dari molekul-molekul dari enzim.
-      Gen tersusun atas DNA, DNA tersusun atas nukleotida, nukleotida terdiri dari pospat, gula dan basa nitrogen
-      Dalam sintesis protein diperlukan 20 macam  asam amino; DNA; mRNA dan tRNA sebagai pelaksana; ATP sebagai sumber energi; enzim RNA polimerase.

Tahapan sintesis protein:

1. Sel Eukariotik
a. Transkripsi
Transkripsi adalah pencetakan mRNA oleh DNA template dengan menggunakan RNA polimerase. Proses ini terjadi di dalam nukleus. Misalnya, basa nitrogen DNA template adalah TAC TTT AGT AAT, maka mRNA adalah AUG AAA UCA UUA.
Sintesis protein dimulai dengan pembukaan rantai DNA oleh Enzim helikase.

Translasi terdiri dari:
            1)  Inisiasi
Menempelnya enzim RNA polimerase pada bagian pita DNA yang disebut promotor, yaitu titik awal dimulainya transkripsi dan sebagai penentu pita DNA yang akan digunakan sebagai cetakan.

           2)  Elongasi (pemanjangan)
Enzim RNA polimerase akan bergerak sepanjang pita DNA untuk terus membentuk mRNA hingga terbentuk pita mRNA. Pita mRNA ini akan terus memanjang. Oleh itu, tahap ini disebut tahap elongasi.

3)  Terminasi
Pada saat enzim RNA polimerase sampai pada tempat pemberhentian (terminal site) DNA, transkripsi akan terhenti, mRNA dibebaskan dan RNA polimerase terlepas dari DNA. DNA akan kembali seperti bentuknya semula. Hasil dari transkripsi, yakni mRNA selanjutnya akan  keluar dari menuju sitoplasma.

b. Translasi
Translasi adalah tahap penerjemahan kode mRNA oleh tRNA sambil membawa asam amino sesuai pemintaan mRNA.  Tahap ini terjadi di dalam sitoplasma dengan bantuan ribosom
Misalnya kode genetik  mRNA (kodon) adalah    AUG AAA UCA UUA maka tRNA (antikodon) adalah UAC UUU AGU AAU

Translasi terdiri dari:
           1)  Inisiasi
mRNA dan tRNA awal (inisiator) berikatan dengan ribosom subunit kecil. tRNA inisiator antikodon UAC yang membawa asam amino pertama yaitu metionin yang merupakan kode start yaitu AUG. Setelah itu, ribosom subunit besar berikatan dengan ribosom subunit kecil.

2)  Elongasi
Elongasi terjadi setelah tRNA kedua berikatan dengan kodon selanjutnya setelah kodon start. Misalnya, kodon lain setelah kodon start UAC, maka akan berikatan dengan antikodon tRNA AUG yang membawa asam amino tyrosin. Kedua asam amino, metionin dan valin, akan berikatan dengan bantuan enzim peptidil transferase, hingga terbentuk polipeptida

3) Terminasi
Translasi terhenti ketika ribosom mencapai kodon stop pada mRNA.  Kodon stp yaitu UAA, UAG dan UGA
-      Pada proses sintesis protein, satu macam gen umumnya hanya mengatur satu sintesis polipeptida. Polipeptida yang terbentuk terlebih dahulu dimodifikasi untuk menjadi protein yang fungsional. Misalnya beberapa polipeptida harus disatukan untuk membentuk satu protein memiliki fungsi tertentu.
-      beberapa asam amino yang dapat dikodekan oleh lebih dari satu triplet atau disebut juga kodon sinonim. Tiga triplet lainnya tidak mengodekan asam amino, tetapi berfungsi sebagai kodon stop, triplet yang memerintah penghentian proses translasi. Selain kodon stop, terdapat juga kodon yang memerintahkan dimulainya proses translasi, yaitu kodon AUG berfungsi juga sebagai pengode asam amino metionin.

2. Sel prokariotik
Proses transkripsi umumnya terjadi bersamaan dengan proses translasi, RNAd yang belum selesai terbentuk dalam proses transkripsi segera melakukan proses translasi , dikarenakan di sitoplasma adanya perangkat terjadinya  translasi yaitu asam amino, enzim, ATP dan RNAt.

Perbedaan Antara DNA dan RNA
Pembeda
DNA
RNA
Letak

Di dalam nukleus, plastida, mitokondria
Di dalam nukleus, sitoplasma, matriks, plastida, ribosom
Bentuk pita
Double helix
Tunggal, tak berpilin
Ukuran
Sangat panjang
Pendek
Kadar
Tetap
Tidak tetap
Fungsi
Pengendali faktor keturunan dan sintesis RNA
Berperan dalam aktivitas sintesis protein
Basa nitrogen
Purin (adenin dan guanin)
Pirimidin (timin dan sitosin)
Purin (adenin dan guanin)
Pirimidin (urasil dan sitosin)
Komponen gula
Deoksiribosa
Ribosa

Selasa, 22 September 2020

REPRODUKSI DAN PERANAN EUBACTERIA

Reproduksi Eubacteria

Bakteri dapat berkembang biak secara vegetatif (aseksual) maupun generatif (seksual)

Reproduksi secara Aseksual

Bakteri dapat berkembang biak secara aseksual dengan membelah diri (pembelahan biner) pada lingkungan yang tepat atau sesuai. Reproduksi bakteri dapat berlangsung dengan sangat cepat. Pada keadaan optimal, beberapa jenis bakteri dapat membelah setiap 20 menit. Anda bisa menghitung jumlah bakteri hasil reproduksi dalam waktu 1 jam atau  1 hari, dengan rumus 2n (n jumlah pembelahan).


Pada kondisi yang kurang menguntungkan, sel-sel bakteri dapat mempertahankan diri dengan pembentukan spora (endospora). Endospora artinya spora yang terbentuk di dalam bakteri. Akan tetapi, ada pula jenis bakteri yang akan mati karena perubahan faktor lingkungan. Faktor lingkungan ini adalah cahaya matahari yang terus-menerus, kenaikan suhu, kekeringan, dan adanya zat-zat penghambat dan pembunuh bakteri, seperti antibiotika dan desinfektan.


Reproduksi secara Seksual

Bakteri tidak melakukan pembiakan seksual yang sebenarnya, seperti yang terjadi pada makhluk hidup eukariot, karena bakteri tidak mengalami penyatuan sel kelamin. Meskipun demikian, pada bakteri terjadi pertukaran materi genetik dengan sel pasangannya. Oleh karena itu, perkembangbiakan bakteri yang terjadi dengan cara ini disebut perkembangbiakan paraseksual. Perkembangbiakan parasekual bakteri dapat terjadi dengan tiga cara, yaitu transformasi, konjugasi, dan transduksi.

  • Transformasi, adalah pemindahan potongan materi genetik atau DNA dari luar ke sel bakteri penerima. Dalam proses ini, tidak terjadi kontak langsung antara bakteri pemberi DNA dan penerima. Contoh : Streptococcus pneumonia, Bacillus, Haemopphilus, Neisseria dan Pseudomonas.


    Transformasi

  • Konjugasi, yaitu pertukaran materi genetik dengan cara membentuk bangunan/ jembatan/selubung untuk menyalurkan materi genetiknya, atau reproduksi bakteri yang belum diketahui jenis kelaminnya.

    Konjugasi1

  • Transduksi, adalah pemindahan DNA dari sel pemberi ke sel penerima dengan perantaraan virus. Dalam hal ini, protein virus yang berfungsi sebagai cangkang digunakan untuk pembungkus dan membawa DNA bakteri pemberi menuju sel penerima.

    Transduksi

  • Peranan Eubacteria Kehidupan Manusia

    Peran menguntungkan
    Peranan Eubacteria yang menguntungkan antara lain:

    1. Pembusukan (penguraian) sisa-sisa makhluk hidup. Contohnya adalah Escherichia coli.

    2. Pembuatan makanan dan minuman hasil fermentasi. Contohnya adalah Acetobacter pada pembuatan asam cuka, Lactobacillus bulgaricus pada pembuatan yoghurt, Acetobacter xylinum pada pembuatan Nata de Coco dan Lactobacillus casei pada pembuatan keju dan yoghurt.


    3. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen, yaitu Rhizobium leguminosorum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan dan Azotobacter chlorococcum.


    4. Penyubur tanah. Contohnya adalah Nitrosococcus dan Nitrosomonas yang berperan dalam proses nitrifikasi, menghasilkan ion nitrat yang dibutuhkan tanaman.


    5. Penghasil antibiotik. Contohnya adalah Bacillus polymyxa penghasil antibiotik polymxyn B untuk pengobatan infeksi bakteri Gram negatif, Bacillus subtillis penghasil antibiotik untuk pengobatan infeksi bakteri Gram positif, Streptomyces griseus penghasil antibiotik streptomisin untuk pengobatan bakteri gram negatif termasuk bakteri penyebab TBC dan Streptomyces rimosus penghasil antibiotik tetrasiklin untuk berbagai infeksi bakteri.


    6. Penelitian rekayasa genetika dalam berbagai bidang. Sebagai contoh, dalam bidang kedokteran dihasilkan obat-obatan dan produk kimia bermanfaat yang disintesis oleh bakteri, misalnya enzim, vitamin dan hormon.


    7. Pembuatan zat kimia, misalnya aseton dan butanol oleh Clostridium aceto-butylicum.

    8. Penghasil biopestisida, yaitu pestisida yang dihasilkan oleh makhluk hidup, seperti yang dihasilkan oleh Bacillus thuringiensis.

    Peran merugikan
    Peranan Eubacteria yang merugikan antara lain:

    • Pembusukan makanan. Contohnya Clostridium botulinum.
    • Penyebab penyakit pada manusia. Contohnya Mycobacterium tuberculosis (penyebab penyakit TBC), Vibrio cholera (penyebab penyakit kolera atau muntaber), Clostridium tetani (penyebab penyakit tetanus) dan

    • Mycobac-terium (penyebab penyakit lepra).

    • Penyebab penyakit pada hewan. Contohnya Bacillus anthraxis (penyebab penyakit antraks pada sapi).

    • Penyebab penyakit pada tanaman budidaya. Contohnya Pseudomonas solanacearum (penyebab penyakit pada tanaman tomat, lombok, terung dan tembakau), serta Agrobacterium tumafaciens (penyebab tumor pada akar tanaman).


    • Penyebab penyumbatan pipa air yang terbuat dari besi. Bakteri ini dikenal sebagai bakteri besi karena dapat mengubah senyawa besi yang terlarut di dalam air menjadi senyawa berbentuk endapan, sehingga dapat menyum-bat aliran air dalam pipa besi.


    • Penyebab keroposnya pipa-pipa besi. Bakteri yang menyebabkan hal ini adalah bakteri sulfur, karena ia mampu mengubah pipa-pipa besi menjadi asam sulfat.

  • EUBACTERIA

     

    Pengertian Eubacteria

    Secara umum, pengertian Eubacteri (bakteri) adalah organisme uniseluler (bersel satu) dengan tidak memiliki membran inti sel(prokariotik) yang umumnya tidak berklorofil pada dinding selnya. Istilah Eubacteria berasal dari bahasa Yunani yaitu dari kata eu, yang berarti sejati. Eubacteria meliputi sebagian besar organisme prokariotik yang hidup dimanapun (kosmolipit). Eubacteria disebut juga dengan Bacteria atau bakteri. Istilah bakteri berasal dari bacterion yang artinya batang kecil. Pertama kali bakteri ditemukan pada tahun 1674, oleh seorang ilmuwan belanda yaitu Antony van Leuuwenhoek yang juga seorang penemu mikroskop lensa tunggal. Istilah bakteri diperkenalkan oleh Ehrenberg pada tahun 1828. Ilmu yang mempelajari bakteri disebut dengan bakteriolog.


    Eubacteria adalah organisme bersel tunggal mikroskopis. Eubacteria kadang-kadang disebut sebagai “bakteri sejati,” membedakannya dari Archaeobacteria, organisme yang serupa dengan beberapa perbedaan genetik dan gaya hidup yang signifikan. Sebagian besar organisme yang kita anggap sebagai “bakteri” adalah Eubacteria, dari sepupu Arkean mereka lebih memilih hidup di lingkungan yang ekstrim seperti pembangkit listrik tenaga nuklir dan ventilasi hidrotermal.


    Dalam rangka untuk menyelidiki definisi Eubacteria, pertama-tama perlu untuk membahas detail dari klasifikasi ilmiah. Eubacteria berada di jantung perdebatan serius dalam klasifikasi ilmiah yang membentuk kembali hirarki tradisional “Kingdom, Filum, Kelas, Ordo, Famili, Genus, dan Spesies.” Awalnya, Eubacteria dianggap bagian dari kerajaan Prokaryota, kadang-kadang disebut “Monera,” bersama dengan kerabat mereka yang Archaebacteria.


    Organisme prokariotik seperti bakteri terutama ditentukan oleh ketiadaan inti sel. Hal ini membuat mereka berbeda dari evolusi organisme hidup lainnya, dan telah menyebabkan sejumlah adaptasi yang inovatif. Banyak prokariota juga bersel tunggal, meskipun hal ini tidak selalu merupakan persyaratan untuk keanggotaan pada kerajaan ini. Selain kerajaan Prokaryota, ahli biologi juga diklasifikasikan organisme dalam Animalia, Fungi, Plantae, dan Protista.

    Jenis-Jenis Eubacteria (Bakteri)

    Eubacteria memiliki beragam jenis yang dikelompokkan dalam karekteristik dinding sel, berdasarkan jumlah letak dan flagela, berdasarkan cara hidup antara lain sebagai berikut..


    1. Jenis-Jenis Eubacteria (Bakteri) Berdasarkan Karakteristik Dinding Sel
      • Bakteri Gram Negatif
      • Bakteri Gram Positif
      • Bakteri Tidak Berdinding Sel


    2. Jenis-Jenis Eubacteria (Bakteri) Berdasarkan Jumlah dan Letak Flagela
      • Bakteri monotrik
      • Bakteri amfitrik
      • Bakteri lofotrik
      • Bakteri peritrik


    3. Jenis-Jenis Eubacteria (Bakteri) Berdasarkan Cara Hidup
      • Bakteri heterotrof
      • Bakteri Autotorf


    Ciri-Ciri Eubacteria (Bakteri) 

    Kelompok kedua prokariota ialah nama yang lebih akrab bagi anda, kerajaan Eubacteria ialah bakteri yang sejati. Mereka memiliki peran yang tak terhitung jumlahnya, termasuk dekomposisi dan daur ulang nutrisi, pencernaan dan penyakit. Ciri-ciri umum eubacteria ialah sebagai berikut:


    • Umumnya tidak berklorofil
    • Bentuk yang bervariasi
    • Tidak memiliki membran inti atau prokariotik
    • Berukuran antara 1 s/d 5 mikron
    • Hidupnya secara parasit atau bebas (kosmolipit) / patogen
    • Bersifat uniseluler (bersel satu)
    • Eubacteria ialah organisme uniseluler prokariotik.
    • Eubacteria dinding sel yang tersusun atas peptidoglikan (gula dan protein).
    • Ukuran tubuh Eubacteria sekitar 1-5 mikron.
    • Eubacteria berkembang biak dengan cara membelah diri, konjugasi, transformasi dan transduksi (pemindahan sebagian materi genetik melalui perantara virus).
    • Eubacteria dapat mensekresikan lendir ke permukaan dinding sel membentuk kapsul.
    • Ada Eubacteria yang memiliki flagel dan ada juga Eubacteria yang tidak memiliki flagel.
    • Eubacteria hidup kosmopolitan artinya dapat hidup di segala tempat, misalnya di darat, udara, air, bahkan tubuh manusia.
    • Apabila berada di lingkungan yang kurang menguntungkan Eubacteria akan membentuk endospora.

    Pada Eubacteria ada yang memiliki klorofil ada pula Eubacteria yang tidak berklorofil. Eubacteria sering terlibat dalam hubungan simbiosis dengan organisme lain. Ini merupakan interaksi yang erat antara dua spesies yang berbeda.


    Contoh dari hubungan simbiosis antara bakteri yang hidup dalam usus kita dan membantu kita untuk mendapatkan nutrisi yang kita butuhkan serta bakteri yang memperbaiki nitrogen dari atmosfer sehingga tanaman dapat menggunakannnya. Dan untuk dapatk negatif pada bakteri ini terhadap kehidupan kita ialah bahwa mereka bertanggung jawab untuk sekitar setengah dari semua penyakit manusia. Hal ini karena beberapa bakteri menghasilkan racun yang dapat membahayakan organisme lain.


    Untungnya kita dapat menggunakan antibiotik untuk mengobati infeksi bakteri. Atibiotik bekerja dengan membunuh bakteri, namun mereka harus khusus untuk beberapa jenis bakteri dan digunakan dengan benar. Karena bakteri dapat berkembang dengan sangat cepat mereka kadang-kadang bisa menjadi kebal terhadap antibiotik. Resistensi antibiotik ini adalah mengapa beberapa antibiotik yang biasa digunakan tidak lagi digunakan, mereka tidak lagi efektif dalam membunuh bakteri. Contoh penyakit yang disebabkan oleh bakteri termasuk penyakit Lyme, kolera dan radang tenggorokan.


    VAKSIN

      Definisi dan Ringkasan Vaksin merupakan salah satu cara terpenting dan tepat guna untuk mencegah penyakit dan menjaga kondisi tubuh. Vaksi...