Perbedaan Anabolisme dan Katabolisme

Apa itu Katabolisme?
     Dalam pemahaman katabolisme, akan lebih baik untuk mempertimbangkan proses metabolisme secara keseluruhan, dan molekul secara teknis dibakar untuk mengekstrak energi. Respirasi selular adalah proses katabolik, dan terutama glukosa dan lemak direaksikan dengan oksigen untuk dibakar untuk melepaskan energi sebagai ATP(adenosine triphosphate). Biasanya, katabolisme beroperasi pada pembakaran monosakarida dan lemak, dan jumlah yang sangat kecil dari protein atau asam amino yang digunakan untuk membakar untuk menangkap energi.
     Katabolisme adalah proses oksidasi, dimana beberapa bagian dari energi yang dilepaskan sebagai panas. Panas yang dihasilkan melalui katabolisme penting untuk pemeliharaan panas tubuh. Karbon dioksida merupakan produk limbah utama dari respirasi selular atau katabolisme tersebut.
     Produk-produk limbah yang ditransfer ke dalam aliran darah vena melalui kapiler, dan kemudian pindah ke paru-paru untuk pernafasan. Pertumbuhan dan perkembangan sel-sel organisme memerlukan sejumlah besar ATP, dan kebutuhan ATP seluruh terpenuhi melalui respirasi selular. Oleh karena itu, katabolisme membawa hal yang penting dalam memproduksi energi.
     Dengan kata lain, katabolisme adalah proses metabolisme penting untuk mengekstrak energi kimia dari makanan.

Apa itu Anabolisme?
     Anabolisme adalah jalur metabolisme yang sangat penting bagi semua makhluk hidup. Arti keseluruhan anabolisme adalah sederhana, karena membangun molekul dariunit basa yang kecil.
Selama proses anabolisme, energi yang tersimpan sebagai ATP akan digunakan. Oleh karena itu, jelas bahwa anabolisme memerlukan energi yang dihasilkan dari katabolisme. Sintesis protein adalah contoh utama untuk proses anabolik, di mana asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida untuk membentuk molekul protein besar dan proses menggunakan ATP yang dihasilkan dari katabolisme.
     Pertumbuhan tubuh, mineralisasi tulang dan meningkatkan massa otot adalah beberapa proses anabolik lainnya. Semua proses metabolisme dikendalikan melalui hormon (anabolic steroid) sesuai dengan jam biologis tubuh. Oleh karena itu, variasi dalam kegiatan metabolik terkait waktu dan yang penting dalam ekologi, karena beberapa hewan yang aktif pada malam hari tetapi beberapa di siang hari.
     Biasanya, kegiatan anabolik lebih fungsional selama tidur atau beristirahat.

Apa perbedaan antara Anabolisme dan Katabolisme?
1.Baik anabolisme dan katabolisme adalah proses metabolisme, tetapi keduanya secara jelas berbeda satu sama lain.
2.Katabolisme menghasilkan energi tetapi anabolisme menggunakan energi.
3.Pada jalur katabolik, molekul besar dipecah menjadi monomer kecil sedangkan, pada anabolisme, molekul kecil yang terhubung satu sama lain, untuk membentuk molekul besar.
4.Katabolisme independen dari anabolisme. Namun, anabolisme memerlukan ATP yang dihasilkan melalui katabolisme.
5.Katabolisme secara fungsional pada tingkat yang lebih tinggi selama kegiatan, yang membutuhkan energi untuk kontraksi otot, sedangkan anabolisme lebih fungsional selama tidur atau beristirahat.
6.Proses katabolik cenderung ke arah sampai menggunakan makanan yang disimpan untuk menghasilkan energi, sementara proses anabolik mungkin untuk membentuk, perbaikan, dan memberikan jaringan dan organ.

Read More

Perbedaan Mitosis dan Meiosis

Perbedaan mitosis dan meiosis

     Meiosis adalah proses pembelahan ketika reproduksi sel yang memiliki tahapan profase metaphase hingga anaphase telofase yang mengalami reduksi atau pengurangan pada jumlah kromosomnya, sedangkan mitosis adalah proses reproduksi sel yang bisa membelah secara teratur yang juga mengalami tahap seperti meiosis namun dalam prosesnya membutuhkan interfase atau masa istirahat karena bahan yang digunakan inti sel adalah bahan inti itu sendiri.
     Meiosis menyebabkan pembelahan sel yangdapat menghasilkan sel anak yang memiliki kromosom sampai dengan setengah dari sel yang dimiliki induk sel. Pembelahan yang terjadi pada meiosis terdapat pada gametosit atau dua sel kelamin. Pembelahan kromosom pada meiosis tidak diselingi interfase dan prosesnya terjadi hingga dua kali berturut-turut. Meiosis juga pertama kalinya muncul melalui siklus profase yangterus berlanjut ke tahap metaphase pertama, lalu anaphase, dan juga telofase.
     Dari perbedaan mitosis dan meiosis, ada beberapa yang dapat digaris bawahi. Berikut ulasannya.
1. Tujuan Proses
     Meiosis sendiri memiliki tujuan untuk mempertahankan adanya diploid, sedangkan bagi mitosis tujuan prosesnya adalah untuk masa pertumbuhan seseorang.
2. Jumlah pembelahan sel
     Dalam proses meiosis, sel yang dibelah akan menghasilkan 4 anak sel, sedangkan untuk mitosis hanya menghasilkan 2 anak sel saja.
3. Tempat terjadinya proses
     Proses meiosis terjadi pada sel gonad di dalam tubuh, sedangkan untuk proses mitosis terjadi di sel romantik.
4. Sifat sel anak
     Sifat sel anak yang dimiliki oleh meiosis adalah berupa haploid atau n. Sedangkan untuk mitosis sifat sel anaknya adalah diploid atau 2n.
     Perbedaan mitosis dan meiosis juga terjadi dalam binatang, tidak hanya pada tumbuhan saja. Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, mitosis hanya bertujuan untuk memperbanyak jumlah sel yang berguna dalam proses pertumbuhan, sedangkan meiosis sendiri bertujuan untuk pembentukan sel gamet.
     Mitosis terjadi pada tempat yang berjaringan merismatis. Jaringan-jaringan seperti ini hanya terdapat pada batang dan ujung akar tumbuhan. Untuk meiosis sendiri terjadi pada organ kelaminjantan maupun betina tumbuhan tersebut.
     Pada tahapan mitosis pertama, terjadi sekali pembelahan yang dilakukan sel induk, sedangkan pada meiosis justru terjadi dua kali pembelahan. Jumlah kromosom yang dihasilkan dari pembelahan sel mitosis juga sama banyaknya degan sel induk, sedangkan pada meiosis hanya memiliki jumlah kromosom yang separuh dari milik induknya.Demikianlah perbedaan mitosis dan meiosisyang dapat kami bagikan kepada Anda.
     Semoga tulisan di atas dapat membatu Anda dalam memahami proses pembelahan sel, khususnya proses mitosis dan meiosis. Pada dasarnya seperti yang sudah disebutkan sebelumnya, mitosis dan meiosis dapat dibedakan dari tujuan prosesnya, jumlah pembelahan sel, tempat pembelahan dan sifat sel anak.

Read More

TEKNOLOGI REPRODUKSI DAN BIOTEKNOLOGI

TEKNOLOGI REPRODUKSI DAN BIOTEKNOLOGI

REKAYASA REPRODUKSI

Yaitu suati usaha manusia untuk mengembangkan makhluk hidup dengan cara rekayasa tahapan-tahapan proses reproduksi yang berlangsung secara alami.

JENIS-JENIS REKAYASA REPRODUKSI

Kultur Jaringan

Memanfaatkan sifat totipotensi (kemampuan setiap sel tumbuhan untuk menjadi individu yang sempurna), yang bertujuan untuk memperbanyak jumlah tumbuhan. Teori ini digagaskan oleh G.Heberlandt pada tahun 1898, yang berasal dari jerman dan dipopulerkan oleh Muer, Hildebrant, Ruker. Pada teknik, kita hanya membutuhkan bagian tubuh dari tanaman dan jaringan yang kita ambil untuk dikultur disebut eksplan, contohnya : ujung batang, ujung daun, dan ujung akar. Kita dapat melakukan kultur jaringan dengan cara :

1.Mensterilkan eksplan (direndam dalam alkohol 70% atau kalsium hipoklorit 5%selama beberapa menit.

2.Gunakan botol/tabung yang sudah disterilkan, isi dengan media. Media tersebut disterilkan dengan mesin khusus yang disebut autoklaf.

3.Simpan di tempat yang aman pada suhu kamar, tunggu beberapa lama maka akan tumbuh kalus (gumpalan sel baru).

4.Kalus yang tumbuh dapat dipotong-potong untuk dipisahkan dan ditanam dimedia lain.

Keuntungan menggunakan kultur jaringan :

Ø    Dalam waktu singkat dapat menghasilkan bibit yang diperlukan dalam jumlah banyak.

Ø    Sifat tanaman yang dikultur sesuai dengan fifst tanaman induknya.

Ø    Tanaman yang dihasilkan lebih cepat berproduksi.

Ø    Tidak membutuhkan area tanam yang luas.

Ø    Tidak perlu menunggu tanaman dewasa, kita sudah dapat membiakannya.

Kloning

Kloning merupakan perkembangbiakan secara vegetatif,kloning akan berhasil apabila nukleus ditransplantasikan ke dalam sel yang akan menghasilkan embrio (sel telur) termasuk germa (sel yang menumbuhkan telur dari sperma). Penggunaan sel somatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu/lebih individu dengan materi genetik yang sama atau identik. Kloning ditemukan oleh Dr.Ian Willmut pada tahun 1997 di skotlandia. Sebagai contoh yaitu cara kloning domba dolly :

1.                   Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba betina, dan mengambil kelenjar mamae dari domba betina lain.

2.                   Mengeluarkan nukleus sel telur yang haploid.

3.                   Memasukkan sel kelenjar mamae ke dalam sel telur yang tidak memiliki nukleus lagi.

4.                   Sel telur dikembalikan ke uterus domba donor sel telur.

5.                   Sel telur yang mengandung sel kelenjar mamae dimasukkan ke dalam uterus domba kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil kloning.

Makhluk hidup transgenik

Disebut GMOS (Genetically Modified Organism), teknik ini mengubah faktor keturunan untuk mendapatkan sifat yang baru, teknik ini dikenal dengan sebutan rekayasa genetika atau teknologi plasmid. Aplikasinya antara lain :

§     Produksi Insulin

Menyambungkan gen pengontrol pembuatan insulin manusia ke dalam DNA bakteri.

§     Menciptakan bibit unggul

Penakokan gen pembentuk pestisida pada tumbuhan

Rekayasa tumbuhan yang mampu melakukan fiksasi nitrogen.

Rekayasa genetika yang mampu menciptakan tanaman yang mampu memproduksi zat anti koagulan.

§     Hibridiasi

Persilangan antara varietas dalam spesies yang sama yang memiliki sifat unggul. Hasil dari hibrid adalah yang memiliki sifat perpaduan dari kedua induknya,contohnya : jagung, tebu, dan anggrek.

Inseminsai Buatan                                                                       

Pembuahan atau fertilasi yang terjadi pada sel telur dengan sperma yang disuntikkan pada kelamin betina. Fertilasi ini tidak membutuhkan hewan jantan tetapi hanya membutuhkan spermanya saja. Teknologi ini menggunakan metode penyimpanan sperma pada suhu rendah (-80⁰ sampai -20⁰).

Bayi tabung

Bayi yang merupakan hasil pembuahan yang berlangsung di dalam tabung, prosesnya adalah sebagai berikut :

Sel telur yang mengalami ovulasi pada induk/wanita diambil dengan suatu alat dan disimpan di dalam tabung yang berisi medium seperti kondisi yang ada pada rahim wanita hamil.

Sel telur dipertemukan dengan sperma dibawah mikroskop dan diamati sehingga terjadi fertilasi.

Sel telur yang sudah dibuahi tersebut dikembalikan kedalam tabung.

DAMPAK REKAYASA REPRODUKSI

Dampak positif :

Ø    Menciptakan bibit unggul

Ø    Meningkatkan gizi masyarakat

Ø    Melestarikan plasma nutfah

Ø    Meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi sesuai dengan keinginan manusia

Ø    Membantu pasangan yang kesulitan mendapatkan keturunan dengan jalan pintas bayi tabung

Dampak negatif :

Ø    Pada perbanyakan keturunan dengan kultur jaringan yang memiliki materi genetis yang sama akan mudah terkena penyakit

Ø    Merugikan petani dan peternak lokal yang mengandalkan reproduksi secara alami

Ø    Dikhawatirkan adanya penyalahgunaan teknologi reproduksi untuk kepentingan pribadi yang merugikan orang lain

Ø    Mengganggu proses seleksi alam

BIOTEKNOLOGI

Prinsip-prinsip dari ilmu teknologi untuk memproses materi melalui agen biologi agar dapat meningkatkan nilai tambah. Pemanfaatan biologi untuk kesejahteraan umat manusia. Rekayasa genetika dilakukan dengan cara menyisipkan sepotong gen yang memiliki sifat tertentu ke dalam sel lain. Contoh : bakteri untuk menghasilkan insulin, memanfaatkan virus untuk menghasilkan vaksin.

PRODUK-PRODUK BIOTEKNOLOGI

Boiteknologi konvensional :

Bioteknologi yang menggunakan mikroorganisme sebagai alat untuk menghasilkan produk dan jasa, misalnya jamur dan bakteri yang menghasilkan enzim-enzim tertentu untuk melakukan metabolisme sehingga diperoleh produk yang diinginkan.

Manfaat bioteknologi konvensional :

Ø    Meningkatkan nilai gizi dari produk-produk makanan dan minuman

Ø    Menciptakan sumber makanan baru, misalnya dari air kelapa dapat diciptakan makanan baru yaitu nata de coco.

Ø    Dapat membuat makanan yang tahan lama, misalnya asinan

Ø    Secara tidak langsung dapat meningkatkan perekonomian rakyat.

Bioteknologi modern :

Bioteknologi yang menggunakan teknik rekayasa genetika, seperti DNA rekombinan yaitu pemutusan dan penyambungan DNA dengan cara kultur jaringan, kloning dan fusi sel (meleburkan sel antara jenis yang berbeda seperti sel manusia dengan sel tikus untuk memproduksi antibodi).

Tanaman hidroponik

Tanaman yang ditanam dengan menggunakan media selain tanah, misalnya pasir, arang sekam, batu apung, batu kali, dan air. Hidroponik ditemukan oleh DR.W.F Geri Che dari Universitas California tahun 1936.

Keuntungan penanaman dengan hidroponik :

Ø    Tidak menggunakan lahan yang luas

Ø    Bebas dari serangan hama dan penyakit yang berasal dari dalam tanah

Ø    Menghasilkan tanaman yang bersih dan bermutu

Contoh tanaman hidroponik : tomat, melon, paprika, dan timun.

Tanaman aeroponik

Yaitu penumbuhan tanaman dengan membiakkan akar-akarnya bergantung. Pemberian nutrisi dilakukan dengan cara menyemprotkan unsur hara secara periodik. Cara kerja penanaman secara aeroponik tidak jauh beda dengan penanaman secara hidroponik, bedanya hanya terletak pada media tanam. Jika penanaman secara hidroponik menggunakan media tanam berupa air, arang sekam, pasir dan batu, sedangkan penanaman secara aeroponik tidak membutuhkan media padat , hanya cukup dibiarkan bergantung. Contoh tanaman aeroponik : bunga anggrek dan tanaman sayuran. Teknik ini telah banyak dilakukan oleh banyak orang karena caranya yang sederhana dan peralatannya pun mudah didapat.

REKAYASA REPRODUKSI

Yaitu suati usaha manusia untuk mengembangkan makhluk hidup dengan cara rekayasa tahapan-tahapan proses reproduksi yang berlangsung secara alami.

JENIS-JENIS REKAYASA REPRODUKSI

Kultur Jaringan

Memanfaatkan sifat totipotensi (kemampuan setiap sel tumbuhan untuk menjadi individu yang sempurna), yang bertujuan untuk memperbanyak jumlah tumbuhan. Teori ini digagaskan oleh G.Heberlandt pada tahun 1898, yang berasal dari jerman dan dipopulerkan oleh Muer, Hildebrant, Ruker. Pada teknik, kita hanya membutuhkan bagian tubuh dari tanaman dan jaringan yang kita ambil untuk dikultur disebut eksplan, contohnya : ujung batang, ujung daun, dan ujung akar. Kita dapat melakukan kultur jaringan dengan cara :

1.Mensterilkan eksplan (direndam dalam alkohol 70% atau kalsium hipoklorit 5%selama beberapa menit.

2.Gunakan botol/tabung yang sudah disterilkan, isi dengan media. Media tersebut disterilkan dengan mesin khusus yang disebut autoklaf.

3.Simpan di tempat yang aman pada suhu kamar, tunggu beberapa lama maka akan tumbuh kalus (gumpalan sel baru).

4.Kalus yang tumbuh dapat dipotong-potong untuk dipisahkan dan ditanam dimedia lain.

Keuntungan menggunakan kultur jaringan :

Ø    Dalam waktu singkat dapat menghasilkan bibit yang diperlukan dalam jumlah banyak.

Ø    Sifat tanaman yang dikultur sesuai dengan fifst tanaman induknya.

Ø    Tanaman yang dihasilkan lebih cepat berproduksi.

Ø    Tidak membutuhkan area tanam yang luas.

Ø    Tidak perlu menunggu tanaman dewasa, kita sudah dapat membiakannya.

Kloning

Kloning merupakan perkembangbiakan secara vegetatif,kloning akan berhasil apabila nukleus ditransplantasikan ke dalam sel yang akan menghasilkan embrio (sel telur) termasuk germa (sel yang menumbuhkan telur dari sperma). Penggunaan sel somatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu/lebih individu dengan materi genetik yang sama atau identik. Kloning ditemukan oleh Dr.Ian Willmut pada tahun 1997 di skotlandia. Sebagai contoh yaitu cara kloning domba dolly :

1.                   Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba betina, dan mengambil kelenjar mamae dari domba betina lain.

2.                   Mengeluarkan nukleus sel telur yang haploid.

3.                   Memasukkan sel kelenjar mamae ke dalam sel telur yang tidak memiliki nukleus lagi.

4.                   Sel telur dikembalikan ke uterus domba donor sel telur.

5.                   Sel telur yang mengandung sel kelenjar mamae dimasukkan ke dalam uterus domba kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil kloning.

Makhluk hidup transgenik

Disebut GMOS (Genetically Modified Organism), teknik ini mengubah faktor keturunan untuk mendapatkan sifat yang baru, teknik ini dikenal dengan sebutan rekayasa genetika atau teknologi plasmid. Aplikasinya antara lain :

§     Produksi Insulin

Menyambungkan gen pengontrol pembuatan insulin manusia ke dalam DNA bakteri.

§     Menciptakan bibit unggul

Penakokan gen pembentuk pestisida pada tumbuhan

Rekayasa tumbuhan yang mampu melakukan fiksasi nitrogen.

Rekayasa genetika yang mampu menciptakan tanaman yang mampu memproduksi zat anti koagulan.

§     Hibridiasi

Persilangan antara varietas dalam spesies yang sama yang memiliki sifat unggul. Hasil dari hibrid adalah yang memiliki sifat perpaduan dari kedua induknya,contohnya : jagung, tebu, dan anggrek.

Inseminsai Buatan                                                                       

Pembuahan atau fertilasi yang terjadi pada sel telur dengan sperma yang disuntikkan pada kelamin betina. Fertilasi ini tidak membutuhkan hewan jantan tetapi hanya membutuhkan spermanya saja. Teknologi ini menggunakan metode penyimpanan sperma pada suhu rendah (-80⁰ sampai -20⁰).

Bayi tabung

Bayi yang merupakan hasil pembuahan yang berlangsung di dalam tabung, prosesnya adalah sebagai berikut :

Sel telur yang mengalami ovulasi pada induk/wanita diambil dengan suatu alat dan disimpan di dalam tabung yang berisi medium seperti kondisi yang ada pada rahim wanita hamil.

Sel telur dipertemukan dengan sperma dibawah mikroskop dan diamati sehingga terjadi fertilasi.

Sel telur yang sudah dibuahi tersebut dikembalikan kedalam tabung.

DAMPAK REKAYASA REPRODUKSI

Dampak positif :

Ø    Menciptakan bibit unggul

Ø    Meningkatkan gizi masyarakat

Ø    Melestarikan plasma nutfah

Ø    Meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi sesuai dengan keinginan manusia

Ø    Membantu pasangan yang kesulitan mendapatkan keturunan dengan jalan pintas bayi tabung

Dampak negatif :

Ø    Pada perbanyakan keturunan dengan kultur jaringan yang memiliki materi genetis yang sama akan mudah terkena penyakit

Ø    Merugikan petani dan peternak lokal yang mengandalkan reproduksi secara alami

Ø    Dikhawatirkan adanya penyalahgunaan teknologi reproduksi untuk kepentingan pribadi yang merugikan orang lain

Ø    Mengganggu proses seleksi alam

BIOTEKNOLOGI

Prinsip-prinsip dari ilmu teknologi untuk memproses materi melalui agen biologi agar dapat meningkatkan nilai tambah. Pemanfaatan biologi untuk kesejahteraan umat manusia. Rekayasa genetika dilakukan dengan cara menyisipkan sepotong gen yang memiliki sifat tertentu ke dalam sel lain. Contoh : bakteri untuk menghasilkan insulin, memanfaatkan virus untuk menghasilkan vaksin.

PRODUK-PRODUK BIOTEKNOLOGI

Boiteknologi konvensional :

Bioteknologi yang menggunakan mikroorganisme sebagai alat untuk menghasilkan produk dan jasa, misalnya jamur dan bakteri yang menghasilkan enzim-enzim tertentu untuk melakukan metabolisme sehingga diperoleh produk yang diinginkan.

Manfaat bioteknologi konvensional :

Ø    Meningkatkan nilai gizi dari produk-produk makanan dan minuman

Ø    Menciptakan sumber makanan baru, misalnya dari air kelapa dapat diciptakan makanan baru yaitu nata de coco.

Ø    Dapat membuat makanan yang tahan lama, misalnya asinan

Ø    Secara tidak langsung dapat meningkatkan perekonomian rakyat.

Bioteknologi modern :

Bioteknologi yang menggunakan teknik rekayasa genetika, seperti DNA rekombinan yaitu pemutusan dan penyambungan DNA dengan cara kultur jaringan, kloning dan fusi sel (meleburkan sel antara jenis yang berbeda seperti sel manusia dengan sel tikus untuk memproduksi antibodi).

Tanaman hidroponik

Tanaman yang ditanam dengan menggunakan media selain tanah, misalnya pasir, arang sekam, batu apung, batu kali, dan air. Hidroponik ditemukan oleh DR.W.F Geri Che dari Universitas California tahun 1936.

Keuntungan penanaman dengan hidroponik :

Ø    Tidak menggunakan lahan yang luas

Ø    Bebas dari serangan hama dan penyakit yang berasal dari dalam tanah

Ø    Menghasilkan tanaman yang bersih dan bermutu

Contoh tanaman hidroponik : tomat, melon, paprika, dan timun.

Tanaman aeroponik

Yaitu penumbuhan tanaman dengan membiakkan akar-akarnya bergantung. Pemberian nutrisi dilakukan dengan cara menyemprotkan unsur hara secara periodik. Cara kerja penanaman secara aeroponik tidak jauh beda dengan penanaman secara hidroponik, bedanya hanya terletak pada media tanam. Jika penanaman secara hidroponik menggunakan media tanam berupa air, arang sekam, pasir dan batu, sedangkan penanaman secara aeroponik tidak membutuhkan media padat , hanya cukup dibiarkan bergantung. Contoh tanaman aeroponik : bunga anggrek dan tanaman sayuran. Teknik ini telah banyak dilakukan oleh banyak orang karena caranya yang sederhana dan peralatannya pun mudah didapat.

Read More