2014-Topik Mata Kuliah Pengantar Biologi Molekuler

8
RENCANA TOPIK PERKULIAHAN MINGGUAN SEMESTER GASAL TAHUN AKADEMIK 2014/2015 Matakuliah/Kode : Pengantar Biologi Sel dan Molekular (2- 0) / BIG 1101 Dosen Pengampu : Diah Rachmawati, M.Si., Dr. (Kelas A) RC Hidayat Soesilohadi, Drs., MS., Dr. (Kelas B) Ruang A-2 Ming gu Tgl Topik / pokok bahasan Sub pokok bahasan Ke l. I 25 Agustu s Pengantar Ruang lingkup biologi sel dan tinjauan umum sel Kontrak pembelajaran Pemaparan Rencana Pembelajaran Semester Kompetensi Konsep umum sel, komponen penyusun sel, struktur umum sel, sel eukariot dan prokariot, sel hewan dan tumbuhan D II 4 Sept Molekul penyusun sel 1. Karbohidrat 2. Lemak 3. Protein 4. Asam nukleat 1 III 11 Energi, Katalis dan Biosintesis 1. Hukum Termodinamika I dan II 2. Katabolisme dan anabolisme 2 IV 18 Selaput Plasma Struktur dan Transportasi membran 1. Model Selaput Plasma dan Sifatnya 2. Fungsi Selaput Plasma 3. Proses Pemulihan dan perakitan selaput plasma 3 V 25 Sitosol dan Sitoskeleton 1. Struktur dan fungsi sitosol 2. Struktur, macam dan fungsi Sitoskeleton: Mikrotubulus, filament intermediet, mikrofilamen 4 VI 2 Okt Organela Sistem Selaput sitoplasmik Retikulum Endoplasmik, Badan Golgi, Lisosom, Vesikel Transport 5

description

......

Transcript of 2014-Topik Mata Kuliah Pengantar Biologi Molekuler

Deskripsi Mata Kuliah

RENCANA TOPIK PERKULIAHAN MINGGUAN

SEMESTER GASAL TAHUN AKADEMIK 2014/2015Matakuliah/Kode: Pengantar Biologi Sel dan Molekular (2-0) / BIG 1101Dosen Pengampu : Diah Rachmawati, M.Si., Dr. (Kelas A)

RC Hidayat Soesilohadi, Drs., MS., Dr. (Kelas B) Ruang A-2Minggu TglTopik / pokok bahasanSub pokok bahasanKel.

I25 AgustusPengantar

Ruang lingkup biologi sel dan tinjauan umum selKontrak pembelajaran

Pemaparan Rencana Pembelajaran Semester

KompetensiKonsep umum sel, komponen penyusun sel, struktur umum sel, sel eukariot dan prokariot, sel hewan dan tumbuhanD

II4 SeptMolekul penyusun sel1. Karbohidrat

2. Lemak

3. Protein

4. Asam nukleat1

III11Energi, Katalis dan Biosintesis1. Hukum Termodinamika I dan II

2. Katabolisme dan anabolisme2

IV18Selaput PlasmaStruktur dan Transportasi membran

1. Model Selaput Plasma dan Sifatnya

2. Fungsi Selaput Plasma

3. Proses Pemulihan dan perakitan selaput plasma3

V25Sitosol dan Sitoskeleton1. Struktur dan fungsi sitosol

2. Struktur, macam dan fungsi Sitoskeleton: Mikrotubulus, filament intermediet, mikrofilamen4

VI2 OktOrganela Sistem Selaput sitoplasmikOrganela Pengubah Energi Retikulum Endoplasmik, Badan Golgi, Lisosom, Vesikel TransportMitokondria dan Kloroplas5

VII9Teknik mempelajari sel dan molekul1. Mikroskup2. Isolasi sel dan organela

3. Isolasi bahan genetik: DNA dan RNA

4. Isolasi, pemisahan dan identifikasi protein6

VIII13 s.d. 21UTS

IX23Nukleus1. Struktur nukleus dan selubung nukleus

2. Struktur materi genetik3. Fungsi DNA dan RNA di dalam sel4. Alur informasi genetik DNA-RNA-Protein7

X30Pembelahan sel,v kontrol siklus sel dan kematian sel1. Pembelahan sel: mitosis dan meiosis

2. Siklus Sel

3. Kematian Sel8

XI7 Nov.Regulasi genetik di dalam sel dan kontrol ekspresi gen1. Gen, genom

2. Struktur gen pada prokaryot dan eukaryot.

3. Sistem operon dan pengendaliannya4. Kontrol ekspresi gen

5. Regulasi genetik di dalam sel9

XII14Teknologi DNA rekombinanPrinsip dasar teknologi DNA rekombinan10

XIII

21Aplikasi teknik biologi molekuler dalam bidang kesehatanRFLP- DNA Fingerprinting, PCRDNA sequencing11

XIV28.

Stem sel Aplikasi secara umumAplikasi dalam kedokteran gigi12

XV4 Des.Epigenetik 1Konsep theori (Berasal dari buku terbaru)

XVI11Epigenetik 2Fenomena epigenetik (Jurnal)

Yogyakarta, 28 Agustus 2014

RC Hidayat Soesilohadi, Drs., MS., Dr. 081328315357

Email: [email protected]@ugm.ac.idAss. Yhone Arialistya, S.Si.KOMPETENSI

Domain 1: Profesionalisme

Melakukan praktik di bidang kedokteran gigi sesuai dengan keahlian, tanggung jawab, kesejawatan, etika dan hukum yang relevan

Kompetensi UtamaKompetensi Penunjuang

Analisis informasi kesehatan secara kritis, ilmiah dan efektif

2.1.Memahami masalah masalah yang berhubungan dengan hukum yang berkaitan dengan poraktik kedokteran gigi.2.1.1.Menggunakan teknologi ilmiah mutakhir untuk mencari informasi yang sahih secara profesional dari berbagai sumber

2.1.2.Menggunakan teknologi ilmiah mutakhir untuk menilai informasi yang sahih secara profesional dari berbagai sumber

2.4.Menggunakan pendekatan evidence based dentistry dalam pengelolaan kesehatan gigi dan mulut.2.4.1.Menapis sumber rujukan yang sahih untuk kepentingan peningkatan kualitas pelayanan kesehatan gigi dan mulut

2.4.2.Menggunakan informasi kesehatan secara profesional untuk kepentingan peningkatan kualitas pelayanan kesehatan gigi dan mulut

Domain II: Penguasaan ilmu pengetahuan kedokteran dan kedokteran gigi

Memahami ilmu kedokteran dasar klinik, kedokteran gigi dasar dan klinik yang relevan sebagai dasar profesionalisme serta pengembangan ilmu kedokteran gigi

Kompetensi utamaKompetensi penunjang

Ilmu kedokteran dasar

5.1.Mengintegrasikan ilmu pengetahuan biomedik yang relevan sebagai sumber keilmuan dan berbagai data penunjang untuk diagnosis dan tindakan medik kedokteran gigi.5.1.1.Mengintegrasikan ilmu biomedik yang relevan dengan bidang kedokteran gigi untuk menegakkan diagnosis, menetapkan pronogsis, dan merencanakan tindakan medik kedokteran gigi

5.1.2.Menghubungkan morfologi makroskopis, mikroskopis dan topografi organ, jaringan penyusun sistem tubuh manusia secara terpadu, sebagai landasan pengetahuan untuk diagnosis, prognosis, dan merencanakan tindakan medik kedokteran gigi

5.1.4.Memahami proses penyakit/kelainan yang meliputi infeksi dan non infeksi

Kompetensi utamaKompetensi penunjang

Ilmu kedokteran gigi dasar

7.1.Memahami prinsip ilmu kedokteran gigi dasar mencakup biologi oral, biomaterial dan teknologi kedokteran gigi untuk menunjang keterampilan pre-klinik dan klinik serta penelitian bidang kedokteran gigi. 7.1.1.Memahami ilmu-ilmu kedokteran gigi dasar untuk pengembangan ilmu kedokteran gigi dasar dan klinik

7.1.2.Menganalisis hasil penelitian kedokteran gigi dasar yang berkaitan dengan kasus medik dental dan disiplin ilmu lain yang terkait

Kompetensi utamaKompetensi penunjang

Diagnosis

10.1.Menegakkan diagnosis dan menetapkan pronogsis penyakit/kelainan gigi dan mulut melalui interpretasi, analisis dan sintesis hasil pemeriksaan pasien. 10.1.1.Menegakkan diagnosis sementara dan diagnosis kerja berdasarkan analisis hasil pemeriksaan riwayat penyakit, temuan klinis, temuan laboratoris, dan temuan alat bantu yang lain.

Epigenetik, didefinisikan sebagai: Telaah tentang perubahan yang diwariskan dari fungsi genom yang terjadi tanpa perubahan sekuen DNA yang terjadi tanpa perubahan sekuen DNA.

Epigenetik suatu telaah tentang pewarisan perubahan fenotip atau ekapresi gen yang disebabkan oleh mekanisme yang bukan didasari oleh perubahan sekuen DNA

Tidak ada perubahan pada sekuen DNA yang dimnikliki oleh organisme terdapat faktor-faktor non genetik yang menyebabkan gen-gen dari organisme tersebut berperilaku atau mengekspresikan diri secara berbeda dengan yang seharusnya.

Contoh perubahan epigenetik pada biologi eukariot adalah proses difrensiasi sel. Selama berlangsung morfogenesis, stem sel yang bersifat totipoten berubah menjadi berbagai galur sel pluripoten. Galur pluripoten dari embrio ini kemudian menjadi sel seperti neuron, kulit, epitelium, pembuluh darah, dsb.....Hal seperti ini dapat terjadi karena beberapa gen diaktifkan dan beberapa gen dihambat untuk berekspresiEpigenetik ditafsirkan sbb: Kumpulan kromatin dan modifikasi DNA yang kemudian membentuk struktur genom dan mengendalikan gen.

Penelitian epigenetik menghasilkan kesimpuilan: Faktor lingkungandapat mempengaruhi sifat sifat organisme. Sifat sifat ini kadang diturunkan ke generasi berikutnya.

Contoh: Galur lalat buah Drosophila melanogaster bermata putih, larva dipelihara pada medium dengan suhu 25 0C. Suhu pemeliharaan dinaikkan menjadi 37 0C sebentar dan ditrurunkan kembali menjadi 25 0C. Keturunan yang kemudian keluar semuanya bermata merah dan hidup normal. Keturunan kemudian disilangkan kembali dan hasilnya sebagian keturunan bermata merah, meski suhu tidak dinaikkan. Menurut hukum genetika semua keturunan harusnya semuanya bermata putih. Ternyata mata merah dapat diturunkan dan mencapai beberapa generasi. Sekuen DNA dari semua keturunan, baik yang bermata merah atau putih berbeda. Fenomena epigenetik ini menampilkan suatu pewarisan sifat yang tidak dikendalikan oleh sekuen DNA. Dapat dibuktikan dalam penelitian, bahwa histon yang berperan dalam mengkemas DNA terlibat langsung dalam peristiwa epigenetik ini. Jika mengalami deacethylassi dan metylasi, maka histon dapat berperan dalam membuka dan menutup suatu gen.Tikus agouti, tikus memiliki gen agouti yang tentan kanker dan diabetes, tubuh gemuk, berwarna kuning diberi pakan bertbeda denbgtan standard. Sesaat sebelum kehamilan, pakan induik tikus diberi banyak materi yang mengandungf metyl, yang terdapat di dalam berambang, bawang, beet dan makanan suplemen yang diberikan bagi wanitya hamil. Anaknya berbentuk langsing, berwarna coklat, toidak trentan terhadap kanker dan diabetes, hiodup sehat dan berumur panjang. Tampaknya dampak gen agouti dapat dihapus. Juga dioteliti sekuen keturunannya, ternyata tidak berbneda dengan induknya. Gen agouti tetap diturunkan ke anaknya.

Makanan yang kaya gugus metyl tampaknya dapat mencapai kromosom anaknya dan juga ke gen sehingga dapat berfungsi untuk berperan sebagai tombol untuk menutup dampak merugikan dari gen agouti ini.

Epiogenetik menyediakan suatu nmekanisme untuk menerangkan adanya variasi ndividu dari perilaku manusia dan penyakit perilaku; kemudian menghhubungkan pendedahan lingkungan sosial dan kimia pada keluaran perilaku dan fisiologi.Kasih sayang induk tikus (maternal care) mempengaruhi pemrograman epigenetik keturunannya. Penandaan epigenetik pada metylasi DNA, acethylasi histon dan penempatan transkripsi gen dapat menjadi memori yang diturunkan induk ke anak. Pemrograman epigenetik anak dengan perilaku induk, dalam hal ini maternal care, bersifat stabil dan bertahan lama. Sifa ini dap[at berbalik, yang berarti menghapus program yang telah diturunkan, oleh adanya interferensi pada metylasi atau de acetylasi pada histon, jadi fenomena ini bersifat stabil dan plasastis.

Perilaku kasih sayang induk adalah menjilati dan membersihkan anaknya atau licking and grooming dan induk disebut high LG mother. Pada minggu pertama, mencit hasuil kasih sayang induk tikus menunjukkan gejala yang baik seperti: Peningkaytan pertumbuhan GR pada hippocampus, peningkatan sensitivitas feedback terhadap glucocoeticoid, penurunan ekspresi CRFatau pelepas corticotropin, hypothalamus, lebih frendah dalam hal merespon terhadap stress. Semua gejala ini hasil membandingkan dengan mencit umur satu minggu yang diasuh oleh low LG mother ataui induk yang cuekPAGE