cara mempelajari sel1.ppt

8/19/2019 cara mempelajari sel1.ppt

1/29

Cara Memepelajari SelCara Memepelajari Sel

A. Teknik MikroskopiA. Teknik Mikroskopi −− cara visualcara visual

1.1. Mikroskop cahaya biasa (compoundMikroskop cahaya biasa (compound

microscope)microscope) →→ digunakan untuk melihat obyek !" # !$digunakan untuk melihat obyek !" # !$

µµm.m.

Mikroskop cahaya biasa menggunakan "Mikroskop cahaya biasa menggunakan "

lensa i.e. obyekti% & okuler.lensa i.e. obyekti% & okuler.

'esolving poer (') mikroskop cahaya'esolving poer (') mikroskop cahaya


2/29

' * kapasitas+kemampuan' * kapasitas+kemampuan untukuntuk mendi%erensiasimendi%erensiasi

" titikyang terpisah." titikyang terpisah.

' mata manusia' mata manusia ≅≅ 11 µµmm →→ dapatdapatmendi%erensiasi " titik berjarak 1mendi%erensiasi " titik berjarak 1 µµm.m.

Sel hean & bakteri mempunyai diameter 1 # "Sel hean & bakteri mempunyai diameter 1 # "

µµmm →→ tidak dapat didi%erensiasi mata biasatidak dapat didi%erensiasi mata biasa →→ diperlukan alat bantu (kaca pembesar+mikroskop)diperlukan alat bantu (kaca pembesar+mikroskop)

untukuntuk memperkuat '.memperkuat '.

' mikroskop cahaya !" # !$' mikroskop cahaya !" # !$ µµmm →→ dapatdapat

digunakan melihat bakteri atau mitokhondria dg.digunakan melihat bakteri atau mitokhondria dg.

diameter !,diameter !, µµm.m.

Mikrosko elektron! ' " # - nmMikrosko elektron! ' " # - nm →→ di unakandi unakan


3/29


4/29

asil di%erensiasi suatu mikroskop sehinggaasil di%erensiasi suatu mikroskop sehingga

dihasilkan gambar+bayangan yangdihasilkan gambar+bayangan yang

baik+jelas+nyata disebut resolusibaik+jelas+nyata disebut resolusi

'esolusi suatu mikroskop dipengaruhi+tergantung'esolusi suatu mikroskop dipengaruhi+tergantung

pada *pada *

/ panjang gelombang sinar (/ panjang gelombang sinar (λλ) yang digunakan) yang digunakan

/ inde0 re%raksi sinar (n) yang meleati/ inde0 re%raksi sinar (n) yang meleati sediaan+sediaan+ obyek!obyek!

tergantung media yang meneruskan sinar daritergantung media yang meneruskan sinar dari

obyekobyek

ke lensa obyekti%! dapat diperbesar denganke lensa obyekti%! dapat diperbesar dengan

memberimemberi

oli emersi! air! dsb. oli emersi! air! dsb.

/ aperture (sin/ aperture (sin ϕϕ)) −− sudut sinar datan+dikoleksi sudut sinar datan+dikoleksilensalensa


5/29

reparasi sel+sediaan yang diamati dengan mikroskopre

parasi sel+sediaan yang diamati dengan mikroskop

biasabiasa

Sel+jaringan yang akan diamati struktur & topogra8nyaSel+jaringan yang akan diamati struktur & topogra8nya

dalam organ dibuat statisdalam organ dibuat statis →→ sel dimatikan! diimobilisasi &sel dimatikan! diimobilisasi &diaetkan. Sel di8ksasidiaetkan. Sel di8ksasi −− dimasukkan ke larutan 8ksati%dimasukkan ke larutan 8ksati%

(asam dan+atau organik)(asam dan+atau organik)

/ alkohol/ alkohol

/ %ormaldehid/ %ormaldehid/ glutaraldehid/ glutaraldehid

Setelah di8ksasi sel+jaringan dibuat dalam ketebalanSetelah di8ksasi sel+jaringan dibuat dalam ketebalan

tertentu supaya dapat meleatkan sinar dengan baiktertentu supaya dapat meleatkan sinar dengan baik

(- # $(- # $ µµm).m).

Sel diembed dalam supporting medium * a0! para9nSel diembed dalam supporting medium * a0! para9n →→ embedding tissue dipotong dengan mikrotom danembedding tissue dipotong dengan mikrotom dan

die0pose (letakkan) pada permukaan gelas obyek (glassdie0pose (letakkan) pada permukaan gelas obyek (glass


6/29

earnaan sel+jaringanearnaan sel+

jaringan

Sel diarnai dengan :at arna agar dapatSel diarnai dengan :at arna agar dapat

dibedakan bagian sel satu dari yang lain.dibedakan bagian sel satu dari yang lain.

;at arna tertentu mempunyai a8nitas terhadap;at arna tertentu mempunyai a8nitas terhadap

sel+komponen tertentu sehingga bagian yangsel+komponen tertentu sehingga bagian yang

lebih bera8nitas ke :at arna tsb tampaklebih bera8nitas ke :at arna tsb tampakberbeda dari organel+ komponen sel yang lain.berbeda dari organel+ komponen sel yang lain.


7/29

→→ sel yang diarnai


8/29

?eberapa modi8kasi mikroskop cahaya?eberapa modi8kasi mikroskop cahaya

1. Mikroskop @uoresensi1. Mikroskop @uoresensi

6igunakan utk melihat struktur+molekul spesi8k dlm sel.6igunakan utk melihat struktur+molekul spesi8k dlm sel.

Sel (spesimen) diarnai dg @uoresenSel (spesimen) diarnai dg @uoresen →→ bagian sel yangbagian sel yang

menyerap @uoresen akan [email protected] @uoresen akan ber@uoresensi.

Molekul yang ber@uoresensi menyerap cahaya denganMolekul yang ber@uoresensi menyerap cahaya dengan

energi tinggi (B) dan memancarkannya kembali padaenergi tinggi (B) dan memancarkannya kembali pada

energi yang lebih rendah (visible).energi yang lebih rendah (visible).


9/29

Mikroskop @uoresensi dilengkapi lampu halogenMikroskop @uoresensi dilengkapi lampu halogen

yang menghasilkan sinar B dan dilengkapi "yang menghasilkan sinar B dan dilengkapi "8lter *8lter *

a. 8lter penyeleksi sinar B dengana. 8lter penyeleksi sinar B dengan λλ tertentutertentu

untukuntukdileatkan spesimen. dileatkan spesimen.

b. 8lter penyeleksi sinar visible yangb. 8lter penyeleksi sinar visible yang

meninggalkanmeninggalkanspesimen & ditangkap lensa obyekti%. spesimen & ditangkap lensa obyekti%.


10/29

". Mikroskop %ase kontras". Mikroskop %ase kontras

?iasa digunakan utk melihat sel dlm keadaan?iasa digunakan utk melihat sel dlm keadaanhidup+utuhhidup+utuh

?ila sinar meleati sel+bagian sel! sinar tsb akan?ila sinar meleati sel+bagian sel! sinar tsb akan

berubah %ase sesuai inde0 re%raksi sel.berubah %ase sesuai inde0 re%raksi sel.


11/29

Fnter%erensi cahaya satu %aseFnter%erensi cahaya satu %ase →→ memperkuatmemperkuat →→

lebih terang.lebih terang.

Fnter%erensi cahaya berbeda %aseFnter%erensi cahaya berbeda %ase →→ salingsaling

meniadakanmeniadakan →→ lebih redup.lebih redup.

Gambaran sel *Gambaran sel *

daerah sekitar+luar seldaerah sekitar+luar sel // terang terang

di dalam seldi dalam sel / sitoplasma redup/ sitoplasma redup

nukleus lebih gelap nukleus lebih gelap

→→ Sel redup dengan latar belakang terangSel redup dengan latar belakang terang..


12/29

?. Teknik ?iokimia?. Teknik ?iokimia −− Cara AnalitikCara Analitik

Tujuan * Mempelajari sel pada tingkat molekul untukTujuan * Mempelajari sel pada tingkat molekul untukmemahami %ungsi dan peran molekul tsbmemahami %ungsi dan peran molekul tsb

dalam mengkonstruksi sel atau komponen sel. dalam mengkonstruksi sel atau komponen sel.

rinsip * Mengisolasi atau memisahkan molekul dari sel!rinsip * Mengisolasi atau memisahkan molekul dari sel!

dan mengujinya berdasarkan si%at/si%at 8sik!dan mengujinya berdasarkan si%at/si%at 8sik!biologi dan kimianya. biologi dan kimianya.

Metoda dasar (prinsip kerja) *Metoda dasar (prinsip kerja) *

1. Memecah+menghancurkan sel+jaringan menjadi1. Memecah+menghancurkan sel+jaringan menjadibagian/bagian kecil atau %ragmen sel. bagian/bagian kecil atau %ragmen sel.

". uri8kasi+pemisahan komponen sel.". uri8kasi+pemisahan komponen sel.

H. Menganalisa struktur dan %ungsi %ragmen/%ragmen tsbH. Menganalisa struktur dan %ungsi %ragmen/%ragmen tsb

pada tingkat molekul pada tingkat molekul


13/29

Memecah+%ragmentasi selMemecah+%ragmentasi sel **

?ervariasi! tergantung struktur dan karakter sel.?ervariasi! tergantung struktur dan karakter sel.

1. '?C1. '?C →→ mudah sekali dihancurkan denganmudah sekali dihancurkan dengan

larutanlarutan

hipotonushipotonus −− !3, M ICl!!3, M ICl!

aDuadest. aDuadest.

". Sonikasi". Sonikasi →→ memberi kejutan dengan getaranmemberi kejutan dengan getaran −− menggunakan sonikator menggunakan sonikator

Satuan getaran 4 : (hert:) Satuan getaran 4 : (hert:)

H.


14/29

-. 6eterjen *-. 6eterjen *

a. nonionic detergenta. nonionic detergent →→ mild detergent!mild detergent!

menghancur/menghancur/kan membran! nukleus & organel tidak rusak kan membran! nukleus & organel tidak rusak

/ triton / triton

/ nonidet / nonidet

b. cationic detergentb. cationic detergent →→ melarutkan membranmelarutkan membranselsel

/ cTA? / cTA?

/ 6JC / 6JC

c. Anionic detegentc. Anionic detegent →→ merusak semua organelmerusak semua organelselsel

/ S6S / S6S

,. omo eni:er* untuk men hancurkan arin an,. omo eni:er* untuk men hancurkan arin an


15/29

uri8kasi+emisahan komponen seluri8kasi+emisahan komponen sel **

1. Sentri%ugasi1. Sentri%ugasi −− emisahan komponen selemisahan komponen sel

berdasarkanberdasarkan perbedaan kecepatanperbedaan kecepatan

sedimentasi.sedimentasi.

Iomponen/komponen sel akan tersedimentasiIomponen/komponen sel akan tersedimentasikarenakarena

mendapat daya sentri%ugal yang dihasilkanmendapat daya sentri%ugal yang dihasilkan

oleh per/oleh per/

putaran rotor. putaran rotor.

omogenat sel berisi partikel/partikel molekul+omogenat sel berisi partikel/partikel molekul+

%ragmen sel dimasukkan ke dalam tabung%ragmen sel dimasukkan ke dalam tabungsentri%u asisentri%u asi


16/29

6aya sentri%ugal yang diperlukan untuk6aya sentri%ugal yang diperlukan untuk

mengendapkan suatu partikel tergantung pada *mengendapkan suatu partikel tergantung pada *

/ Massa partikel (berat+g)/ Massa partikel (berat+g)/ Iecepatan putaran rotor/ Iecepatan putaran rotor

Iecepatan putaran rotor dinyatakan dalam rpmIecepatan putaran rotor dinyatakan dalam rpm

(revolution+rotation per minute).(revolution+rotation per minute).rpm tergantung pada kecepatan sudut rotorrpm tergantung pada kecepatan sudut rotor

(( ωω 4 radial+dt).4 radial+dt).

6aya sentri%ugal yang dihasilkan rotor dg6aya sentri%ugal yang dihasilkan rotor dgkecepatan sudut (kecepatan sudut (ωω) dan radius '! dinyatakan) dan radius '! dinyatakan

dengan 'CE (relative centri%ugal %orce).dengan 'CE (relative centri%ugal %orce).


17/29

ωω"" ''

'CE 4'CE 4

g g

ωω"" ''

4 4

5$ 5$

4 'M+g 4 'M+g

Satuan universal yg dipakai untuk menyatakanSatuan universal yg dipakai untuk menyatakan

daya sentri%ugal yg dihasilkan rotor adalah g.daya sentri%ugal yg dihasilkan rotor adalah g.


18/29

Iecepatan sedimentasi molekul tergantung padaIecepatan sedimentasi molekul tergantung padako8sien sedimentasi (S 4 Svedberg).ko8sien sedimentasi (S 4 Svedberg).

1 S 4 11 S 4 1 /1H/1H dt.dt.

Iecepatan sedimentasi B (cm+dt) 4 SIecepatan sedimentasi B (cm+dt) 4 S ωω"" ''

Suspensi sel disentri%ugasi dengan kecepatanSuspensi sel disentri%ugasi dengan kecepatan

tertentu dihasilkan * pellet (preipitat)tertentu dihasilkan * pellet (preipitat) super natan super natan

b k ik i% i? b

t k ik t i% i


19/29

?eberapa teknik sentri%ugasi?eberapa teknik sentri%ugasi

1. Sentri%ugasi di%erensial (di>erential centri%ugation)1. Sentri%ugasi di%erensial (di>erential centri%ugation) KK

Liver homogenate Liver homogenate

7 g 0 1 pellet *7 g 0 1 pellet *

supernatan sel! nukleus! debris jar. supernatan sel! nukleus! debris jar.

1" g 0 1, pellet *1" g 0 1, pellet *

supernatan mitokhondria supernatan mitokhondria

1-. g 0 " pellet * 1-. g 0 " pellet *

supernatan lisosom supernatan lisosom

i% i d i b i k d i" S i% i d i b i k (d i


20/29

". Sentri%ugasi densitas bertingkat (density". Sentri%ugasi densitas bertingkat (density

gradientgradient

centri%ugation). centri%ugation).

Sucrose gradientSucrose gradient

Tabung sentri%ugasi diisi sukrose dg konsentrasi Tabung sentri%ugasi diisi sukrose dg konsentrasi

bertingkat. Ionsentrasi sukrose pekat didasar!bertingkat. Ionsentrasi sukrose pekat didasar!

makinmakin

berkurang (encer) di bagian atas. berkurang (encer) di bagian atas.

?ila suspensi sel ditaruh dipermukaan medium?ila suspensi sel ditaruh dipermukaan medium

dandan

disentri%ugasidisentri%ugasi

→→

tiap %raksi akantiap %raksi akan

tersedimentasi adatersedimentasi ada


21/29

Molekul dg ?M besar tertahan di bag. Atas2Molekul dg ?M besar tertahan di bag. Atas2

molekul dg ?M kecil tersedimentasi lebih ke dasarmolekul dg ?M kecil tersedimentasi lebih ke dasar

(mengalami %riction lebih kecil).(mengalami %riction lebih kecil).

Sucrose gradient sensiti% utk memisahkan proteinSucrose gradient sensiti% utk memisahkan protein

dan organel sel.dan organel sel.

CsCl gradientCsCl gradient

Medium terdiri dari larutan garam CsCl ygMedium terdiri dari larutan garam CsCl yg

mempunyai densitas tinggi (, # 7N) &mempunyai densitas tinggi (, # 7N) &viskositas rendah. 6igunakan utk memisahkanviskositas rendah. 6igunakan utk memisahkan

molekul yg mempunyai struktur+bentuk samamolekul yg mempunyai struktur+bentuk sama

dengan ?M berbeda. Sensiti% untuk memisahkandengan ?M berbeda. Sensiti% untuk memisahkan

6=A+'=A.6=A+'=A.


22/29

". Ihromatogra8". Ihromatogra8

rinsip * Suspensi molekul dipisahkan oleh "rinsip * Suspensi molekul dipisahkan oleh "%ase+%aktor%ase+%aktor

yang tidak dapat bercampur+bergabungyang tidak dapat bercampur+bergabung

(nonimiscible phase)(nonimiscible phase) →→ %ase stasioner+diam%ase stasioner+diam

(stationary phase) &(stationary phase) & %ase mobil (mobile phase) %ase mobil (mobile phase)

emisahan terjadi karena perbedaan a8nitasemisahan terjadi karena perbedaan a8nitas

molekul yg dipisahkan terhadap %ase stasionermolekul yg dipisahkan terhadap %ase stasionerdan %ase mobil.dan %ase mobil.

M kh t 8M kh

t 8


23/29

Macam khromatogra8Macam khromatogra8

1. Ihromatogra8 kertas (paper chrom.)1. Ihromatogra8 kertas (paper chrom.)

tk memisahkan molekul/molekul kecil spttk memisahkan molekul/molekul kecil sptnukleotida! peptida & as. amino. Menggunakannukleotida! peptida & as. amino. Menggunakan

kertas selulose sbg media penunjang (supportingkertas selulose sbg media penunjang (supporting

medium).medium).

Ease stasionerEase stasioner K air yg membasahi kertasK air yg membasahi kertas

Ease mobil K pelarut nonpolar! bergerak lebihEase mobil K pelarut nonpolar! bergerak lebih

cepat pada kertas selulose! mis.* n/butanolcepat pada kertas selulose! mis.* n/butanol

Suspensi yg akan dipisahkan diteteskan padaSuspensi yg akan dipisahkan diteteskan pada

salah satu ujung kertas (dlmsalah satu ujung kertas (dlm µµl) & dikeringkanl) & dikeringkan →→

ujung kertas dg noda sampel dicelupkan ke dlmujung kertas dg noda sampel dicelupkan ke dlm

be ana berisi air & butanolbe ana berisi air & butanol →→ ter adi artisiter adi artisi


24/29

". Ihromatogra8 lapisan tipis (thin layer chrom.)". Ihromatogra8 lapisan tipis (thin layer chrom.)

Supporting mediumSupporting medium K lempeng kacaK lempeng kaca%ase stasioner K selulose + silica gel dilapiskan%ase stasioner K selulose + silica gel dilapiskan

pada permukaan kaca! ber%ungsi sbg Oadsorptionpada permukaan kaca! ber%ungsi sbg Oadsorption

materialP.materialP.

%ase mobil K campuran nonpolar CCl%ase mobil K campuran nonpolar CCl"" & C& CHHJ.J.

Sampel diteteskan pada sumur di ujung plateSampel diteteskan pada sumur di ujung plate →→

plate dicelupkan ke %ase mobilplate dicelupkan ke %ase mobil →→ molekul ygmolekul ygsukar teradsorpsi akan bergerak lebih cepatsukar teradsorpsi akan bergerak lebih cepat

terbaa oleh pelarut nonpolarterbaa oleh pelarut nonpolar

H C l h t hH Column chromatography kh t 8khromatogra8 mengguna


25/29

H. Column chromatographyH. Column chromatography K khromatogra8 mengguna/K khromatogra8 mengguna/

kan kolum (tabung). kan kolum (tabung).

A. Eiltrasi gel * memisahkan komponen sel berdasarkanA. Eiltrasi gel * memisahkan komponen sel berdasarkan

perbedaan ukuran (?M) molekul. perbedaan ukuran (?M) molekul.artikel gel dari bahan selulose (sephade0) yg memp. poriartikel gel dari bahan selulose (sephade0) yg memp. pori

dg ukuran tertentu diisikan ke dalam kolum & sampel ygdg ukuran tertentu diisikan ke dalam kolum & sampel yg

akan dipisahkan dileatkan pada kolum dg larutan bu%er.akan dipisahkan dileatkan pada kolum dg larutan bu%er.

Ease stasioner K bu%er dalam partikel gel.Ease stasioner K bu%er dalam partikel gel.Ease mobil K bu%er diluar partikel gel.Ease mobil K bu%er diluar partikel gel.

?ila suspensi sel dileatkan kolum *?ila suspensi sel dileatkan kolum *

/ partikel besar berada diluar gel & terbaa keluar/ partikel besar berada diluar gel & terbaa keluar

kolum oleh bu%er lebih cepat. kolum oleh bu%er lebih cepat.

/ partikel sedang K sebagian masuk & sebagian di luar/ partikel sedang K sebagian masuk & sebagian di luar

gelgel

/ partikel kecil K semua masuk ke pori/pori gel & keluar/ partikel kecil K semua masuk ke pori/pori gel & keluar

kolumkolum

? F h h t h (kh t 8? F h h t h (kh t 8


26/29

?. Fon e0change chromatography (khromatogra8?. Fon e0change chromatography (khromatogra8

pertukaran ion). pertukaran ion).

emisahan komponen sel berdasarkan perbedaanemisahan komponen sel berdasarkan perbedaanmuatan listrik (ion) molekul yang dipisahkan.muatan listrik (ion) molekul yang dipisahkan.

Iolum diisi ion e0changerIolum diisi ion e0changer K partikel bermuatanK partikel bermuatan

yang diikat pada suporter * seluloseyang diikat pada suporter * selulosepolystirenpolystiren

divinil ben:enedivinil ben:ene

sephade0sephade0

%ase stasioner K partikel bermuatan pada ion%ase stasioner K partikel bermuatan pada ion

e0changere0changer

%ase mobil K bu%er dengan p bertingkat atau%ase mobil K bu%er dengan p bertingkat atau

konsentrasi aram bertin katkonsentrasi aram bertin kat


27/29

Ieeratan hubungan molekul dengan e0changerIeeratan hubungan molekul dengan e0changer

tergantung pada besarnya muatan pada molekultergantung pada besarnya muatan pada molekul

molekul dilepaskan dari e0changer dengan " caramolekul dilepaskan dari e0changer dengan " cara

**

/ Meningkatkan ionic strength dg meninggikan/ Meningkatkan ionic strength dg meninggikan

konsentrasi garam pada bu%erkonsentrasi garam pada bu%er →→ menyebabkanmenyebabkan

rusaknya ikatan elektrostatik antara e0changerrusaknya ikatan elektrostatik antara e0changer

dgdg

molekul yang dipisahkan. molekul yang dipisahkan./ Mengubah p bu%er */ Mengubah p bu%er *

p tinggip tinggi →→ menetralkan anionmenetralkan anion

p rendahp rendah →→ menetralkan kationmenetralkan kation

H


28/29

H.


29/29

?ila sampel dlm media ditaruh dalam bejana?ila sampel dlm media ditaruh dalam bejana

berisi bu%erberisi bu%erelektrolit & dihubungkan ke poer supplyelektrolit & dihubungkan ke poer supply →→ terjadi partisi karena migrasi molekul bermuatanterjadi partisi karena migrasi molekul bermuatan

ke elektroda yang berlaanan.ke elektroda yang berlaanan.

Iecepatan migrasi menentukan partisi!Iecepatan migrasi menentukan partisi!

tergantung pada*tergantung pada*

/ besar muatan/ besar muatan/ ukuran molekul/ ukuran molekul

/ bentuk (shape) molekul/ bentuk (shape) molekul

cara mempelajari sel1.ppt

Documents

Transcript of cara mempelajari sel1.ppt