06/03/2013

1

VISUALISASI SEL

BIOSEL 2013

Visualisasi Sel

Sel itu kecil dan kompleksMemahami organisasi struktural sel

merupakan syarat penting untuk memahamibagaimana sel itu berfungsi. Perlu alat bantumikroskop.Mikroskop optik akan menjadi titik awal kita

karena biologi sel dimulai dengan mikroskopcahaya.

BIOSEL 2013

06/03/2013

2

Pengembangan metode mikroskop makinmaju pesatDengan komponen sel penandaan khusus,

dengan penanda fluoresen, seperti proteinfluorescent hijau (GFP), sehingga kitadapat melihat gerakan sel dan interaksidalam sel hidup dan organisme.

BIOSEL 2013

Visualisasi sel kulit ibu jariBIOSEL 2013

06/03/2013

3

MIKROSKOP

Mikroskop adalah sebuah alat untukmelihat objek yang terlalu kecil untukdilihat dengan mata telanjang. Katamikroskopik berarti sangat kecil, tidakmudah dilihat dengan mata.

BIOSEL 2013

Macam-macam mikroskop

Mikroskop cahaya☺ bright-field microscope☺ dark-field microscope☺ fluorescent microscope☺ phase-contrast microscope

BIOSEL 2013

06/03/2013

4

Mikroskop elektron☺Transmission Electron Microscope

(TEM), untuk mengamati detail strukturinternal sel

☺Scanning Electron Microscope (SEM),untuk studi detil arsitektur permukaan sel

BIOSEL 2013

BIOSEL 2013

06/03/2013

5

Perbedaan mikroskop cahayadan mikroskop elektron

BIOSEL 2013

Mikroskop Cahaya

- memiliki perbesaran maks 1000 kali- memiliki tiga dimensi lensa yaitu lensa

objektif, lensa okuler dan lensa kondensor- menggunakan energi jauh lebih sedikit dan

radiasi elektromagnetik yang lebih panjangdibandingkan mikroskop elektron

- Sumber cahaya matahari atau sinar lain

BIOSEL 2013

06/03/2013

6

Sistem lensa pada mikroskop memiliki dayaresolusi, atau mampu menunjukkan detailobyek yang berdekatan satu sama lainMikroskop cahaya memiliki kemampuan

resolusi sampai 0,1 µm. Artinya mampumembedakan 2 titik yang berjarak 0,1 µm.Daya resolusi mikroskop tergantung pada

numerical aperture (NA), panjanggelombang (ּג) penyinaran yang digunakandan komponen fisik lensa mikroskop (yangterbuat dari gelas pada mikroskop cahaya),

BIOSEL 2013

Batasan kemampuan resolusi (D) dapatdihitung dengan rumus:

D = 0,61 ּגNA

Jika NA meningkat karena pengaruh sudutmasuknya cahaya oleh lensa gelas, makakemampuan lensa mengumpulkan sinar,juga meningkat

BIOSEL 2013

06/03/2013

7

panjang gelombang pendek (misalnya sinarbiru ungu) akan memberikan resolusi yanglebih baik daripada sinar dengan panjanggelombang lebih panjang (misalnya sinartampak merah)

elektron memiliki panjang gelombang yangjauh lebih pendek dibandingkan denganfoton, sehingga tidak heran kalaukemampuan resolusi mikroskop elektronribuan kali jauh lebih tinggi dibandingdengan mikroskop cahaya

BIOSEL 2013

A Light microscope.

Diagram showing thelight path in acompoundmicroscope. Light isfocused on thespecimen by lenses inthe condenser. Acombination ofobjective lenses andeyepiece lences arearranged to focus animage of theilluminated specimenin the eye.

B. A modern researchlight microscope

BIOSEL 2013

06/03/2013

8

mampu untuk melakukan pembesaranobjek sampai 2 juta kali, memp. bentukyang lebih besar daripada mikroskopcahaya

menggunakan elektro statik danelektro magnetik untuk mengontrolpencahayaan dan tampilan gambar.

Mikroskop Elektron

BIOSEL 2013

memiliki kemampuan pembesaran objekserta resolusi yang jauh lebih bagusdaripada mikroskop cahaya

menggunakan jauh lebih banyak energidan radiasi elektromagnetik yang lebihpendek dibandingkan mikroskop cahaya

BIOSEL 2013

Mikroskop Elektron

06/03/2013

9

Resolving power. Sizes of cells and their componentare drawn on logaritmic scale. Indicating the range ofobject that can be readily resolved by the naked eye

and in the light and electron microscope.

BIOSEL 2013

The principal features of a light microscope andtransmission electron microscope

BIOSEL 2013

06/03/2013

10

Living cells

Sel hidup dapat terlihat jelas denganmenggunakan Phase-contrast Microscopeatau Differential-Interference-ContrastMicroscope.

BIOSEL 2013

Four types of light microscopy. Four images are shown of thesame fibroblast cell in culture. All images can be obtainedwith most modern microscopes by interchanging opticalcomponents. (A) Bright-field microscopy. (B) Phase-contrastmicroscopy. (C) Nomarski differential-Interference-contrastmicroscopy. (D) Dark-field microscopy.

BIOSEL 2013

06/03/2013

11

Cellular Staining?

Mikroskop cahaya tidak dapat menghasilkankontras yang baik pada spesimen segar,oleh karena itu untuk memperoleh kontrasyang lebih baik digunakan pewarna jaringanspesimen Pewarnaan sel adalah teknik yang dapat

digunakan untuk lebih memvisualisasikansel dan komponen sel di bawah mikroskop

BIOSEL 2013

Sel juga dapat diwarnai untuk mempelajariproses metabolisme atau untukmembedakan antara sel hidup dan matidalam sampel Teknik pewarnaan sel dan persiapan

tergantung pada jenis pewarna dan analisisyang digunakan.

BIOSEL 2013

06/03/2013

12

Tingkatan resolusi tergantung tidak hanyapada sistem optik, tapi juga faktor lainseperti ketebalan spesimenUntuk meningkatkan resolusi atau

ketajaman obyek yang diamati seringkalimikroskop juga dilengkapi dengan filter.Untuk specimen tebal, maka harus

dilakukan pengirisan jaringan/organ.Specimen disiapkan dengan MetodeEmbedding (penyelubungan)

BIOSEL 2013

Making tissue sections. This illustration shows how anembedded tissue is sectioned with a microtome inpreparation for examination in the light microscope

BIOSEL 2013

06/03/2013

13

Staining of cellular componentsBIOSEL 2013

Multiple-fluorescent-probe microscopyBIOSEL 2013

06/03/2013

14

Immunofluorescence. (A) transmission electronmicroscope; (B) The same area stained with fluorescent

antobodies against tubulinBIOSEL 2013

A three-dimensional reconstruction from serial sections ofmitochondrial compartment of a live yeast cell.

BIOSEL 2013

06/03/2013

15

The scanning electron microscope (SEM)

BIOSEL 2013

Selamat BelajarTerima Kasih

BIOSEL 2013