KROMATOGRAFI PIGMEN MATA

Drosophila melanogaster

A. Tujuan

a. Mengetahui pigmen yang terdapat pada mata Drosophila normal dan

mutan melalui teknik kromatografi

b. Mengetahui pigmen warna yang dapat berpendar dan tidak di bawah

sinar uv

c. Menghitung nilai Rf dari pigmen yang berpendar.

B. Dasar Teori

1. Aktivitas produk gen mempengaruhi fenotip

Gen merupakan bagian dari kromosom (DNA) yang dapat ditranskripsi dan

ditranslasi sehingga menghasilkan suatu protein. Diantara fungsi protein di dalam

sel adalah sebagai enzimyang mengkatalisis reaksi-reaksi yang terjadi ataupun

sebagai protein structural yang membentuk sel. Protein merupakan produk utama

dari gen. akibat aktivitas dari protein dapat kita lihat dari fenotip-fenotip yang

dapat kita amati.jika suatu gen termutasi dimana urutan nukleotida dari gen

tersebut berubah dapat mengakibatkan terjadinya perubahan dari protein yang

dihasilkan. Hal tersebut dapat mengakibatkan perubahan dari aktivitas protein dan

fenotip yang kita amati. Jika mutasi yang terjadi menyebabkan suatu protein tidak

berfungsi , maka mutan yang dihasilkan bersifat resesif.

Sebagai contoh, jika di dalam sel terjadi proses reaksi V X Y Z

(dapat dilihat dari gambar 1.1 di bawah), kemudian terjadi mutasi pada enzim

yang mengkatalisis X Y sehingga enzim tersebut tidak berfungsi, maka

senyawa V dan Z tidak akan diproduksi. Bila senyawa X tidak dapat diubah

menjadi senyawa lain oleh enzim lain di dalam sel, maka senyawa X akan

bertumpuk di dalam sel (dapat dilihat pada gambar 1.2 di bawah). Hilangnya

senyawa Y dan Z dari dalam sel dan menumpuknya senyawa X di dalam sel akan

mempengaruhi fenotip yang kita amati.

1. Semua enzim berfungsi

V X Y Z

Enzim1 Enzim2 Enzim3

2. Gen yang mengkode enzim 2 termutasi

V X

Enzim1 Enzim2

Enzim 2 tidak ada atau tidak berfungsi

Gambar 1. Pengaruh mutasi suatu gen konsentrasi senyawa di dalam sel.

2. Pigmen mata Drosophila melanogaster

Kehadiran pigmen-pigmen mata pteridin menyebabkan warna mata pada

Drosophila melanogaster berwarna merah. Pteridin pada lalat buah terdiri dari

dua kelompok, yaitu :

1. Drosopterin, yang menyebabkan warna merah pada mata.

2. Ommokrom, yang menyebabkan warna coklat pada mata.

Pigmen mata pteridin tidak dapat terlihat dalam cahaya putih (lampu

neon/lampu pijar), tetapi akan berfluorensi dalam cahaya ultraviolet. Pada gambar

2 dijelaskan reaksi pembentukan pteridin dan beberapa gen yang berperan dalam

pembentukan pteridin. Jika terjadi mutasi pada gen yang berperan dalam

pembentukan pteridin, maka warna mata yang teramati akan tergantung pada

kombinasi jenis pteridin yang ada. Warna mata akan menjadi coklat, bila

kelompok drosopterin tidak ada. Sedangkan warna mata akan menjadi merah

terang jika kelompok ommokrom yang tidak ada.

A. Sintesis ommokrom B. Sintesis Drosopterin

Triptofan

N- Formilkinurenin

Kinurenin

cn

3- Hidroksikinurenin

st

Xanthomatin

Guanosin trifosfat

Dihidroneopterin trifosfat

Dihidrobiopterin

Sepiapterin Dihidropterin

mal Drosopterin

Xantopterin Isoxanthopterin

Gambar 2. Biosintesis pigmen mata Drosophila melanogaster

3. Kromatografi

Kromatografi adalah metode yang digunakan untuk memisahkan suatu

senyawa dengan menggunakan suatu fasa stasioner dan suatu fasa bergerak. Fasa

stasioner dapat berupa kertas saring atau gel, sedangkan fasa bergeraknya

merupakan eluen yang terdiri dari campuran pelarut. Pada kromatografi kertas,

bahan yang akan dipisahkan diletakkan pada kertas saring dan ujung kertas saring

dicelupkan pada eluen. Secara kapiler eluen akan bergerak ke atas. Campuran

pelarut dipilih agar salah satu terikat lebih kuat pada kertas, membentuk lapisan

pelarut pada permukaan kertas. Bahan akan mengalami kesetimbangan antara

pelarut yang stasioner dengan pelarut yang bergerak. Bila suatu senyawa lebih

larut dalam pelarut yang stasioner, maka pergerakannya lebih lambat

dibandingkan dengan bahan yang lebih larut dalam pelarut yang bergerak. Dengan

demikian campuran senyawa dalam suatu bahan dapat dipisahkan berdasarkan

perbedaan kecepatan pergerakan senyawa-senyawa tersebut.

C. Prinsip kerja

Kromatografi kertas menggunakan prinsip kecepatan dengan menggunakan

fasa stasioner (kertas saring) dan fasa bergerak (eluen yang terdiri dari campuran

pelarut). Pergerakannya akan lebih cepat jika bahan lebih larut dalam pelarut yang

bergerak dibandingkan dengan bahan yang lebih larut dalam pelarut stasioner. Hal

ini terjadi berdasarkan kecepatan pergerakan senyawa (bahan) tersebut.

D. Alat dan Bahan :

1. lalat buah normal

2. mutan white,

3. kertas saring whatman no 1

4. gunting

5. penggaris

6. pensil

7. jarum pentul

8. alat penjepret kertas

9. bejana kromatografi dengan tutup gelas

10. larutan NBA (N-butanol: asam asetatglasial : akuades = 20:3:7)

11. vaselin

12. pengering rambut/ oven

13. lampu UV

E. Cara kerja :

1. sediakan kertas berukuran 16 x 16 cm

Nama kelompok :

16 cm

o o o o o o o

2 cm

Analisis data untuk pigmen data Drosophyla melanogaster menggunakan

teknik kromatografi yaitu teknik untuk memisahkan suatu senyawa dengan

menggunakan suatu fasa stasioner dan suatu fasa bergerak. Fasa stasionernya

berupa kertas saring, sedangkan fasa bergeraknya merupakan eluen yang terdiri

dari campuran pelarut.

F. Hasil Pengamatan

10 cm

Mutan white

Mutan sephia

Mutan cloth

Normal Mutan white

Mutan sephia

Mutan cloth

Gulung kertas

Ambil kertas

Amati pigmennya di bawah sinar UV

Isi dengan larutan NBA

Masukan kertas dalam

bejana kemudian

tutup

Diamkan beberapa

jam sampai lar eluen bergerak melewati garis ke2

No Jenis Drosophila Tinggi Kromatografi

pigmen mata (cm)

Warna pigmen

1 Normal (++) 1,3 Merah terang/Orange pekat

2 Cloth (Cl) 2,5 Orange

3 Sephia (Se) 3,3 Cokelat kekuningan

4 White (W) 0 Putih

Nilai Rf dari setiap pigmen yang tampak adalah sbb:

Rf = tinggi fluoresensi pada mata : tinggi pelarut (10 cm)

maka,

- Rf normal = 1,3 cm : 10 cm = 0,13 cm

- Rf cloth = 2,5 cm : 10 cm = 0,25 cm

- Rf sephia = 3,3 cm : 10 cm = 0,33 cm

- Rf white = 0 cm : 10 cm = 0 cm

Drosopterin menyebabkan warna merah pada mata.

Ommokrom menyebabkan warna cokelat pada mata.

G. Pembahasan

Kromatografi adalah metode yang digunakan untuk memisahkan suatu

senyawa dengan menggunakan suatu fasa stationer dan suatu fasa bergerak. Fasa

stationer dapat berupa kertas saring atau gel, sedangkan fasa bergeraknya

merupakan eluen yang terdiri dari campuran pelarut. Pada kromatografi kertas,

bahan yang akan dipisahkan diletakan pada kertas saring dan ujung kertas saring

dicelupkan pada eluen. Secara kapiler eluen akan bergerak ke atas. Campuran

pelarut dipilih agar salah satu terikat lebih luas pada kertas, membentuk lapisan

pelarut pada permukaan kertas. Bahan akan mengalami kesetimbangan antara

pelarut yang stationer dengan pelarut yang bergerak. Dengan demikian campuran

senyawa dalam suatu bahan dapat dipisahkan berdasarkan perbedaan kecepatan

pergerakan senyawa-senyawa tersebut.

Pengamatan yang kami lakukan yaitu pada 4 jenis mata Drosophila yaitu

mata Normal (++), Cloth (Cl), Sephia (Se) dan White (W). Pada pengamatan yang

telah dilakukan didapatkan hasil bahwa Drosophila mata normal memiliki tinggi

kromatografi pigmen mata 1,3 cm dan berwarna merah terang atau oranye pekat,

Drosophila mata Cloth memiliki tinggi kromatografi pigmen mata 2,5 cm dan

berwarna orange, Drosophila mata Sephia memiliki tinggi kromatografi pigmen

mata 3,3 cm dan berwarna coklat kekuningan, sedangkan Drosophila mata White

memiliki tinggi kromatografi pigmen mata 0 cm dan berwarna putih.

Dari data tersebut maka didapatkan nilai Rf dari setiap pigmen yang

tampak sebagai berikut: (Rf = tinggi fluoresensi pada mata : tinggi pelarut (10

cm). Rf normal = 1,3 cm : 10 cm = 0,13 cm, Rf cloth = 2,5 cm : 10 cm = 0,25 cm,

Rf sephia = 3,3 cm : 10 cm = 0,33 cm, Rf white = 0 cm : 10 cm = 0 cm.

Drosopterin menyebabkan warna merah pada mata sedangkan Ommokrom

menyebabkan warna cokelat pada mata.

Rf sephia = 3,3 cm : 10 cm = 0,33 cm, Rf white = 0 cm : 10 cm = 0 cm

Nilai Rf dari setiap pigmen yang tampak adalah sbb:

Rf = tinggi fluoresensi pada mata : tinggi pelarut (10 cm)

maka,

- Rf normal = 1,3 cm : 10 cm = 0,13 cm

- Rf cloth = 2,5 cm : 10 cm = 0,25 cm

- Rf sephia = 3,3 cm : 10 cm = 0,33 cm

- Rf white = 0 cm : 10 cm = 0 cm

Drosopterin menyebabkan warna merah pada mata.

Ommokrom menyebabkan warna cokelat pada mata

Tinggi Kromatografi pigmen mata (cm)

Warna pigmen

1,3 Merah terang/Orange pekat2,5 Orange3,3 Cokelat kekuningan0 Putih

H. Pertanyaan dan Jawaban

1. Apakah yang disebut fluoresensi? Jelaskan proses Fluresensi yang terjadi.

Jawab:

Fluoresensi merupakan pemancaran sinar oleh atom atau molekul setelah terlebih

dahulu disinari sinar UV. Dalam hal ini digunakan sinar UV karena pigmen mata

pada lalat buah (Drosophila melanogaster) tidak bisa terlihat menggunakan cahaya

putih (lampu neon). Oleh sebab itu digunakan sinar UV, dimana sinar UV bersifat

memendarkan cahaya pada pigmen mata.

2. Hitunglah nilai Rf dari setiap pigmen yang tampak.

Jawab:

Rf Normal = ab =

1,310 = 0,13

Rf Sepia = ab =

3,310 = 0,33

Rf Cloth = ab =

2,510 = 0,25

Rf White = ab =

010 = 0

3. Apakah tujuan dari praktikum ini?

Jawab:

Mengetahui metode kromatografi khususnya pada pigmen mata Drosophila

melanogaster

Mengetahui pigmen mata Drosophila melanogaster menggunakan metode

kertas kromatografi.

Menganalisis hasil kertas kromatografi yang sudah dilihat dibawah sinar UV

dengan menghitung Rf nya.

I. Kesimpulan

Pigmen warna mata jenis Drosophila normal, cloth, dan sepia berwarna kuning

dan jenis Drosophila white berwarna putih.

Nilai fluorensensi Drosophila yang diamati :

Rf Normal = ab =

1,310 = 0,13

Rf Sepia = ab =

3,310 = 0,33

Rf Cloth = ab =

2,510 = 0,25

Rf White = ab =

010 = 0

Tinggi kromatografi pigmen warna mata Drosophila yang tertinggi adalah jenis

sepia dan yang terendah adalah jenis white.

Lampiran Gambar

Kertas Kromatografi di bawah

sinar UV

Hampir semua pigmen mata

mengalami Floresensi kecuali

pigmen warna cloth

Kertas Kromatografi setelah disinari dibawah sinar UV

DAFTAR PUSTAKA

Moeis, MR. 2000. Penuntun praktikum Genetika. Jurusan Biologo ITB.

Strikberger, MW. 1962. Experiments in genetics with Drosophila, John Willey

and Sons, Inc.,New York.

http://agushome.blogspot.com/2009/07/kromatografi.html

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA

KROMATOGRAFI PIGMEN MATA

Drosophila melanogasterUntuk memenuhi salah satu tugas Mata Kuliah Genetika

Kelompok 1

Anggota:Adriana (0706685)

Eva Hafida (0704558)

Jeina Kranimulia (0608383)

Noviyanti Fatimah (0704401)

Ratnasari Murti (0700733)

Ridwan Maulana Yusuf (0704739)

Zea Zetina (0704479)

BIOLOGI B 2007

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU

PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

2010