8:33 PM
Esan pedia
HUBUNGAN ANTARA BIOLOGI SEL DAN ILMU LAINNYA DAN PENGAMATAN SEL
Tujuan Intruksional
1. Umum
Setelah menyelesaikan kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan tentang sejarah dan konsep umum biologi sel
2. Khusus
Seteleh mengikuti materi kuliah ini, mahasiswa mampu :
2.1. Menjelaskan kepentingan biologi sel
2.2. Menjelaskan kepentingan biologi sel bagi cabang ilmu-ilmu biologi lainnya dan ilmu-ilmu aplikasi
Dalam kenyataannya biologi sel ternyata tidak berdiri sendiri. Saat ini pesatnya perkembangan ilmu biologi sel ternyata sangat membantu para ahli biologi untuk dapat memahami berbagai aktifitas kehidupan organisme yang sangat komplek seperti metabolisme, pertumbuhan, diferensiasi, kebakaan dan juga evolusi baik pada tingkat selular ataupun molekular.
Oleh karena itu adanya perkembangan berbagai cabang ilmu biologi memunculkan berbagai ilmu baru yang merupakan pengggabungan dari ilmu-ilmu tersebut seperti : 1. Sitotaksonomi (Cytotaxanomi, cytology dan taxanomy) Ilmu ini mempelajari tentang taksa dari suatu individu didasarkan pada jumlah kromosom yang ada pada sel hewan atau tumbuhan yang selalu tetap sama untuk setiap spesiesnya baik ditinjau dari bentuk dan ukurannya maupun karakteristik dari kromosom. Hal ini sangat membantu para taksonomis untuk melakukan determinasi tanaman atau hewan berdasarkan keadaan tersebut. 2. Sitogenetika (Cytogenetic, cytology dan genetics ) Sitogenetika merupakan ilmu biologi yang berkaitan dengan masalah dasar sitologi dan molekular yaitu berhubungan dengan masalah genetik seperti hereditas, variasi, mutasi, filogeni, morfogenesis dan evolusi suatu organisme. 3. Fisiologi sel (Cell physiology, cytology dan physiology ) Merupakan studi tentang aktivitas kehidupan sel seperti nutrisi, metabolisme, petumbuhan, reproduksi, atau pembelahan sel dan diferensiasi dari sel. Ilmu ini membantu memahami tentang berbagai masalah aktivitas fisiologi pada tingkat sel. 4. Sitokimia (Cytochemistry, cytology dan chemistry) Merupakan gabungan ilmu biologi yang berhubungan dengan aspek kimia seperti komposisi, reaksi, metabolisme atau produksinya yang terjadi pada organisme hidup baik hewan , tumbuhan , mikroorganisme dan organisme hidup lainnya. Pengamatan Sel Sel kebanyakan hewan, tanaman dan bakteri memiliki ukuran yang mikroskopis. Pengukuran biasanya dilakukan dengan menggunakan unit pengukuran yaitu µ (mikron) yaitu 1/1000 mm (1000 µ = 1mm). Karena komponen sel sangat kecil, maka pengukuran dilakukan dengan menggunakan unit satuan mµ (milimikron) atau angstrom (Aº) yaitu 1/10000 mm atau 1000 Aº = 0.1µ atau 10 000 Aº = 1µ. Rata-rata diameter dari sel secara umum adalah berkisar antara 0.1 – 1mm. Karena ukuran sel sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang dan adanya keterbatasan penglihatan manusia maka sel dengan segala organelnya tidak dapat dilihat secara langsung, karena biasanya sel hidup bila diberi pencahayaan adalah transparan. Untuk itu para ahli biologi mencoba berbagai cara untuk mengamati sel baik yang hidup ataupun yang mati. Cara yang sering dilakukan seperti melakukan perbesaran dan pewarnaan terhadap sel. Dengan adanya pewarnaan berbagai komponen sel akan menjadi lebih jelas, juga digunakan perbesaran pada objek dengan menggunakan lensa pada mikroskop, tapi ini juga masih terbatas. Untuk lebih teliti maka digunakan mikroskop yang menggunakan gabungan beberapa lensa. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/cellsize_1.gif http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/cellsize_2.gif Gambar 1. Perbandingan ukuran dari organisme Ada beberapa jenis mikroskop yang digunakan dalam pengamatan sel diantaranya adalah : 1. Mikroskop Ultraviolet (UV) Mikroskop ini disamping menggunakan cahaya biasa juga menggunakan sinar UV yang memiliki panjang gelombang pendek dan digunakan untuk menyinari objek. Lensa yang digunakan dirubah menjadi lensa merupakan gabungan dari quartz dan fluorite atau lithium. Dengan demikian sinar UV ini sangat efisien dalam determinasi kualitatif dan kuantitatif berbagai komponen sel. 2. Mikroskop Fluorescent Mikroskop ini memanfaatkan fenomena fluorescent dimana senyawa tertentu yang mendapat sinar UV akan menjadi tereksitasi (atom-atom keluar dari orbitnya) pada tingkat molekulnya mendapat emisi dari cahaya yang visibel. Ada dua bentuk fluorescent. a. Autofluorescent Pengamatan dilakukan langsung pada klorofil yang menjadi fluorescent ( bersinar) dan menghasilkan cahaya merah. b. Secondary fluorescent Pengamatan dilakukan terhadap objek yang telah diberi pewarna misalnya pada pengamatan pada kandungan protein atau karbohidrat yang sebelumnya diberi pewarna khusus yang segera bercahaya dan memproduksi cahaya merah. Pengamatan sel lainnya dapat dilakukan dengan berbagai mikroskop lainnya seperti mikroskop phase kontras, mikroskop elektron dll. Sitologi dan Teknik Sitologi Telah di ketahui bahwa sel hidup mempunyai ukuran yang mikroskopik dan transparan dan tidak dapat langsung diamati dibawah mikroskop. Agar pengamatan dapat lebih jelas maka dilakukan beberapa teknik tertentu diantaranya adalah melakukan penyayatan yaitu pengambilan jaringan dari suatu organ. Jaringan tersebut akan diperlakukan dengan berbagai metode dan pewarnaan agar sel dapat diamati dengan jelas. Metode tersebut disebut sebagai teknik sitologi. Teknik ini meliputi seleksi material, pengamatan mikroskop, fraksinasi sel, termasuk teknik secara biokimia dan physico- kimia. Walaupun pada dasarnya sel tanaman dan hewan mempunyai struktur yang identik tapi dalam studi tentang sel terutama pada pengamatan sitologisnya harus dilakukan sesuai prosedurnya masing-masing karena komponen penyusun dari sel tanaman dan hewan berbeda. Evaluasi: 1. Jelaskan beberapa disiplin ilmu yang erat kaitannya dengan biologi sel? 2. Jelaskan tentang hal-hal yang berhubungan dengan pengamatan sel? 3. Apa yang dimaksud dengan teknik sitologi?
Oleh karena itu adanya perkembangan berbagai cabang ilmu biologi memunculkan berbagai ilmu baru yang merupakan pengggabungan dari ilmu-ilmu tersebut seperti : 1. Sitotaksonomi (Cytotaxanomi, cytology dan taxanomy) Ilmu ini mempelajari tentang taksa dari suatu individu didasarkan pada jumlah kromosom yang ada pada sel hewan atau tumbuhan yang selalu tetap sama untuk setiap spesiesnya baik ditinjau dari bentuk dan ukurannya maupun karakteristik dari kromosom. Hal ini sangat membantu para taksonomis untuk melakukan determinasi tanaman atau hewan berdasarkan keadaan tersebut. 2. Sitogenetika (Cytogenetic, cytology dan genetics ) Sitogenetika merupakan ilmu biologi yang berkaitan dengan masalah dasar sitologi dan molekular yaitu berhubungan dengan masalah genetik seperti hereditas, variasi, mutasi, filogeni, morfogenesis dan evolusi suatu organisme. 3. Fisiologi sel (Cell physiology, cytology dan physiology ) Merupakan studi tentang aktivitas kehidupan sel seperti nutrisi, metabolisme, petumbuhan, reproduksi, atau pembelahan sel dan diferensiasi dari sel. Ilmu ini membantu memahami tentang berbagai masalah aktivitas fisiologi pada tingkat sel. 4. Sitokimia (Cytochemistry, cytology dan chemistry) Merupakan gabungan ilmu biologi yang berhubungan dengan aspek kimia seperti komposisi, reaksi, metabolisme atau produksinya yang terjadi pada organisme hidup baik hewan , tumbuhan , mikroorganisme dan organisme hidup lainnya. Pengamatan Sel Sel kebanyakan hewan, tanaman dan bakteri memiliki ukuran yang mikroskopis. Pengukuran biasanya dilakukan dengan menggunakan unit pengukuran yaitu µ (mikron) yaitu 1/1000 mm (1000 µ = 1mm). Karena komponen sel sangat kecil, maka pengukuran dilakukan dengan menggunakan unit satuan mµ (milimikron) atau angstrom (Aº) yaitu 1/10000 mm atau 1000 Aº = 0.1µ atau 10 000 Aº = 1µ. Rata-rata diameter dari sel secara umum adalah berkisar antara 0.1 – 1mm. Karena ukuran sel sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang dan adanya keterbatasan penglihatan manusia maka sel dengan segala organelnya tidak dapat dilihat secara langsung, karena biasanya sel hidup bila diberi pencahayaan adalah transparan. Untuk itu para ahli biologi mencoba berbagai cara untuk mengamati sel baik yang hidup ataupun yang mati. Cara yang sering dilakukan seperti melakukan perbesaran dan pewarnaan terhadap sel. Dengan adanya pewarnaan berbagai komponen sel akan menjadi lebih jelas, juga digunakan perbesaran pada objek dengan menggunakan lensa pada mikroskop, tapi ini juga masih terbatas. Untuk lebih teliti maka digunakan mikroskop yang menggunakan gabungan beberapa lensa. http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/cellsize_1.gif http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/cellsize_2.gif Gambar 1. Perbandingan ukuran dari organisme Ada beberapa jenis mikroskop yang digunakan dalam pengamatan sel diantaranya adalah : 1. Mikroskop Ultraviolet (UV) Mikroskop ini disamping menggunakan cahaya biasa juga menggunakan sinar UV yang memiliki panjang gelombang pendek dan digunakan untuk menyinari objek. Lensa yang digunakan dirubah menjadi lensa merupakan gabungan dari quartz dan fluorite atau lithium. Dengan demikian sinar UV ini sangat efisien dalam determinasi kualitatif dan kuantitatif berbagai komponen sel. 2. Mikroskop Fluorescent Mikroskop ini memanfaatkan fenomena fluorescent dimana senyawa tertentu yang mendapat sinar UV akan menjadi tereksitasi (atom-atom keluar dari orbitnya) pada tingkat molekulnya mendapat emisi dari cahaya yang visibel. Ada dua bentuk fluorescent. a. Autofluorescent Pengamatan dilakukan langsung pada klorofil yang menjadi fluorescent ( bersinar) dan menghasilkan cahaya merah. b. Secondary fluorescent Pengamatan dilakukan terhadap objek yang telah diberi pewarna misalnya pada pengamatan pada kandungan protein atau karbohidrat yang sebelumnya diberi pewarna khusus yang segera bercahaya dan memproduksi cahaya merah. Pengamatan sel lainnya dapat dilakukan dengan berbagai mikroskop lainnya seperti mikroskop phase kontras, mikroskop elektron dll. Sitologi dan Teknik Sitologi Telah di ketahui bahwa sel hidup mempunyai ukuran yang mikroskopik dan transparan dan tidak dapat langsung diamati dibawah mikroskop. Agar pengamatan dapat lebih jelas maka dilakukan beberapa teknik tertentu diantaranya adalah melakukan penyayatan yaitu pengambilan jaringan dari suatu organ. Jaringan tersebut akan diperlakukan dengan berbagai metode dan pewarnaan agar sel dapat diamati dengan jelas. Metode tersebut disebut sebagai teknik sitologi. Teknik ini meliputi seleksi material, pengamatan mikroskop, fraksinasi sel, termasuk teknik secara biokimia dan physico- kimia. Walaupun pada dasarnya sel tanaman dan hewan mempunyai struktur yang identik tapi dalam studi tentang sel terutama pada pengamatan sitologisnya harus dilakukan sesuai prosedurnya masing-masing karena komponen penyusun dari sel tanaman dan hewan berbeda. Evaluasi: 1. Jelaskan beberapa disiplin ilmu yang erat kaitannya dengan biologi sel? 2. Jelaskan tentang hal-hal yang berhubungan dengan pengamatan sel? 3. Apa yang dimaksud dengan teknik sitologi?
Posted in
