PENGENALAN ALAT DAN PERSIAPAN BAHAN
PENGENALAN ALAT DAN PERSIAPAN BAHAN
1)
Ida Farida
2) 2)
drh. Bhintarti S.Hastari,M.Biomed , Festy Aulyaur Rahmah,S.Si
3) 3)
Nugroho Adi Maulana ,Indhina Reihannisha
1)
Mahasiswa Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Negeri Islam Syarif Hidayatullah Jakarta
2)
Dosen Praktikum Biologi Molekuler
3)
Asisten Dosen Biologi Molekuler Email :
03 Oktober 2014
ABSTRAK
Dalam melakukan praktikum dibutuhkan alat yang dapat memfasilitasi kelancaran pekerjaan di dalam
sebuah laboratorium. Pengenalan alat dibutuhkan agar praktikan dapat memahami fungsi, prinsip kerja
serta aplikasi dari peralatan-peralatan yang ada, sehingga praktikan dapat menentukan alat yang tepat
untuk mendukung praktikum yang akan dilakukan. Peralatan yang akan dibahas untuk praktikum
pengenalan alat biologi molekuler diantaranya Mikropipet, Sentrifuga, Spektrofotometer, Elektroforesis,
Transiluminator UV, Thermocycler. Mikropipet digunakan untuk mengambil cairan dalam satuan mikroliter
(µL). Sentrifuga digunakan untuk fraksinasi atau pemisahan beberpa komponen berdasarkan berat
molekulnya. Spektrofotometer digunakan untuk mengukur kuantitas dan kemurnian DNA, baik DNA rantai
ganda maupun tunggal, pada panjang gelombang tertentu. Elektroforesis digunakan untuk
memvisualisasikan protein atau materi genetic dengan menggunakan prinsip migrasi partikel bermuatan
dibawah pengaruh arus listrik. Transiluminator UV digunakan untuk memvisualisasikan hasil pergerakan
DNA/RNA pada gel hasil elektroforesis dengan menggunakan sinar UV. Thermocycler digunakan untuk
proses amplifikasi DNA. kata kunci: Alat, laboratorium, molekulerDASAR TEORI
Alat merupakan salah satu pendukung dari berlangsungnya praktikum pengetahuan mengenai pada keberhasilan suatu pekerjaan di laboratorium. penggunaan alat sangat diperlukan (Hafsah,2009). Sehingga untuk memudahkan dan melancarkan
Pengenalan alat merupakan langkah pertama sebelum kita melakukan percobaan atau penelitian Dengan pengenalan alat-alat laboratorium. Kita dapat mengetahui berbagai macam alat yang terdapat di Laboratorium. Selain itu kita juga dapat meminimalisir resiko kesalahan kerja pada saat melakukan percobaan mikrobiologi. Alat-alat laboratorium mempunyai cara dan prinsip kerja yang berbeda. Setiap pengguna harus mengikuti hal-hal tersebut agar dalam menggunakan alat-alat laboratorium tidak terjadi kerusakan alat ataupun hal-hal yang berbahaya.
Para peneliti sering menggunakan bahan tertentu dengan ukuran sangat kecil, untuk itu diputuhkan mikropippet untuk mempermudah 100 µL, 1000 µL. Gunakan tip yang baru untuk setiap sample yang berbeda untuk menghindari kontaminasi. (Biotechnology Laboratorium- University Of California Davis, 2002). Pipet yang biasa dipakai saat ini adalah pipet yang terbuat dari plastik atau glass yang didesain untuk mengukur single volume atau beberapa volume berbeda. Saat ini banyak laboratorium sudah menggunakan pipet otomatis yang ukurannya sudah diset sehingga lebih mudah untuk digunakan (Cheesbrough, 2005).
Sentrifugator dapat mengendapkan partikel- partikel dalam sebuah larutan. Semakin besar kekuatan sentrifugalnya , maka pengendapannya menjadi semakin cepat dan efektif. Pengendapan terjadi saat kita memberikan kecepatan tertentu,dan hal ini tergantung jari-jari dari sentrfugator. Ada dua tipe baling-baling pada sentrifugator (Cheesbrough, 2005).
Spektrofotometri sinar UV digunakan untuk mengukur tingkat kemurnian DNA hasil isolasi. Spektrofotometri merupakan metode analisis yang didasarkan pada absorpsi radiasi elektromagnet. Keuntungan utama pemilihan metode spektrofotometri bahwa metode ini memberikan metode sangat sederhana untuk menetapkan kuantitas zat yang sangat kecil.
MATERI DAN METODE
Praktium dilakukan di Laboratorium Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta pada tanggal 03 Oktober 2014 pada jam 13.00-16.00 WIB.
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah alat-alat biologi molekuler. Alat yang digunakan alat alat tulis dan kamera.
Cara kerja dalam praktikum ini pertama menyiapkan alat tulis untuk mencatat prinsip dan cara kerja alat-alat yang akan digunakan. Kemudian Metode yang digunakan pada praktikum ini melihat peragaan dari dosen tentang alat-alat yang akan digunakan dalam biologi molekuler.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengenalan alat biologi molekuler sangat penting untuk memahami prinsip kerja dari masing-masing alat yang akan digunakan.dalam praktikum Biologi Molekuler.
Mikropipet Prinsip kerja Masukkan Tip bersih ke dalam Nozzle / ujung mikropipet dan tekan Thumb Knob sampai hambatan pertama / first stop. Masukkan tip ke dalam cairan sedalam 3-4 mm. Tahan pipet dalam posisi vertikal kemudian lepaskan tekanan dari Thumb Knob maka cairan akan masuk ke tip lalu pindahkan ujung tip ke tempat penampung yang diinginkan dan tekan Thumb Knob sampai hambatan kedua / second stop atau tekan semaksimal mungkin. Jika ingin melepas tip putar Thumb Knob searah keluar dengan sendirinya berfungsi mendorong tip keluar. Mikropipet (micropipet) adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan cairan dalam jumlah kecil secara akurat. Penggunaan pipet gelas seperti pipet ukur dan pipet gondok tidak mempunyai akurasi yang tinggi untuk volume kurang dari 1 ml (Daisy,1994).
Sentrifuga Dengan kekuatan yang melebihi gaya gravitasi, sentrifugator dapat mengendapkan partikel-partikel dalam sebuah larutan. Semakin besar kekuatan sentrifugalnya , maka pengendapannya menjadi semakin cepat dan efektif. Pengendapan terjadi saat kita memberikan kecepatan tertentu,dan hal ini tergantung jari-jari dari sentrfugator. Ada dua tipe baling-baling pada sentrifugator, yaitu : fixed-angle danswing- out. Pemisahan partikel pada tipe fixed-angle terjadi lebih cepat dan pengaplikasian kekuatan sentrifugal yang besar lebih mudah dilakukan pada tipe ini dibanding swing-out type. Kemudian, saat menggunakan baling-baling yang tipeswing out , panjang tabung tidak boleh melebihi jari-jari sentrifugator karena dapat terjadi kerusakan saat alat dinyalakan (Cheesbrough, 2005).
Spektrofotometer Prinsip kerja spektrofotometer adalah bila cahaya (monokromatik maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan, sebagian diserap dalam medium itu, dan sisanya diteruskan. Nilai yang dalam nilai absorbansi karena memiliki hubungan dengan konsentrasi sampel. cara kerja : Sinar berasal dari dua lampu yang berbeda, yaitu lampu wolfram untuk sinar Visible (sinar tampak = 38 – 780nm) dan lampu deuterium untuk sinar Ultra Violet (180-380nm) pada video lampu yang besar. Pilih panjang gelombang yang diinginkan/diperlukan. Kuvet, ada dua karena alat yang dipakai tipe double beam, disanalah kita menyimpan sample dan yang satu lagi untuk blanko. Detektor atau pembaca cahaya yang diteruskan oleh sampel, disini terjadi pengubahan data sinar menjadi angka yang akan ditampilkan pada reader.Yang harus dihindari adanya cahaya yang masuk ke dalam alat, biasanya pada saat menutup tenpat kuvet, karena bila ada cahaya lain otomatis jumlah cahaya yang diukur menjadi bertambah.
Elektroforesis DNA merupakan teknik untuk memisahkan sampel DNA berdasarkan ukuran (berat molekul) dan struktur fisik molekulnya. Posisi molekul yang terpisah pada gel dapat dideteksi dengan pewarnaan atau autoradiografi, ataupun dilakukan kuantifikasi dengan densitometer. Elektroforesis untuk makromolekul memerlukan matriks penyangga untuk mencegah terjadinya difusi karena timbulnya panas dari arus listrik yang digunakan. Gel poliakrilamid dan agarosa merupakan matriks protein dan asam nukleat (DNA). Bila berada dalam suatu medan listrik, molekul biologi yang bermuatan positif akan bermigrasi ke elektroda negatif dan sebaliknya. Prinsip inilah yang dipakai dalam elektroforesis untuk memisahkan molekulmolekul berdasarkan muatannya. Molekul DNA bermuatan negatif sehingga di dalam medan listrik akan bermigrasi melalui matriks gel menuju kutub positif . Makin besar ukuran molekulnya, makin rendah laju migrasinya. Berat molekul suatu fragmen DNA dapat diperkirakan dengan membandingkan laju migrasinya dengan laju migrasi fragmen-fragmen molekul DNA standar (DNA marker) yang telah diketahui ukurannya
UV Transilluminators digunakan untuk menvisualka DNA setelah diloading atau ruuning dalam DNA elektroforess. Prinsip kerja dari alat ini adalah Sinar UV yang dipancarkan akan memendarkan Ethidium bromide (EtBr) yang menempel pada DNA. Sehingga visualisasi DNA bisa terlihat lewat pancaran yang berwarna orange (Rachmawati, 2011)
Thermocycler Dengan menggunakan teknik polymerase chain reaction (PCR) , setiap materi genetik apapun dapat ditcntukan dengan tepat dan direplikasi dalam jumlah banyak dengan cara menentukan sepasang primer yang mengapit sekuens DNA yang dikehendaki. Cara kerja PCR dimulai dan pengikatan dua oligonukleotida (primer) yang telah dikeahui komposisinya ke Kemudian, DNA polimerase akan memperpanjang oligonukleotida tersebut. Setiap reaksi akan diulang setelah tahap denaturasi sehingga terjadilah amplifikasi (penguatan) secara eksponensial. .
Pada PCR terdapat tiga suhu atau tahapan inkubasi yang diulangi sebanyak 20-50 kali. Satu ulangan dan ketiga tahap inii disebut siklus. Tahap pertama disebut denaturasi, di mana kedua untai molekul DNA target akan terpisah (terdenaturasi) oleh pemanasan DNA dengan suhu 94°C untuk memutus ikatan hidrogen di antara basa-basa, menghasilkan dua untai DNA yang terpisah. Tahap kedua disebut penempelan (annealing), di mana dua primer akan berhibridisasi menjadi sekuens komplementer pada untai tunggal DNA. Primer- primer yang dimaksud adalah sekuens DNA untai tungga] sintetis dan pendek (panjang 20-30 basa). Primer-primer dipilih sedemikian rupa agar satu Hafsah. 2009.mikrobiologi umum. Makassar primer bersifat komplementer dengan salah saW John dan Rachmawati.2011.Chemistry 3A. ujung gen yang diinginkan pada salah satu untai.
Erlangga. Jakarta Sementara itu. primer kedua bersifat Stansfield, W.D., Colome, J.S., Cano, R.J. komplementer dengan ujung yang Iainnya pada
2006. Scaum’s easy outline Biologi untai DNA yang satu lagi. Primer akan membentuk ikatan hidrogen (menempel) dengan Molekuler dan Sel. Jakarta: Erlangga. sekuens komplementernya sehingga terbentuklah molekul untai ganda yang stabil. Suhu penempelan
LAMPIRAN
berkisar antara 37-60°C. Pada tahap ketiga, ekstensi atau elongasi. primer akan diperpanjang oleb DNA polimerase pada suhu 72°C.Ketiga proses di atas terus berulang sampai didapatkan untaian DNA yang berlipat ganda. (Stansfield, et all, 2006)
KESIMPULAN
Berdasarkan praktikum kali ini, alat-alat laboratorium Biologi Molekuler yang dibahas
Sentrifuga
diantaranya adalah mikropipet , sentrifuga, thermocycler, spektrofotometer, elektroforesis, dan transiluminator uv yang masing-masingnya memiliki prinsip kerja yang berbeda.
DAFTAR PUSTAKA
Cheesbrough, Monica. 2005. District Laboratory Practice in Tropical Countries,ed.vol.2.
Cambridge: Cambridge University Press Daisy, Ami. 1994. Nama fungsi dan cara kerja alat
Elektroforesis
alat laboratorium mikrobiologi. Penerbit Kanisius: Yogyakarta
Mikro Pipet Thermocycler
Transiluminator UV Spektrofotometer