FRAKSINASI SEL Vega Lyndie Fatimah 1147020072 Jurusan Biologi Fakultas Sains Dan Teknologi UIN Sunan Gunung Djati Bandung
ABSTRAK Fraksinasi sel merupakan suatu proses pemisahan kuantitas tertentu dari campuran yang dapat dibagi dalam beberapa jumlah kecil (fraksi) komposisi perubahan berdasarkan kelandaian. Fraksinasi sel adalah suatu metode pemisahan sel dalam beberapa fraksi menjadi organel-organel seluler. Pemisahan ini berdasarkan bobot jenis dari tiap fraksi. Praktikum biologi sel dan molekuler “fraksinasi sel” bertujuan untuk memisahkan komponen sel untuk membedakan komponen-komponen sel dari daun bayam (Amaranthus sp.) dengan menggunakan metode fraksinasi, mengamati sel hasil fraksinasi menggunakan mikroskop. Alat yang digunakan adalah mikroskop cahaya, centrifuge, tabung sentrifus, mortar dan pesttle, objek dan cover glass. Bahan yang digunakan adalah daun bayam (Amaranthus sp.), larutan Phospat Buffer Saline, dan methylen blue. Metode yang digunakan antara lain homogenasi bahan uji (daun bayam), pemberian larutan PBS, sentrifugasi 5000 dan 12000 rpm, dan pengamatan menggunakan mikroskop perbesaran 40 x 10. Sentrifugasi merupakan suatu metode yang digunakan dalam pencapian sedimentasi dimana partikel-partikel yang ada dalam suatu bahan dipisahkan dari campurannya. Prinsip yang digunakan yaitu objek yang diputar secara horizontal pada jarak radial dari titik yang dikenakan gaya sentrifugal. Hasil yang diperoleh adalah pelet sentrifugasi tidak terlihat tanda adanya nukleus yang memisah, yang terlihat hanyalah kumpulan sel yang menyerupai pasir saja.
Kata kunci: Daun bayam, Fraksinasi, Homogenizer, Janus Green, Metylen Blue, Mikropipet, Mikroskop cahaya, Sentrifuge, Suspensi.
I. PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang
Pembagian
pemisahan suatu kuantitas tertentu dari campuran (padat, cair, terlarut, suspensi atau isotop) dibagi dalam beberapa perubahan
kecil
pemisahan
ini
didasarkan pada bobot dari tiap fraksi,
Fraksinasi adalah proses
jumlah
atau
(fraksi) menurut
komposisi kelandaian.
fraksi yang lebih berat akan berada paling dasar sedang fraksi yang lebih ringan akan berada diatas. Fraksinasi sel ialah pemisahan sel menjadi organel dan molekul, sentrifugasi
biasa
dilakukan
Sentrifugasi
dengan sendiri
diartikan sebagai proses pengendapan
Pemilihan pelarut untuk proses
organel sel dengan cara memberikan
maserasi akan memberikan efektivitas
suatu gaya sentrifugal pada organel sel
yang tinggi dengan memperhatikan
yang
kelarutan kelarutan senyawa bahan
disentrfugasi..
merupakan fraksinasi,
tahap
Sentifugasi
pertama
memisahkan
dalam organel
organik dalam pelarut tersebut. Secara umum
pelarut
metanol
merupakan
berdasarkan ukuran dan densitasnya.
pelarut yang banyak digunakan dalam
Prinsip sentrifugasi ialah bahwa untuk
proses isolasi senyawa organik bahan
memperoleh
besar,
alami karena dapat melarutkan seluruh
diperlukan kecepatan sentrifugasi yang
golongan metabolit sekunder. Maserasi
rendah, sedangkan untuk memperoleh
yang digunakan mempengaruhi tinggi
organel yang kecil maka diperlukan
rendahnya
sentrifugasi yang tinggi (Gupta, 2009).
biasanya digunakan untuk mendapatkan
Salah digunakan
organel
satu dalam
yang
metode
yang
fraksinasi
adalah
zat warna alami dari ekstraktif (Syaii, 1993).
dengan menggunakan metode maserasi. Maserasi
merupakan
perendaman
sampel
pelarut ruangan
organik proses
rendemen yang didapat,
Kelebihan metode maserasi pada
proses
ekstraksi zat warna alami yaitu zat
menggunakan
warna mengandung gugus-gugus yang
temperatur
tidak stabil (mudah menguap seperti
sangat
ester dan eter tidak akan rusak atau
pada ini
menguntungkan dalam isolasi senyawa
menguap
karena
bahan alam karena dengan perendaman
konndisi dingin. Selain itu kelebihan
sampel akan terjadi pemecahan dinding
dari maserasi adalah cara pengerjaan
sel dan membran sel karena perbedaan
yang dilakukan lebih sederhana dan
tekanan antara di dalam dan luar sel,
dapat dilakukan untuk bahan-bahan atau
sehingga metabolit sekunder yang ada
zat
dalam sitoplasma akan terlarut dalam
pemanasan. Kelemahan dari metode
pelarut organik dan ekstraksi senyawa
maserasi adalah banyak pelarut yng
akan sempurna karena dapat diatur lama
dibutuhkan selama proses maserasi dan
perendaman yang dilakukan (Hendra,
waktu
1989).
(Yuwono, 2008).
yang
berlangsung
tidak
yang
tahan
dibutuhkan
pada
terhadap
lama
Teknik pemisahan sentrifugasi
Teknik sentrifugasi dibedakan ke
merupakan teknik yang berdasarkan
dalam 2 tipe, persiapan dan analsis
perilaku
sentrifugasi.
partikel
(massa
molekul,
Persiapan
ini
ditandai
density, dan bentuk partikel), yang
dengan mengisolasi dan memurnikan
mana sangat dipengaruhi oleh gaya
larutan. Pada tahap analisis, lebih
gravitasi. Larutan yang terdiri atas
mengarah kepada makromolekul yang
partikel
akan
berukuran
tersebut
akan
besar,
larutan
cenderung
untuk
cenderung
centrifugasi)
gravitasi yang mempengaruhinya. Pada
Walker, 2000).
sentrifugasi
membentuk
sedimentasi. Persamaan dari G (medan
membentuk sedimentasi jika ada gaya dasarnya,
cepat
mendesak
adalah
(Wilson
dan
Menurut Artika (2010), alat
partikel agar mempunyai gaya yang
sentrifugasi
lebih besar daripada gaya gravitasi
sentrifus,
bumi, sehingga partikel tersebut dapat
pemberian
lebih cepat untuk membentuk sedimen
dengan
atu endapan. Rotor merupakan sesuatu
kecepatan tertentu dan selang waktu
yang berada di lubang tengah sentrifus
tertentu, sehingga terjadi pemisahan
(Behike et al., 2010).
berdasarkan bobot. Terdapat dua macam
Sentrifugasi pada umumnya ada
prinsip
yang
biasa
disebut
bekerja
dengan
prinsip
gaya
sentrifugal
memutar
bahan
sentrifugasi
dengan
pertama
yaitu
didasarkan
pada
dua macam yaitu sentrifugasi zonal dan
sentrifugasi
keseimbangan
densitas.
massa, ukuran atau panjang partikel dan
Sentrifugasi zonal yaitu sentrifugasi
densitas, contohnya adalah sentifugasi
yang
partikel
zona. Pada sentrifugasi ini, partikel
memisahkan
yang berbeda ukuran akan terpisah pada
molekul-molekul yang berbeda ukuran
lapisan-lapisan atau zona yang berbeda.
atau
Kedua
sebagai
gradien
menggunakan teknik
massa
untuk
panjangnya
dan
setelah
yang
yaitu
adalah pada
sentrifugasi
yang
keadaan
yang
disentrifuasi partikel-partikel tersebut
berdasarkan
akan terpisah sesuai dengan ukurannya
setimbang, sentrifugasi keseimbangan
pada lapisan-lapisan atau zona-zona
gradien-densitas
yang berbeda-beda (Lestari, 1990).
contoh dari sentrifugasi ini. Sentrifugasi
adalah
merupakan
jenis ini bekerja berdasarkan prinsip
partikel dan cairan yang berada pada
membedakan komponen-komponen sel
level keseimbangan densitas atau biasa
tersebut.
disebut Teknik
dengan
keadaan
sentrifugasi
isopiknik.
keseimbangan
gradien-densitas
dapat
molekul-molekul
dengan
II. METODE
memisahkan
Alat-alat yang digunakan dalam
perbedaan
praktikum ini diantaranya: Homogenizer
densitas sampai 0.02 g/ml
(Blender), Sentrifuge, Mikro pipet dan
Bayam (Amaranthus spp. L.)
Tip,
Tabung mikrofuge, Mikroskop
adalah tanaman yang memiliki proses
cahaya, Kaca obyek dan gelas penutup.
fotositesis tipe C4, sehingga memiliki
Sedangkan bahan-bahannya adalah Daun
proses fisiologi yang efisien khususnya dalam mengikat gas asam arang (CO2) dari
udara
senyawa
untuk
diolah
menjadi
metabolit
primer
maupun
Bayam,
Larutan
Sukrosa
2%,
PBS
(Phospat Buffer Saline), dan Metylen Blue (pewarna nukleus). Langkah kerja pada praktikum ini
yaitu pertama-tama dibuat homogenat
sekunder. Tanaman C4 tersebut masih
daun bayam dengan cara menghancurkan
mampu mengikat CO2 dalam keadaan
daun
sebagian lubang mulut daun tertutup akibat suhu udara tinggi, kelembaban rendah maupun cekaman lingkungan lainnya. Tertutupnya lubang stomata ditambah dengan kemampuan fisiologis menyesuaikan tekanan otomatis cairan dalam sel menyebabkan tanaman bayam tetap
mampu
mempertahankan
kecepatan laju proses fotositesis pada kondisi lingkungan mencekam seperti
menggunakan
sebanyak
3
homogenizer
gram yang
sebelumnya telah diberi larutan sukrosa sebanyak 27 ml. Kemudian diambil 1,5 ml homogenat pada tabung mikrofuge, dan diputar dengan sentrifugasi pada 5000 rpm selama 15 menit. Setelah itu dipisahkan supernatan dan pindahkan ke tabung mikrofuge yang baru. Diencerkan endapan/pellet dengan menambahkan 200 μl PBS lalu dikocok-kocok, kemudian ditambahkan
suhu udara tinggi (Dowton, 2010).
metylen
blue
dengan
perbandingan 1:1. Diteteskan pada kaca
I.2 Tujuan Tujuan dari praktikum ini adalah memisahkan
bayam
komponen
sel
untuk
obyek dan diperiksa dibawah mikroskop
dengan perbesaran 40x10, diperhatikan dan diamati komponen sel yang di dapat.
III.
HASIL DAN PEMBAHASAN III.1 Hasil Pengamatan Gambar Hasil
Literatur
2
1
Sumber (Dokumentasi Pribadi, 2016).
Sumber (Lusiyanti dan Syaifudin,
Perbesaran 40x10
2008). Perbesaran 40x10
Keterangan 1. Stomata dengan jumlah 5 stomata 2. Dinding sel 3.2 Pembahasan
memisahkan serta menjadikan larutan ada
Praktikum mengenai memisahkan
kali
fraksinasi
ini sel.
komponen
adalah
endapan, dan menjadi 2 fasa, yaitu fasa
bertujuan
atas dan bawah sebagai endapannya.
sel
untuk
Mikropipet dan tip berfungsi untuk
membedakan komponen komponen sel
mengambil larutan dalam ukuran dan
tersebut. Alat yang digunakan dalam
volume
praktikum ini adalah homogenizer yang
berfungsi untuk melihat inti sel dan
berungsi untuk menghomogenkan larutan
mitokondria yang terdapat pada preparat.
sehingga dapat tercampur dan larut
kaca
dengan baik. Sentrifuge berfungsi untuk
menempatkan objek yang akan diamati
kecil.
obyek
Mikroskop
berfungsi
cahaya
untuk
dibawah mikroskop dan adapun gelas
pertama dalam fraksinasi, memisahkan
penutup sebagai penutup kaca objek.
organel
Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah daun bayam (Amaranthus sp.), larutan sukrosa 2%, larutan PBS, dan metylen blue. Daun
berdasarkan
ukuran
dan
densitasnya. Prinsip sentrifugasi ialah bahwa untuk memperoleh organel yang besar, diperlukan kecepatan sentrifugasi yang rendah, dan sebaliknya.
bayam digunakan sebagai bahan utama
Menurut (Behike et al (2010),
yang diamati komponen selnya. Daun
Teknik
pemisahan
sentrifugasi
bayam dinilai mempunyai kandungan
merupakan
teknik
berdasarkan
klorofil yang banyak dibanding dengan
perilaku partikel (massa molekul, density,
daun-daun yang lainnya. Metylen blue
dan bentuk partikel), yang mana sangat
berfungsi untuk memberi warna pada
dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Larutan
preparat atau inti sel supaya inti sel dapat
yang terdiri atas partikel berukuran besar,
terlihat
PBS
larutan tersebut akan cenderung untuk
berfungsi untuk menjaga kestabilan PH di
membentuk sedimentasi jika ada gaya
dalam sel, sehingga komponen didalam
gravitasi yang mempengaruhinya. Pada
sel tidak rusak dan dapat damati dibawah
dasarnya, sentrifugasi mendesak partikel
mikroskop.
untuk
agar mempunyai gaya yang lebih besar
menjaga sel daun bayam supaya tidak
daripada gaya gravitasi bumi, sehingga
rusak.
partikel tersebut dapat lebih cepat untuk
dengan
baik.Larutan
Sukrosa berfungsi
Sedangkan
methylen
blue
berfungsi sebagai pewarna nukleus.
yang
membentuk sedimen atu endapan.
Langkah pertama yang dilakukan
Berdasarkan
pada
pengamatan
adalah membuat homogenat daun bayam
pada perbesaran 40 X 10 terhadap pelet
dengan cara menghancurkan daun bayam
yang telah diberi larutan PBS dan
menggunakan
yang
metylen blue, diketahui bahwa hasil yang
sebelumnya telah diberi larutan sukrosa
didapatkan yaitu terlihat stomata dan
2%.
dinding sel saja, tetapi tidak terlihat
homogenizer
Homogenate
dimasukkan
pada
yang tabung
didapat mikrofuge
nukleus.
Hal
tersebut
mungkin
kemudian disentifugasi dengan kecepatan
disebabkan karena jumlah pellet tidak
5000 rpm. Sentrifugasi merupakan tahap
sesuai dengan jumlah methylen blue,
sehingga methylen blue terlalu menutupi
Gupta, P.K. 2009. Cell and molecular
sel-sel tersebut.
Biology. Rastogi Publications. New Delhi.
IV.
KESIMPULAN Dari
Hendra A. 1989. Teknik Pemisahan
praktikum
yang
telah
dalam Analisis Biologis. Bogor:
dilakukan, dapat disimpulkan bahwa
IPB Press.
komonen-kompenen sel yang didapat dari fraksinasi sel bayam ini yang dapat
Lestari SB, Pari G. 1990. Analisis kimia
terlihat di bawah mikroskop hanya
beberapa jenis kayu Indonesia.
stomata dan dinding sel saja. Hal tersebut
Jurnal Penelitian Hasil Hutan
mungkin disebabkan karena jumlah pellet
Pusat
tidak sesuai dengan jumlah methylen
Pengembangan
blue, sehingga methylen blue terlalu
8(3) : 96-100.
menutupi sel-sel tersebut.
Syafii
W,
Penelitian Hasil
Yoshimoto
T.
dan Hutan.
1993.
Extractives from Some Tropical DAFTAR PUSTAKA
Hardwoods and Their Influences
Artika, I.M. 2010. Struktur dan Fungsi Subseluler. IPB. Bogor. Behike
et
al.,
Resolution
2010. of
Extrapolation
Enhanced
Sedimentation to
Infinite
Time. Biophysics Journal. 39 (1): 449-455. Dowton, W.J.S. 2010.
Growth
Decaying
Fungi.
of
Wood-
Indonesian
4(2). Wilson, Keith dan John walker. 2000. Principles and Technique of Practical
Biochemistry.
Cambrige
University Press.
Cambridge. Amaranthus
edulis : A high lysine grain amaranth. World Crops. 25 (1) : 20-22.
The
Journal of tropical Agricultural.
Coefficient Distribution Profiles by
on
Yuwono,
Tribowo.
2008.
Biologi
Molekuler. Erlangga: Jakarta.
