Loading...

Teknik Mempelajari Organisasi Sel

Pembahasan Mengenai Teknik Mempelajari Organisasi Sel

Hai Pembaca, Kali ini Informasi Ahli akan membahas mengenai teknik mempelajari organisasi sel.
 
Jaringan sel dapat dipelajari dalam keadaan hidup atau mati dan untuk mempelajari organisasi sel hidup bisa dilakukan dengan menggunakan :
 
1. Mikroskop
a) Mikroskop elektron
Dengan mikroskop elektron yang mempunyai daya pisah tinggi, bentuk-bentuk ultrastruktur atau submikroskopik dari sel dapat dipelajari yaitu dengan melakukan pengamatan pada sayatan jaringan yang difiksasi dan diwarnai dengan zat warna elektron khusus seperti Os04 (Osmium Tetra Oksida), yang dapat membentuk presipitasi halus.
b) Teknik fraktur-beku
Spesimen mikroskopik dibekukan dan diretakkan, setelah itu dimasukkan ke dalam vakum untuk menghilangkan permukaan es yang ada. Kemudian membuat replika, yaitu membuat duplikat dari spesimen mikroskopik dengan menaruh lapisan logam berat dan lapisan karbon pada permukaan spesimen tersebut. Replika ini kemudian diamati dengan mikroskop elektron.
c) Transmisi mikroskop elektron
Didasarkan pada dispersi elektron melalui spesimen. Pada umumnya digunakan untuk mempelajari struktur internal sel.
d) Skaning mikroskop elektron
Digunakan pancaran elektron dari permukaan spesimen untuk menghasilkan suatu bayangan. Pada umumnya untuk mempelajari permukaan sel dan organisme.
e) Mikroskop fase-kontras
Mikroskop ini dapat mempertinggi kontras, sehingga mempertinggi diferensiasi optik.
 
2. Zat warna vital
Pewarnaan vital ini dilakukan dengan memasukkan zat warna ke dalam tubuh hewan hidup, sehingga aktivitas sel tertentu dapat diperagakan melalui kemampuan sel tersebut dalam menghisap atau menarik zat warna secara selektif.
 
Sebaliknya pewarnaan supravital dilakukan dengan menambahkan zat warna ke dalam medium jaringan sel yang diambil dari tubuh organisme hidup. Zat warna yang digunakan tidak akan meracuni jaringan sel dan yang termasuk zat warna yang sering digunakan adalah : merah netral, biru metilin, biru tripan dan Janus Green. Maka cara pewarnaan vital digunakan untuk mempelajari jaringan sel di dalam tubuh organisme, sedangkan pewarnaan supravital di luar tubuh organisme.
 
3. Teknik biakan sel
Untuk membiakkan sel diperlukan media atau pembenihan yang bisa dilakukan secara alam atau sintetik. Media alam tidak menguntungkan karena tidak bisa tahan lama dan tidak dapat diproduksi besar-besaran. Itulah sebabnya diproduksi media sintetik; yang pada dasarnya mengandung asam amino, karbohidrat, mineral, vitamin, enzim dan atau hormon.
 
Setelah mengetahui bagaiman mempelajari sel hidup, kini perlu mengetahui teknik mempelajari sel mati. Untuk mempelajari sel mati, digunakan teknik yang dikenal dengan teknik fiksasi, yaitu suatu proses mematikan jaringan sel dengan secepat mungkin tanpa kerusakan struktural maupun morfologis, sehingga nampak tetap seperti dalam keadaan masih hidup.
 
Bila suatu jaringan sel difiksasi, akan terjadi perubahan postmor­tem, suatu perubahan dalam konsentrasi hidrogen dan peran enzimatik (otolisis). Dengan sendirinya bagian luar jaringan sel akan difiksasi lebih dulu daripada bagian yang sebelah dalam, mengingat hal ini maka setiap larutan fiksatif harus memiliki apa yang disebut derajat fiksasi, yang tergantung pada daya penetrabilitas dari larutan fiksatif yang digunakan serta dari kemampuan larutan ini dalam mengencerkan cairan sel. Larutan fiksatif dapat juga mengekstrak zat-zat yang dapat larut seperti elektolit, karbohidrat dan beberapa lipid.
 
Larutan fiksatif dapat dibedakan ke dalam 2 (dua) macam dan ini bergantung pada jumlah substansi yang dilarutkan dalam zat pelarut air. Bila hanya satu substansi yang dilarutkan dalam air, maka disebut sebagai larutan fiksatif simplek. Contohnya alkohol, forma­lin, asam cuka, asam pikrik, asam kromiat, kaliurn bikromat, sublimat, asam osmiat dan aseton. Namun, apabila lebih dari dua substansi yang dilarutkan dalam satu zat pelarut air, maka disebut sebagai larutan fiksatif komplek atau campur. Biasanya larutan fiksatif komplek ini diberi nama penemunya seperti larutan fiksatif Zenker, De Fano, Bouin dan Aoyama. Alkohol atau etanol digunakan ciengan konsentrasi dari 70% sampai 100% dan sebagai larutan fiksatif primer etanol bermanfaat untuk memfiksasi enzim-enzim tertentu.
 
Sebagai reduser, zat ini dengan cepat dapat mengendapkan albu­min Endapan ini tidak larut dalam aquadest atau larutan NaCl. Di samping itu larutan fiksatif ini tidak dapat memfiksasi kromatin dan memberikan gambaran yang bergranuler pada sitoplasma serta mengerutkan cabang-cabang protoplasma sel. Selain fiksatif etanol, formalin pun sebagai reduser yang mudah teroksidasi menjadi asam formiat. Larutan fiksatif formalin tidak dapat mengendapkan albu­min dan bila dicampur dengan alkohol dapat mencegah pengerasan jaringan. Berbeda dengan alkohol, maka formalin tidak dapat mengendapkan nukleoprotein, kecuali bila ada asam. Sebagai larutan fiksatif, formalin merupakan larutan fiksatif nonkoagulan dan dapat merembes ke dalam jaringan sel dengan baik tanpa menyebabkan pengerasan atau pengerutan yang mengganggu. Sering membentuk endapan, terutama pada jaringan yang banyak pembuluh darahnya. Formalin tidak melarutkan lemak tapi baik untuk memfiksasi lipid serta memiliki daya penetrasi yang cepat dan efeknya lambat. Kemampuannya untuk mengikat warna sangat baik.
 
Bila formalin diencerkan menjadi 4% – 10%, akan bersifat sebagai larutan fiksatif yang sangat baik, namun masih dapat menyebabkan terbentuknya endapan yang disebut pigmen formalin yang berwarna coklat. Pigmen ini merupakan hasil interaksi larutan formalin yang asam dengan hemoglobin dan akan semakin bertambah banyak pembentukan pigmen formalin pada jaringan vaskuler. Dengan adanya pigmen formalin ini, maka pengamatan mikroskopik akan mudah terganggu sehingga dapat menyebabkan salah tafsir. Umpama saja pigmen formalin dengan pigmen malaria hemosid­erin. Agar dapat terhindar dari pigmen formalin semacam ini, maka ke dalam larutan formalin perlu ditambahkan bubuk CaC03 atau MgC03 agar asam formiat yang terbentuk menjadi netral. Dengan demikian pembentukan pigmen formalin dapat diminimalkan.
 
Tujuan fiksasi antara lain adalah :
a) Mematikan jaringan dengan cepat
b) Mengeraskan jaringan
c) Memudahkan jaringan mengikat warna.
d) Memudahkan pengirisan
e) Bersifat “mordant“, sehingga zat warna bisa diikat.
f) Membantu diferensiasi optis.
g) Membuat jaringan tahan terhadap larutan hipotonus dan hipertonus.
 
4. Metode Histokimia
a) Flourosensi
Teknik menggunakan mikroskop flourosensi.
Flourosensi alam : jaringan langsung dapat berflourosensi. Flourosensi sekunder : jaringan baru dapat berflourosensi setelah diberi zat warna flourokrom.
Sperma Y mempunyai F-body yang bila diberi zat warna Quinakrin dapat berflourosensi, sedangkan sperma X tidak dapat menyerap zat warna quinakrin, jadi tidak menunjukkan flourosensi. Dengan demikian dapat dibedakan sperma X dan sperma Y.
b) Imunositokimia
Teknik ini untuk mengetahui lokasi antigen. Digunakan pula teknik flourosensi. 
 
Antigen + Flourokrom —> Komplek-Antibody Flourokrom (KAP)
 
KAP + Antigen —> Ikatan KAP + Antigen
 
Dengan adanya ikatan KAP dengan antigen, maka lokasi an­tigen dapat ditentukan.
 
c) Radio-otografi
Larutan Supematan diputar 1000 g selama 20′.
Untuk mempelajari proses metabolisme dalam sel. Contohnya untuk mempelajari sintesis RNA dan tempat penyimpanan RNA dalam sel.
Biakan sel + Uridin H3
Oleh sel, Uridin H3 akan diambil untuk membuat RNA. Setelah beberapa jam dibuat sediaan pada gelas objek dan dikeringkan. Lalu sediaan dimasukkan ke dalam emulsi sampai beberapa minggu. Setelah itu diperiksa di bawah mikroskop dan ternyata RNA terdapat pada nukleus dan sitoplasma.
Teknik ini dikenal dengan “Coating technic” dari Belanger dan Leblond pada tahun 1946.
d) Fraksionisasi Sel
Fraksionisasi Sel adalah teknik untuk memisahkan komponen-komponen subseluler sesuai dengan sifat-sifat fisiknya. Teknik ini disebut pula teknik homogenisasi atau pengrusakan batas-batas sel secara prosedur mekanik, yang diikuti oleh pemisahan fraksi-fraksi subseluler serat dengan massa (berat molekul), permukaan dan berat jenisnya. Fraksi-fraksi yang beranekaragam ini kemudian dianalisis dengan metode biokimia atau mikrokimia. Alat yang dipakai untuk proses homogenisasi disebut homogenisator.
Larutan supematan diputar 1000 g selama 20′, nampak nukleus mengendap.
Larutan supernatan diputar 10.000 g selama 20′, mitokondria, lisosom dan peroksisom mengendap.
Larutan supernatan diputar 105.000 g selama 20′, mikrosom mengendap.
Larutan supernatan + sodium deoxycholate 0,26%, lalu diputar 105.000 g selama 20′, maka terjadi endapan retikulum endoplasmik dan ribosom.
 
Dengan cara ini maka komponen-komponen seluler yang beraneka ragam itu bisa diperoleh secara murni. Dengan menggunakan ultrasentrifuge didapatkan endapan dari komponen-komponen sel yang lebih kecil dan dapat ditentukan koefisien sedimentasi (S) dan koefisien sedimentasi ini berhubungan erat dengan massa zat (berat molekul).
 
Sekian dari informasi ahli mengenai teknik mempelajari organisasi sel, semoga tulisan informasi ahli mengenai teknik mempelajari organisasi sel dapat bermanfaat.

Sumber : Tulisan Informasi Ahli :

– Sartono dan Marina Lubniar Sartono, 2010. Biologi Sel Molekuler, Variasi dan Keturunan. Yang Menerbitkan Universitas Trisakti : Jakarta.
Gambar Teknik Mempelajari Organisasi Sel

Gambar Teknik Mempelajari Organisasi Sel

 
Teknik Mempelajari Organisasi Sel | ali samiun |