LAPORAN PENDAHULUANPRAKTIKUM TEKNOLOGI BIOPROSESIDENTITAS PRAKTIKANNama: Euniwati SitumeangNim: 03121003005Kelompok: I (Kamis) / Pagi I. NAMA PERCOBAAN: Morfologi SelII. TUJUAN PERCOBAAN1. Mengenal berbagai macam bentuk sel-sel mikroorganisme.2. Mengenal bagian-bagian dari mikroskop dan mampu menggunakan mikroskop untuk perbesaran berbagai jenis mikroorganisme.3. Melakukan pewarnaan sederhana untuk mengetahui morfologi bakteri.III. DASAR TEORISuatu organisme terdiri dari organ-organ yang dapat diamati dengan kasat mata. Apabila bagian organ-organ tersebut diuraikan terus-menerus maka pada akhirnya akan didapatkan bagian yang sangat kecil dan tidak dapat diuraikan lagi. Satuan terkecil dari makhluk hidup itulah yang dikenal dengan istilah sel. Dalam praktikum ini akan diamati bentuk dan susunan sel. Cabang ilmu yang mempelajari tentang bentuk dan struktur luar suatu organisme, termasuk sel disebut morfologi. Dalam biologi dan ekologi, organisme (bahasa Yunani: organon yang berarti alat) adalah kumpulan molekul-molekul yang saling mempengaruhi sedemikian sehingga berfungsi secara stabil dan memiliki sifat hidup. Istilah organisme kompleks mengacu pada organisme yang memiliki lebih dari satu sel. Ciri-ciri yang umum didapati pada banyak organisme adalah memerlukan makanan, bernafas, bergerak, tumbuh, berkembang biak, dan peka terhadap rangsang. Namun demikian, ciri-ciri tersebut tidaklah universal. Mikroorganisme seperti misalnya bakteri tidaklah bernafas, namun menggunakan jalur kimiawilain. Banyak organisme yang tidak mampu bergerak secara independen dan banyak organisme tidak dapat berkembang biak, walaupun spesiesnya mampu. Umumnya, setiap organisme hidup adalah berazaskan kepada sekumpulan sel normal yang membentuk tisu dan seterusnya organ tubuh. Di samping itu sel juga bertanggung jawab dalam mengatur kestabilan, keseragaman dan kesempurnaan fungsi tubuh suatu organisme tersebut. Kegagalan dalam fungsi suatu organ tubuh organisme biasanya berpuncak daripada ketidaknormalan yang berlaku terhadap sel teras organ. 3.1. MikrobaMikroba adalah organisme yang berukuran sangat kecil sehingga untuk mengamatinya diperlukan alat bantuan. Mikroba dapat terdiri dari satu sel (uni seluler) dan dapat juga berbentuk serat (filamen). Contoh mikroba yang terdiri dari satu sel yaitu bakteri, ragi dan mikroalga. Sedangkan serat (filamen) merupakan rangkaian sel yang terdiri dari 2 sel atau lebih yang berbentuk rantai, seperti yang umum terdapat pada fungi dan mikroalga. Bentuk mikroba bervariasi yang didapatkan pada sel bakteria, yaitu bulat (coccus) dan batang (basil). Dari kedua bentuk umum tersebut didapatkan bentuk variasi seperti :1. Monokokus yaitu jika berupa sel bakteri kokus tunggal2. Diplococcus yaitu jika dua bakteri kokus sel berdempetan3. Petracoccus yaitu jika empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat.4. Sarcina yaitu jika delapan buah sel berdempetan, empat di bagian bawah dan empat lagi di bagian atas (membentuk kubus)5. Streptokokus yaitu jika lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai.6. Stapilokokus yaitu jika lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti buah anggurMikroba yang berbentuk filamen dapat berupa :1. Filamen semu, jika hubungan antar sel tidak nyata misalnya pada jenis ragi atau fungi.2. Filamen benar, jika hubungan antar sel terlihat jelas pada beberapa jenis fungi dan mikroalga. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi keberadaan mikroba :a) Kelembabanb) pH ( > 2 atau < 9 )c) Temperatur Sel primitif yang terbentuk adalah sel prokariotik,yakni sel sederhana yang tidak memiliki membran inti. Sel primitif itu hanya memiliki membran sel, sitoplasma yang mengandung DNA dan RNA hasil transkripsi serta zat-zat organik yang berasal dari lingkungannya sebagai makanan. Tidak ada mitokondria yang berfungsi menghasilkan energi di dalamnya. Kalau demikian, sel tersebut bersifat anaerobik. Ini sesuai dengan kondisi lingkungan saat itu yaitu kadar oksigennya masih rendah. Bentuk umum mikroba terdiri dari satu sel (uni seluler) seperti yang umum di dapatkan pada bakteri, ragi dan mikroalga. Dapat pula berbentuk filamen (serat) yaitu rangkaian sel yang terdiri dari 2 sel atau lebih yang berbentuk rantai, seperti yang umum terdapat pada fungi dan mikroalga. Bentuk filamen pada kenyataannya dapat berupa filamen semu jika hubungan antar sel tidak nyata (misalnya pada jenis ragi atau fungi). Dan filamen benar jika hubungan antar sel terlihat jelas pada beberapa jenis fungi dan mikroalga. Bentuk mikroba bervariasi yang didapatkan pada sel bakteria, yaitu bulat (coccus) dan batang (basil). Dari kedua bentuk umum tersebut didapatkan bentuk variasi seperti :a) Diplococcus , jika dua sel berdempetanb) Petracoccus, jika empat sel berdempetanc) Sarcina, jika delapan buah sel berdempetan, empat di bagian bawah dan empat lagi di bagian atas.Pada abad XVII Antonio van Leeuwenhoek bukanlah satu-satunya penyelidik yang menggunakan mikroskop, tetapi lensa-lensa yang dibuatnya memang yang terbaik. Robert Hooke menemukan bentuk-bentuk mikroskopik dalam gabus dan dalam batang bermacam-macam tumbuhan. Dalam gabus ini ia melihat barisan yang rapi yang terdiri dari kompartemen-kompartemen berdinding tebal yang mengingatkannya kepada sarang lebah, sehingga kompartemen itu disebut sel. Ungkapan Robert Hooke mengenai sel yang berjalan sejajar dengan ungkapan Van Leeuwenhoek mengenai hewan kecil. Selama satu setengah abad banyak orang yang telah melihat dengan baik sel maupun hewan-hewan kecil tersebut, tetapi tidak seorangpun memahaminya. Sesudah penelitian Scheilden dan Schwan, para peneliti mengungkapkan bahwa setiap sel biasanya terbentuk dengan teratur melalui pembagian sel induk. Segera ditetapkan pengertian berikut yaitu bahwa semenjak permulaan hidup, penurunan sel hidup dari sel lain yang ada lebih dahulu tidak pernah putus dan semua unsur pewarisan dan evolusi harus terdapat dalam sel.Sekarang teori sel mungkin dapat disimpulkan dalam tiga pengertian utama, yaitu :a) Sel adalah satuan struktur organisme hidupb) Sel adalah satuan fungi dalam organisme hidupc) Semua sel berasal dari sel yang telah adaDi antara sel-sel terdapat banyak perbedaan dalam ukuran, bentuk dan struktur dalam. Hampir setiap sel mengandung sedikitnya satu nukleus. Nukleus sel hidup biasanya sukar dilihat di bawah mikroskop, tetapi akan lebih mudah dilihat setelah diwarnai. Bahan nukleus bereaksi lain terhadap zat warna atau banyaknya zat warna yang diserapnya, berbeda jika dibandingkan dengan bagian-bagian sel lainnya. Hal ini menyebabkan adanya suatu kontras antara nukleus dan bagian-bagian sel di sekelilingnya.Berbagai teori sel (sel sebagai unit struktur fungsional dan hereditasi):1. Schleiden (1804-1891) dan Schwann (1810-1882)Mengatakan bahwa sel merupakan kesatuan strukturil suatu organisme.2. Johanes Purkinje (1787-1869)Mengatakan bahwa cairan di dalam sel hidup yang merupakan bahan-bahan embrional di dalam telur disebut protoplasma.3. Robert Brown (1813)Menemukan inti sel (nukleus) yang merupakan struktur penting dari sel.4. Felix Dujardin (1835)Mengatakan bahwa bagian sel yang terpenting adalah cairan di dalam sel.5. Max Schultze (1825-1874)Dari hasil penyelidikannya, menyatakan sel merupakan kesatuan fungsional kehidupan.6. Rudolf Virchow (1858)Menyatakan bahwa semua sel berasal dari sel juga (omne cellula ex cellulae).Menyatakan juga bahwa sel merupakan kesatuan pertumbuhan mahluk hidup, hasil perbanyakan dan pertumbuhan sel. 7. Penemuan akhir abad XIXDengan ditemukannya alat-alat dan teknik yang baru, para ahli menyimpulkan bahwa sel merupakan kesatuan hereditas, yang artinya tiap sifat-sifat yang diturunkan selalu melalui sel.3.2. Struktur / Bagian-Bagian SelBagian sel yang hidup (Protoplasma):1. Membran sel (selaput plasma)a) Merupakan senyawa lipoprotein (bagian luar dan dalam tersusun oleh protein, bagian tengah tersusun oleh lemak dan lipida).b) Bersifat semipermeabel.c) Berfungsi untuk mengatur transportasi zat-zat dari sel yang satu ke sel yang lain.2. Plasma (cairan sel)Terdiri dari:a) Nukleoplasma, yaitu plasma yang terdapat di dalam inti.b) Sitoplasma, yaitu plasma atau cairan yang terletak di luar inti.3. Organel-organel sel (benda-benda di dalam sel)a) Inti sel (nukleus), terdiri dari:Merupakan membran inti (selaput inti). Nukleolus (anak inti), yang berisi asam-asam nukleat yang terdiri dari RNA/DNA. Benang-benang kromatin, merupakan butir-butir yang mudah menyerap warna yang mengandung gen (pembawa sifat) dan akan menebal dan memendek berubah menjadi kromosom saat pembelahan sel. Bila inti tidak bermembran disebut prokarion, sedangkan yang bermembran disebut eukarion.b) MitokondriaDindingnya rangkap dua, dinding dalam berlekuk (krista) untuk memperluas bidang permukaan agar proses pembentukan energi lebih efektif, dan merupakan tempat terjadinya respirasi sel, oksidasi gula atau glukosa dan segala proses yang ada kaitannya dengan pembentukan energi. c) RibosomTerdapat pada retikulum endoplasma atau sitoplasma, merupakan tempat berlangsungnya sintesa protein, misalnya asimilasi nitrogen pada tumbuhan.d) Retikulum endoplasmaMerupakan alat transportasi (penghubung) membran sel dan membran nukleolus, serta tempat melekatnya ribosom.e) Badan golgi (golgi aparatus)Banyak ditemukan di dalam sel-sel kelenjar, fungsinya belum jelas, diduga berhubungan dengan proses eksresi (pengeluaran zat). f) LisosomaBanyak terdapat di dalam leukosit, tidak terdapat dalam sel tumbuh-tumbuhan, merupakan tempat pembuatan enzim-enzim pencernaan.g) Butir-butir zat warnaTerdapat didalam tumbuhan disebut plastida atau kromatophora. Plastida yang muda sifatnya bening (tak berwarna) disebut leucoplast. Sesudah tua berubah, tergantung dari sifat dan fungsinya.Sifat-sifat kimia protoplasma :1. Merupakan suatu sistem yang kompleks yang terdiri dari bagian-bagian yang heterogen.2. Terdiri dari unsur-unsur C, H, O, N, S, P, K, Na, Mg, Fe, I, Cl dan unsur-unsur yang membentuk:a) Karbohidrat, berfungsi sebagai penghasil energi.b) Protein, merupakan ikatan-ikatan asam amino yang berfungsi sebagai pembentuk bagian sel.c) Lemak (lipida), merupakan ikatan asam lemak dan gliserol yang berfungsi sebagai pembentuk membran sel dan penghasil energi.d) Asam nukleat, yang terdiri dari:1. RNA (Ribo Nucleid Acid) atau ARN (Asam Ribo Nukleat), yang berperan dalam proses sintesa protein.2. DNA (Deoxyribo Nucleid Acid), yang berperan dalam hubungannya dengan pengendalian faktor-faktor keturunan dan sintesa protein.Sifat-sifat fisika protoplasma:a) Tidak cair dan tidak padat.b) Terdiri dari bermacam-macam sistim larutan, yaitu:1. Larutan, untuk yang ukuran molekulnya 0,001 mikro.2. Koloid, berukuran 0,001 dan 0,1 mikro.3. Suspensi > 0,1 mikro.Sebagai koloid mempunyai sifat sebagai berikut:a) Gerak brown, yaitu gerakan yang dipengaruhi oleh suhu dan gerak itu acak-acakan tak menentu.b) Dapat mengalami perubahan kekentalan atau fase dari sol ke gel.Contoh : larutan kanji merupakan suatu sol, jika dipanaskan mengental.c) Ion-ion bermuatan listrik, ada yang positif dan ada yang negatif.d) Efek tyndall.Bagian sel yang mati:1. Dinding sel. Pada sel tumbuh-tumbuhan merupakan lapisan sel rangkap yang dari luar ke dalam mempunyai urutan sebagai berikut:a) Membran plasmab) Dinding sekunder Ditemukan pada sel yang mempunyai bentuk tetap, dapat dilihat secara mikroskopis, dan umumnya disusun oleh zat kayu, selulosa, dan hemi selulosa, bersifat keras.c) Dinding primer1. Ditemukan pada sel-sel yang bersifat merissmatis (yang selalu membelah).2. Sifatnya permiabel terhadap air, semi permiabel terhadap larutan organik dan anorganik, elastis mudah mengikuti pertambahan besar dari selnya.d) Lamela tengah1. Merupakan lapisan yang terletak di bagian tengah dinding sel.2. Merupakan penghubung antara sel yang satu dengan sel yang lain.3. Umumnya disusun oleh semacam zat pektin yaitu protopektin.4. Dalam pertumbuhannya mempertebal diri dengan jalan membentuk lapisan baru.5. Penebalan dinding sel sangat erat hubungannya dengan fungsi masing-masing sel tersebut.2. Vakuola (rongga sel)a) Letaknya pada bagian sitoplasma.b) Dindingnya disebut tonoplast dan sifatnya semipermeabel.c) Proses pembentukannya ada dua macam, yaitu secara spontan dan evolusi.d) Berisi larutan sisa pertukaran zat yang mengandung; 1. Asam dan garam-garam anorganik, seperti asam oksalat dan garam oksalat. 2. Garam-garam nitrat, terutama pada tanaman tembakau.3. Butir-butir aleuron, pada sel yang masih muda terdiri dari kristal protein dan globoid yang mengandung senyawa double fosfat seperti magnesium double fosfat.4. Glikosida, senyawa organik berupa karbohidrat yang mempunyai rumus kimia yang selalu berbeda.5. Tanin atau zat penyamak, ditemukan dalam sel-sel kulit kayu dan mengandung asam gallat yang dipakai untuk menyamak kulit.6. Minyak aetheris (jenis minyak yang mudah menguap)Terdapat pada tanaman tertentu, misalnya:a) Minyak kayu putihb) Jasmine pada bunga melatic) Roseine pada bunga maward) zingiberine pada umbi jahe7. Alkaloid (bahan kimia yang bersifat racun), dihasilkan oleh tumbuh-tumbuhan tertentu seperti:a) Coffeine, terdapat dalam kulit buah kopi.b) Kinine, kulit batang kinac) Lycopersine, kulit buah tomatd) Nicotine, daun tembakau8. Enzim (senyawa organik yang berfungsi sebagai katalisator dalam pembentukan zat kimia), menurut fungsinya dibagi:a) Diastase, pektinase, merubah karbohidratb) Lipase, merubah lemakc) Kelenjar-kelenjard) Butir-butir zat patiAlat yang dipergunakan untuk melihat struktur dan bentuk sel dari suatu benda adalah mikroskop. Mikroskop ini digunakan untuk memperoleh bayangan yang sangat halus dari suatu benda dengan perbesaran yang dapat disesuaikan sehingga kita dapat melihat susunan yang halus dari benda tersebut atau bagian dari benda yang tak dapat dilihat secara kasat mata. Selain mikroskop terdapat pula alat-alat optik lain yang digunakan untuk mengamati benda-benda kecil antara lain ada kaca pembesar, mikroskop biasa, mikroskop binokuler, mikroskop kontras phase dan mikroskop elektron.1. Kaca pembesarMerupakan sebuah alat yang terdiri dari sebuah atau dua buah lensa yang tersusun dan bertangkai, mempunyai pembesaran yang bervariasi.2. Mikroskop biasaMerupakan sebuah alat yang mempunyai bagian-bagian tertentu yang berguna untuk mengamati benda-benda mikroskopis.3. Mikroskop BinokulerMerupakan mikroskop yang mempunyai lensa okuler yang ganda. Gunanya untuk mengamati sel-sel hidup.4. Mikroskop kontras phaseMerupakan mikroskop biasa yang pada permukaan bawah meja objek dan lensa objektifnya dipasang sebuah perlengkapan kontras phase. Gunanya untuk mengamati sel-sel hidup tanpa menggunakan bahan pewarna.5. Mikroskop elektronMerupakan mikroskop yang daya perbesarannya sangat kuat. Gunanya untuk mengamati sel-sel yang sangat kecil seperti virus.1.3. Bagian-Bagian Mikroskop1. Statief :Adalah bagian dari mikroskop dimana terpasang bagian-bagian lain seperti :a) Kakib) Tiang, dengan alat pengatur untuk menempatkan kyker pada jarak yang tertentu dari benda yang akan diselidiki. Alat pengatur ini terdiri dari skrup kasar (macrometer sckruf) untuk menggerakkan kyker dengan cepat naik turun pada tiang, sehingga dengan cepat benda dapat terlihat, dan skrup halus (micrometer sckruf) untuk menempatkan kyker setepat-tepatnya terhadap benda yang sejelas-jelasnya dari objek tersebut.c) Meja benda (objective table) tempat menaruh benda yang diselidiki. Meja ini ditengahnya mempunyai lubang untuk meneruskan cahaya, yang digunakan untuk menerangi benda yang dilihat.2. Kyker (Optika)Merupakan bagian yang terpenting dari mikroskop dimana terdapat alat-alat pembesaran benda yang terdiri dari :a) Oculair, yang dipasang dalam pembuluh oculair, dan pembuluh oculair itu dapat digerakkan terhadap tubus dari kyker dapat diatur panjangnya. Oculair dapat lepas di dalam tubusnya sehingga tubus itu akan jatuh jika mikroskop dibalik, oculair itu diberi tanda yang menunjukkan kekuatan pembesarannya yang berupa huruf, angka rum atau angka biasa. b) Objective, yang dipasang pada sebelah bawah dari tubus kyker dan biasanya beberapa objectif (satu sampai empat) dipasang bersama dan merupakan suatu alat yang dapaat digerakkan (berputar) terhadap tubus kyker dan dinamakan revolver, dengan alat ini tidak perlu tiap-tiap kali memasang objektif baru jika pembesarannya yang lain, tinggal memutar revolvernya saja dan menempatkan objektif yang dikehendaki pembesarannya pada tempatnya. Objektif juga diberi tanda menunjukan kekuatan pembesaran seperti pada oculair dan biasanya mempunyai kekuatan pembesaran : 10, 40, 60, 90 sampai 100x. pembesaran dengan mikroskop yang diperoleh secara kasar dengan mengalikan kekuatan pembesaran objektif dan oculair.3. Cermin, diaphragma dan condensora) Alat cermin, datar dan cekung untuk menangkap cahaya diteruskan melalui benda ke mata kitaa. Cermin ini dapat berputar ke segala arah. Bagian cermin cekung dapat ditangkap lebih banyak dari pada cermin datar.b) Diaphragma, untuk mengatur banyak sedikitnya cahaya yang dibutuhkan.c) Condensor, sebuah lensa untuk memusatkan cahaya yang dipergunakan untuk menaik-turunkan dan cara ini pun dapat diatur masuknya cahaya.Adapun sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler dan lensa objektif adalah sebagai berikut :Sifat bayangan lensa okuler :a) Mayab) Terbalikc) DiperbesarSifat bayangan lensa objektif :a) Nyata b) Tegakc) DiperbesarSistem pengamatan dengan menggunakan mikroskop ada dua macam, yaitu :1. sistem keringdengan tidak menggunakan cairan pada preparat dan lensa objektif.2. sistem basah dengan menggunakan cairan antara objektif dan preparat. Cairan dapat berupa air tetapi yang lazim digunakan ialah minyak cadar (cadar oil). Dengan immerses sistem dapat diperoleh perbesaran yang jauh lebih besar daripada sistem kering sampai 1000x atau lebih. Sehabis bekerja dengan immerse olie, lensa harus dibasahi dengan alcohol absolute atau dengan xylol juga pada saat bekerja biasa jika lensa kotor harus dibersihkan.IV. Alat dan Bahan4.1. Alat 1. Mikroskop2. Tabung reaksi3. Pipet tetes4. Pisau cutter tajam5. Api bunsen6. Pinset4.2. Bahan 1. Aquades2. Methylen blue3. Bawang4. Susu (segar dan rusak)5. Roti (segar dan rusak)6. Kentang (segar dan rusak)7. Batang singkong V. Prosedur Percobaan1.Simple Staining (Pewarnaan sederhana)a) Bersihkan kaca objek dengan alcohol 75%b) Siapkan setetes air comberan atau lendir makanan basi yang akan diwarnaic) Teteskan Methylen blue ke atas kaca objek tadid) Semprotkan sedikit aquadeste) Keringkan hati-hati dengan tisu (jangan sampai terkena apusan)f) Amati dengan mikroskop dengan variasi perbesaran dan bantuan minyak emersig) Gambar bentuk sel yang terlihat2.Pengamatan sel bawang merah, daun dan serat kapasa) Bersihkan kaca objekb) Iris tipis helaian bawang merah atau daun atau serat kapasc) Ambil dengan pinset dan letakan dikaca objekd) Tetesi aquadeste) Amati dibawah mikroskop dengan variasi perbesaranf) Gambar bentuk sel yang terlihat3.Pengamatan untuk roti, susu, daging (segar dan rusak)a) Bersihkan kaca objekb) Ambil sedikit preparat yang segarc) Tetesi dengan aquadestd) Amati dibawah mikroskop dengan variasi perbesarane) Lakukan hal yang sama untuk preparat dengan bahan yang rusakf) Bandingkan hasilnyag) Gambar bentuk sel yang terlihat

DAFTAR PUSTAKA

Collins,C.H dan Lyne,M.P. 1985. Microbiological Methods, Edisi 5. British: Butterworths.Djuita, Ratna, Ir & Dahlan, Hatta, Dr,Ir,Meng. 2005. Penuntun Praktikum Teknologi Bioproses. Laboratorium Teknologi Bioproses: Universitas Sriwijaya. Prawirahartono, S. 1991. Pelajaram SMA Biologi. Jakarta : Erlangga. Parentis, Steve. 1990. Bioteknologi Suatu Revolusi Industri yang Baru. Jakarta : Erlangga.Supeni, Tri dkk. 1996. Biologi SMU Jilid 3A, Edisi Kedua. Jakarta : Erlangga.

1