Selasa, 31 Maret 2009

Faktor Penyebab kemandulan

Ada beberapa faktor yang bisa menyebabkan terjadinya kemandulan :

a. Peningkatan suhu di dalam testis akibat demam berkepanjangan atau akibat panas yang berlebihan bisa menyebabkan berkurangnya jumlah sperma, berkurangnya pergerakan sperma dan meningkatkan jumlah sperma yang abnormal di dalam semen.
Pembentukan sperma yang paling efsisien adalah pada suhu 33,5° (lebih rendah dari suhu tubuh). Testis bisa tetap berada pada suhu tersebut karena terletak di dalam skrotum (kantung zakar) yang berada diluar rongga tubuh.
Faktor lain yang mempengaruhi jumlah sperma adalah pemakaian marijuana atau obat-obatan (misalnya simetidin, spironolakton dan nitrofurantoin).

b. Penyakit serius pada testis atau penyumbatan atau tidak adanya vas deferens (kiri dan kanan) bisa menyebabkan azospermia (tidak terbentuk sperma sama sekali.
Jika di dalam semen tidak terdapat fruktosa (gula yang dihasilkan oleh vesikula seminalis) berarti tidak terdapat vas deferens atau tidak terdapat vesikula seminalis atau terdapat penyumbatan pada duktus ejakulatorius.

c. Varikokel merupakan kelainan anatomis yang paling sering ditemukan pada kemandulan pria. Varikokel adalah varises (pelebaran vena) di dalam skrotum.
Varikokel bisa menghalangi pengaliran darah dari testis dan mengurangi laju pembentukan sperma.

d. Ejakulasi retrograd terjadi jika semen mengalir melawan arusnya, yaitu semen mengalir ke dalam kandung kemih dan bukan ke penis.
Kelainan ini lebih sering ditemukan pada pria yang telah menjalani pembedahan panggul (terutama pengangkatan prostat) dan pria yang menderita diabetes.
Ejakulasi retrograd juga bisa terjadi akibat kelainan fungsi saraf.


sumber : www.acehforum.co.id

Jumat, 06 Maret 2009

Teknik mempelajari sel

Teknik Untuk Mempelajari Sel

Isolasi sel

Yang dimaksud dengan isolasi sel adalah proses pengambilan suatu partikel sel dari tempat asalnya untuk diteliti lebih lanjut. Sel dapat diisolasi dari suspensi jaringan.

Isolasi sel dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu:

1. Fluorescence-Activated Cell Sorter

Prinsip metode ini ialah menggunakan antibodi yang berikatan dengan zat fluoresen untuk melabel sel spesifik. Suspensi sel dilewatkan pada sinar laser dan dibaca oleh detektor. Suspensi yang mengandung sel diberi sinyal positif atau negatif bergantung pada selnya mengandung zat fluoresen atau tidak. Suspensi kemudian melewati aliran listrik dan dipisahkan ke tempat masing-masing sesuai muatannya.

2. Laser Capture Microdissection

Prinsip metode ini menggunakan laser untuk memotong bagian tertentu dan memindahkannya ke tempat lain, contohnya memisahkan sel tumor dari jaringannya.

Pembiakan sel

Setelah diisolasi, sel ditumbuhkan (diperbanyak) dengan cara in vitro (menggunakan media) atau in vivo (melibatkan sel hidup).

Ada 2 macam biakan atau kultur, yaitu biakan primer dan biakan sekunder. Biakan primer ialah biakan yang diambil langsung dari jaringan organisme tanpa proliferasi sel secara in vitro. Sementara itu, biakan sekunder ialah biakan yang dikembangbiakkan dari biakan primer, biasanya di-refresh dalam jangka waktu tertentu.

Hibridisasi sel

Sel hibrid adalah gabungan dua sel berbeda yang dengan hasil akhir satu .inti sel. Tujuan dibuatnya sel hibrid adalah untuk membentuk antibodi monoklonal.

Fraksinasi sel

Fraksinasi sel ialah pemisahan sel menjadi organel dan molekul, biasa dilakukan dengan sentrifugasi. Sentifugasi merupakan tahap pertama dalam fraksinasi, memisahkan organel berdasarkan ukuran dan densitasnya. Prinsip sentrifugasi ialah bahwa untuk memperoleh organel yang besar, diperlukan kecepatan sentrifugasi yang rendah, dan sebaliknya.

Bacillus Anthraxis




Algae

Chlorophyta


Nomenklatur Enzim & Klasifikasinya

Nomenkaltur dan klasifikasi enzim

Enzim diberi nama dengan tambahan -ase dibelakangnya (tidak semua enzim),misalkan enzim maltase,lipase dan karboksilase. Berdasarkan peristiwa-peristiwa yang terjadi dalam suatu reaksi maka enzim dapat digolongkan menjadi beberapa golongan:

1.Golongan Hidrolase,yaitu enzim yang dengan penambahan air (adanya air) dapat mengubah suatu substrat menjadi hasil akhir.Misalnya karboksilase,protease dan lipase.

2.Golongan Desmolase,yaitu enzim yang dapat memecahkan ikatan C-C atau C-N.Contohnya enzim-enzim peroksidase,dehidrogenase,katalase dan karboksilase.

Dengan berkembangnya ilmu genetika dan dilakukannya percobaan di bidang ini,Dapat dibuktikan bahwa pembentukan enzim/kelompok enzim diatur oleh gen/kelompok gen dalam kromosom.George Breadle dan Edward Tatum mendapat hadiah nobel tahun 1958 dalam menemukan gen-gen pengendali sintesis protein dan enzim yang disimpulkan dalam suatu teori "one gene,one enzym".

Sifat-sifat enzim:
1.Sebagai Biokatalisator : jumlah tidak perlu banyak,mempengaruhi kecepatan reaksi kimia tetapi tidak berubah akibat reaksi kimia tersebut,menurunkan energi aktivasi.
2.Spesifik : Suatu enzim hanya akan aktif pada substrat yang cocok/pasangannya.
3.Dipengaruhi suhu : Suhu maksimum,Suhu optimum (40'C),dan Suhu minimum.
4.Dipengaruhi pH : Enzim akan aktif pada pH tertentu saja.
5.Terdapat diluar dan didalam sel.


Rabu, 04 Maret 2009

Asal Usul Prokariota

Asal -Usul Prokariota

Organisme yang autotrof tidak mungkin mampu bertahan hidup karena saat itu belum terdapat karbon dioksida di atmosfer dan organismenya pun belum memiliki organel untuk melakukan fotosintesis. Jumlah bahan organik yang tersedia menipis maka cara makan pun berkembang menjadi autotrof, yaitu dapat merubah bahan anorganik menjadi bahan organik lewat fotosintesis.

Untuk berfotosintesis, organisme memerlukan pigmen tertentu. Maka berkembanglah bakteri autrotrof yang juga menghasilkan oksigen sebagai hasil sampingan fotosintesis. Bakteri ini kemungkinan sama dengan Cyanobacteria (ganggang hijau biru) yang ada dewasa ini. Cyanobacteria ini menjadi sosok kunci (gambaran) evolusi kehidupan. Hasil fotosintesis bakteri di masa lalu, secara bertahap menghasilkan oksigen yang dilepas ke atmosfer dan laut sekitar 2 milyar tahun yang lalu. Hal ini dibuktikan dengan ditemukannya fosil Cyanobacteria di endapan Archean dan Proterozoic yang berusia 3,5 milyar tahun.

Cyanobacteria yang dapat menumbuhkan Pilar Yang terbuat dari fosilnya dan materi dari sekitarnya. Gumpalan seperti tiang yang terbuat dari fosil Cyanobacteria disebut stromatolit.
Stromatolit ini diperkirakan berumur 3,5 milyar tahun yang lalu. Seperti halnya gunung es, stromatolit memiliki bagian yang terbenam dalam air. Pertumbuhan stromatolit yang masih aktif dapat disaksikan di perairan dangkal teluk California, Australia Barat, San Salvador, dan Bahama.

Yang menarik perhatian adalah, bahwa ukuran dan bentuk bakteri yang terdapat pada stromatolit yang masih aktif saat ini, sama dengan bakteri yang ditemukan pada fosil stromatolit. Diperkirakan stromatolit ini terdapat melimpah di seluruh perairan tawar dan laut sampai sekitar 1,6 milyar tahun yang lalu.


MIKROBIOLOGI METABOLISME BAKTERI

Metabolisme Bakteri Metabolisme : semua reaksi kimia yang terjadi dalam organisme hidup untuk memperoleh dan menggunakan energi, sehingga organisme dapat melaksanakan berbagai fungsi hidup. Metabolisme terdiri dari dua proses yang berlawanan yang terjadi secara simultan. Reaksi tersebut adalah: 1. Sintesis protoplasma dan penggunaan energi yang disebut sebagai Anabolisme. 2. Oksidasi substrat diiringi dengan terbentuknya energi disebut dengan Katabolisme. Bakteri memperoleh energi melalui proses oksidasi-reduksi. Oksidasi adalah proses pelepasan elektron sedang reduksi adalah proses penangkapan elektron. Karena elektron tidak dapat berada dalam bentuk bebas, maka setiap reaksi oksidasi selalu diiringi oleh reaksi reduksi. Hasil dari reaksi oksidasi  energi. - Reaksi oksidasi dikatalisis : enzim dehidrogenase  transfer elektron dan proton yang dibebaskan kepada aseptor elektron intermedier seperti NAD+ dan NADP+  NADH dan NADPH. - Fosforilasi oksidasi terjadi pada saat elektron yang mengandung energi tinggi tersebut ditransfer ke dalam serangkaian transpor elektron sampai akhirnya di tangkap oleh oksingen atau oksidan anorganik lainnya sehingga oksigen akan tereduksi menjadi H2O. - Berbagai carier yang mentransfer elektron menuju O2 : flavoprotein,quinon maupun citekrom. Ada dua macam energi yang digunakan oleh makhluk hidup. 1. Sinar matahari. Organismenya disebut dengan organisme fotosintesis atau di kenal juga dengan organisma fototrofik. 2. Oksidasi senyawa kimia. Organismenya disebut dengan organisme kemosintesis kemotrofik atau autotrofik. Fotosintesis ada 2 macam : 1. Fotosintesis tipe Cyanobacteria.  sama dengan fotosintesis yang terjadi pada tanaman tingkat tinggi. CO2 + 2H2O ……sinar matahari…… H2O + [ CH2O ]n + O2 Klorofil dimana pada sistem fotosintesis ini terdapat 2 fotosistem yaitu fotosistem (PS) I dan II. Aliran elektron dari PS II ke PS I  mengubah NADP+ menjadi NADPH. Aliran eletktron yang demikian dikatakan noncyelic phosphorilation. 2. Fotosintesis tipe Noncyanobacteria.  tidak memiliki fotosistim II untuk menfotolisis H2O  tidak pernah menggunakan air sebagai reduktan sehingga oksigen tidak pernah di hasilkan dari fotosintesis  dikenal dengan fotosintesis anaerob  memerlukan suplai senyawa organik sebagai donor hidrogennya. Sinar matahari CO2 +2H2A……………………….H2O + [CH2O]n + 2A Klorofil Berdasarkan tipe pada reduktan dan pigmen fotosintesisnya, bakteri ini dibagi menjadi 3 : 1. Chlorobiceae. Disebut juga dengan green-sulfur bacteria. Bakteri ini juga menggunakan hidrogen dan beberapa senyawa mengandung sulfat sebagai reduktannya. Sinar matahari a. CO2 + 2H2……………………….. CH2O + H2O b. CO2 + 2H2S ………………….. CH2O + H2O + 2 S c. 3CO2 + 2S + 5H2O ………………. 3 CH2O + 2H2SO2 d. 2CO2 + Na2S2O3 + 3H2O ……………….. 2CH2O + Na2SO4 2. Chromaticeae. Pada prinsipnya sama dengan Chomaticeae tetapi pigmen yang dimilikinya tidak hijau melainkan merah - jingga disebut dengan purple- sulfur- bacteria. 3. Rhodospirillaceae. Bakteri ini menggunakan hidrogen dan berbagai senyawa organik sebagai reduktan . contoh: Rhodospirillum, Rhodopseudomonas. Sinar mathari CO2 + 2CH3CHOHCOOH …………………….CH2O + H2O + 2CH3COCOOH  Hanya dapat berlangsung dalam keadaan anoerob. Akan tetapi ada beberapa anggota Rhodospirillaceae mampu melakukan pertumbuhan nonfotosintesik dengan adanya oksingen apabila media mengandung cukup nutisi untuk tumbuh. Chemotrofik atau Autotrofik Organisme - CO2 digunakan sebagai sumber karbon. - Diperlukan energi dan NADPH untuk mengubah CO2 menjadi material sel. METABOLISME FUNGI A. Metabolisme Karbon Berdasarkan kemampuan untuk memperoleh energi dari sumber karbon organisme dibedakan atas: a). Autotrof : memiliki kemampuan mengasimilasi karbon anorganik (misal CO2, CO3), atau senyawa dengan satu karbon (misalnya CH4)  karbon organik. - Dengan bantuan cahaya matahari : Fotoautotrof - Dengan bantuan oksidasi senyawa anorganik : Kemoautotrof b). Heterotrof : memiliki kemampuan mengasimilasi karbon organik  karbon organik lain. - Dengan bantuan cahaya matahari : Fotoheterotrof - Dengan bantuan oksidasi senyawa organik : Kemoheterotrof.  Fungi : mikroorganisme heterotrof karena tidak memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa karbon anorganik, atau senyawa karbon yang memiliki satu karbon.  Senyawa karbon organik  membuat materi sel baru berkisar dari molekul sederhana seperti gula sederhana, asam organik, gula terikat alcohol, polimer rantai pendek dan rantai panjang mengandung karbon, hingga kepada senyawa kompleks seperti karbohidrat, protein, lipid dan asam nukleat (Gadd, 1988; Madigan et al., 2002). A.1. Metabolisme Karbohidrat  Karbohidrat dan derivat : substrat utama untuk metabolism.  2 peranan penting :  Karbohidrat dapat dioksidasi menjadi energi kimia yang tersedia di dalam sel dalam bentuk ATP dan nukleotida phosphopyridine tereduksi  Karbohidrat menyediakan hampir semua karbon yang diperlukan untuk asimilasi konstituen sel fungi yang mengandung karbohidrat, lipid, protein, dan asam nukleat.  Tahap awal : Tahap transfor, kecuali untuk di- atau trisakarida yang harus dihidrolisis terlebih dahulu di luar sel.  Transpor monosakarida melalui membran dilakukan oleh suatu protein transport spesifik, yaitu permease.  Sebagian besar fungi dapat memanfaatkan monosakarida, sedikit di-, oligo dan poli karena tidak memiliki kemampuan untuk menghidrolisis molekul-molekul besar tersebut. A.2. Metabolisme Protein  Fungi berfilamen : menguraikan protein; khamir jarang menggunakan protein.  Skema : Fungi  menguraikan protein dan menggunakannya sebagai sumber nitrogen dan karbon (aktivitas enzim proteolitik/protease)sekresi protease ke lingkungan menguraikan protein menjadi asam-asam amino  hasil diangkut ke dalam sel (sistem transpor). A.3. Metabolisme Lipid  Digunakan dalam bentuk : lemak dan minyak  sebagai sumber karbon.  Enzim yang diperlukan untuk menghidrolisis : Lipase (triacylglycerol acylhydrolase) mengubah menjadi diasilgliserol, monoasilgliserol, gliserol atau asam lemak.  Berdasarkan lokasi pemutusan ikatan gliserol pada triasilgliserol, dibedakan menjadi 2 yaitu :  Lipase non-spesifik : memutus ikatan gliserol dari triasilgliserol pada tiga posisi  menghasilkan diasilgliserol, monoasilgliserol atau 3 molekul asam lemak dan gliserol.  Lipase spesifik : memutus ikatan gliserol dari triasilgliserol pada posisi satu dan tiga sehingga menghasilkan 1,2-diasilgliserol dan 2-monoasilgliserol.  Beberapa fungi yang menggunakan lipid dengan memanfaatkan kerja lipase :  C. cylindracea  C. deformans  C. curvata  C. rugosa  C. caseicolum  P. chrysogenum  P. citrinum  P. cyclopium  P. simplicissimum  P. roquefortii  Mucor miehei  Rhizopus delemar  Rhizopus japonicus  Rhizopus oligosporus  Materi organik  didegradasi oleh lipase lipase disekresi ke lingkungan (sebelum diangkut ke dalam sel). A.4. Metabolisme Asam Nukleat  Slaughter (1988) Fungi berfilamen  mengkatabolisme purin.  Beberapa fungi yang memanfaatkan hipoxanthin, xanthin, asam urat dan adenine sebagai nitrogen :  A. nidulans  P. chrysogenum  Fusarium moniliforme  Saccharomyces cerevisiae  menggunakan allantoin sebagai sumber nitrogen. B. Metabolisme Nitrogen B.1. Kemampuan Fungi Menggunakan Nitrogen Anorganik  Slaughter (1988) : “Semua mikroorganisme yang telah diteliti tampaknya dapat menggunakan ammonia sebagai sumber nitrogen anorganik.  Asimilasi nitrat pada khamir dan kapang menggunakan proses yang sama : nitrat ditranspor ke dalam sel  diubah menjadi amonium oleh enzim nitrat reduktase dan nitrit reduktase.  Nitrat reduktase : protein yang memerlukan kofaktor molibdopterin, haem-Fe dan FAD.  Fungi yang dapat menggunakan nitrat sebagai sumber nitrogen:  A. nidulans  C. utilis  Hansenula anomala  Hansenula polymorpha (sinonim : Pichia angusta)  Nitrit bersifat toksik bagi sebagian besar fungi, tetapi beberapa fungi dapat menggunakannya sebagai sumber nitrogen selama konsentrasi yang digunakan cukup rendah.  Enzim nitrit reduktase  mereduksi nitrit menjadi amonium dan memiliki ferredoksin, 2 kelompok protetik dan FAD.  Aspergillus nidulans dan Hansenula polymorpha dapat menggunakan nitrit  Saccharomyces dan Zygosaccharomyces tidak dapat menggunakan nitrat dan nitrit sebagai sumber nitrogen. B.2. Kemampuan Fungi Menggunakan Nitrogen Organik  Slaughter (1988) : sebagian besar fungi dapat tumbuh baik dalam medium yang mengandung glutamin, asparagin, dan arginin; diikuti dengan asam glutamat, asam aspartat dan alanin. C. Metabolisme Senyawa Lain  Fungi dapat menghidrolisis senyawa-senyawa toksik yang sulit diuraikan menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana  dapat dimanfaatkan oleh mikroorganisme itu sendiri atau lainnya.  Contoh : Fenol dan derivatnya dapat dimanfaatkan sebagai sumber karbon dan energi oleh :  Aspergillus  Candida  Cladosporium  Fusarium  Monicillium  Trichoderma  Penicillium  Pleurotus  Phanerochaete Perbedaan antara Prokariot (Bakteri) dan Eukariot (Fungi) Kesimpulan : - Metabolisme Fungi lebih kompleks daripada bakteri, karena fungi merupakan mikroorganisme eukariotik yang sangat bervariasi  kemampuan memanfaatkan nutrien dari lingkungan dan kemampuan metabolisme yang dimiliki oleh fungi juga sangat bervariasi. Hingga saat ini masih banyak yang belum diketahui mengenai kemampuan metabolisme fungi, dan perlu dilakukan penelitian lebih lanjut  mengetahui sistem metabolisme fungi secara keseluruhan. - Fungi dan bakteri sama-sama memanfaatkan nutrien dari lingkungan sebagai sumber untuk bahan metabolismenya, serta metabolisme yang dilakukan meliputi (anabolisme dan katabolisme).