PRAKTIKUM LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I Kuantifikasi Sel dengan Hemasitometer LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I PROGRAM STUDI REKAYASA HAYATI PDF

Preview

Summary

PRAKTIKUM LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I Kuantifikasi Sel dengan Hemasitometer LAPORAN PRAKTIKUM Oleh: Kelompok 06 Adira Angelika (11215012) Romario Joseph (11215013) Dinda Ayu Islami (11215025) Harryyanto Ishaq Agasi (11215035) Noptaliana Zakiah (11215042) Dosen : Dr. Erly Marwani, M.S. Asisten : I...

Description

Accelerat ing t he world's research.

PRAKTIKUM LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I Kuantifikasi Sel dengan Hemasitometer LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I PR... Harryyanto Ishaq Agasi

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

PRAKT IKUM LABORAT ORIUM REKAYASA HAYAT I-I LABORAT ORIUM REKAYASA HAYAT I-I PRO… Harryyant o Ishaq Agasi

REVIEW JURNAL PRH 2018 (REKAYASA HAYAT I 2017) FULL Adam Syach PENGARUH KOSENT RASI AIR KELAPA MUDA T ERHADAP PERT UMBUHAN MIKROALGA Chlorella sp Lynda Beribe

PRAKTIKUM LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I Kuantifikasi Sel dengan Hemasitometer LAPORAN PRAKTIKUM Oleh: Kelompok 06 Adira Angelika

(11215012)

Romario Joseph

(11215013)

Dinda Ayu Islami

(11215025)

Harryyanto Ishaq Agasi

(11215035)

Noptaliana Zakiah

(11215042)

Dosen

: Dr. Erly Marwani, M.S.

Asisten

: Izmi Nur Istiqomah

Tanggal Percobaan

: 19 September 2017

Tanggal Pengumpulan

: 25 September 2017

LABORATORIUM REKAYASA HAYATI-I PROGRAM STUDI REKAYASA HAYATI SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI HAYATI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2017

DAFTAR ISI DAFTAR ISI ............................................................................................................ i DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. ii DAFTAR TABEL .................................................................................................. iii DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1 1.2 Tujuan ................................................................................................... 2 1.3 Hipotesis................................................................................................ 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................................. 3 2.1 Chlorella pyrenoidosa........................................................................... 3 2.2 Metode Kuantifikasi Jumlah Sel ........................................................... 5 2.3 Hemasitometer ...................................................................................... 7 2.4 Faktor-faktor yang Memengaruhi Jumlah Sel ...................................... 8 BAB III METODE KERJA .................................................................................. 10 3.1 Alat dan Bahan .................................................................................... 10 3.2 Cara Kerja ........................................................................................... 10 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 12 4.1 Hasil .................................................................................................... 12 4.2 Pembahasan ......................................................................................... 12 BAB V PENUTUP ................................................................................................ 14 5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 14 5.2 Saran .................................................................................................... 14 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 15 LAMPIRAN .......................................................................................................... 17

i

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Kultur Chlorella pyrenoidosa ............................................................. 5 Gambar 2.2 Hemasitometer (Improved Neubauer) beserta coverslip-nya.............. 8 Gambar 3.1 Penampang atas dan samping hemasitometer ................................... 10 Gambar 3.2 Counting chamber hemasitometer .................................................... 11 Gambar A.1 Sel Chlorella pyrenoidosa wilayah 1 (W1) ...................................... 18 Gambar A.2 Sel Chlorella pyrenoidosa wilayah 3 (W3) ...................................... 18 Gambar A.3 Sel Chlorella pyrenoidosa wilayah 7 (W7) ...................................... 19 Gambar A.4 Sel Chlorella pyrenoidosa wilayah 9 (W9) ...................................... 19

ii

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Komposisi kimia alga (%wt berat kering) .............................................. 4 Tabel 2.2 Perbandingan sistem manual, semi-otomatis, dan otomatis dalam kuantifikasi jumlah sel ............................................................................ 6 Tabel 3.1 Alat dan bahan praktikum kuantifikasi sel ............................................ 10 Tabel 4.1 Hasil pengamatan kuantifikasi sel......................................................... 12 Tabel B.1 Kompilasi data kelompok ..................................................................... 20

iii

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A Dokumentasi ............................................................................................. 18 Lampiran B Pengolahan Data ....................................................................................... 20

iv

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Perkembangan sektor industri di Indonesia layaknya pisau bermata dua. Di

satu sisi, perkembangan tersebut memberikan peningkatan terhadap devisa negara. Di sisi lain, adanya perkembangan tersebut mengakibatkan peningkatan konsumsi energi di Indonesia dari tahun ke tahun. Hal ini dapat menjadi masalah ketika kebutuhan energi tersebut tidak terpenuhi dengan baik. Berdasarkan data dari Dewan Energi Nasional 2014, penemuan cadangan minyak bumi di Indonesia relatif konstan, bahkan cadangan untuk gas bumi justru mengalami penurunan sebesar 0,2% pada tahun 2013 karena laju produksi per tahun tidak dapat diimbangi oleh penemuan cadangan baru. Dengan demikian, diperlukan adanya suatu energi alternatif. Biofuel merupakan salah satu energi alternatif yang sangat berpotensial untuk memenuhi kebutuhan energi di Indonesia. Penggunaan biofuel pada kendaraan bermotor dapat mengurangi emisi gas CO2 yang tentunya akan berdampak baik juga terhadap lingkungan karena dapat megurangi efek gas rumah kaca. Tantangan yang harus dihadapi selanjutnya adalah bagaimana cara untuk memproduksi biofuel tersebut seoptimal mungkin. Organisme autotrof seperti jagung, tebu dan mikroalga menggunakan proses fotosintesis untuk mengubah energi dari matahari menjadi energi kimia. Energi-energi tersebut disimpan dalam bentuk minyak, karbohidrat, dan protein. Minyak dapat dikonversikan menjadi biofuel. Beruntung, mikroalga merupakan salah satu tumbuhan yang proses fotosintesisnya paling efisien di dunia (Demirbas & Demirbas, 2011). Terlebih, pertumbuhan mikroalga relatif lebih cepat dibanding tumbuhan lainnya. Di samping itu, mikroalga juga memiliki beragam manfaat bagi manusia. Salah satu jenis mikroalga ialah Chlorella pyrenoidosa yang selain memiliki kandungan minyak yang relatif tinggi juga dapat dimanfaatkan sebagai suplemen makanan untuk menjaga kesehatan manusia.

1

Terdapat beberapa parameter dalam menentukan optimal atau tidaknya suatu pertumbuhan mikroalga, salah satunya dengan menghitung jumlah sel mikroalga tersebut. Dalam percobaan kali ini dilakukan kuantifikasi jumlah sel dalam kultur mikroalga menggunakan hemasitometer. Sebagai calon Sarjana Rekayasa Hayati, diperlukan keahlian dalam menghitung jumlah sel untuk menentukan optimal atau tidaknya pertumbuhan agen hayati tersebut. Karena pada akhirnya, pertumbuhan agen hayati tersebut, dalam hal ini mikroalga Chlorella pyrenoidosa, dapat berpengaruh langsung terhadap produksi senyawa yang diharapkan.

1.2

Tujuan Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut: 1. Menentukan jumlah sel pada kultur suspensi sel Chlorella pyrenoidosa dengan menggunakan hemasitometer.

1.3

Hipotesis Hipotesis dari praktikum ini adalah sebagai berikut : 1. Jumlah sel Chlorella pyrenoidosa dapat dihitung dengan hemasitometer. 2. Kerapatan sel pada kultur suspensi sel Chlorella pyrenoidosa akan berjumlah 108 sel/mL (Myers, 1944).

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1

Chlorella pyrenoidosa Chlorella pyrenoidosa merupakan spesies mikroalga uniseluler yang

membutuhkan cahaya untuk pertumbuhan. Mikroalga ini memiliki kloroplas berbentuk mangkuk. Perkembangbiakan spesies terjadi secara vegetatif dengan membelah diri. Setiap selnya mampu membelah diri dan menghasilkan empat sel baru yang tidak mempunyai flagel. Mikroalga fotoautotrof ini umumnya dikultivasi pada kolam terbuka ataupun pada fotobioreaktor (Patil et al., 2005). Adapun taksonomi dari Chlorella pyrenoidosa adalah sebagai berikut (ITIS Taxonomy, 1996): Kingdom

: Plantae

Subkingdom

: Viridiplantae

Infrakingdom

: Chlorophyta – green algae

Divisi

: Chlorophyta – green algae, alguesvertes

Subdivisi

: Chlorophytina

Kelas

: Trebouxiophyceae

Ordo

: Chlorellales

Famili

: Oocystaceae

Genus

: Chlorella Beijerinck, 1890

Species

: Chlorella pyrenoidosa Chick

Chlorella sp. dianggap sebagai spesies yang paling cocok dalam produksi biofuel karena mampu mengakumulasi triasilgliserida (TAGs) dalam kondisi kekurangan nutrien, serta dalam lingkungan ekstrem dengan suhu tinggi, pH tingi, dan intensitas cahaya yang tinggi (Shekh et al.,2016). Pertumbuhan serta produktivitas organisme ini bergantung pada kualitas dan kuantitas nutrien yang diberikan (Chiu et al., 2015).. Mikroalga merupakan agen konversi yang sangat efisien serta mampu memproduksi beragam metabolit (Chaumont, 2005). TAGs yang terakumulasi dalam Chrolella sp. dikenal

3

mengandung asam lemak yang sejenis dengan diesel konvensional (Prˇibyl et al., 2012, 2013; Blair et al., 2013). Sehingga, Chorella sp. cocok untuk memproduksi energi alternatif. Komposisi kimia dari beberapa mikroalga dapat dilihat pada Tabel 2.1

Tabel 2.1 Komposisi kimia alga (%wt berat kering) Spesies Protein Karbohidrat Scenedesmus 50–56 10–17 obliquus Scenedesmus 47 – quadricauda Scenedesmus 8–18 21–52 dimorphus Chlamydomonas 48 17 rheinhardii Chlorella vulgaris 51–58 12–17 Chlorella 57 26 pyrenoidosa Spirogyra sp. 6–20 33–64 Dunaliella 49 4 bioculata Dunaliella salina 57 32 Euglena gracilis 39–61 14–18 Prymnesium 28–45 25–33 parvum Tetraselmis 52 15 maculate Porphyridium 28–39 40–57 cruentum Spirulina platensis 46–63 8–14 Spirulina maxima 60–71 13–16 Synechoccus sp. 63 15 Anabaena 43–56 25–30 cylindrical (Sumber : Demirbas & Demierbas, 2011)

Lipid 12–14

Asam nukleat 3–6

1.9

–

16–40

–

21

–

14–22 2

4–5 –

11–21 8

– –

6 14–20 22–38

– – 1–2

3

–

9–14

–

4–9 6–7 11 4–7

2–5 3–4.5 5 –

Chlorella pyrenoidosa dapat tumbuh di mana pun, bahkan pada air limbah, serta tidak membutuhkan lahan yang subur. Selain itu, mikroalga ini juga menggunakan energi lebih sedikit dari pada energi yang mereka produksi. Mikroalga dapat menjadi pengganti untuk bahan bakar, organisme ini juga 4

mengonsumsi CO2 selama hidupnya sehingga dapat mengurangi emisi CO2 ke atmosfer (Chisti, 2007). Berikut ini merupan kultur Chlorella pyrenoidosa dalam botol kultur yang ditampilkan pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Kultur Chlorella pyrenoidosa

2.2

Metode Kuantifikasi Jumlah Sel Berdasarkan beberapa metode kuantifikasi sel yang telah diketahui hingga

saat ini, perhitungan manual dengan hemasitometer masih umum digunakan karena biaya yang dibutuhkan relatif rendah serta kemampuannya dalam menghitung beberapa jenis sel (Jhonston, 2010). Metode dengan hemasitometer ini bergantung pada kemampuan analis dalam mengevaluasi sel-sel yang berbeda berdasarkan tipe sel, serta penggunaan pewarna dalam analisis. Akan tetapi, analisis menggunakan metode ini membutuhkan waktu yang lama. Kemudian, muncul suatu instrumen penghitung jumlah sel secara otomatis yang memungkinkan analisis sel dalam jumlah besar dan waktu yang singkat (Louis et. al, 2010; Tholudur et. al, 2006) yang juga merepresentasikan keuntungan secara ekonomis. Kini, terdapat beberapa sistem kuantifikasi sel secara otomatis yang tersedia seperti, Cedex HiRes System (Roche), LunaTM (Logos Biosystem) dan CellometerTM Auto T4 Cell Viability Counter (Peqlab), TC10TM dan TC20TM (Bio-Rad), Countess1 Automated Cell Counter (Invitrogen) dan Vi-CELL1 XR Cell Viability Analyzer (Beckman Coulter). Secara umum, instrumen kuantifikasi sel otomatis ini terdiri atas sebuah kamera digital untuk memperoleh gambar serta

5

analisis yang dilakukan melalui perangkat lunak tertentu. Walaupun instrumen otomatis ini memfasilitasi proses analisis sampel, instrumen-instrumen tersebut dibatasi oleh ketersediaan pilihan pewarna sampel, dan ketidakpresisisan dalam membedakan beberapa jenis sel dikarenakan batasan teknis dalam perangkat keras maupun perangkat lunaknya (Maruhashi, 1994). Tiga jenis metode kuantifikasi sel akan dibandingkan pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Perbandingan sistem manual, semi-otomatis, dan otomatis dalam kuantifikasi jumlah sel Sistem kuantifi kasi sel

Autosampl e

Hemasit ometer

Tidak

Countes s

Tidak

ViCELL® XR

Ya

Piliha n pewar naan

Renta Volu ng me ukura samp n el (μm) (μL) Erythr Tidak 50 osin ada B, Nigro sin, Safran in, Methy lene blue dan Trypa n blue Trypa 8-60 20 n blue

Trypa n blue

2-70

500

Waktu analisis (menit)

Bergan tung konsen trasi sampel

Renta Renta Visuali ng ng sasi kons. viabili (sel/m tas L) 2.5 x 0-100 Mikros 105 kop 8.0 x objektif 106 40x...