llhya deall: laporan pengamatan isolasi dna

Laporan lengkap praktikum

GENETIKA

“ISOLASI DNA”

OLEH

KELOMPOK V

NAMA : LIA ALLO LAYUK

STAMBUK : 10270013

PRODI : BIOLOGI

KELAS : A

ASISTEN :

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS VETERAN REPUBLIK INDONESIA

MAKASSAR

2012/2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Ketika mendengar kata DNA, seolah kita berhadapan dengan sesuatu yang begitu abstrak dan sangat kecil. Apalagi jika berbicara tentang isolasi DNA, sering terpikirkan sebuah proses yang sangat rumit dengan alat-alat yang sangat canggih.Padahal tidak selamanya isolasi DNA demikian, beberapa teknik isolasi DNA sederhana terbukti efektif untuk mengisolasi DNA, bahkan selain prosedurnya yang sederhana, bahan-bahan yang dipakaipun mudah didapatkan dari lingkungan sekitar. Sangat cocok untuk praktikum pengenalan DNA pada siswa MTs/SMP juga MA/SMA. Berikut ini pembahasan tentang isolasi DNA secara sedasar teori. DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) adalah master molecul (molekul utama) yang mengkode semua informasi yang dibutuhkan untuk proses metabolisme dalam setiap organisme (Jamilah, 2005). DNA ini tersusun atas 3 komponen utama yaitu gula deoksiribosa, basa nitrogen dan fosfat yang tergabung membentuk nukleotida (Istanti, 1999).

B. TUJUAN

Untuk mengetahui cara/metode mengisolasi DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) jaringan tumbuhan dengan metode sederhana.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

DNA merupakan persenyawaan kimia yang paling penting pada makhluk hidup, yang membawa keterangan genetik dari sel khususnya atau dari makhluk dalam keseluruhannya dari satu generasi ke generasi berikutnya. Molekul DNA terdapat pada nukleus, mitokondria, plastida dan sentriol. Molekul DNA pada nucleus memiliki bentuk sebagai benang lurus dan tidak bercabang, sedangkan DNA yang terletak pada mitokondria dan plastida berbentuk lingkaran (Suryo, 2012 : 59).

DNA pada makhluk hidup dapat diisolasi secara sederhana. Pengisolasian DNA secara sederhana dapat dilakukan dengan memecahkan dinding sel, membran plasma dan membran inti baik secara mekanik maupun secara kimiawi. Isolasi DNA merupakan suatu teknik yang digunakan untuk memperoleh DNA murni, yaitu tanpa protein dan RNA dari suatu sel dalam jaringan.

Pemecahan dinding sel secara mekanik dapat dilakukan dengan pemblenderan atau penggerus menggunakan mortar dan pistil. Sedangkan secara kimiawi dapat dilakukan dengan pemberian detergen. Penambahan sabun cair dan garam dapur adalah untuk melisiskan membran inti untuk mengeluarkan isi inti sel yang berisi DNA.

Setelah menunggu beberapa saat terjadi presipitasi pada lapisan atas bukan lapisan bawah, yang menunjukkan bahwa DNA tidak larut dalam etanol tetapi larut dalam air. Ketika molekul DNA terlarut, mereka tersebar dalam larutan sehingga tidak terlihat. Ketika molekul tersebut berpindah kedalam larutan yang bukan pelarut meraka akan berkumpul/ menggumpal sehingga dapat dilihat. Presipitat DNA terlihat seperti serabut-serabut putih yang terkumpul diatas permukaan larutan karena masa jenis etanol lebih kecil dari pada masa jenis air. Etanol yang digunakan harus benar-benar dingin dan berasal dari lemari pendingin, hal ini bertujuan untuk menyempurnakan presipitasi. Apabila etanol yang digunakan kurang dingin, maka mengakibatkan pembentukan presipitat kurang sempurna.

DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) adalah master molecul (molekul utama) yang mengkode semua informasi yang dibutuhkan untuk proses metabolisme dalam setiap organisme (Jamilah, 2005). DNA ini tersusun atas 3 komponen utama yaitu gula deoksiribosa, basa nitrogen dan fosfat yang tergabung membentuk nukleotida (Istanti, 1999). Molekul DNA ini terikat membentuk kromosom, dan ditemukan di nukleus, mitokondria dan kloroplas. DNA yang menyusun kromosom ini merupakan nukleotida rangkap yang tersusun heliks ganda (double helix), dimana basa nitrogen dan kedua ”benang” polinukleotida saling berpasangan dalam pasangan yang tetap melalui ikatan hidrogen dan antara nukleotida yang satu dengan nukleotida yang lain dihubungkan dengan ikatan fosfat. DNA terdapat di dalam setiap sel makhluk hidup dan disebut sebagai ”cetak biru kehidupan” karena molekul ini berperan penting sebagai pembawa informasi hereditas yang menentukan struktur protein dan proses metabolisme lain (Jamilah, 2005).

DNA dapat mengalami denaturasi dan renaturasi. Selain itu DNA juga bisa diisolasi. Zubaidah (2004) dalam Jamilah (2005) menyatakan bahwa isolasi DNA dapat dilakukan melauli tahapan-tahapan antara lain: preparasi esktrak sel, pemurnian DNA dari ekstrak sel dan presipitasi DNA. Meskipun isolasi DNA dapat dilakukan dengan berbagai cara, akan tetapi pada setiap jenis atau bagian tanaman dapat memberikan hasil yang berbeda, hal ini karena adanya senyawa polifenol dan polisakarida dalam konsentrasi tinggi yang dapat menghambat pemurnian DNA. Jika isolasi DNA dilakukan dengan sampel buah, maka kadar air yang pada masing-masing buah berbeda, dapat memberi hasil yang berbeda pula. Buah dengan kadar air tinggi akan menghasilkan isolat yang berbeda jika dibandingkan dengan buah berkadar air rendah. Semakin tinggi kadar air maka sel yang terlarut di dalam ekstrak akan semakin sedikit, sehingga DNA yang terpretisipasi juga akan sedikit.

Proses isolasi DNA diawali dengan proses ekstraksi DNA. Hal ini bertujuan untuk memisahkan DNA dengan partikel lain yang tidak diinginkan. Proses ini harus dilakukan dengan hati-hati, sehingga tidak menyebabkan kerusakan pada DNA. Untuk mengeluarkan DNA dari sel, dapat dilakukan dengan memecahkan dinding sel, membran plasma dan membran inti baik dengan cara mekanik maupun secara kimiawi. Cara mekanik bisa dilakukan dengan pemblenderan atau penggerus menggunakan mortar dan pistil. Sedangkan secara kimiawi dapat dengan pemberian yang dapat merusak membran sel dan membran inti, salah satunya adalah deterjen.

Penambahan deterjen dalam isolasi DNA dapat dilakukan karena deterjen dapat menyebabkan rusaknya mebran sel, melalui ikatan yang dibentuk melalui sisi hidrofobik deterjen dengan protein dan lemak pada membran membentuk senyawa ”lipid protein-deterjen kompleks”. Senyawa tersebut dapat terbentuk karena protein dan lipid memiliki ujung hidrofilik dan hidrofobik, demikian juga dengan deterjen, sehingga dapat membentuk suatu ikatan kimia (Machmud, 2006).

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

A. Waktu & tempat :

Waktu : Senin, 27 mei 2013

Pukul : 09.00 – 11.30 WITA

Tempat : Laboratorium Biologi Universitas Veteran Republik Indonesia

B. Alat & bahan :

Alat	Bahan
- Tabung Reaksi - Pisau - Pipet 5 ml - Garpu - Gelas beaker 250 ml - Mortal - Saringan / tapisan - Corong - Gelas ukur - Gelas kenlia 100 ml tambah analik - Batang Pengaduk	- Es serut - NaCl 3 gram - Detergen - Etanol 95 – 100 % dingin( dari – 20°C ) - Tumbuhan ( buah pisang )

C. Cara kerja

1. Pilihlah buah yang masak dan potong dengan pisau, keluarkan isinya dengan menggunakan garpu dan simpan dalam gelas beaker 250 ml. Tumbuk sampai halus dengan menggunakan mortal.

2. Tambahkan 3 gram NaCl yang telah dilarutkan, kemudian tambahkan 10 ml detergen, buat sampai volume 100 ml dengan menambahkan air.

3. Campurkan dan aduk dengan garpu sampai benar – benar tercampur kemudian disaring dan disimpan cairan yang telah di saring tersebut.

4. Biarkan beberapa menit kemudian di isi sebanyak 6 ml cairan tersebut kedalam tabung reaksi

5. Tambahkan 9 ml etanol dingin pada bagian bawah tabung reaksi dan tunggu beberapa menit untuk presipitasi DNA sampai terdapat dua bagian yang terpisah etanol dan bagian yang berwarna putih.

6. Bagian putih dipindahkan ke tabung reaksi yang lainnya, bagian itu merupakan DNA hasil ekstraksi.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL

Ø Gambar hasil pengamatan

A B keterangan :

a.1

b.1

a.2

b.2

c.2

d.2

busa

ekstrak pisang dan larutan NaCl & sabun sunlight

larutan etanol & es

busa

hasil isolasi DNA berupa bentuk DNA

ekstrak pisang dan larutan NaCl & sabun sunlight

a.2

b.2

a.1 c.2

b.1

d.2

a. Sebelum dicamur larutan b. Setelah dicampur etanol

Etanol dan es dan es

Ø Tabel hasil pengamatan isolasi DNA pada buah pisang

No.	Buah	Perlakuan	Hasil Pengamatan
No.	Buah	Perlakuan	Warna	Bentuk	Waktu	Jumlah
1.	pisang	Sabun sunlight	Keruh ke-orangean	Benang yang menggumpal	65 s	+++++

B. PEMBAHASAN

Praktikum ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh buah dan deterjen terhadap kualitas DNA yang dihasilkan dalam proses isolasi. Buah yang digunakan dalam proses isolasi DNA ini adalah buah pisang. Sedangkan jenis deterjen yang dipakai adalah deterjen sunlight. Hal yang pertama kami lakukan yaitu, menyiapkan buah yang akan di tumbuk.

Isolasi DNA pada dasarnya dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai macam sumber DNA yang dapat diperoleh dari hewan maupun tumbuhan. Upaya untuk mengeluarkan DNA dari sel dilakukan dengan merusak dinding dan membrane sel dan juga membran inti. Cara yang digunakan untuk merusak membran-membran tersebut sangat beraneka ragam, misalnya dengan pemblenderan atau penggerusan dengan mortal dan pistil. Selain perusakan secara fisik, membrane dan dinding sel dapat pula dirusak dengan menggunakan senyawa-senyawa kimia. Perusakan dinding sel dan membrane sel pada praktikum isolasi DNA kali ini dilakukan dengan cara penggerusan. DNA yang didapatkan dalam pengamatan kali ini adalah DNA yang berupa benang-benang halus.

Apabila dilihat dari sumber DNA yang digunakan untuk pengisolasian ini, macam buah yang digunakan menunjukkan perbedaan yang nyata. Masing-masing buah untuk sumber DNA menghasilkan DNA yang berbentuk benang-benang halus berwarna sesuai dengan warna asal buah tersebut. Kelima macam buah yang digunakan dalam proses pengisolasian DNA kali ini adalah jenis buah yang memiliki kadar air yang tinggi. Tidak ada perbedaan yang ditunjukkan untuk perlakuan variasi jenis buah ini. Suatu sumber menyatakan bahwa dalam proses pembuatan sumber DNA untuk isolasi DNA hendaknya jangan terlalu encer karena semakin encer sumber DNA, DNA yang terpresipitasi akan semakin sedikit. Karena sel yang lisis di dalam air tentunya lebih sedikit jika dibandingkan dengan sumber DNA yang lebih kental (Anonim, 2005). Namun, masalah pengaruh keenceran terhadap hasil isolasi DNA dapat diatasi dengan pengurangan jumlah air yang digunakan sehingga walaupun sumber DNA yang digunakan adalah buah dengan kadar air tinggi, tetap dapat diperoleh ekstrak yang cukup kental.

Membran sel pada setiap organisme dapat mengalami kerusakan yang disebabkan oleh pengaruh senyawa-senyawa kimia. Senyawa kimia yang mampu merusak membrane ataupun dinding sel antara lain lisozim yang mampu mempengaruhi kerja senyawa polimerik sehingga kekakuan sel tidak lagi dapat terjaga. Selain itu, ada pula senyawa EDTA (etilendiamintetraasetat) yang berfungsi untuk menghilangkan ion Mg²⁺ yang penting untuk mempertahankan struktur selubung sel serta menghambat enzim yang dapat merusak DNA. Dalam proses isolasi DNA, deterjen berfungsi menggantikan senyawa-senyawa kimia tersebut di atas. Deterjen mengandung sodium dodesil sulfat (SDS) yang dapat menyebabkan hilangnya molekul lipid pada membran sel sehingga struktur membrane akan rusak dan melisiskan isi sel.

Pada Pengisolasian DNA menggunakan garam dapur dengan tujuan untuk memekatkan DNA. Hal ini dapat terjadi karena ion Na⁺ yang dikandung oleh garam mampu membentuk ikatan dengan kutub negative pada ikatan fosfat DNA. Saat ion Na⁺ garam berikatan dengan fosfat, pada saat itulah DNA akan berkumpul. Sedangkan penambahan alcohol pada permukaan larutan betujuan untuk melakukan presipitasi sehingga DNA yang telah terkumpul tadi mampu memisah dari larutan dan terbentuklah lapisan-lapisan yang dapat diidentifikasi unsur penyusunnya.

Paraf asistensi

( )

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, maka dapat diambil kesimpulan, bahwa :

1. Cara pengisolasian DNA dilakukan dengan cara mekanik dan kimiawi. Cara mekanik dengan alat-alat yang berfungsi untuk menghancurkan membran sel. Sedangkan secara kimiawi dengan penambahan-penambahan reagen, yaitu detergent, NaCl, danalkohol dingin 96%.

2.Tahap-tahap dalam isolasi DNA ada tiga. Tahap pertama dari isolasi DNA adalah penghancuran dinding sel dengan cara memblender bahan, Tahap kedua isolasi DNA adalah melisiskan sel dengan menambahkan detergent dan garam ke dalam campuran. Pemberian detergent berfungsi untuk membuka atau memecah membran sel (baik membran sitoplasma maupun membran nukleus. Tahap ketiga adalah pemurnian DNA. Cara ini dilakukan dengan manambahkan alkohol dingin 96%. Alkohol berfungsi untuk memisahkan DNA dengna molekul-molekul lain,seperti protein.

B. Saran

Dalam melakukan praktikum.Sebaiknya praktikan serius dalam melakukan praktikum.Sebaiknya asisten mendampingi masing-masing kelompok saat praktikum.