Pengenalan Dasar Mikroskop

Tujuan Pratikum         :  Untuk mengetahui dan mengenal mikroskop

Landasan teori

Mikroskop adalah alat untuk memperoleh bayangan yang besar dari benda yang kecil yang tidak terlihat dengan mata (untuk mellihat benda mikroskopis),sehingga dapat dilihat dan diamati susunanya.Jadi pada prinsipnya adalah alat pembesar yang terdiri dari dua lensa cembung yaitu sebagai lensa objektif (dekat dengan mata ) dan lensa okuler (dekat dengan benda ).Baik objektif maupun okuler dirancang untuk perbesaran yang berbeda. Lensa objektif biasanya dipasang pada roda yang berputar,yang disebut gagang putar (Volk,1984)

Tidak ada catatan yang menerangkan bilamana lensa dibuat tetapi perbesaran gambar yang dibentuk oleh glas telah diketahui oleh bangsaYunani dan Roma.

Perkembangannya adalah:

Ø   Roger Bacon pada abad XIII (1214 – 1297) telah mengetahui prinsip pengetahuan optic,ia bekerja dengan memakai lensa sederhana sebagai kaca mata.Pada tahun 1600 Hans dan Zaccharias Jansen (putra Jerman dari pekerja kaca mata) menemukan mikroskop ganda.Alat ini sangat berbeda dengan mikroskop sederhana yang menggunakan lensa tunggal.

Ø   Galileo (1564 – 1642) mengembangkan teleskop dengan prinsip dasar lensa disusun secara seri. Pada tahun 1965 Robert Hooke mula-mula menulis tentang sel tumbuh-tumbuhan dan jaringan hewan yang diamati di bawah mikroskop ganda.

Ø   Pada abad XIX ahli optika menawarkan mikroskop untuk dijual di segala penjuru kota-kota Eropah.

Ø   Mikroskop sederhana pertama kali ditemukan oleh Anthony Van Leuwenhoek (1632 – 1723 ) ilmuan berkebangsaan Belanda.Anthony menggunakan mikroskop dalam bidang mikrobiolgi memakai lensa sederhana berukuran diameter 270 mm,yaitu  lensa tunggal hasil gosokan rumah yang ditanam dalam kerangka kuningan dan perak.Kekuatan perbesaran tertinggi yang dapat dicapainya hanyalah 200 – 300 kali,mikroskop ini sedikit sekali persamaannya dengan mikroskop cahaya majemuk yang ada sekarang,( Purba,1999) yang menggunakan dua lensa atau lebih dalam system yang dapat memperbesar 1000 sampai 2000 kali.Tetapi lensa-lensa mikroskop Leeuwenhoek dibuat dengan baik,karena Leeuwenhoek mempunyai jiwa terbuka sebagai isyarat penting bagi peneliti.

Pengetahuan tentang metode lensa dan kombinasi lensa untuk memperoleh ketajaman dan perbesarann dari objek yang diamati.Bayangan yang mula-mula dikethui adallah aberasi sferis dan kromatis yang disebabkan perbedaan repraksi dari cahaya dari sprektum sinar tampak;lensa oil immerse menambah perbesaran.

Ø   Pada tahun 1880 telah dibuat mikroskop compound;tahun 1903 diperkenalkan mikroskop medan gelap (dark-field microscope) ultraviolet illumination (1925), electron microscopr (1940) dan phase contrast microscope (1944).

Macam-macam mikroskop:

Berdasarkan perkembangan fisika dan elektronamika

a.             Mikroskop cahaya

b.            Mikroskop electron

Mikroskop cahaya berdasarkan kualitas dan kesempurnaannya

a.      Student microscope (mikroskop mahasiswa)

b.      Clinical microscope (mikroskop klinik)

c.             Research microscope (mikroskop peneliti)

Mikroskop cahaya berdasarkan kontstruksi dan kegunaan

a.             Biological microscope/Medical microscope (mikroskop biologis)

b.            Streo microscope/Dissecting microscope (mikroskop streo)

c.             Metalurgical microscope (mikroskop  metelurgi)

d.            Photography microscope (mikroskop fotografi)

Mikroskop cahaya berdasarkan cahaya yang melewatinya

a.             Stereo microscope (mikroskop stereo)

b.            Dark field microscope (mikroskop medan gelap)

c.             Fluoresence microscope (mikroskop fluoresensi)

d.            Phase contrast microscope (mikroskop fase koontrast)

e.             Interference microscope(mikroskop interferensi)

f.             Polarising microscope(miksroskop polarisasi)

g.            Ultraviolet microscope(mikroskop ultraviolet)

Mikroskop electron dibagi dalam dua tipe

a.             Transmission electron microscope(mikroskop electron transmisi)

b.            Scanning electron mikroskope (mikroskop electron skanning)

Mikroskop cahaya menggunakan lensa dari gelas dan cahaya matahari atau lampu sebagai sumber penyinaran.Cahaya dari luar yang dikumpulkan akan dipantulkan oleh cermin,agar mengenai objek atau specimen yang akan diperbesar oleh lensa dan kemudian diterima oleh mata.Kemampuan pengamatan (resolving power) pada mikroskop cahaya pada kondisi ideal adalah sekitar setengah panjang gelombang cahaya yang digunakan (kemampuan pengamatan adalah jarak yang memisahkan dua titik sumber cahaya jika kedua titik ini akan dilihat sebagai dua bayangan yang berbeda)

Dengan cahaya kuning yang memiliki panjang gelombang 0,4 µm,jarak terkecil dua titik untuk dapat dilihat dengan jelas adalah sekitar 0,2 µm.Mikroskop biasa digunakan untuk melihat benda kecil seperti bakteri oleh karena itu umumnya menggunakan lensa objektif dengan perbesaran 90 kali dan lensa okuler 10 kali.

Sehingga specimen yang dilihat jadi 900 kali lebih besar.Pengamatan akan efektif dengan cahaya yang panjang gelombangnya kurang dari 0,2 µm,sehingga mampu melihat partikel dengan diameter 0,1µm.

Mikroskop electron mula-mula dibuat oleh M.Knoll dan E.Ruska di Berlin (1928) dengan dua buah lensa dan pembesaran 17 kali. Tahun 1931 perbesaran ditingkatkan menjadi 400 kali tapi belum dapat menempatkan specimen didalamnya.

Tahun 1933 Ruska membuat mikroskop dengan voltase 75.000 volt untuk mempercepat electron. Dan dapat meletakkan specimen di dalam mikroskop dan mempunyai lensa pendingin air “water – cooled lens”.Gambaran tampak pada layer fluoresensi dengan daya resolusi sebesar lima kali lebih kuat dari mikroskop cahaya.Tahun 1934 untuk pertamma kali memperlihatkan gambaran material biologis.

Pengembangan mikroskop electron ini bermula pada tahun 1879 J.J Thomson bekerja pada laboratorium Cavendish Cambridge,menunjukkan emisi sinar katode pada tabung vakum adalah partikel negative yang dinamakan electron. 1924 L.De Broglie menunjukan partikel negative merambut dalam bentuk gelombang seperti cahaya.

1926 Busch menunjukkan sinar electron dapat difokuskan melalui kumparan magnet dan dapat membuat suatu “lensa electron”.Tahun berikutnya Gabor memproduksi lensa electron yang pertama kali yang terdiri dari solenoid di dalam besi lunak, lensa electron inilah merupakan dasar dari mikroskop electron dengan daya resolusi yang tinggi dikarenakan electron mempunyai gelombang sangat pendek dengan fraksi satu satuan Angstrom (1/1.000.000 mm).

PERBEDAAN MIKROSKOP CAHAYA DAN ELEKTRON

No	Perbandingan	Mikroskop cahaya	Mikroskop electron
1.	Sumber cahaya	Matahari,lampu	Electron
2.	Bahan lensa	Kaca	magnet
3.	Daya pisah	Sampai 2000 kali	Sampai 1juta kali
4.	Penyiapan bahan amatan	Cukup sederhana	Cukup rumit
5.	Biaya pemeliharaan	Murah	Sangat mahal

Bagian – bagian mikroskop

a.             Statif(stand)

b.            Optik(bodytube,kijker dan tubus)

c.             Alat penerangan(subtage)

Statif adalah tempat memasang bagian-bagian lainnya

1.      Kaki (foot,base) umumnya berbentuk V atau U

2.      Tiang (arm) adalah pendukung optic dan terpasang di kaki. Tiang dan kaki dihubungkan sendi nikli natrijoint sehingga kedudukan dapat diubah-ubah. Di tiang ada 2 skrup:

Skrup kasar untuk menaik turunkan tubus dan skrup halus untuk memperjelas bayangan

3.      Meja benda atau stage terbuat dari logam pipih,bentuk bolat atau segi empat.di tengah terdapat lubang bulat untuk meneruskan cahaya yang  dipantulkan cermin ada juga penjepit untuk menahan preparat.

Optik

Adalah bagian terpenting mikroskop.untuk memperbesar bayangan dari ukuran benda sesunggunhnya.terdiri atas sebuah pembuluh dan dua buah lensa okuler dan objektif.

1.      Lensa okuler untuk memperbesar bayangan dan memproyeksikan ke retina mata.

2.      Lensa objektif  untuk memperbesar objek dan memproyeksikan bayangan ke lensa okuler.

3.      Diafragma untuk mengatur banyak cahaya masuk

4.      Kondensor untuk memproyeksikan sinar yang berguna untuk menyinari objek.

Alat penerangan terdapat di bawah meja terdiri dari cermin yang berfungsi untuk menerangkan cahaya sehingga menerangi preparat.

Alat dan Bahan

         Mikroskop dan preparat yang akan diamati

Cara Kerja

1.      Persiapan:

a.      PIlih tmpat kerja bersih dan terang

b.      Bersihkan lensa dengan lembut agar tidak merusak

c.      Siapkan preparat

2.      Pelaksanaan

a.      Atur cahaya

b.      Putar pengatur kasar sehingga objektif ke atas

c.      Putar cermin

d.      Atur diafragma

e.      Letakkan preparat,jepit dengan penjepit

f.       Lihat di okuler

g.      Turunkan objektif

h.      Pasang mata kiri tapi mata kanan tetap dibuka

i.       Putar pengatur kasar sampai nampak gambar

j.       Ganti objek perbesaran 10x dengan perbesaran lebih

k.      Perjelas gambar dengan pengatur halus

3.      Pengakhiran

1.      Ambil preparat dari mikroskop

2.      Bersihkan semua alat dan mikroskop

3.      Simpan ke tempat semula

Pertanyaan

1.            Berapa perbesaran minimum objektif untuk mikroskop biologi yang anda gunakan? 10x

2.            Apa sebabnya lensa tidak boleh digosok dengan benda kasar? Untuk menghindari terjadinya goresan atau kerusakan pada lensa sehingga menganggu hasil pengamatan

3.            Apa bedanya mikroskop biologi dan stero dalam hal penggunaan?

Mikroskop biologi untuk mengamati benda dua dimensi,mempunyai lensa dengan bantuan cahaya,dilengkapi dengan pengatur halus dan kasar

Mikroskop streo untuk mengamati benda tiga dimensi, dapat digunakan untuk benda yang lebih besar,cahayanya dibantu listrik.

4.            Bagaimana cara menghitung perbesaran suatu objek? Dengan mengalikan perbesaran objektif dan okuler

5.            Jelaskan bagaimana cara menyimpan mikroskop yang baik? Letakkanlah ditempat yang bersih dan ada penerangannya(lampu listrik). Letakkan mikroskop pada posisi tegak di bidang yang datar.

6.            Jelaskan cara membawa mikroskop yang baik? Peganglah tiang mikroskop dengan tangan kiri dan tangan kanan memegang alasnya. Bawalah pada posisi tegak lurus sejajar dengan dada. Jangan membawa mikroskop dalam keadaan miring

7.            Mengapa tempat penyimpanan mikroskop diberi lampu penerangan listrik?

Untuk menghindari hidupnya jamur,karena jamur dapat merusak lensa.

DAFTAR PUSTAKA

Brooks, Geo F.2001.Mikrobiologi Kedokteran.Jakarta:Salemba Medika

Gabriel J,F.1996.Fisika Kedokteran.Jakarta:EGC

Syamsuri,Istamar.2004.Biologi.Malang:Erlangga

Tim Dosen Biologi Umum. 2008. Panduan Praktikum Biologi Umum. Inderalaya: Universitas Sriwijaya.

Pelczar J. Michael, dan E.C.S Chan. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: Salemba Medika

Laporan Praktikum Transpirasi

JUDUL PRAKTIKUM       :    TRANSPIRASI PADA TUMBUHAN

TUJUAN PRAKTIKUM    :    1.    Mengamati faktor-faktor luar yang mempengaruhi transpirasi.

                                                    2.    Mengetahui kecepatan transpirasi dalam waktu tertentu.

DASAR TEORI                   :

            Transpirasi adalah proses pengeluaran air dalam bentuk uap air oleh tumbuhan. Transpirasi dapat dilakukan oleh tumbuhan melalui stomata, kutikula, atau lentisel. organ tumbuhan yang paling berperan dalam proses transpirasi adalah daun, dan proses taranspirasi yang terbear juga terjadi di daun yaitu melalui stomata. Bentuk, distribusi, dan ukuran stomata mempengaruhi laju transpirasi. Selain itu, laju transpirasi dipengaruhi juga oleh beberapa faktor luar, antara lain : radiasi cahaya, kelembaban, suhu, angin, dan keadaan air tanah.

ALAT DAN BAHAN           :

1.      4 tabung Erlenmeyer

2.      Pucuk tanaman Acalypha sp.

3.      Neraca

4.      Air

5.      Vaselin

6.      Gabus dan pelubang gabus

7.      Termometer

8.      Alumunium foil atau plastik dan karet pengikat

CARA KERJA         :

·      KECEPATAN TRANSPIRASI TUMBUHAN

1.      Isilah 2 tabung Erlenmeyer dengan air sebanyak ± ½ tabung dan tutup dengan gabus yang berlubang.

2.      Masukkan masing-masing tanaman Acalypha sp. (panjang ±40 cm) dalam botol melalui lubang pada gabus (ujung batang Acalypha sp. sudah dipotong miring).

3.      Berilah vaselin pada sekeliling gabus dan lubang gabus untuk mencegah penguapan selain dari tanaman tersebut.

4.      Timbanglah masing-masing tabung Erlenmeyer beserta tanamannya, dan catatlah masing-masing beratnya.

5.      Letakkan satu tabung Erlenmeyer di dalam ruangan, dan satu tabung lainnya di luar ruangan.

6.      Ukurlah temperatur dan kelembaban udara di dalam dan di luar ruangan.

7.      Setiap 20 menit, timbanglah kembali masing-masing tabung Erlenmeyer beserta tanamannya. Lakukan penimbangan sebanyak 5 kali.

8.      Setelah penimbangan terakhir selesai, ambillah seluruh daun pada masing-masing tanaman (di luar dan di dalam). Ukurlah total luas daun dengan cara :

·         Setiap daun dibuat pola dan seluruh pola daun ditimbang (x gram).

·         Buatlah potongan kertas seluas 1 cm² dan timbang (y gram).

9.      Lakukan perhitungan luas total daun dengan rumus :

Luas Total Daun =   cm²

Kemudian lakukan perhitungan kecepatan transpirasi :

 mg/cm²/jam

Keterangan :

a =   selisih rata-rata berat botol + air + tanaman pada awal percobaan dan setelah percobaan (kecepatan transpirasi rata-rata tiap jam).

b =   luas total daun (cm²)

10.  Ulangilah langkah no.1 sampai no.9 untuk melihat pengaruh angin. Kipasilah dahan-dahan tersebut ketika diletakkan di luar ruangan. Setiap 20 menit dilakukan penimbangan.

HASIL PENGAMATAN    : 

Tabel 1.  Perubahan berat pada masing-masing perlakuan per 20 menit

Perlakuan	Suhu (OC)	Berat Awal (gr)	Berat Akhir (gr)
			1	2
Kontrol	31	360,2	360,2	360,2
Di luar + cahaya	31-32	411,6	408,3	407,2
Di luar + dikipasi	31	411,9	409,0	408,1
Di dalam ruangan	28	381,2	380,9	380,3

Tabel 2.  Berat dan luas daun pada masing-masing perlakuan

Perlakuan	Berat Sampel (gr)	Luas Sampel Daun (cm2)	Berat Sebenarnya (gr)	Luas Seluruh Daun (cm2)
Di luar + cahaya	0,2	4	27,9	558
Di luar + dikipasi	0,2	4	19,7	394
Di dalam ruangan	0,2	4	22,2	444

ANALISA DATA                :

1.        Di luar + cahaya

berat awal – berat akhir ke-1 = 411,6 - 408,3 = 3,3

berat akhir ke-1 – berat akhir ke-2 = 408,3 - 407,2 = 1,1

Air yang diuapkan selama 40 menit = Rata-rata selisih berat

= 3,3 + 1,1 / 2 = 4,4 / 2 = 2,2 g

Air yang diuapkan per menit

= 2,2 g / 20 = 0,11 g/menit

Kecepatan Transpirasi

= Selisih rata-rata berat total / waktu / luas seluruh daun

= 2,2 g / 20 menit / 558 cm²

= 0,000197 g/menit/ cm²

=1,97 x 10^-4 g/menit/ cm²

2.        Di luar + dikipasi

berat awal – berat akhir ke-1 = 411,9 - 409,0 = 2,9

berat akhir ke-1 – berat akhir ke-2 = 409,0 – 408,1 = 0,9

Air yang diuapkan selama 40 menit = Rata-rata selisih berat

= 2,9 + 0,9 / 2 = 3,8 / 2 = 1,9 g

Air yang diuapkan per menit

= 1,9 g / 20 = 0,095 g/menit

Kecepatan Transpirasi

= Selisih rata-rata berat total / waktu / luas seluruh daun

= 1,9 g / 20 menit / 394 cm²

= 0,000241 g/menit/ cm²

= 2,41 x 10^-4 g/menit/ cm²

3.        Di dalam ruangan

berat awal – berat akhir ke-1 = 381,2 – 380,9 = 0,3

berat akhir ke-1 – berat akhir ke-2 = 380,9 – 380,3 = 0,6

Air yang diuapkan selama 40 menit = Rata-rata selisih berat

= 0,3 + 0,6/ 2 = 0,9 / 2 = 0,45 g

Air yang diuapkan per menit

= 0,45 g / 20 = 0,0225 g/menit

Kecepatan Transpirasi

= Selisih rata-rata berat total / waktu / luas seluruh daun

= 0,45 g / 20 menit / 444 cm²

= 0,0000506 g/menit/ cm²

= 5,06 x 10^-5 g/menit/ cm²

PEMBAHASAN                   :

            Dalam praktikum kali ini dilakukan untuk mengetahui faktor-faktor luar yang mempengaruhi transpirasi serta kecepatan transpirasi tumbuhan. Tanaman yang dipakai seharusnya dipakai adalah Acalypha sp., tapi karena tidak tersedia maka tanaman diganti dengan tanaman nangka. Luka di sekitar pucuk tanaman nangka yang ada diolesi dengan vaselin untuk menghindari penguapan selain dari daun nangka. Ada 3 perlakuan yang berbeda di dalam percobaan ini. Perlakuan ini berguna untuk mengetahui faktor luar yang mempengaruhi transpirasi, yaitu cahaya, angin, dan suhu.

            Dari hasil pengamatan dan analisa data diketahui bahwa luas seluruh daun pada masing-masing perlakuan berbeda, sehingga kemungkinan kecepatan transpirasinya pun berbeda. Namun, untuk melihat perbedaan dapat dilihat dari jumlah air yang diuapkan per menit pada masing-masing perlakuan. Jumlah air yang diuapkan pada tanaman yang terkena cahaya lebih banyak dibandingkan dengan tanaman yang di dalam ruangan dan yang dikipasi. Hal ini memperlihatkan adanya pengaruh faktor luar terhadap transpirasi tumbuhan tersebut. Selain itu, luas daun pun berpengaruh terhadap jumlah air yang diuapkan. hal ini disebabkan karena semakin luas daun tersebut, maka jumlah stomata akan lebih banyak. Transpirasi dilakukan lewat stomata, jadi semakin banyak stomata maka semakin banyak pula air yang diuapkan.

            Pada saat ada cahaya, sehelai daun yang terkena sinar matahari langsung akan mengabsorbsi energi radiasi. Pada saat terjadi fotosintesis CO₂ dalam daun rendah, pH naik sehingga stoma terbuka. Selain itu, ada perbedaan suhu pada setiap perlakuan. Hal ini juga mempengaruhi transpirasi tanaman tersebut. Kenaikan suhu dari 180 sampai 200F cenderung untuk meningkatkan penguapan air sebesar dua kali. Suhu daun di dalam naungan kurang lebih sama dengan suhu udara, tetapi daun yang terkena sinar matahari mempunyai suhu 100 – 200F lebih tinggi dari pada suhu udara. Kemudian, faktor luar lainnya yang berpengaruh terhadap transpirasi adalah angin (dikipasi). Angin cenderung untuik meningkatkan laju transpirasi, baik didalam naungan atau cahaya, melalui penyapuan uap air. Akan tetapi di bawah sinar matahari, pengaruh angin terhadap penurunan suhu daun, dengan demikian terhadap penurunan laju transpirasi, cenderung menjadi lebih penting daripada pengaruhnya terhadap penyingkiran uap air.

            Dari analisa data diketahui bahwa kecepatan transpirasi tanaman berbeda-beda sesuai dengan luas seluruh daunnya dan faktor yang mempengaruhinya. Kecepatan transpirasi tanaman nangka yang berada di luar terkena cahaya matahari adalah 1,97 x 10^-4 g/menit/ cm² dengan luas seluruh daun 558 cm². Kecepatan transpirasi tanaman nangka yang diletakkan di luar ruangan namun dikipasi adalah 2,41 x 10^-4 g/menit/ cm² dengan luas seluruh daun 394 cm². Sedangkan kecepatan transpirasi di dalam ruangan adalah 5,06 x 10^-5 g/menit/ cm²

dengan luas seruh daun 444 cm².

KESIMPULAN                     :

1.    Suhu, cahaya dan angin merupakan faktor luar yang mempengaruhi transpirasi pada tumbuhan.

2.    Transpirasi juga dipengaruhi oleh luas daun. Semakin luas daun tersebut, maka makin banyak stomata yang terkandung sehingga air yang diuapkan semakin banyak.

3.    Kecepatan transpirasi pada tumbuhan berbeda-beda karna dipengaruhi oleh faktor luar dan faktor dalam dari tumbuhan tersebut.