LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI BIOPROSES Morfologi Sel Nama : Mahdi Al Achyar Endriko No. Induk Mahasiswa : 03031182126019 LABORATORIUM TEKNIK REAKSI KIMIA, KATALISIS & BIOPROSES FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2023 LABORATORIUM TEKNIK REAKSI KIMIA, KATALISIS, DAN BIOPROSES NILAI : JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA LAPORAN TEKNOLOGI BIOPROSES PERCOBAAN : MORFOLOGI SEL Nama : Mahdi Al Achyar Endriko No. Induk Mahasiswa : 03031182126019 Fakultas/Jurusan : Teknik/Teknik Kimia Shift/Kelompok : Kamis (13.00-16.00) WIB/I Tanggal Praktikum : Rabu, 6 September 2023 Tanggal Penyerahan : Kamis, 14 September 2023 Asisten : 1. Dito Bayu Aji 6. Cinthya Putri A 2. Nadila Septiani 7. Yollanda Putri Viani 3. Astri Ridha Zahrani 8. Salsa Indah Violeta 4. Kurnilah Azzahra 9. Nadia Amelia 5. Afif Irfandi 10. Sania Febrianty Pratiwi BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Ilmu biologi sangat melibatkan ilmu-ilmu yang pada umumnya terkait kepada hal-hal mengenai pemeriksaan makhluk hidup dan kehidupan. Lingkup Hidup dasar dari ilmu biologi memiliki berbagai aspek yang dipelajari, seperti struktur organisme, perkembangan organisme, anatomi, dan aplikasi pengetahuan biologi. Objek biologi yang dipelajari berkisar dari yang terkecil hingga yang terbesar. Organisasi kehidupan ada begitu banyak tingkatan nya. Mencakup tingkat molekul, sel, pembentukan jaringan, organ, sistem pada organ, individu, populasi, komunitas, ekosistem, bioma, hingga pada biosfera. Cabang ilmu biologi yang memfokuskan pada kajian tentang sel dikenal sebagai Biologi Sel. Sel dapat diamati sebagai komponen terkecil yang membentuk makhluk hidup. Sel-sel ini memiliki karakteristik struktural dan fungsi yang istimewa, serta terdiri dari beragam elemen, sehingga sering diinterpretasikan sebagai organisme yang eksis secara mandiri. Sedangkan jika makhluk hidup terdiri dari banyak sel, maka disebut sebagai organisme multiseluler, seperti manusia, hewan, dan tumbuhan. Perkembangan teknologi dimana ditemukannya alat bantu bernama mikroskop sangat membantu dalam upaya mengembangkan riset dan penelitian mengenai makhluk hidup yang berukuran mikroskopis. Mikroskop memungkinkan ilmuwan untuk mengamati sel-sel dan struktur internalnya dengan detail yang sangat tinggi, bahkan hingga tingkat organisme molekuler. Bantuan mikroskop membuat penelitian mikrobiologi dapat mengungkap rincian penting tentang sel, seperti organel-organel yang ada di dalamnya, peran masing-masing komponen sel, serta interaksi yang terjadi di dalam sel. Mikroskop membantu kita menjelajahi dunia mikroskopis yang tersembunyi di dalam organisme. Tujuan dari percobaan praktikum ini adalah untuk memberikan pemahaman yang lebih mendalam dan pembelajaran tentang berbagai fenomena yang terjadi di dalam dunia mikroskopis. Praktikum ini juga memberikan manfaat terkait pemahaman yang lebih mendalam dengan tumbuhan, termasuk variasi-variasi tanaman yang menjadi bahan makanan kita yang dapat ditemukan di ekosistem sekitar lingkungan kita sehari-hari. 1 2 1.2. 1). Rumusan Masalah Bagaimana pengaruh suhu pada proses pertumbuhan sel mikroorganisme pada roti yang masih segar? 2). Bagaimana struktur organel sel pada kentang yang masih segar? 3). Bagaimana pengaruh penggunaan metilen biru dalam visualisasi objek? 1.3. Tujuan Percobaan 1). Mengetahui pengaruh suhu terhadap proses pertumbuhan sel. 2). Mengetahui bagaimana bentuk struktur organel-organel sel dari kentang. 3). Mengetahui bagaimana metilen biru berdampak pada visualisasi objek pengamatan. 1.4. 1). Manfaat Percobaan Bagi praktikan, hal ini dapat membantu mereka dalam menentukan komposisi pewarnaan yang optimal saat melakukan proses identifikasi sel mikroorganisme. 2). Bagi peneliti, dapat digunakan sebagai panduan untuk penelitian berikutnya, baik yang memiliki judul yang serupa maupun berbeda. 3). Bagi masyarakat, penting untuk memiliki pengetahuan mendasar mengenai pertumbuhan mikroba pada bahan makanan. 1.5. 1). Hipotesis 1 dari 8 sampel roti yang ditemui peneliti terbukti terkontaminasi jamur jenis Aspergillus sp. Hal ini dikarenakan pedagang menyimpan roti pada suhu ruangan (Sulastina, 2020). 2). Kentang memiliki struktur dinding sel yang lebih tebal dan memiliki kandungan material selulosa yang lebih rapat (Huda, 2023). 3). Sifat kationik methylene blue yang berinteraksi dengan komponen bakteri bermuatan negatif yang akan mewarnai bakteri (Niswah dkk, 2022). BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Etimologi Morfologi dan Fisiologi Tumbuhan Banyak terminologi dalam bidang ilmu morfologi yang istilahnya digunakan sebagai ciri khas atau indikator utama dari suatu Divisi, Klasifikasi, Ordo, Famili, Genus, atau Spesies tumbuhan (Herliani, 2020). Perlu dipahami bahwa sebelum mempelajari sesuatu hal, kita perlu memahami dengan benar bagaimana pandangan sejati dari ilmu pengetahuan tersebut. Morfologi secara garis besar mempelajari tentang bagaimana struktur tubuh dari makhluk hidup. Struktur tubuh yang dimaksud mulai dari bagian-bagian sel dan dapat juga termasuk bagaimana masing-masing dari organel sel tersebut bekerja memainkan perannya. Struktur tubuh adalah suatu konsep penting yang mencakup hierarki yang rumit dan sangat terorganisir, dimulai dari tingkat paling dasar, yaitu sel, hingga mencapai tingkat yang lebih besar seperti organisme yang kompleks. Struktur tubuh merujuk pada organisasi fisik yang membentuk segala hal tentang makhluk hidup, dan ini melibatkan pemahaman yang mendalam tentang bagaimana setiap komponen berperan dalam menjaga fungsi keseluruhan. Mitokondria sebagai salah satu contoh dari organel sel bekerja memainkan perannya sebagai tempat dimana terjadinya metabolisme tubuh sel. Seluruh sel terdiri dari bahan kimia yang identik, meskipun ada variasi dalam komposisinya, bentuk morfologi, ukuran, dan proses metabolismenya. Dalam dunia biologi, kita mengklasifikasikan sel ke dalam dua kategori utama, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Sel prokariotik memiliki ciri khas bentuk yang sederhana, seperti yang dapat ditemukan pada bakteri yang sering mengambil bentuk bulat, batang, atau bahkan berbentuk spiral. Sel prokariotik yang kita pelajari juga dikenal sebagai salah satu jenis sel yang tidak memiliki inti sel yang terpisah oleh membran. Sel dapat diamati sebagai komponen terkecil yang membentuk makhluk hidup. Sel ini juga memiliki struktur dan fungsi yang unik, dan terdiri dari berbagai elemen, sehingga sering dianggap sebagai organisme yang independen (Susilowati, 2019). Penjelasan tersebut berarti bahwa material genetik dari sel tersebut terletak di dalam sitoplasma. Sel eukariotik berperan sebaliknya, dimana sel eukariotik mencakup sel-sel hewan, tumbuhan, dan fungi, memiliki inti sel yang terlindungi oleh membran inti. Perbedaan struktur 3 4 ribosom antara sel prokariotik dan eukariotik menjadi salah satu ciri khas yang mencerminkan keanekaragaman kehidupan di Bumi. Hal ini menunjukkan adaptasi organisme terhadap lingkungan mereka. Meskipun seluruh makhluk hidup menggunakan ribosom untuk sintesis protein, masih terdapat variasi struktural dari morfologi sel yang mencerminkan perbedaan dalam kompleksitas dan fungsi sel. Kehadiran prokariotik yang lebih sederhana dan eukariotik yang lebih kompleks memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang evolusi biologi. Proses evolusi memberikan manfaat penting bagi makhluk hidup karena evolusi menjelaskan asal usul kehidupan saat ini, yang sebenarnya berasal dari perubahan dan perkembangan melalui generasi-generasi sebelumnya (Kerans, 2022).Dalam perbedaan ini terletak keajaiban keragaman makhluk hidup di planet ini. Fisiologi dari suatu tumbuhan tentu berhubungan erat dengan bagaimana jenis morfologi dari sel tumbuhan. Setiap jenis dari makhluk hidup yang ada, dari yang ukurannya paling kecil hingga yang berukuran besar memilki fisiologi tubuh yang berbeda. Fisiologi memiliki penerapan yang luas di berbagai ranah penelitian, termasuk dalam studi biomolekul hingga sistem organ, serta keseluruhan organisme yang mengatur dan menjalankan fungsi fisik dan kimianya (Handoko dan Rizki, 2020). 2.2. Perbedaan Morfologi dan Anatomi Kita telah mempelajari bahwa terdapat dua istilah penting yang perlu kita pahami mengenai ilmu tentang struktural sel dari makhluk hidup, yaitu bagaimana morfologi dan fisiologi dari sel. Kita sudah memahami bahwa betapa besarnya pengaruh dari morfologi dan fisiologi dari sel memainkan perannya masing-masing terhadap keberlangsungan hidup dari suatu makhluk hidup. Anatomi muncul sebagai istilah yang menunjang pembelajaran mengenai ilmu terkait struktural suatu makhluk hidup. Anatomi sel tumbuhan menjadi sebuah bidang studi yang mengungkap rahasia struktur dan komponen dasar sel dalam organisme tumbuhan. Sebagai dasar dari pemahaman kita tentang tumbuhan dan bagaimana mereka berfungsi, anatomi sel tumbuhan memainkan peran kunci dalam ilmu biologi. Kita perlu menggali lebih dalam ke dalam dunia kecil ini yang tersembunyi di balik keragaman tumbuhan yang kita lihat di sekitar kita setiap hari. Pengetahuan mengenai anatomi sel juga membantu menjelaskan bagaimana sel-sel tumbuhan dan hewan pada suatu ekosistem dibangun. Cakupan dari pembelajaran 5 anatomi mengenai sel tumbuhan begitu luas. Anatomi juga mencakup mempelajari tentang fungsi utama mereka, serta serta bagaimana hal tersebut memengaruhi pertumbuhan, adaptasi, dan proses penting seperti fotosintesis pada tumbuhan. Pemahaman mengenai anatomi struktur tumbuhan dapat memberikan wawasan yang lebih dalam tentang bagaimana kehidupan tumbuhan berkembang. Termasuk bagaimana cara mereka berinteraksi dalam ekosistem, serta relevansinya dalam konteks pertanian, ilmu tanaman, dan berbagai aspek lain dari ilmu biologi. Morfologi dan anatomi tumbuhan menurut Farm Africa (dalam Widiya dkk, 2019) merupakan dua cabang ilmu yang fokus kajiannya tidak sama namun saling dibutuhkan satu sama lain. Bidang ilmu yang mengkaji tampilan serta struktur luar dari tumbuhan disebut Morfologi Tumbuhan, sementara Anatomi Tumbuhan fokus pada komponen dalamnya. Morfologi tanaman mempelajari karakteristik fisik dan kerangka tubuh tanaman. Istilah "morfologi” sendiri berasal dari kata Latin "morphus", yang berarti wujud atau bentuk. Dunia penelitian menjelaskan bahwa morfologi sangat berperan dalam klasifikasi tumbuhan, karena bentuk fisiknya dapat digunakan sebagai indikator visual yang signifikan untuk mengidentifikasi berbagai jenis tanaman. Kedua ilmu tersebut memberikan kita kemudahan untuk mengidentifikasi dan mengelompokkan keberagaman jenis makhluk hidup yang ada dalam suatu ekosistem dengan lebih mudah. Kemiripan karakteristik morfologi dari tanaman menjadi kunci dalam upaya untuk mengidentifikasi berbagai spesies tanaman. Pengamatan atas kesamaan bentuk dan ciri-ciri fisik antara berbagai spesies tanaman membantu para peneliti membedakan satu spesies dari yang lain. Perlu diperhatikan bahwa tidak hanya perbedaan antara spesies yang perlu diperhitungkan, tetapi juga variasi dalam ukuran dan bentuk daun dalam satu jenis tumbuhan yang sama. Hal ini penting karena bentuk morfologi tanaman yang masih dalam tahap pertumbuhan muda cenderung berbeda secara mencolok dari tanaman dewasa. Pengamatan teliti terhadap perubahan morfologi ini memainkan peran krusial dalam proses identifikasi yang akurat, sekaligus memberikan wawasan tentang perkembangan tanaman dalam suatu spesies. Morfologi suatu tumbuhan berbeda selama masa pertumbuhan organisme tersebut. Biji memiliki kandungan karbohidrat, protein, dan mineral yang sebanding dengan tepung beras dan terigu (Qibtiyah dkk, 2023). 6 Seluruh organ memainkan perannya masing-masing sebagai satu kesatuan dalam keberlangsungan hidup makhluk hidup. Organ yang memainkan peran sangat penting pada tanaman salah satunya adalah stomata. Stomata merupakan struktur mikroskopis yang terdapat pada permukaan daun, batang, dan dalam beberapa kesempatan terdapat juga pada bagian lain tumbuhan. Fungsinya sangat vital, karena stomata memungkinkan tumbuhan untuk melakukan pertukaran gas yang esensial dalam proses fotosintesis dan pernapasan. Stomata mengizinkan tumbuhan untuk menyerap karbon dioksida dari udara, yang kemudian digunakan dalam fotosintesis untuk menghasilkan glukosa dan oksigen. Stomata juga memungkinkan tumbuhan untuk mengatur penguapan air melalui proses transpirasi yang terjadi pada permukaan bagian tubuh tanaman. Kemampuan untuk membuka dan menutup secara terkontrol menjadikan stomata sebagai sebuah mekanisme penting dalam keseimbangan antara penyerapan karbon dioksida dan pelepasan air. Fungsi tersebut memastikan kelangsungan hidup dari suatu tumbuhan dan pertumbuhan tumbuhan di berbagai kondisi lingkungan yang bervariasi. Contoh lain yang dapat kita amati dalam mempelajari konsep morfologi sel tumbuhan adalah tumbuhan paku (Pteridhophyta). Hal ini memungkinkan berbagai varietas dari tumbuhan paku hidup di alam sehingga dapat dianggap sebagai gulma atau hama bagi pertanian seperti tumbuhan paku P. caudatum (Egra dkk, 2019). Keberagaman spesies yang telah teridentifikasi mengartikan bahwa morfologi dan anatomi sel dari suatu jenis tumbuhan dapat berbeda-beda tergantung dari banyak macam hal. Beberapa kasus membuktikan bahwa jenis-jenis morfologi tumbuhan yang baru ditemukan merupakan evolusi atau pengembangan dari jenis morfologi induk atu spesies tumbuhan yang sejenis sebelumnya. 2.3. Faktor yang Mempengaruhi terhadap Bentuk Sel Sel, unit dasar kehidupan, merupakan komponen fundamental dalam semua organisme. Mereka merupakan struktur mikroskopis yang membentuk dasar untuk berbagai fungsi biologis. Sel memiliki berbagai bagian, termasuk inti yang mengandung materi genetik dalam bentuk DNA, serta sitoplasma yang berisi berbagai organel seperti mitokondria, ribosom, dan badan Golgi. Embrio menjadi tempat yang di dalamnya sel-sel mengalami spesialisasi fungsi dan mengarah kepada proses pembentukan bentuk sel yang beragam (Kurniati, 2020). 7 Keberagaman bentuk dan fungsi sel ini menciptakan tingkat kompleksitas yang luar biasa dalam dunia biologi. Berbagai faktor lainnya seperti spesies, lingkungan, dan adaptasi juga memainkan peran penting dalam membentuk keberagaman sel pada berbagai organisme. Morfologi sel bakteri mencerminkan identitas spesiesnya, namun dapat berubah sesuai dengan kondisi pertumbuhan yang sedang dialami. Ada variasi bentuk sel bakteri bergantung pada lingkungan. Beberapa bakteri juga memiliki siklus hidup yang rumit, dengan tahapan-tahapan pertumbuhan yang melibatkan perubahan bentuk sel, seperti pembelahan dan pembentukan spora. Pertumbuhan pada media varietas ubi jalar putih berbentuk bulat, berukuran 0,1 cm, berwarna putih susu, memiliki permukaan halus, dan memiliki elevasi cembung (Juariah, 2021). Sistem kerja pada mikroskop cahaya dapat mengungkapkan beragam bentuk sel bakteri, termasuk kokus (bulat), basil (batang), dan spiral. Sel-sel berbentuk batang biasanya memiliki variasi yang signifikan, mulai dari yang pendek hingga yang panjang, dengan beberapa yang bahkan melebihi beberapa kali diameter selnya. Faktor pH (konsentrasi ion hidrogen dalam larutan) adalah salah satu faktor penting yang dapat memengaruhi pertumbuhan sel. Kebanyakan organisme memiliki rentang pH optimal di mana mereka tumbuh dan berkembang dengan baik. Rentang ini disebut sebagai pH optimum pertumbuhan. Penting untuk memperhatikan perubahan pH yang signifikan dari kondisi optimal dapat menghambat pertumbuhan sel atau bahkan menyebabkan kematian sel. Bakteri asam laktat yang digunakan dalam fermentasi makanan seperti yoghurt mendominasi pada pH yang lebih rendah (asam), sementara beberapa organisme alkaliofilik tumbuh pada pH yang tinggi (basa). Pengendalian pH sangat dalam budidaya mikroorganisme dalam berbagai aplikasi bioteknologi dan fermentasi. Dengan melakukan proses streaking, terbentuk koloni bakteri yang seragam, dengan mayoritas memiliki bentuk bulat dan warna putih susu (Hamidah dkk, 2019). Sebagian besar klasifikasi dari sel yang berjenis prokariotik memiliki morfologi dengan bentuk seperti selubung yang melapisi pada membran selnya. Faktor ini tentu berdampak pada bentuk sel bakteri bukan hanya indikator karakteristik spesies, tetapi juga respons terhadap faktor-faktor lingkungan dan tahap siklus hidup bakteri yang kompleks. Lingkungan sekitar sangat memiliki pengaruh yang besar terhadap siklus pertumbuhan mikrooganisme. 8 Suhu yang optimal untuk pertumbuhan adalah sekitar 25-27°C dengan fluktuasi suhu yang moderat (Farhanandi dan Indah, 2022). Dinding sel merupakan ciri khas penting yang hanya dimiliki oleh sel prokariotik yang membantu melindungi sel dan memberikan dukungan struktural. Peptidoglikan memberikan kekuatan dan kestabilan dari interaksi dengan segala sesuatu dari luar terhadap sel prokariotik, serta memainkan peran penting dalam fungsinya dalam berinteraksi dengan lingkungannya. Organel sel lain pada tumbuhan seperti vakuola berfungsi sebagai tempat penyimpanan air dalam sel, dan juga berperan dalam pengaturan zat-zat dalam sel, serta menjaga tekanan turgor yang ada di dalam sel. Gambar 2.1 Bagian-bagian sel pada tumbuhan (Sumber: Kamus visual, 2004 : 94) Gambar diatas menjelaskan tentang bagaimana visualisasi dari struktur sel pada tanaman. Terlihat pada gambar bahwa sel tanaman memiliki nukleolus yang mana merupakan inti dari suatu sel. Nukleus adalah struktur yang memiliki ukuran yang cukup besar dan dapat berbentuk bulat, oval, atau tidak teratur, serta dikelilingi oleh materi sitoplasma sel (Suwarno, 2009). Bagian yang lebih dalam pada Nukleus disebut nukleolus, adalah struktur yang terdapat di dalam inti sel, baik itu sel tanaman maupun sel hewan. Organel ini adalah bagian dari inti sel yang terkait dengan produksi ribosom, yang merupakan tempat sintesis protein dalam sel. Nukleolus biasanya terlihat sebagai satu atau beberapa bintik kecil di dalam inti sel. Fungsi utama nukleolus adalah menghasilkan ribosom subunit ribosom (40S dan 60S) yang kemudian digabungkan untuk membentuk ribosom lengkap (80S) di sitoplasma sel. Ribosom ini diperlukan untuk proses translasi pada sel. 9 2.4. Struktur Sel Bakteri Salmonella Salmonella adalah genus bakteri patogen yang dapat menyebabkan berbagai jenis infeksi pada manusia dan hewan, termasuk keracunan makanan. Bakteri ini memiliki berbagai spesies, dengan Salmonella enterica serovar Typhimurium dan Salmonella enterica serovar Enteritidis menjadi dua yang paling umum terkait dengan infeksi manusia. Penularannya terutama melalui konsumsi makanan atau air yang terkontaminasi oleh kedua jenis tersebut, dan gejalanya bisa beragam, mulai dari diare, mual, muntah, hingga demam. Kepatuhan pada praktikpraktik sanitasi dan pencegahan yang baik di dalam pengolahan makanan dan kebersihan pribadi menjadi faktor kunci untuk mencegah infeksi Salmonella. Menurut Jajere dalam (Sjafaraenan dkk, 2019), Bakteri ini memiliki kemampuan untuk berkembang dan menghasilkan enterotoksin yang dapat menginduksi penyakit Salmonellosis dengan kisaran jumlah bakteri antara 105 hingga 1010. Salah satu jenis penyakit yang dapat diderita akibat dari bakteri Salmonella sp adalah demam tifoid. Demam tifoid dapat berlangsung dengan melalui beberapa tahapan yang panjang dan berurutan. Demam tifoid, juga dikenal sebagai tifus abdominal, adalah penyakit bakteri serius yang disebabkan oleh Salmonella typhi. Penyakit ini menyebar melalui konsumsi makanan atau air yang terkontaminasi oleh kuman ini. Gejala utamanya meliputi demam yang bertahan lama, nyeri perut, sakit kepala, dan kelemahan umum. Makanan efektif sebagai saluran penularan penyakit, membawa mikroorganisme patogen ke tempat kolonisasi di dalam tubuh (Muna dan Khariri, 2020). Demam tifoid dapat menjadi kondisi yang mengancam jiwa jika tidak diobati dengan antibiotik yang sesuai. Tindakan pencegahan yang baik dan pengobatan dini sangat penting dan diperlukan segera dalam mengatasi demam tifoid, agar tidak memperparah kondisi kesehatan. Salmonellosis adalah penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri Salmonella pada manusia. Gejala utama penyakit ini meliputi diare, muntah, demam, kram perut, dan sakit kepala. Salmonellosis biasanya terjadi setelah konsumsi makanan atau air yang terkontaminasi oleh Salmonella. Beberapa gejala dapat ditangani secara sederhana dikarenakan dapat dipertimbangkan sebagai gejala yang ringan. Gejala yang sedang hingga berat diperlukan penanganan medis lebih lanjut untuk menghindari berbagai dampak lanjutan lainnya. 10 2.5. Perbedaan Mikroskop Cahaya dan Elektron Salah satu penemu mikroskop periode awal yang terkenal adalah Zacharias Janssen, yang bersama dengan ayahnya Hans Janssen, dikreditkan dengan menciptakan mikroskop generasi pertama pada sekitar tahun 1590. Mikroskop ini merupakan kombinasi dari dua lensa optik, yang terdiri dari lensa cembung sebagai lensa positif yang disebut lensa okuler, serta lensa objektif (Ariska dan Alawiyah, 2019). Bayangan objek dalam mikroskop diperbesar oleh lensa obyektif, menciptakan bayangan nyata terbalik. Bayangan ini diperbesar lagi oleh lensa okuler. Lensa okuler dengan pembesaran tetap, misalnya pembesaran 10x membantu meningkatkan ketajaman dan detail dari objek yang diamati. Mikroskop cahaya dan mikroskop elektron adalah dua jenis alat yang sangat penting dalam dunia ilmu pengetahuan dan penelitian. Mikroskop cahaya, juga dikenal sebagai mikroskop optik, menggunakan cahaya tampak untuk memperbesar dan mengungkapkan detail dari objek yang diamati. Penggunaan mikroskop epifluoresensi dapat memberikan motivasi bagi mahasiswa dalam pembelajaran dan juga mendukung penelitian ilmiah mereka (Sugianto dkk, 2020). Mikroskop elektron digunakan untuk melihat struktur benda-benda sangat kecil, termasuk molekul dan atom dengan resolusi tinggi yang melebihi mikroskop cahaya. ideal untuk pengamatan jaringan biologis dan materi non-transparan. Sumber elektron dari jenis mikroskop elektrik transmisi berasal dari pistol elektron yang ditembakkan untuk mengeluarkan berkas elektron yang memiliki energi tinggi (Setianingsih, 2017). Keunggulan utama dari mikroskop cahaya adalah kemampuannya untuk memungkinkan pengamatan organisme dan struktur sel hidup secara detail, karena menggunakan cahaya alih-alih radiasi yang merusak sampel, sehingga penting dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan riset. Mikroskop elektron memiliki biaya tinggi dan memerlukan persiapan yang rumit untuk sampel, termasuk pemotongan dan pelapisan khusus tergantung pada jenis mikroskop elektron yang digunakan.. Hal ini memerlukan peralatan yang khusus dan keahlian teknis yang tinggi.. Beberapa perkembangan utama meliputi peningkatan resolusi, penggunaan teknologi digital, dan inovasi dalam deteksi sinyal. Hal lainnya yang perlu diperhatikan lagi dalam penggunaan mikroskop elektron adalah untuk menjaga lingkungan vakum yang cukup stabil. 11 12 BAB III METODOLOGI PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan 3.1.1. Alat 1) Mikroskop 2) Api Bunsen 3) Tabung Reaksi 4) Jarum Ose 5) Pipet Tetes 6) Pinset 7) Pisau Cutter Tajam 3.1.2. Bahan 1) Aquadest 2) Serat Kapas 3) Methylene Blue 4) Daun 5) Minyak Emersi 6) Roti (Segar Dan Rusak) 7) Air Comberan 8) Tempe (Segar dan Rusak) 9) Bawang Merah 10) Kentang (Segar dan Rusak 3.2 Prosedur Percobaan 3.2.1. Simple staining (Pewarnaan Sederhana) 1) Kaca objek dibersihkan menggunakan alkohol dengan kemurnian 95%. 2) Air comberan atau lendir dari makanan disiapkan untuk diwarnai. 3) 1 atau 2 ose biakan diambil lalu diletakkan ditengah-tengah gelas objek. 4) biakan disebarkan dengan menggunakan ujung jarum ose, sehingga diperoleh apusan tipis berdiameter 1-2 cm. 5) Fiksasi apusan dilakukan hingga tampak kering dan transparan dengan cara diangin-anginkan atau dengan dilewatkan diatas nyala apibunsen. 6) Methylene blue diteteskan ke atas kaca objek tadi. 13 7) Aquadest disemprotkan sedikit. 8) Sampel dikeringkan secara hati-hati dengan tissue (jangan sampai terkena hapusan). 9) Sampel diamati dengan mikroskop dengan variasi pembesaran dan bantuan minyak emersi. 3.2.2. 1) Pengamatan sel bawang merah, daun, dan serat kapas. Kaca objek yang akan digunakan dibersihkan terlebih dahulu dengan menggunakan etanol. 2) Bawang merah diiris dengan tipis helaian atau daun serat kapas. 3) Irisan diambil dengan pinset dan diletakkan di atas kaca objek untuk diamati. 4) Aquadest diteteskan pada kaca objek. 5) Mikroskop diamati dengan melakukan variasi pembesaran. 6) Bentuk sel yang terlihat pada mikroskop digambarkan pada kertas format. 3.2.3. Pengamatan untuk roti, tempe, dan kentang (segar dan rusak). 1) Kaca objek yang akan digunakan dibersihkan. 2) Preparat yang segar diambil sedikit saja. 3) Aquadest diteteskan pada preparat. 4) Objek diamati dengan mikroskop menggunakan variasi pembesaran. 5) Hal yang sama dilakukan untuk preparat yang rusak. 6) Bentuk sel yang terlihat digambarkan. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil dan Pengamatan Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Morfologi sel No. 1. Jenis Lensa Preparat Objektif Segar Air Comberan 10x 40x 2. Nasi 10x 14 Rusak 15 Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Morfologi Sel (lanjutan) No. Jenis Preparat Lensa Objektif Nasi 40x 3. Bawang Merah 10x 10x Segar Rusak 16 Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Morfologi Sel (lanjutan) No. 4. Jenis Preparat Lensa Objektif Roti 10x 40x 5. Kentang 10x Segar Rusak 17 Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Morfologi Sel (lanjutan) No. Jenis Preparat 5. Kentang Lensa Objektif 40x Segar Rusak 18 19 20 BAB V PENUTUP 5.1. 1) Kesimpulan Suhu memiliki dampak yang cukup signifikan terhadap pertumbuhan dan perkembangbiakan mikroorganisme terutama bakteri yang bersifat aerobik. 2) Struktur organel sel pada kentang memiliki vakuola yang tampak masih utuh dan bagus dalam segi bentuk maupun struktur dan pola penyusunnya, berbeda dengan yang sudah rusak, dimana vakuola sudah pecah. 3) Metilen biru adalah salah satu indikator penting dalam praktikum, karena apabila tidak digunakan maka pembiasan cahaya pada mikroskop akan menjadi kurang baik dan sulit untuk mengamati mikroorganisme. 4) Pengaturan mikroskop dan penggunaan alat mikroskop yang baik sangat diperlukan dalam praktikum kali ini, dikarenakan bahan yang sudah dalam kondisi sulit untuk diamati 5) Penanganan bahan dan alat yang kurang baik dapat menjadi salah satu masalah yang berakibat kepada hasil pengamatan. 5.2. 1) Saran Pemeriksaan sebaiknya dilakukan secara berkala pada alat-alat laboratorium, dikarenakan banyak yang sudah dalam kondisi tidak memungkinkan untuk digunakan. 2) Bahan yang akan digunakan pada praktikum sebaiknya dipersiapkan dari jauh-jauh hari untuk meningkatkan kualitas dan mempermudah pengamatan. 3) Pada pengamatan bawang merah, irisan sebaiknya setipis mungkin untuk mendapatkan hasil pengamatan yang baik. 21 23 24 LAMPIRAN Gambar 1. Mikroskop Elektron Gambar 2. Pipet Tetes Gambar 3. Cawan Petri Gambar 4. Kaca Preparat. Gambar 5. Gelas Beker Gambar 6. Labu Erlenmeyer Gambar 7. Jarum Ose Gambar 8. Kentang Segar Gambar 9. Roti Segar Gambar 10. Nasi Gambar 11. Bawang Merah Gambar 12. Kentang Rusak Gambar 13. Nyala Bunsen Gambar 14. Cutter Kurnilah A. Jika ada salah koreksi/mau banding, silakan hubungi via WA Sanksi : 1. Perbaiki kesalahan minor di tempat yang telah ditandai 2. TULTANG PENTER 3. TULTANG DAFTAR PUSTAKA 73 Nama Samakan titiknya : Mahdi Al Achyar Endriko NIM : 03031182126019 Shift/Kelompok BAB I PENDAHULUAN 1.1. : Kamis (13.00 – 16.00) WIB/I Spacing ny dinaikin lagi Latar Belakang Ilmu biologi sangat melibatkan ilmu-ilmu yang pada umumnya terkait kepada hal-hal mengenai pemeriksaan makhluk hidup dan kehidupan. Lingkup Hidup dasar dari ilmu biologi memiliki berbagai aspek yang dipelajari, seperti struktur organisme, perkembangan organisme, anatomi, dan aplikasi pengetahuan biologi. Objek biologi yang dipelajari berkisar dari yang terkecil hingga yang terbesar. Organisasi kehidupan ada begitu banyak tingkatan nya. Mencakup tingkat molekul, sel, pembentukan jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, komunitas, ekosistem, bioma, hingga biosfera. Cabang ilmu biologi yang memfokuskan pada kajian tentang sel dikenal sebagai Biologi Sel. Sel dapat diamati sebagai komponen terkecil yang membentuk makhluk hidup. Sel ini juga memiliki struktur dan fungsi yang unik, dan terdiri dari berbagai elemen, sehingga sering dianggap sebagai organisme yang independen (Susilowati, 2019). Makhluk hidup terdiri dari banyak sel yang terdapat dalam tubuhnya. Jika suatu makhluk hidup hanya terdiri dari satu sel, maka itu termasuk dalam kategori organisme uniseluler, seperti ragi, protozoa, dan bakteri. Sedangkan jika makhluk hidup terdiri dari banyak sel, maka disebut sebagai organisme multiseluler, seperti manusia, hewan, dan tumbuhan. Perkembangan teknologi yang dimana ditemukannya alat bantu bernama mikroskop sangat membantu dalam upaya mengembangkan riset dan penelitian mengenai makhluk hidup yang berukuran mikroskopis. Mikroskop memungkinkan ilmuwan untuk mengamati sel-sel dan struktur internalnya dengan detail yang sangat tinggi, bahkan hingga tingkat molekuler. Mikroskop memungkinkan penelitian mikrobiologi mengungkap rincian penting tentang sel, termasuk organel, fungsi komponen sel, dan interaksi yang terjadi di dalam sel (Wulandari dkk, 2021). Dalam konteks pembelajaran Biologi yang sangat terkait dengan pengamatan lingkungan, diperlukan penguasaan keterampilan dan kemampuan dasar. Percobaan praktikum ini dilakukan agar kita mengetahui sekaligus mempelajari tentang segala sesuatu yang terjadi pada dunia mikroskopis yang terdapat dibalik tumbuhan, mulai dari yang terdapat disekitar kita. 1 2 1.2. 1). Rumusan Masalah Bagaimana pengaruh tinggi rendah nya suhu pada proses pertumbuhan sel mikroorganisme pada roti yang masih segar? 2). Bagaimana struktur organel sel pada kentang yang masih segar? 3). Bagaimana pengaruh penggunaan metilen biru dalam visualisasi objek? 1.3. 1). Tujuan Percobaan 6 pt Untuk mengetahui pengaruh tinggi rendah nya suhu pada proses pertumbuhan sel mikroorganisme pada roti yang masih segarMengetahui bagaimana bentuk struktur organel-organel sel dari kentang. 2). Mengetahui bagaimana metilen biru berdampak pada visualisasi objek pengamatan. 1.4. 1). Manfaat Percobaan Berbagai bidang ilmu pendidikan menjelaskan bahwa suhu memiliki pengaruh yang besar dalam suatu proses. 2). Untuk mengetahui struktur organel sel pada kentang yang masih segar. 3). Untuk mengetahui pengaruh penggunaan metilen biru dalam visualisasi objek. 1.5. 1). Hipotesis 1 dari 8 sampel roti yang ditemui peneliti terbukti terkontaminasi jamur jenis Aspergillus sp. Hal ini dikarenakan pedagang menyimpan roti pada suhu ruangan (Sulastina, 2020). 2). Kentang memiliki struktur dinding sel yang lebih tebal dan memiliki kandungan material selulosa yang lebih rapat (Huda dkk, 2023). 3). Sifat kationik methylene blue yang berinteraksi dengan komponen bakteri bermuatan negatif yang akan mewarnai bakteri (Niswah dkk, 2022). BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Etimologi Morfologi dan Fisiologi Tumbuhan Banyak terminologi dalam bidang ilmu morfologi yang istilahnya digunakan sebagai ciri khas atau indikator utama dari suatu Divisi, Klasifikasi, Ordo, Famili, Genus, atau Spesies tumbuhan (Herliani, 2020). Perlu dipahami bahwa sebelum mempelajari sesuatu hal, kita perlu memahami dengan benar bagaimana pandangan sejati dari ilmu pengetahuan tersebut. Morfologi secara garis besar mempelajari tentang bagaimana struktur tubuh dari makhluk hidup. Struktur tubuh yang dimaksud mulai dari bagian-bagian sel dan dapat juga termasuk bagaimana masing-masing dari organel sel tersebut bekerja memainkan perannya. Struktur tubuh adalah suatu konsep penting yang mencakup hierarki yang rumit dan sangat terorganisir, dimulai dari tingkat paling dasar, yaitu sel, hingga mencapai tingkat yang lebih besar seperti organisme yang kompleks. Struktur tubuh merujuk pada organisasi fisik yang membentuk segala hal tentang makhluk hidup, dan ini melibatkan pemahaman yang mendalam tentang bagaimana setiap komponen berperan dalam menjaga fungsi keseluruhan. Mitokondria sebagai salah satu contoh dari organel sel bekerja memainkan perannya sebagai tempat dimana terjadinya metabolisme tubuh sel. Seluruh sel terdiri dari bahan kimia yang identik, meskipun ada variasi dalam komposisinya, bentuk morfologi, ukuran, dan proses metabolismenya. Dalam dunia biologi, kita mengklasifikasikan sel ke dalam dua kategori utama, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Sel prokariotik memiliki ciri khas bentuk yang sederhana, seperti yang dapat ditemukan pada bakteri yang sering mengambil bentuk bulat, batang, atau bahkan berbentuk spiral. Sel prokariotik yang kita pelajari juga dikenal sebagai salah satu jenis sel yang tidak memiliki inti sel yang terpisah oleh membran. Salah satu perbedaan mendasar dari sel prokariotik dan sel berjenis eukariotik terletak pada karakteristik struktur ribosom nya (Mauludi, 2017). Penjelasan tersebut berarti bahwa material genetik dari sel tersebut terletak di dalam sitoplasma. Sel eukariotik berperan sebaliknya, dimana sel eukariotik mencakup sel-sel hewan, tumbuhan, dan fungi, memiliki inti sel yang terlindungi oleh membran inti. Perbedaan struktur ribosom antara sel prokariotik dan eukariotik menjadi salah satu ciri khas yang 3 4 mencerminkan keanekaragaman kehidupan di Bumi. Hal ini menunjukkan adaptasi organisme terhadap lingkungan mereka. Meskipun seluruh makhluk hidup menggunakan ribosom untuk sintesis protein, masih terdapat variasi struktural dari morfologi sel yang mencerminkan perbedaan dalam kompleksitas dan fungsi sel. Kehadiran prokariotik yang lebih sederhana dan eukariotik yang lebih kompleks memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang evolusi biologi. Proses evolusi memberikan manfaat penting bagi makhluk hidup karena evolusi menjelaskan asal usul kehidupan saat ini, yang sebenarnya berasal dari perubahan dan perkembangan melalui generasi-generasi sebelumnya (Kerans, 2022).Dalam perbedaan ini terletak keajaiban keragaman makhluk hidup di planet ini. Fisiologi dari suatu tumbuhan tentu berhubungan erat dengan bagaimana jenis morfologi dari sel tumbuhan. Setiap jenis dari makhluk hidup yang ada, dari yang ukurannya paling kecil hingga besar memilki fisiologi tubuh yang berbeda. Fisiologi memiliki penerapan yang luas di berbagai ranah penelitian, termasuk dalam studi biomolekul hingga sistem organ, serta keseluruhan organisme yang mengatur dan menjalankan fungsi fisik dan kimianya (Handoko dan Rizki, 2020). 2.2. Perbedaan Morfologi dan Anatomi Kita telah mempelajari bahwa terdapat dua istilah penting yang perlu kita pahami mengenai ilmu tentang struktural sel dari makhluk hidup, yaitu bagaimana morfologi dan fisiologi dari sel. Kita sudah memahami bahwa betapa besarnya pengaruh dari morfologi dan fisiologi dari sel memainkan perannya masing-masing terhadap keberlangsungan hidup dari suatu makhluk hidup. Anatomi muncul sebagai istilah yang menunjang pembelajaran mengenai ilmu terkait struktural suatu makhluk hidup. Anatomi sel tumbuhan menjadi sebuah bidang studi yang mengungkap rahasia struktur dan komponen dasar sel dalam organisme tumbuhan. Sebagai dasar dari pemahaman kita tentang tumbuhan dan bagaimana mereka berfungsi, anatomi sel tumbuhan memainkan peran kunci dalam ilmu biologi. Kita perlu menggali lebih dalam ke dalam dunia kecil ini yang tersembunyi di balik keragaman tumbuhan yang kita lihat di sekitar kita setiap hari. Anatomi sel juga menjelaskan bagaimana sel-sel tumbuhan dibangun. Anatomi juga mencakup mempelajari tentang fungsi utama mereka, serta serta bagaimana hal tersebut memengaruhi pertumbuhan, adaptasi, dan proses penting seperti fotosintesis. 5 Pemahaman mengenai anatomi struktur tumbuhan dapat memberikan wawasan yang lebih dalam tentang bagaimana kehidupan tumbuhan berkembang dan berinteraksi dalam ekosistem, serta relevansinya dalam konteks pertanian, ilmu tanaman, dan berbagai aspek lain dari ilmu biologi. Morfologi dan anatomi tumbuhan menurut Farm Africa (dalam Widiya dkk, 2019) merupakan dua cabang ilmu yang fokus kajiannya tidak sama namun saling dibutuhkan satu sama lain. Bidang ilmu yang mengkaji tampilan serta struktur luar dari tumbuhan disebut Morfologi Tumbuhan, sementara Anatomi Tumbuhan fokus pada komponen dalamnya. Morfologi tanaman mempelajari karakteristik fisik dan kerangka tubuh tanaman. Istilah "morfologi” sendiri berasal dari kata Latin "morphus", yang berarti wujud atau bentuk. Dunia penelitian menjelaskan bahwa morfologi sangat berperan dalam klasifikasi tumbuhan, karena bentuk fisiknya dapat digunakan sebagai indikator visual yang signifikan untuk mengidentifikasi berbagai jenis tanaman. Kedua ilmu tersebut memberikan kita kemudahan untuk mengidentifikasi dan mengelompokkan keberagaman jenis makhluk hidup dengan lebih mudah. Kemiripan karakteristik morfologi dari tanaman menjadi kunci dalam upaya untuk mengidentifikasi berbagai spesies tanaman. Pengamatan atas kesamaan bentuk dan ciri-ciri fisik antara berbagai spesies tanaman membantu para peneliti membedakan satu spesies dari yang lain. Perlu diperhatikan bahwa tidak hanya perbedaan antara spesies yang perlu diperhitungkan, tetapi juga variasi dalam ukuran dan bentuk daun dalam satu jenis tumbuhan yang sama. Hal ini penting karena bentuk morfologi tanaman yang masih dalam tahap pertumbuhan muda cenderung berbeda secara mencolok dari tanaman dewasa. Pengamatan teliti terhadap perubahan morfologi ini memainkan peran krusial dalam proses identifikasi yang akurat, sekaligus memberikan wawasan tentang perkembangan tanaman dalam suatu spesies. Perbedaan bentuk dan ukuran daun pada tumbuhan muda dan dewasa penting yang sejenis juga penting, karena faktanya morfologi pada fase pertumbuhan dan yang sudah dewasa berbeda (Sarjani dkk, 2017). Seluruh organ memainkan perannya masing-masing sebagai satu kesatuan dalam keberlangsungan hidup makhluk hidup. Organ yang memainkan peran sangat penting pada tanaman salah satunya adalah stomata. Stomata merupakan struktur mikroskopis yang terdapat pada permukaan daun, batang, dan dalam 6 beberapa kesempatan terdapat juga pada bagian lain tumbuhan. Fungsinya sangat vital, karena stomata memungkinkan tumbuhan untuk melakukan pertukaran gas yang esensial dalam proses fotosintesis dan pernapasan. Stomata mengizinkan tumbuhan untuk menyerap karbon dioksida dari udara, yang kemudian digunakan dalam fotosintesis untuk menghasilkan glukosa dan oksigen. Stomata juga memungkinkan tumbuhan untuk mengatur penguapan air melalui proses transpirasi yang terjadi pada permukaan bagian tubuh tanaman. Kemampuan untuk membuka dan menutup secara terkontrol menjadikan stomata sebagai sebuah mekanisme penting dalam keseimbangan antara penyerapan karbon dioksida dan pelepasan air. Fungsi tersebut memastikan kelangsungan hidup dari suatu tumbuhan dan pertumbuhan tumbuhan di berbagai kondisi lingkungan yang bervariasi. Contoh lain yang dapat kita amati dalam mempelajari konsep morfologi adalah tumbuhan paku (Pteridhophyta). Menurut Suraida (dalam Apriyanti dkk, 2017) Estimasi jumlah tumbuhan paku yang masih ada di seluruh dunia mencapai 10.000 spesies, sementara di Indonesia, diperkirakan ada sekitar 3.000 spesies yang telah teridentifikasi. Keberagaman spesies yang telah teridentifikasi mengartikan bahwa morfologi dan anatomi sel dari suatu jenis tumbuhan dapat berbeda-beda tergantung dari banyak macam hal. Beberapa kasus membuktikan bahwa jenis-jenis morfologi tumbuhan yang baru ditemukan merupakan evolusi atau pengembangan dari jenis morfologi induk atu spesies tumbuhan sejenis sebelumnya. 2.3. Faktor yang berpengaruh terhadap bentuk sel Sel, unit dasar kehidupan, merupakan komponen fundamental dalam semua organisme. Mereka merupakan struktur mikroskopis yang membentuk dasar untuk berbagai fungsi biologis. Sel memiliki berbagai bagian, termasuk inti yang mengandung materi genetik dalam bentuk DNA, serta sitoplasma yang berisi berbagai organel seperti mitokondria, ribosom, dan badan Golgi. Embrio menjadi tempat yang di dalamnya sel-sel mengalami spesialisasi fungsi dan mengarah kepada proses pembentukan bentuk sel yang beragam (Kurniati, 2020). Keberagaman bentuk dan fungsi sel ini menciptakan tingkat kompleksitas yang luar biasa dalam dunia biologi. Berbagai faktor lainnya seperti spesies, lingkungan, dan adaptasi juga memainkan peran penting dalam membentuk keberagaman sel pada berbagai organisme. Morfologi sel bakteri mencerminkan identitas spesiesnya, 7 namun dapat berubah sesuai dengan kondisi pertumbuhan yang sedang dialami. Ada variasi bentuk sel bakteri bergantung pada lingkungan. Beberapa bakteri juga memiliki siklus hidup yang rumit, dengan tahapan-tahapan yang melibatkan perubahan bentuk sel, seperti pembelahan dan pembentukan spora. Hal ini berdampak pada bentuk sel bakteri bukan hanya indikator karakteristik spesies, tetapi juga respons terhadap faktor-faktor lingkungan dan tahap siklus hidupnya yang kompleks. min. 3/4 halaman Sel bakteri dapat menunjukkan variasi dalam hal bentuk dan dimensi, dengan ukurannya berkisar antara 5 hingga 50 mikrometer (Rahmadina dan Febriana, 2017). Mikroskop cahaya dapat mengungkapkan beragam bentuk sel bakteri, termasuk kokus (bulat), basil (batang), dan spiral. Sel-sel berbentuk batang biasanya memiliki variasi yang signifikan, mulai dari yang pendek hingga yang panjang, dengan beberapa yang bahkan melebihi beberapa kali diameter selnya. Faktor pH (konsentrasi ion hidrogen dalam larutan) adalah salah satu faktor penting yang dapat memengaruhi pertumbuhan sel. Kebanyakan organisme mikrobiologi memiliki rentang pH optimal di mana mereka tumbuh dan berkembang dengan baik. Ini disebut sebagai pH optimum pertumbuhan. Penting untuk memperhatikan perubahan pH yang signifikan dari kondisi optimal dapat menghambat pertumbuhan sel atau bahkan menyebabkan kematian sel. Bakteri asam laktat yang digunakan dalam fermentasi makanan seperti yoghurt mendominasi pada pH yang lebih rendah (asam), sementara beberapa organisme alkaliofilik tumbuh pada pH yang tinggi (basa). Pengendalian pH adalah faktor penting dalam budidaya mikroorganisme dalam berbagai aplikasi bioteknologi dan fermentasi. Hasil absorbansi yang tinggi terdapat pada pH 7 dengan nilai 0.420 nm menunjukkan tingkat pertumbuhan yang cukup signifikan dari bakteri E. coli pada kisaran konsentrasi pH tersebut (Arivo dan Annissatussoleha, 2017). Sebagian besar sel prokariotik memiliki selubung yang melapisi membran selnya. Dinding sel merupakan ciri khas penting yang hanya dimiliki oleh sel prokariotik yang membantu melindungi sel dan memberikan dukungan struktural. Sel-sel tanaman, seperti sel-sel hewan, juga memiliki nukleolus karena mereka memiliki kebutuhan yang sama untuk memproduksi protein. Sel-sel tanaman, seperti sel-sel hewan, juga memiliki nukleolus karena 8 mereka memiliki kebutuhan yang sama untuk memproduksi protein. Sel-sel tanaman, seperti sel-sel hewan, juga memiliki nukleolus karena mereka memiliki kebutuhan yang sama untuk memproduksi protein. Peptidoglikan memberikan kekuatan dan kestabilan dari interaksi dengan segala sesuatu dari luar terhadap sel prokariotik, serta memainkan peran penting dalam fungsinya dalam berinteraksi dengan lingkungannya. min. 3/4 halaman Gambar 2.1 Bagian-bagian sel pada tumbuhan (Sumber: Kamus visual, 2004 : 94) Gambar diatas menjelaskan tentang bagaimana visualisasi dari struktur sel pada tanaman.Terlihat pada gambar bahwa sel tanaman memiliki nukleolus yang mana merupakan inti dari suatu sel. Nukleus adalah struktur yang memiliki ukuran yang cukup besar dan dapat berbentuk bulat, oval, atau tidak teratur, serta dikelilingi oleh materi sitoplasma sel (Suwarno, 2009). Bagian yang lebih dalam pada Nukleus disebut Nukleolus, adalah struktur yang terdapat di dalam inti sel, baik itu sel tanaman maupun sel hewan. Ini adalah bagian dari inti sel yang terkait dengan produksi ribosom, yang merupakan tempat sintesis protein dalam sel. Nukleolus biasanya terlihat sebagai satu atau beberapa bintik kecil di dalam inti sel. Fungsi utama nukleolus adalah menghasilkan ribosom subunit ribosom (40S dan 60S) yang kemudian digabungkan untuk membentuk ribosom lengkap (80S) di sitoplasma sel. Ribosom ini diperlukan untuk proses translasi, di mana RNA berkode digunakan untuk membangun rantai polipeptida protein. Suhu tinggi dapat berdampak pada proses fisiologis tanaman dan juga dapat mengganggu stabilitas membran sel (Handayani dkk, 2013). Nukleolus adalah bagian kunci dalam tahapan proses sintesis protein sel melalui produksi ribosom. 9 2.4. Struktur Sel Bakteri Salmonella Salmonella adalah genus bakteri patogen yang dapat menyebabkan berbagai jenis infeksi pada manusia dan hewan, termasuk keracunan makanan. Bakteri ini memiliki berbagai spesies, dengan Salmonella enterica serovar Typhimurium dan Salmonella enterica serovar Enteritidis menjadi dua yang paling umum terkait dengan infeksi manusia. Penularannya terutama melalui konsumsi makanan atau air yang terkontaminasi oleh kedua jenis tersebut, dan gejalanya bisa beragam, mulai dari diare, mual, muntah, hingga demam. Kepatuhan pada praktikpraktik sanitasi dan pencegahan yang baik dalam pengolahan makanan dan kebersihan pribadi sangat penting untuk mencegah infeksi Salmonella. Sel bakteri yang termasuk dalam golongan gram negatif antara lain Salmonella sp, Enterobactericeae, E. Coli, Shigella sp dan masih banyak lagi (Amina, 2018). Salah satu jenis penyakit yang dapat diderita akibat dari bakteri Salmonella sp adalah demam tifoid. Demam tifoid dapat berlangsung dengan melalui beberapa tahapan yang panjang dan berurutan. Demam tifoid, juga dikenal sebagai tifus abdominal, adalah penyakit bakteri serius yang disebabkan oleh Salmonella typhi. Penyakit ini menyebar melalui konsumsi makanan atau air yang terkontaminasi oleh kuman ini. Gejala utamanya meliputi demam yang bertahan lama, nyeri perut, sakit kepala, dan kelemahan umum. Kemampuan bakteri patogen untuk menginduksi infeksi tergantung pada sejauh mana mereka memiliki faktorfaktor virulensi (Sandika dan Suwandi, 2017). Demam tifoid dapat menjadi kondisi yang mengancam jiwa jika tidak diobati dengan antibiotik yang sesuai. Perkembangan dalam pencegahan demam tifoid saat ini telah mencakup vaksinasi yang lebih efektif, pengawasan sanitasi yang ketat, dan edukasi masyarakat. Vaksin tifoid yang lebih modern, seperti vaksin konjugat, telah memungkinkan perlindungan yang lebih baik terhadap penyakit ini, termasuk pada anak-anak. Peningkatan dalam sanitasi air dan pengelolaan limbah telah berperan besar dalam mengurangi penyebaran bakteri penyebab tifoid, Salmonella Typhi. Program-program edukasi masyarakat juga memainkan peran penting dalam meningkatkan kesadaran tentang praktik sanitasi yang baik dan pentingnya vaksinasi, membantu mengurangi angka infeksi tifoid di berbagai komunitas. Dengan upaya yang terus-menerus dalam pencegahan ini, kita dapat mengurangi 10 beban penyakit demam tifoid secara global. Penyakit ini sering ditimbulkan oleh karena sanitasi yang buruk di kalangan masyrakat yang minim akan edukasi. Tindakan pencegahan yang baik dan pengobatan dini sangat penting dan diperlukan segera dalam mengatasi demam tifoid, agar tidak memperparah kondisi kesehatan. 2.5. Perbedaan Mikroskop Cahaya dan Elektron Salah satu penemu mikroskop periode awal yang terkenal adalah Zacharias Janssen, yang bersama dengan ayahnya Hans Janssen, dikreditkan dengan menciptakan mikroskop generasi pertama pada sekitar tahun 1590. Mikroskop adalah perangkat yang digunakan untuk memperbesar dan memperjelas objek-objek kecil agar dapat diamati dengan lebih detail (Subali dkk, 2018). Bayangan objek dalam mikroskop diperbesar oleh lensa obyektif, menciptakan bayangan nyata terbalik. Kemudian, bayangan ini diperbesar lagi oleh lensa okuler. Lensa okuler dengan pembesaran tetap, misalnya pembesaran 10x atau 15x, membantu meningkatkan ketajaman dan detail dari objek yang diamati. Mikroskop cahaya dan mikroskop elektron adalah dua jenis alat yang sangat penting dalam dunia ilmu pengetahuan dan penelitian. Mikroskop cahaya, juga dikenal sebagai mikroskop optik, menggunakan cahaya tampak untuk memperbesar dan mengungkapkan detail dari objek yang diamati. Mikroskop elektron adalah jenis yang menggunakan aliran elektron untuk menghasilkan gambar dengan resolusi yang jauh lebih tinggi daripada mikroskop cahaya. Mikroskop elektron dapat melewati batasan optik mikroskop cahaya, yang memungkinkannya untuk mengungkapkan detail-detail halus seperti struktur molekuler, atom, dan permukaan objek dengan presisi yang luar biasa. Sumber elektron dari jenis mikroskop elektrik transmisi berasal dari pistol elektron yang ditembakkan untuk mengeluarkan berkas elektron yang memiliki energi tinggi (Setianingsih, 2017). Mikroskop cahaya unggul karena memungkinkan pengamatan detail organisme dan struktur sel hidup tanpa merusak sampel, penting dalam berbagai bidang penelitian. min. 3/4 halaman Salah satu kelemahan utama dari mikroskop elektron adalah persiapannya yang rumit dan relatif lebih mahal jika dibandingkan dengan mikroskop cahaya. Sampel yang akan diamati harus disiapkan dengan amat hati-hati, termasuk pemotongan dan pelapisan tipis untuk mikroskop elektrik transmisi atau pelapisan 11 konduktif untuk mikroskop elektrik pemindai . Hal ini memerlukan peralatan yang khusus dan keahlian tinggi. Salah satu aspek yang perlu diberikan perhatian dalam penggunaan mikroskop elektron adalah menjaga kondisi vakum lingkungan yang tetap stabil agar tetap menjaga efisiensi penggunaan alat mikroskop. 2.6. Penelitian Terkait Tifus abdominalis atau yang lebih dikenal dengan istilah demam tifoid adalah salah satu jenis penyakit yang sering ditemukan di wilayah pedesaan maupun di wilayah perkotaan. Penyakit ini merupakan penyakit menular serius yang disebabkan oleh bakteri Salmonella typhi. Pada penelitian oleh (Imara, 2020), diketahui bahwa penyakit demam tifoid tidak hanya diakibatkan oleh Salmonella Typhi, tetapi juga oleh parathypi. Penyakit ini dapat menyerang siapa saja, tetapi lebih umum terjadi di daerah dengan sanitasi yang buruk dan akses terbatas ke air bersih. Demam tifoid ditandai oleh gejala seperti demam tinggi, sakit kepala, mual, muntah, dan diare, yang bisa berkembang menjadi kondisi yang mengancam nyawa jika tidak diobati. Pemahaman yang baik tentang demam tifoid dan upaya pencegahan serta pengobatan yang tepat sangat penting untuk melindungi kesehatan masyarakat. Suhu yang optimal bagi bakteri tersebut untuk tumbuh dengan baik berada pada kisaran 37˚C dan dalam rentang pH 6-8 (Imara, 2020). Penelitian terkini mengenai demam tifoid telah mengarah pada berbagai kemajuan penting dalam pemahaman, diagnosis, dan pengobatan penyakit ini. Para peneliti terus bekerja untuk mengidentifikasi variasi genetik dalam bakteri Salmonella typhi, yang dapat memengaruhi resistensi terhadap antibiotik. Para peneliti juga telah mengembangkan metode diagnostik yang lebih cepat dan akurat seperti uji molekuler dan tes darah baru telah memungkinkan deteksi dini dan penanganan lebih efektif. Terapi vaksin juga telah dikembangkan di berbagai tempat untuk menciptakan vaksin dengan efisiensi yang lebih tinggi. Dalam uji kepekaan menggunakan metode hamburan cakram, zona perlawanan sekitar cakram kertas yang mengandung antibiotik dapat terlihat (Rahman, 2019). Uji disc diffusion digunakan untuk menguji sensitivitas bakteri Salmonella typhi terhadap berbagai antibiotik dengan menempatkan cakram kertas yang mengandung antibiotik di atas media pertumbuhan bakteri. Zona perlawanan yang terbentuk di sekitar cakram kertas akan memberikan indikasi tentang DIPENTER TIDAK ADA PENTER INTERNASIONAL. NANTI DITAMBAHKAN! 12 kemampuan antibiotik tersebut dalam menghambat pertumbuhan bakteri tifoid. Hasil positif dari kultur darah mengkonfirmasi keberadaan bakteri tersebut dalam tubuh pasien, memungkinkan penanganan yang lebih tepat dan cepat. Kombinasi kedua metode ini merupakan pendekatan yang efektif dalam uji demam tifoid. HARUS FULL SATU HALAMAN BAB III METODOLOGI PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan 3.1.1. Alat 1) Mikroskop 2) Api Bunsen 3) Tabung Reaksi 4) Jarum Ose 5) Pipet Tetes 6) Pinset 7) Pisau Cutter Tajam 3.1.2. Bahan 1) Aquadest 2) Serat Kapas 3) Methylene Blue 4) Daun 5) Minyak Emersi 6) Roti (Segar Dan Rusak) 7) Air Comberan 8) Tempe (Segar dan Rusak) 9) Bawang Merah 10) Kentang (Segar dan Rusak 3.2 Prosedur Percobaan 6 PT 3.2.1. Simple staining (Pewarnaan Sederhana) 1) Dibersihkan kaca objek menggunakan alkohol dengan kemurnian 95%. 2) Disiapkan setetes air comberan atau lendir dari makanan basi yang akan diwarnai. 3) Diambil 1 atau 2 ose biakan lalu letakkan ditengah-tengah gelas objek. 4) Disebarkan biakan dengan menggunakan ujung jarum ose, sehingga diperoleh apusan tipis berdiameter 1-2 cm. 13 14 5) Dilakukan fiksasi apusan hingga tampak kering dan transparan dengan cara mengangin-anginkan atau dengan melewatkannya diatas nyala apibunsen. 6) Diteteskan methylene blue ke atas kaca objek tadi. 7) Disemprotkan sedikit aquadest. 8) Dikeringkan secara hati-hati dengan tissue (jangan sampai terkena hapusan). 9) Diamati dengan mikroskop dengan variasi pembesaran dan bantuan minyak emersi. 3.2.2. Pengamatan sel bawang merah, daun, dan serat kapas. 1) Dibersihkan kaca objek yang akan digunakan 2) Diiris dengan tipis helaian bawang merah atau daun serat kapas. 3) Diambil pinset dan letakkan di atas kaca objek untuk diamati. 4) Ditetesi dengan aquadest. 5) Diamati dibawah mikroskop dengan variasi pembesaran. 6) Digambarkan bentuk sel yang terlihat pada mikroskop. 3.2.3. Pengamatan untuk roti, tempe, dan kentang (segar dan rusak). 1) Dibersihkan kaca objek yang akan digunakan. 2) Diambil sedikit preparat yang segar. 3) Ditetesi dengan aquadest. 4) Diamati dibawah mikroskop dengan variasi pembesaran. 5) Dilakukan hal yang sama untuk preparat yang rusak. 6) Digambarkan bentuk sel yang terlihat. DAFTAR PUSTAKA Amina, S. (2018). Pengaruh Pemberian Perasan Daun Bawang (Allium fistulosum) Terhadap Pertumbuhan Bakteri Salmonella Thypi (Doctoral dissertation, Universitas Muhammadiyah Surabaya). Apriyanti, N., Santri, D. J., & Madang, K. (2017). Identifikasi Tumbuhan Paku (Pteridophyta) dan Kekerabatannya di Kawasan Wisata Air Terjun Curup Tenang Bedegung Kecamatan Tanjung Agung Kabupaten Muara Enim. Jurnal Pembelajaran Biologi: Kajian Biologi dan Pembelajarannya. Vol. 4(2): 113-125. Arivo, D., & Annissatussholeha, N. (2017). Pengaruh Tekanan Osmotik pH, dan Suhu Terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli. Jurnal Ilmu Kedokteran dan Kesehatan. Vol. 4(3): 153. Cita, Y. P. (2011). Bakteri Salmonella typhi dan demam tifoid. Jurnal Kesehatan Masyarakat Andalas. Vol. 6(1): 42-46. Corbeil, J. C., & Archambault, A. (2004). Kamus Visual Indonesia-Inggris. Bhuana: Ilmu Populer. Farm, A. (2013). Ginger (Zingiber officinale Rosec.) Production, Postharvest Handling, Processing and Marketing: A Comprehensive Extension Package Manual. Ethiopia: Hawassa Handayani, T., Basunanda, P., Murti, R. H., & Sofiari, E. (2013). Pengujian stabilitas membran sel dan kandungan klorofil untuk evaluasi toleransi suhu tinggi pada tanaman kentang. Jurnal Hortikultura. Vol. 6(2): 47 Handoko, A., dan Rizki, A. M. (2020). Buku Ajar Fisiologi Tumbuhan. UIN Raden Intani Press. Herliani. (2020). Plant Morphology. Mulawarman University Press. Huda, M. F. (2023). Identifikasi Senyawa Dan Struktur Anatomi Tanaman Melalui Uji Mikrokimia Pada Sepuluh Jenis Tanaman Yang Berbeda. Eduscope: Jurnal Pendidikan, Pembelajaran, dan Teknologi. Vol. 8(2): 44-54. Imara, F. 2020. Salmonella Typhi Bakteri Penyebab Demam Tifoid. Prosiding Seminar Nasional Biologi. Gowa, 19 September 2020: Hal. 1-5. Kerans, G. (2022). Kemajuan Teknologi Rekayasa Genetika Ditinjau dari Filsafat Evolusi Darwin. Jurnal Filsafat Indonesia. Vol. 5(2): 112-122. Kurniati, T. (2020). Biologi Sel. Bandung: CV. Cendikia Press. Mauludi, M. (2017). Pengaruh Pemberian Perasan Daun Ciplukan (Physalis angulate) Terhadap Bakteri Staphylococcus aureus (Doctoral dissertation, Universitas Muhammadiyah Surabaya). Niswah, A. A. Bintari, Y. R., dan Risadiansyah, R. 2022. Piper betle L. sebagai pewarna bakteri: Uji Akurasi dan Presisi Warna pada Staphylococcus aureus dan Escherichia Coli. Jurnal Kedokteran Komunitas. Vol. 10(2):110. Safrida. 2020. Anatomi dan Fisiologi Manusia. Syiah Kuala University Press. Sandika, J., & Suwandi, J. F. (2017). Sensitivitas Salmonella thypi penyebab demam tifoid terhadap beberapa antibiotik. Jurnal Majority. Vol. 6(1): 41-45. Sarjani, T. M., Mawardi, M., Pandia, E. S., & Wulandari, D. (2017). Identifikasi morfologi dan anatomi tipe stomata famili Piperaceae di Kota Langsa. JIPI (Jurnal IPA & Pembelajaran IPA). Vol. 1(2): 182-191. Setianingsih, T. (2017). Mikroskop Elektron Transmisi: Teori dan Aplikasinya untuk Karakterisasi Material. Universitas Brawijaya Press. Subali, B., Yulianti, I., Susilo, S., Ellianawati, E., Mosik, M., & Alvian, A. (2018). Implementasi Model Pelatihan Pembelajaran IPA Berbasis Digital Image Creator For Optical Microscope (Digicom) Pada Guru Fisika Kabupaten Demak. UPEJ Unnes Physics Education Journal. Vol. 7(3): 91. Sugianto, S., Fitriani, A., Anggraeni, S., & Setiawan, W. (2020). Pengembangan Mikroskop Digital Berbasis Blended Learning untuk Meningkatkan Kecerdasan Jasmaniah Kinestetik Mahasiswa pada Praktikum Anatomi Tumbuhan. Jurnal Inovasi Pendidikan Dan Sains. Vol. 1(2): 53-58. Sulastina, N. A. (2020). Analisis Jamur Kontaminan Pada Roti Tawar yang dijual di Pasar Tradisional. Jurnal'Aisyiyah Medika, Vol. 5(1): 34. Susilowati, R. P. 2019. Kajian Sel dan Molekuler. Purwokerto: CV. Pena Persada. Suwarno. 2009. Panduan Pembelajaran Biologi : Untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan. Rahmadina, dan Febriana, H. 2017. Biologi Sel. Surabaya: CV. Selembar Papyrus. Rahman, I. (2019). Resistensi Antibiotik Terhadap Salmonella typhi pada Penyakit Demam Tifoid di Kota Makassar. Kieraha Medical Journal. Vol. 1(2): 3 Widiya, M., Jayati, R. D., & Fitriani, H. (2019). Karakteristik morfologi dan anatomi jahe (Zingiber officinale) berdasarkan perbedaan ketinggian tempat. BIOEDUSAINS: Jurnal Pendidikan Biologi dan Sains. Vol. 2(2): 60-69. Wulandari, I. A., Mu’min, M. B., & Firdaus, M. G. (2021). Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis (KBKr) Melalui Pembelajaran Biologi Berbasis Keterampilan Proses Sains. Jurnal BIOEDUIN: Biology Education of Indonesia. Vol. 11(1): 63-69. LAMPIRAN Gambar Lampiran. Bukti Hasil Cek Plagiarisme Laporan Pendahuluan LAMPIRAN HASIL PRETEST LAMPIRAN LAPORAN SEMENTARA HASIL CEK PLAGIARISME Gambar Lampiran. Bukti Hasil Cek Plagiarisme Laporan Pendahuluan