Laporan Praktikum Asam Nukleat
LAPORAN
PRAKTIKUM BIOKIMIA
ASAM NUKLEAT
Untuk memenuhi salah satu tugas mandiri praktikum mata
kuliah Biokimia :
Asisten praktikum : Rizky Maulani
Disusun
oleh :
Euis
Helawati (1152060028)
Kelompok 5
Semester V/A
PROGRAM STUDI
PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN MIPA
UNIVERSITAS ISLAM
NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
2017
Asam Nukleat
Euis Helawati
Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan
MIPA
Fakultas Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam
Negeri (UIN) Sunan Gunung Djati
Bandung
2017
Jl. A. H. Nasution No. 105 Bandung
I.
Pendahuluan
A.
Landasan Teori
Asam nukleat merupakan polimer dari monomer-monomer
yang disebut nukleotida. Masing-masing nukleotida itu sendiri terdiri atas tiga
bagian : suatu molekul organik yang disebut basa nitrogen, suatau pentosa (gula
berkarbon lima), dan gugus fosfat. Terdapat dua keluarga basa nitrogen ;
pirimidin dan purin. Pirimidin memiliki cincin enam-anggota yang terdiri dari
atom karbon dan atom nitrogen. (Atom nitrogen itu cenderung mengambil H+ dari
larutan, yang menjelaskan istilah basa nitrogen0. Anggota-keluarga pirimidin
adalah sitosin (C), timin (T), dan urasil (U). Purin lebih besar, dengan
cincin enam-anggota yang menyatu dengan
suatu cincin lima-anggota. Yang termasuk
purin adalah adenin (A) dan guanin (G). Pirimidin dan purin yang spesifik
berbeda dalam hal gugus fungsional yang terikat ke cincinnya. Adenin, guanin,
dan sitosin ditemukan pada kedua jenis asam nukleat. Timin hanya ditemukan
dalam DNA dan urasil ditemukan pada RNA (Campbell, 2002 : 83).
Komponen utama penyusun nukleotida terdiri atas
gula. Basa, dan fosfor. Nukleotida berbeda satu terhadap yang lain bergantung
pada jenis gula dan basa nitrogen yang dikandungnya. Ada dua macam gula yaitu
ribose dan deoksiribosa. Kelompok basa terbagi menjadi purin dan pirimidin.
Basa pun terdiri atas Adenin (A) dan Guanin (G), sedangkan Pirimidin terdiri
atas Sitosin (S), Timin (T), dan Urasil (U). (Sudjadi dan Siti, 2007 : 29).
Asam nukleat adalah suatu polimer yang terdiri atas
banyak molekul nukleotida. Ada dua jenis asam nukleat yaitu DNA
(deoxyribonucleic acid) atau asama deoksiribonukleat dan RNA (ribonucleic acid)
atau asam ribonukleat. Asam-asam nukleat terdapat pada jaringan-jaringan tubuh sebagai
nukleoprotein, yaitu gabungan antara asam nukleat dengan protein. Untuk
memperoleh asam nukleat dari jaringan-jaringan tersebut, dapat dilakukan
ekstraksi terhadap nukleoprotein tersebut terlebih dahulu menggunakan larutan
garam 1 M. setelah nukleoprotein terlarut, dapat diuraikan atau dipecah menjadi
protein-protein dan asam nukleat dengan menambah asam-asam lemah atau alkali
secara hati-hati, atau dengan menambah NaCl hingga larutan menjadi jenuh.
Setelah terpisah dari protein yang mengikatnya, asam nukleat dapat diendapkan
dengan penambahan alkohol perlahan-lahan. Di samping itu penambahan NaCl hingga
jenuh akan mengendapkan protein (Poedjiadi, 1994 : 133).
Cara lain untuk memisahkan asam nukleat dari protein
ialah menggunakan enzim pemecah protein, misal tripsin. Ekstraksi terhadap
jaringan-jaringan dengan asam triklorasetat, dapat pula memisahkan asam
nukleat. Denaturasi protein dalam campuran dengan asam nukleat itu dapat pula
menyebabkan terjadinya denaturasi asam nukleat itu sendiri. Oleh karena asam
nukleat itumengandung pentosa, makabila dipanasi dengan asam sulfat akan
terbentuk furfural. Furfural ini akan memberikan warna merah dengan anilina
asetat atau warna kuning dengan p-bromfenilhidrazina. Apabila dipanasi dengan
difenilamina dalam suasana asam, DNA akan memberikan warna biru. Pada dasarnya
reaksi-reaksi warna untuk ribosa dan deoksiribosa dapat digunakan untuk
keperluan identifikasi asam nukleat. (Wirahadikusumah, 1981 : 130).
Proses memindahkan asam nukleat ke dalam sel
eukariot dapat dilakukan dengan berbagai metode yaitu secara biologi, kimiawi
dan fisik. Metode biologi menggunakan virus disebut transfek viral/transduksi,
sedangkan metode memindahkan asam nukleat secara kimiawi dan fisik tanpa
bantuan virus disebut sebagai transfeksi non viral. Gen merupakan unit
fungsional herediter dengan sekuen basa spesifik yang berperan untuk membuat
protein. Apabila gen mengalami kerusakan maka protein yang dikode tidak
berfungsi dengan baik sehingga menyebabkan penyakit genetik. Terapi gen (menggunakan
gen sebagai obat) pada dasarnya memperbaiki kerusakan gen tersebut melalui:
insersi/memasukkan gen yang normal di lokasi gen dalam genom yang nonspesifik
untuk mengganti gen yang nonfungsional, menukar gen abnormal dengan gen
rekombinan homolog yang normal, memperbaiki gen abnormal melalui mutasi reverse
selektif mengubah regulasi pengaktifan dari gen tertentu (Hardiany, 2016 :
205).
B.
Tujuan Praktikum
Mengetahui penampakan asam nukleat dari bagian
tanaman
II.
Metodologi Kerja
1. Waktu/tempat : Senin, 1 November 2017 pukul :
10.00 WIB/ Laboratorium Pendidikan Biologi UIN Sunan Gunung Djati Bandung
2. Alat yang digunakan meliputi ; Beaker glass
ukuran 200 ml dan 500 ml, mortar dan pestle, saringan, pembakar spirtus,
segitiga penyangga, tatakan kawat, Thermometer, tabung reaksi, korek api dan
rak tabung reaksi. Adapun bahanyang digunakan yaitu, brokoli, pepaya, melon,
tomat, kiwi, nanas, pisang, bawang bombay, alkohol 98 %, dan aquadest 90 ml.
3.
Langkah Kerja
Pertama,
Timbang masing-masing buah sebanyak 20 gram kemudian tumbuk hingga halus
setelah itu disaring menggunakan saringan kedalam beaker glass ukuran 500 ml.
Timbanglah NaCl sebanyak 3 gram dan detergen sebanyak 10 gram untuk bubuk, atau
detergen cair sebanyak 10 ml. larutkan NaCl dan detergen tersebut dengan
aquadest sampai 100 ml setelah itu tuangkan ekstrak buah ke 100 ml larutan NaCl
dan detergen, kemudian panaskan sampai suhu mencapai 60⁰C dan didinginkan
kira-kira 37⁰C
(suhu ruangan). Siapkan alkoho 9 ml yan sebelumnya telah didinginkan pada suhu
< 20⁰C. Masukkan larutan uji
( ekstrak buah + detergen + NaCl ) ± 6 ml, ke tabung reaksi yang berisi
alkohol. Amatilah hasil percobaan tersebut.
III.
Hasil Pengamatan
Tabel
Hasil Pengamtan Asam Nukleat dari Beberapa Bahan Uji
No.
|
Bahan Uji
|
Pengamatan Benang Kromatin
|
||||
Gambar
|
Warna
|
Jumlah
|
Bentuk
|
Indeks
|
||
1.
|
Tomat
+ detergen bubuk
|
 |
Merah orange
|
Sangat Banyak
|
Berserabut halus dan sedikit
menggumpal
|
+++
|
2.
|
Nanas
+ detergen cair
|
 |
putih
|
Sedikit
|
Menggumpal
|
+
|
3.
|
Melon
+ detergen cair
|
 |
putih
|
Sedikit
|
Serabut
|
+
|
4.
|
Kiwi
+ detergen bubuk
|
 |
Hijau
|
Banyak
|
Menggumpal
|
++
|
5.
|
Bawang
bombay + detergen cair
|
 |
putih
|
Sedikit
|
Serabut
|
+
|
6.
|
Pepaya
+ detergen bubuk
|
 |
Kuning
|
Banyak
|
Serabut
|
++
|
7.
|
Pisang
+ detergen bubuk
|
 |
Coklat
|
Banyak
|
Serabut
|
++
|
8.
|
Brokoli
+ detergen cair
|
 |
Hijau muda
|
sedikit
|
serabut
|
+
|
Ket
: +++ = Kromatin sangat banyak
++
= Kromatin banyak
+
= Kromatin sedikit
IV.
Pembahasan
Dari hasil isolasi DNA yang
dilakukan, diketahui bahwa jenis detergen berpengaruh terhadap hasil isolasi
DNA dan jenis detergen tertentu memberikan pengaruh paling baik terhadap jenis
buah tertentu. Dari data dapat diketahui bahwa detergen bubuk memberikan
pengaruh paling baik pada buah tomat, kiwi, melon, nanas, bawang bombay dengan
kadar air yang terkandung lebih tinggi dari bahan lainnya, sedangkan detergen
cair meberikan pengaruh paling baik pada buah dengan kadar air sedang
(brokolipisang) dan buahdengan kadar air rendah (pepaya). Perbedaan detergen
mempengaruhi tingkat pemunculan DNA dalam isolasi DNA ini disebabkan karena
kandungan detergen tersebut berbeda, misalnya lauryl sulfat yang dapat
berfungsi sama dengna dedosil sulfat dan disodium EDTA, serta kandungan zasat
pewarna dan zat aktif pemutih biasanya ada dalam detergen.
Penggunaan mortar sebagai media untuk
menghaluskan brokoli dan bahan-bahan uji lainnya bertujuan agar membran dan
dinding sel dari bahan uji tersebut dapat hancur sehingga lebih mudah pada saat
ingin mengeluarkan asam nukletnya.Larutan detergen dan garam meja digunakan
dengan tujuan untuk memisahkan supernatan yang mengandung DNA, RNA dan protein
dari debris sel.
Dari praktikum yang telah dilakukan ternyata
brokoli dan bahan lainnya pada umumnya yang telah direndam dengan larutan
detergen + garam meja mengalami pemisahan menjadi 2 fase.Terdapat bagian atas
dimana asam nukleat terlihat mengambang pada bagian permukaan larutan dan
terdapat pula endapan dari bahan – bahan lain yang terdapat didalam bahan uji tersebut
pada bagian bawah larutan.
Teknik yang digunakan dalam praktikum ini
adalah fraksinasi sel atau fraksinasi subselular ialah teknik untuk memisahkan
bagian-bagian sel. Secara umum, teknik ini melibatkan homogenisasi,yaiytu
pemecahan sel secara halus dan sentrifugasi, yaitu pemisahan komponen –
komponen sel oleh gaya sentrifugal dalam alat sentrifuge. Pemutaran homogenat
didalam sentrifuge akan memisahkan bagian – bagian sel ke dalam dua
fraksi,yaitu pelet,yang terdiri atas struktur – struktur lebih besar yang
terkumpul dibagian bawah tabung sentrifuge dan supernatan yang terdiri atas
bagian – bagian sel yang lebih kecil yang tersuspensi dalam cairan diatas pelet
tersebut.Supernatan dapat disentrifugasi kembali dengan kecepatan yang lebih
tinggi untuk mendapatkan pelet yang lebih ringan atau kecil daripada pelet
pertama. Dengan setrifugasi diferensial,supernatan disentrifugasi dengan
kecepatan yang makin tinggi sehingga didapatkan komponen yang makin kecil dalam
pelet yang berurutan.Pelet tersebuit
dapat diresuspensikan dan dimurnikan lebih lanjut dengan sentrifugase densitas
gradien.
Ethanol ditambahkan dengan tujuan untuk
pengikatan strand DNA yang telah terkumpul kerena pemekatan oleh garam, karena
kerapatan alkohol lebih kecil dibandingkan kerapatan air maka alkohol akan
berada di bagian atas larutan pada tabung reaksi. Strand-strand DNA yang
terikat oleh alkohol akan nampak sebagi benang-benang putih yang terapung di
atas filtrat. Menurut Anonim ( dalam jamilah, 2005 : 11) bahwa penambahan
deterjen (SDS) berfungsi untuk melisiskan barier (penghalang) sel secara kimia
sebagai pengganti senyawa kimia. NaCl ditambahkan untuk menghilangkan protein
dan karbohidrat karena garam dapat mnyebabkan keduanya terpresipitasi, dan
bersama-sama dengan detergen, keduanya berfungsi seperti halnya lysing buffer.
V.
Kesimpulan
Jenis detergen berpengaruh terhadap
isolasi DNA pada buah, tingkat kualitas detergen dalam rangka membentuk DNA
adalah bervariasi tergantung dari jenis buah dan kadar air yang terkandung
dalam buah mempengaruhi hasil isolasi DNA yang terbentuk, semakin tinggi kadar
air yang terkandung dalam buah maka semakin rendah DNA yang akan
terpresipitasi.
VI.
Daftar Pustaka
Campbell, N.A., Reece, J.B.,
Mitchel, L.G. 1999. Biologi jilid 1 Edisi
Kelima. Terjemahan oleh Lestari Rahayu. 2002. Jakarta : Erlangga.
Hardiany, Novi Silvia. 2016.
Metode Transfer Asam Nukleat sebagai Dasar Terapi Gen. Biokimia dan Biologi Molekuler. Vol. 4, No. 3.
Poedjiadi, Anna. 2005.Dasar-dasar Biokimia. Jakarta
: UI press
Sudjadi, B dan Siti, L. 2007. Biologi 3. Jakarta : Yudhistira
Wirahadikusumah, M. 1981. Biokimia : Proteina, Enzima & Asam Nukleat. Bandung : ITB
Komentar
Posting Komentar