laporan praktikum biologi sel dan molekuler mitosis akar bawang

LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI SEL DAN
MOLEKULER
MITOSIS AKAR BAWANG
Disusun oleh:
Kelompok 1:
Bayu Purnomo (1110016100031)
Ditya Ambarwati (1110016100024)
Ria Rista Agustina (1110016100003)
Ayu Nofitasari (1110016100018)
Iyus Abdussyakir (1110016100017)
Wildati Nuri A.S (1110016100010)
Rahmita El-jannati (1110016100032)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2012
MITOSIS AKAR BAWANG
A. Tanggal Percobaan
Perobaan kali ini dilakukan pada hari Selasa tanggal 22 September 2012 di
Laboratorium Biologi I Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam
Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
B. Tujuan
Setelah selesai melakukan pengamatan, mahasiswa diharapkan dapat:
1. Membuat bagan tahapan penyediaan squash ujung akar dengan acetocarmine untk
memperlihatkna proses mitosis;
2. Menjelaskan setiap fase yang terjadi pada proses mitosis.
C. Dasar Teori
Mitosis merupakan dasar dalam perkembangbiakan vegetatif tanaman, sedangkan
meiosis merupakan dasar munculnya keragaman. Kromosom pada metafase mitotik
mengalami kondensasi dan penebalan yang maksimal, sehingga kromosom pada tahap
ini dapat diamati dengan lebih jelas panjangnya dan letak sentromernya. Setelah
panjang total dan letak sentromernya diketahui, maka dapat dilanjutkan dengan analisis
kariotipe.
Mitosis terjadi dalam sel somatik yang bersifat meristematik, yaitu sel-sel yang
hidup terutama yang sedang tumbuh (ujung akar dan ujung batang), mitosis pada
tumbuhan terjadi selama mulai dari 30 menit sampai beberapa jam dan merupakan
bagian dari suatu proses yang berputar dan terus menerus.
Proses mitosis ini terjadi bersama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan
di luar inti sel. Pada mitosis setiap induk yang diploid (2n) akan menghasilkan dua
buah sel anakan yang masing-masing tetap diploid serta memiliki sifat keturunan yang
sama dengan sel induknya.
Mitosis adalah pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik,
dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metafase,
anafase, dan telofase (Satrosumarjo, 2006).
1. Interfase
Inti sel Nampak keruh dan tampak benang- benang kromatin yang halus.
2. Profase
Benang- benang kromatin memendek dan menebal. Terbentuklah kromosam. Tiap
kromosom membelah dan memanjang membentuk kromatid, membrane inti mulai
menghilang
3. Metaphase
Kromosom- kromosom menempatkan diri di bidang tengah dari sel.
4. Anafase
Sentromer membelah dan kedua kromatid memisahkan diri dan bergerak menuju
kutub dari sel yang berlawanan. Tiap kromatid hasil pembelahan itu memiliki sifat
yang sama dengan sel induknya, sejak saat itu kromatid-kromatid tersebut menjadi
kromosom baru.
5. Telofase
Di tiap kutub sel terbentuk stel kromosom yang identik. Selaput gelendong inti
lenyap dan dinding inti terbentuk lagi. Kemudian plasma sel terbagi lagi menjadi
dua bagian, proses tersebut dikenal sebagai sitokinesis. Pada sel tumbuhan
sitokinesis ditandai dengan terbentuknya dinding pemisah di tengah- tengah sel
D. Alat dan Bahan
NO Nama
1.
Mikroskop
2.
Lampu spirtus
3.
Kaca objek
4.
Pisau atau silet
5.
Korek
6.
Kaca arloji
7.
Penjepit Kayu
Gambar
8.
Akar Bawang
9.
Asam Asetat 1M
10.
Larutan acetocarmine
E. Langkah Kerja
NO
1
Keterangan
Kira-kira 3-4 hari sebelum
praktikum dilaksanakan, umbi
bawang Bombay disimpan di
atas kemasan air mineral bekas
yang berisi air.
2.
Ujung akar yang panjang nya 34 cm di potong dan diletakan
segera pada kaca arloji yang
berisikan asam asetat 1M selama
30 menit
3.
Kemudian larutan asam asetat
diganti dengan acetocarmine dan
dipanaskan di atas nyala lampu
spirtus sampai mencapai suhu
kira-kira 60 C (jaga jangan
Gambar
sampai mendidih)
4.
Setelah itu pindahkan potongan
ujung akar tersebut ke atas kaca
objek yang telah di tetesi
acetocarmine
5.
Potong-potong ujung akar
dengan silet atau pisau
6.
Tutup sediaan dengan kaca
penutup
7.
Balikan dan pegang di antara ibu
jari dan telunjuk, kemudian tekan
sambil sedikit di dorong (squash
)
8.
Periksa sediaan tersebut dengan
mikroskop dengan perbesaran
lemah (10 X 10 )
9.
Lanjutkan perbesaran dengan
pengamatan dengan perbesaran
kuat ( 10 X 45 atau 10 X 63 ).
F. Pembahasan
Pada praktikum mitosis akar bawang ini kami menggunakan akar bawang bombay,
hal ini dikarenakan bawang bombay (Allium cepa) memiliki jumlah kromosom yang
tidak terlalu banyak yaitu sekitar 16 kromosam (Sastrosumarjo, 2006). Selain itu
ukuran kromosom yang besar dapat memudahkan pengamatan. Pada saat pengamatan
diperlukan suatu organ yang memiliki sel-sel meristematik yaitu sel-sel yang aktif
membelah, sehingga saat praktikum kami menggunakan akar bawang bombay agar
tujuan dari praktikum in yaitu untuk melihat pembelahan mitosis dapat terlaksana.
Tentunya tidak semua akar yang kami gunakan, hanya ujung akar dengan panjang
sekitar 2,5-5 cm yang kami gunakan karena ujung akar memiliki sel-sel yang lebih
aktif membelah dibandingkan sel-sel akar lainnya.
Potongan ujung akar kemudian kami rendam dalam larutan asam asetat 1 M selama
30 menit agar dapat melunakkan jaringan sehingga mempermudah zat pewarna yang
dalam langkah kerja selanjutnya akan dilakukan dapat masuk dan terserap kuat oleh
sel-sel sehingga kromosom Allium cepa dapat terwarnai secara keseluruhan. Selain itu
larutan asam asetat juga berfungsi untuk menghilangkan bahan-bahan yang dapat
mengganggu saat pengamatan pembelahan mitosis. Setelah proses pelunakkan dinding
sel dan pembersihan dari bahan-bahan yang mengganggu, selanjutnya sel-sel diberi
pewarna seperti yang kami katakan sebelumnya, hal ini dilakukan untuk
mempermudah pengamatan pembelahan mitosis. Pewarna yang digunakan adalah
larutan acetocarmine. Pemanasan dilakukan untuk mempercepat proses penyerapan
warna dari acetocarmin.
Setelah itu, terjadi proses pemotongan dan pencacahan ujung akar dengan silet agar
mempermudah penetrasi zat pewarna ke dalam sel dan mewarnai kromosom sehingga
mempermudah pengamatan. Setelah proses pencacahan, kaca objek ditutup dengan
cover glass dan ditekan sambil didorong (metode squash) dengan menggunakan ibu
jari atau telunjuk untuk memecah dinding sel dan nucleus agar kromosom dapat keluar
dari sel dan tersebar. Setelah semua proses diatas, pengamatan dilakukan dengan
menggunakan mikroskop cahaya dengan perbesaran lemah yaitu 10x10 didapatkan
gambar pembelahan mitosis pada fase telofase. Pada fase telofase, nucleus anakan
terbetuk dan sudah ada yang terjadi sitokinesis yang mana lempeng sel telah membelah
sitoplasma menjadi dua, tumbuh ke arah tepi sel induk. Tetapi ada juga beberapa sel
yang mana dinding selnya belum terpisah secara sempurna. Kemungkinan terjadi tahap
pembelahan mitosis yang lainnya akan tetapi karena factor kekurang telitian dalam
pengamatan ini sehingga tidak ditemukannya fase pembelahan mitosis yang lainnya.
G. Pertanyaaan dan Tugas
1. Gambarkan dan tentukan tahapan-tahapan mitosis yang dapat saudara amati!
Tahapan mitosis yang teramati adalah fase profase dan telofase.
2. Pada umumnya, fase yang saudara amati ada dalam fase mana?
Umumnya yang terlihat adalah fase profase. Benang-benang kromatin terlihat
memenuhi nukles secara tidak beraturan.
3. Jelaskan apa yang terjadi pada tahapan mitosis: profase, metaphase, anaphase, dan
telofase!
a. Tahap Profase
Tahap profase pada mitosis akan terjadi proses-proses sebagai berikut:
1) Kromosom mengerut dan menjadi tebal. Pemendekan ini terjadi akibat
berpilinnya kromosom.
2) Terlihat dua sister kromatid dan kromosom tampak rangkap dua. Kromatidkromatid dihubungkan oleh sentromer.
3) Nukleolus menjadi kabur dan hilang pada akhir profase.
4) Selaput inti mulai menghilang.
5) Benang gelendong mulai terbentuk.
6) Kromosom mulai bergerak ke tengah atau ekuator dari sel.
b. Tahap Metafase
Pada tahap metafase ini terjadi proses-proses berikut:
1) Benang-benang gelendong menjadi jelas pada permulaan metafase dan
teratur seperti kumparan. Benang-benang ini terdiri atas serabut protein
halus yang terbuat dari mikrotubule yang sangat kecil.
2) Masing-masing kromosom terletak berbaris pada bidang ekuator.
Sentromer
melekat
pada
benang
gelendong.
Beberapa
benang
gelendong mencapai kutub tanpa melekat pada sentromer.
3) Sentromer membelah dan masing-masing kromatid menjadi kromosom
tunggal.
c. Tahap Anafase
1) Tahap anafase pada pembelahan mitosis terjadi proses-proses berikut.
Dua sister kromatid (kromosom) bergerak ke arah kutub yang
berlawanan. Sentromernya tertarik karena kontraksi dari benang gelendong,
selain itu mungkin ada gaya tolak menolak dari pembelahan sentromer
itu.
2) Terjadi penyebaran kromosom dan DNA yang seragam di dalam sel.
3) Pada akhir anafase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang ekuator.
Tahap anafase ini merupakan fase yang terpendek dari fase-fase mitotik.
d. Tahap Telofase
Pada tahap telofase terjadi proses-proses antara lain:
1) benang-benang gelendong itu hilang;
2) selaput inti dan nukleolus terbentuk kembali;
3) struktur kromosom istirahat dan dianggap proses selesai;
4) sekat sel terbentuk kembali dan sel membelah menjadi dua sel anak, terjadi
sitokinesis (pembelahan sitoplasma), semua benda-benda dalam sitoplasma
membelah dan pindah ke dalam sel anak, sel batu itu mempunyai sifat
kenampakan seperti interfase
4. Mengapa terjadi proses mitosis?
Mitosis pada mahkluk hidup bersel banyak terjadi karena memperbesar ukuran
tubuh dengan memperbanyak sel-sel somatis tubuh dan mengganti sel-sel tubuh
yang mengalami kerusakan. Sedangkan pada mahkluk hidup bersel satu, mitosis
bertujuan untuk memperbanyak jumlah sel dan mempertahankan dari kepunahan.
5. Mengapa ujung akar bawang digunakan untuk mempelajari mitosis?
Karena di ujung akar terjadi pembelahan primer. Pertumbuhan primer
menyebabkan akar bertambah panjang dan di ujung akar tempat terbentuknya selsel baru hasil mitosis.
6. Apa yang membedakan pembelahan mitosis pada sel tumbuhan dan sel hewan?
Terdapat perbedaan mendasar antara mitosis pada hewan dan tumbuhan. Pada
hewan terbentuk aster dari sentriol
dan terbentuknya alur di ekuator pada
membran sel pada saat telofase sehingga kedua sel anak menjadi terpisah. Sedang
pada sel tumbuhan tidak terbentuk aster karena tidak ada sentriol. Pada sel
tumbuhan, peran sentriol digantikan oleh kromosom sehingga arah pembelahan
tetap menuju ke kutub sel. Pada sel hewan, sentriol pada kutub sel merupakan arah
yang dituju oleh gerakan kromatid saat pembelahan.
7. Di bagian manakah pada tumbuhan akan anda temukan banyak sel yang akan
melakukan proses mitosis?
Pada meristem primer yaitu di ujung akar dan kuncup pada ujung batang.
H. Kesimpulan
1. Pembelahan mitosis terbagi dalam 5 fase, yaitu interfase, profase, metaphase, anaphase
dan telofase.
2. Pembelahan mitosis terjadi pada jaringan meristem yang sifatnya meristematik, pada
tumbuhan jaringan ini terdapat pada ujung akar dan batang.
3. Akar bawang digunakan untuk mempelajari mitosis dengan alasan karena akar bawang
memiliki kromosom yang besar, jumlah kromosomnya tidak terlalu banyak, sehingga
lebih memungkinkan untuk mendapatkan hasil percobaan yang lebih baik , mudah
didapatkan.
4. Berdasarkan hasil pengamatan, menunjukkan bahwa akar bawang bombay pada saat
itu tengah mengalami fase telofase dan prapofase.
I. Daftar Pustaka
Campbell,Reece, dan Mitchell. 2004. Biologi Edisi Ke-5 jilid 3. Jakarta: Erlangga
Jai. 2011. Analisis Mitosis Pada ujung Akar Bawang Bombay dan Aglaonema.
http://jai.staff.ipb.ac.id/2011/02/04/analisis-mitosis-pada-ujung-akar-bawangmerah-bawang-bombay-dan-aglaonema/. Diakses pada tanggal 10 September
2012
Sastrosumarjo, S. 2006. Panduan laboratorium. Bogor: IPB Press
Suryo. 2008. Genetika Strata I. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press