Kamis, 06 Desember 2007

Keluarga Saya

BPH Panitia Sadar Lingkungan HMJ Biologi FMIPA UNP


Laporan Praktikum Mikro Tekhnik

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROTEKNIK
PEMBUATAN PREPARAT PERMANEN AKAR KENTANG DENGAN METODA PARAFIN








Oleh :
CAHYONO
42470 / 2003
PENDIDIKAN BIOLOGI




JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2006

LAPORAN PRAKTIKUM MIKRO TEKNIK

A. Judul

Pembuatan Preparat Permanen Akar Kentang dengan Metoda Parafin

B. Tujuan

Untuk mendapatkan keterampilan dalam pembuatan preparat permanen.
Untuk memperlihatkan struktur anatomi akar kentang
Untuk memperlihatkan macam-macam jaringan yang ada pada akar terutama akar kentang

C. Dasar Teori

Metoda Parafin
Banyak cara dalam pembuatan preparat permanan, diantaranya adalah dengan metode parafin. Metoda ini sekarang banyak digunakan, karena hampir semua macam jaringan dapat dipotong dengan baik bila menggunakan metoda ini.
Kebaikan-kebaikan metoda ini ialah sebagai berikut:
Irisan jauh lebih tipis dari pada menggunakan metoda beku atau metoda seloidin. Dengan metoda beku, tebal irisan rata-rata diatas 10 mkron, tapi dengan metode paraffin tebal irisan dapat mencapai rata-rata 6 mikron.
Irisan-irisan yang bersifat seri dapat dikerjakan dengan mudah bila menggunakan metode ini.
Prosedurnya jauh lebih cepat dibandingkan dengan metode seloidin.
Kejelekanya ialah sebagai berikut:
Jaringan menjadi keras, mengerut dan mudah patah.
Jaringan-jaringan yang besar tidak dapat dikerjakaan, bila menggunakan metode ini.
Sebagian besar ensim-ensim akan larut dengan medode ini.
Dalam buku metode pewarnaan dari Handari Suntoro, rutan-urutan kerja pembuatan sediaan irisan dengan metode parafin adalah sebagai berikut:
Fiksasi
Pencucian (Washing)
Dehidrasi
Penjernihan (clearing)
Infiltrasi parafin
Penanaman (embedding)
Penyayatan (section)
Penempelan (affilsing)
Deparafinasi
Pewarnaan (staining)
Penutupan (mounting)
Labelling

Langakah-langkah dalam pembuatan preparat tersebut adalah:

1. Pematian dan fiksasi

Banyak larutan yang dapat digunakan untuk fiksasi, diantaranya adalah larutan FAA (Formaldehyde Acetic-acid Alcohol), dengan komposisi sebagai berikut:
50% atau 70% etilalkohol 90 cc
Asam asetat glacial 5 cc
Formalin 40 % 5 cc
Setelah bahan dipotong kira-kira 0,5 cm segera dimasukkan ke dalam larutan FAA dengan perbandingan 1: 20 (bahan 1/20 volume FAA), tidak boleh lebih delapan potong didalam vial. Lama fiksasi dalam FAA bagi bahan yang kecil atau tipis minimum 12 jam sedangkan untuk bahan yang besar atau tebal 24 jam

2. Aspirasi

Aspirasi dilakukan dengan menggunakaan vakum (aspirator) dan digunakan dengan interval waktu yang pendek dan berkali-kali, dapat juga dengan menggunakan spet suntik.

3. Pencucian

Pencucian dilakukan 2 kali dalam waktu 3 jam dengan akohol 50%. Jumlah larutan dipakai hannya tepat menutupi bahan.

4. Dehidrasi dengan TBA (Tertier Butil Alkohol), serta infitrsi

Dehidrasi dilakukan dengan campuran etilalkohol dan TBA dalam konsentrasi tertentu yang masing-masing dinamai larutan Johansen I sampai V.
Komposisi larutan-larutan Johansen:


J.I
J.II
J.III
J.IV
J.V
Kira-kira total alcohol (%)
50
70
85
95
100
Ait suling
50
30
15
-
-
95% etilalkohol
40
50
50
45
-
TBA
10
20
35
55
75
100% etilalkohol
-
-
-
-
25

Biarkan bahan di dalam Johansen I selama 2 jam atau lebih, kemudian tuangkan larutan tersebut dan gantilah dengan larutan Johansen II. Pemakaian larutan Johansen cukup sampai menutupi bahan. Dalam J.II ini bahan disimpan sutu malam atau lebih jika perlu beri sedikit safranin. Setelah itu ganti lagi dengan J.III minimum satu jam, kemudian ganti lagi dengan J.IV minimum satu jam dan ganti lagi dengan J.V minimum satu jam.
Setelah J.V ganti dengan TBA murni dan diganti 3 kali masing-masing satu jam dan salah satu pergantian harus bermalam.
Sekarang bahan siap untuk diinfiltrasi dengan TBA-minyak paraffin dengan perbandingan 1 :1 minimum 1 jam bagi bahan yang lunak atau lebih satu jam bagi yang keras.
Siapkan vial yang baru, yang berisi dengan paraffin lunak tiga perempatnya, setelah paraffin mulai dingin akan tetapi belum membeku semuanya, tuangkanlah bahan dalam larutan TBA-minyak paraffin diatas permukaan paraffin. Masukan kedalam oven yang bersuhu 48 derajat Celcius. Bahan akan tenggelam secara perlahan-lahan dalam paraffin lunak sampai ke dasar vial. Dengan demikian infiltrasi benar-benar suatu proses yang bertahap.
Sedikitnya 1 jam setelah bahan sampai didasar vial gantilah paraffin dengan menuangkan seluruh paraffin dalam vial ketempat paraffin bekas. Jagalah agar bahan jangan ikut terbuang. Gantilah segera dengan paraffin lunak yang baru tepat menutupi bahan saja, penggantian dilakukan 3 kali, masing-masing selama 2-3 jam. Setelah diperiksa bahwa tidak ada lagi bau TBA serta tak tampak lagi berminyak, gantilah dengan paraffin keras lalu masukkan kedalam oven 58 derajat Celcius, lakukan 3 kali, masing-masing selang waktu 2-3 jam, pada penggantian ketiga isilah vial agak penuh dengan paraffin keras, sehingga bahan siap untuk ditanam.

5. Cara lain pencucian, dehidrasi dan infiltrasi

v Pencucian dan dehidrasi:
Filsatif dibuang, larutan larutan diganti dengan:
a Alkohol 70 % 30 menit
b Alkohol 80 % 30 menit
c Alkohol 95 % 30 menit
d Alkohol 100 % I 30 menit
e Alkohol 100 % II 30 menit
Dealkoholisasi: alcohol dibuang dan diganti berturut-turut dengan campuran:
a Alkohol : Xilol 3 : 1 30 menit
b Alkohol : Xilol 1 : 1 30 menit
c Alkohol : Xilol 1 : 3 30 menit
d Xilol I 30 menit
e Xilol II 30 menit
Kemudian campuran Xilol-Parafin 1 : 9 dengan temperature 57 derajat Celcius selama 24 jam.
v Infiltrasi:
Campuran Xilol-Parafin dibuang, diganti dengan Parafin keras murni. Temperatur tetap 57 derajat Celcius selama 24 jam.
Selanjutnya paraffin dibuang, diganti dengan paraffin yang baru. Setelah satu jam dibuat balok.

6. Penanaman (Embedding)

Buat kotak keras yang agak tebal dengan ukuran kira-kira 5 X 2,5 X 2 cm- (panjang X lebar X tinggi), lalu isi dengan paraffin keras yang cair dalam vial tadi, kemudian sebelum paraffin membeku masukkan bahan. Atur bahan tersebut dalam kotak kertas dengan menggunakan jarum yang dipanaskan dengan lampu alcohol atau spritus dan beri label. Setelah paraffin membeku dan bahan tidak bergoyang, letakkan kotak kertas dalam air dingin. Biarkan permukaan paraffin membeku, kemudian tekanlah seluruh kotak kedalam air sampai paraffin membeku, atau dapat juga dimasukkan kedalam freezer sampai seluruh paraffin sama sekali membeku. Baru setelah itu paraffin dapat dikeluarkan dari kotaknya.

7. Penyayatan

Potong balok paraffin menjadi balok-balok kecil yang masing-masing mengandung sebuah bahan. Balok-balok paraffin itu ditempelkan pada balok kayu menurut arah sayatan yang dikehendaki. Penempelan dilakukan dengan mencairkan sebagian balok paraffin dengan jarum yang telah dipanasi, kemudian meletakkan balok paraffin pada kayu. Lakukan hal itu beberapa kali sehingga balok paraffin menempel dengan kuat pada balok kayu. Permukaan dari balok paraffin yang telah ditempelkan sebaiknya empat persegi atu bujur sangkar. Perhatikan bahwa sisi horizontal harus benar-benar sejajar.
Bahan yang ada dalam balok paraffin disayat dengan mikrotom putar (rotary microtome). Sebelum dipotong balok yang telah ditempeli bahan dan pisau didinginkan dahulu dengan air dingin (kulkas), sehingga suhu paraffin sama dengan suhu pisau. Balok kayu yang telah ditempel dengan balok paraffin dipasang pada pemegang yang terdapat pada mikrotom. Aturlah tebal sayatan (biasanya antara 6-15 mikron) dengan memutar skrup pada sisi kanan mikrotom. Pasang pisau pada mikrotom. Pada waktu pemutar mikrotom dijalankan, bahan dalam paraffin yang telah diletakkan pada pemegang bergerak naik turun dan maju kedepan. Peganglah sayatan-sayatan paraffin yang berbentuk pita itu dengan kuas halus. Pita paraffin hasil sayatan disimpan pada kotak karton atau baki preparat. Sebaiknya pemotongan dilakukan di ruangan ber-AC.
Beberapa kesukaran yang seringkali timbul serta penanggulangannya seperti berikut:
a Pita tidak terbentuk.
a. Suhu paraffin tidak sama dengan suhu pisau. Usahakan dengan meletakkan kedua benda tersebut dalam air dingin atau freezer.
b. Kurangi sudut penyayatan dari pisau.
c. Buatlah sayatan yang lebih tipis.
d. Mungkin pisau sudah terlampau tumpul, gantilah dengan yang baru.
e. Dengan memperggunakan kuas halus bukalah sayatan pertama yang tergulung itu dengan hati-hati dan tekanlah sayatan tadi perlahan-lahan pada pisau. Bila sayatan pertama dapat ditekan demikian, seringkali pita dapat dibentuk juga.
b Pita melengkung atau bengkok.
a. Jika sayatan berbentuk baji, kemungkinan besar sisi horizontal tidak sejajar.
b. Tepi balok tidak sejajar pisau.
c. Tepi pisau tidak rata, pilih peti yang rata atau ditukar.
d. Mungkin paraffin tidak sama keras, terutama pada penanaman kembali dengan paraffin yang berbeda kerasnya.
c Sayatan-sayatan tertekan, mengerut dan berdempet.
a. Pisau terlalu tumpul.
b. Suhu kamar terlalu tinggi. Dinginkan balok dan pisau dalam air es atau freezer sebelum penyayatan.
c. Sudut pisau terlalu kecil.
d. Mungkin mata pisau terlapis dengan paraffin. Bersihkan dengan kapas yang dibubuhi xilol.
d Sayatan remuk dan cendrung lepas dari paraffin.
Umumya kerusakan ini sulit ditanggulangi, sebab:
a. Dehidrasi tidak sempurna atau pembeningan tidak cukup dilaksanakan.
b. Penggantian alcohol oleh larutan pembening tidak sempurna.
c. Bahan terlampau lama dibiarkan dalam paraffin cair atau suhu paraffin tersebut terlampau tinggi.
e Pita belah atau terdapat goresan memanjang pada sayatan.
a. Pisau berlekuk, jadi gunakanlah bagian yang lain atau asahlah pisau itu.
b. Buatlah sudut penyayatan lebih kecil sehingga akan menyayat dan bukan mengerok.
c. Mata pisau kotor, bersihkan dengan kapas yang diberi xilol
d. Benda-benda keras dalam paraffin pada paraffin yang kotor.
f Sayatan terangkan dari pisau ketika balok naik pada kesempatan berikutnya.
a. Perbesar sudut penyayatan.
b. Suhu kamar terlampau tinggi atau paraffin terlampau lunak. Dinginkan balok dan pisau sebelum pemakaian.
g Permukaan sayatan bergelombang.
a. Kencangkan semua sekrup.
b. Sudut penyayatan terlampau besar, dikurangi untuk mencegahgetaran.

8. Penempelan sayatan

Kaca obyek yang hendak digunakan untuk menempelkan pita paraffin haruslah bersih kimiawi. Larutan pembersih yang biasa dipakai adalah:
Kalsium bikarbonat 20 gram
Air suling 100 cc
H2SO4 pekat 100 cc
Rendamlah kaca obyek maupun kaca penutup selama beberapa jam didalamnya, cucilah bersih-bersih dalam air mengalir dan dibilas dengan air suling. Sebelum dipakai dapat disimpan dalam alcohol 96 %. Sebelum dipakai bersihkan kaca obyek itu dengan kain lap bersih sampai kering. Sebagai perekatnya dapat digunakan “Meyer’s Albumun”.
Cara membuat “Meyer’s Albumun”:
Campurkan putih telur yang segar dan glycerin dengan perbandingan 1 : 1. Aduk sampai rata, kemudian saring dengan kertas saring atau kapas. Tambahkan sebutir kristal thymol untuk mencegah tumbuhnya jamur. Albumin ini dapat disimpan selama beberapa bulan.
Cara penempelan adalah sebagai berikut:
a Teteskan larutan perekat pada kaca obyek sebesar tetesan kecil, gosok perekat tersebut sampai rata pada kaca obyek dengan ujung jari hingga membentuk lapisan tipis.
b Teteskan larutan formalin diatas kaca obyek yang telah diberi perekat tadi. Letakkan sayatan diatasnya, dan letakkan kaca obyek tersebut diatas papan pemanas selama 30 menit. Usahakan agar sayatan paraffin merata pada permukaan kaca obyek. Amati dibawah mikroskop diseksi. Periksa apakah sayatan bahan telah rata benar.
c Isaplah kelebihan larutan formalin yang terdapat pada sisi sayatan dengan kertas pengisap.

9. Pewarnaan

Untuk mewarnai bahan yang telah ditempel tersebut adalah dengan cara merendamkan kaca obyek tersebut kedalam bejana pewaarna (bejana coplin), biasanya dibutuhkan bejana coplin tersebut kira-kira 12 buah, tergantung dengan pewarna yang kita pakai. Masing-masing bejana diberi label dengan nama zat yang berada didalamnya, demikian pula dengan tutupnya.
Pewarnaan Safranin - Fast Green:
Xilol 100 % 2 -5 menit
Alkohol 100 % 2 -5 menit
Alkohol 95 % 2 -5 menit
Alkohol 70 % 2 -5 menit
Safranin 1 % dalam Alkohol 70 % 12 jam – 1 malam
Alkohol 95 % 2 -5 menit
Fast green 0,1 % dalam Alkohol 95 % 5 – 15 detik
Alkohol 100 % I 2 -5 menit
Alkohol 100 % II 2 -5 menit
Alkohol 100 % : Xilol 100 % 1: 1 2 – 5 menit
Xilol I 2 – 5 menit
Xilol I 2 – 5 menit
Diperiksa dibawah mikroskop apabila sudah terlihat warna yang kontrase baik maka diberi canada balsam lalu ditutup dengan kaca penutup

D. Alat dan Bahan

Alat:
1. Pisau
2. Silet
3. Botol pinisilin dengan tutupnya
4. Aspirator
5. Botol vial
6. Oven
7. Jarum
8. Lampu spritus
9. Freezer
10. Balok kayu
11. Mikrotom putar
12. Kuas halus
13. Kotak karton atau baki preparat
14. Kain lap bersih
15. Papan pemanas
16. Bejana colin
17. Mikroskop
18. Gelas ukur berbagai ukuran
19. Gelas piala berbagai ukuran
20. Botol untuk persediaan zat
21. Pipet tetes berbagai ukuran
22. Masker
Bahan:
1. Akar kentang
2. Air
3. FAA
4. Alkohol 50 %
5. Alkohol 100 %
6. Alkohol 95 %
7. Alkohol 70 %
8. Safranin 1 %
9. Fast green 0,1 %
10. Canada balsam atau kuteks kuku bening
11. Johansen I
12. Johansen II
13. Johansen III
14. Johansen IV
15. Johansen V
16. TBA murni
17. TBA-minyak paraffin
18. Parafin lunak
19. Parafin keras
20. Kotak kertas
21. Spritus
22. Kapas
23. Kertas saring
24. Kertas isap
25. Xilol 100 %
26. Larutan pembersih kaca obyek dan penutup
27. Kaca obyek dan penutup
28. Alkohol teknis 96 %
29. Air suling
30. Larutan perekat
31. Larutan formalin
32. Kertas label

E. Cara Kerja

Gali akar kentang dengan tanah-tanahnya
Cuci dengan air yang mengalir dengan hati-hati, jangan sampai bulu bulu akarnya rusak
Potong bahan kira-kira 0,5 cm.
Segera masukkan dalam FAA dalam botol pinisilin dan tidak boleh lebih dari 8 potong.
Tunggu sampai 24 jam.
Aspirasi dengan aspirator.
Setelah itu buang FAA dan diganti dengan alkohol 50%.
Tunggu sampai 3 jam.
Ganti kembali dengan alkohol 50 %.
Tunggu sampai 3 jam
Ganti dengan Johansen I
Tunggu sampai 2 jam
Ganti dengan Johansen II dan tambah dengan sedikit safranin
Tunggu selama 1 malam
Ganti dengan Johansen III
Tunggu sampai 1 jam
Ganti dengan Johansen IV
Tunggu sampai 1 jam
Ganti dengan Johansen V
Tunggu sampai 1 jam
Ganti dengan TBA murni
Tunggu sampai 1 jam
Ganti dengan TBA murni
Tunggu sampai 1 jam
Ganti dengan TBA murni
Tunggu selama satu malam
Ganti dengan TBA-minyak paraffin
Tunggu sampai 1 jam
Siapkan vial yang berisi paraffin lunak tiga perempatnya yang mulai dingin
Buang TBA-minyak paraffin dan tuangkan bahan diatas permukaan paraffin dalam botol vial tadi
Masukkan kedalam oven 48 derajat Celcius
Tunggu bahan tenggelam sampai kedasar vial
Kemudian tunggu samapi 1 jam
Ganti dengan paraffin lunak yang baru hanya sampai menutupi bahan
Tunggu sampai 2 jam
Ganti dengan paraffin lunak lagi
Tunggu sampai 2 jam
Ganti dengan paraffin lunak lagi
Tunggu sampai 2 jam
Gantilah dengan paraffin keras
Masukkan kedalam oven 58 derajat Celcius
Tunggu sampai 2 jam
Gantilah dengan paraffin keras
Tunggu sampai 2 jam
Ganti dengan paraffin keras sampai agak penuh
Tunggu sampai 2 jam
Siapkan kotak kertas dengan ukuran 5 X 2,5 X 2 cm
Keluarkan vial dari oven dan tuang isinya dalamkotak kertas
Atur bahan dengan menggunakan jarum yang dipanaskan, hanya 6 bahan yang baik dan yang lain dibuang
Tunggu sampai paraffin membeku dan bahan tidak bergoyang
Masukkan kotak tersebut kedalam freezer
Tunggu sampai seluruh paraffin sama sekali membeku
Parafin dikeluarkan dari kotaknya
Potong balok paraffin menjadi balok kecil yang masing-masing mengandung sebuah bahan
Siapkan balok kayu yang kecil
Tempelkan balok paraffin kecil tadi pada balok kayu dengan mencairkan sebahagian dari balok paraffin dengan jarum yang dipanaskan menurut arah sayatan yang dikehendaki
Siapkan pisau dengan mengasahnya dan membersihkannya dengan kapas yang diberi xilol
Masukkan pisau dan bolok kayu yang telah ditempel tadi dalam freezer
Tunggu sampai suhu pisau dan balok kayu tadi sama
Pasang pisau dan balok kayu tadi pada mikrotom
Atur tebal sayatan (biasanya antara 6-15 mikron) dengan memutar skrup pada sisi kanan mikrotom
Kencangkan semua sekrup pada mikrotom
Jalankan pemutar mikrotom
Pegang pita paraffin dengan kuas halus
Simpan pita paraffin pada kotak karton atau baki preparat
Sebaiknya pemotongan dilakukan diruangan ber-AC
Rendam kaca obyek dan kaca penutup dalam larutan pembersih
Tunggu sampai beberapa jam
Cuci bersih-bersih dalam air mengalir
Bilas dengan air suling
Simpan dalam alcohol 96 %
Sebelum dipakai bersihkan kaca obyek itu dengan kain lap bersih sampai kering
Siapkan larutan perekat
Teteskan larutan perekat pada kaca obyek dan ratakan dengan ujung jari
Kemudian teteskan larutan formalin
Kemudian letakkan sayatan diatasnya
Letakkan kaca obyek tersebut diatas papan pemanas
tunggu sampai 30 menit
Isap kelebihan larutan formalin dengan kertas pengisap
Kemudian rendam dalam Xilol 100 % 2 -5 menitdengan dejana coplin
kemudian dalam Alkohol 100 % 2 -5 menit
Alkohol 95 % 2 -5 menit
Alkohol 70 % 2 -5 menit
Safranin 1 % dalam Alkohol 70 % 12 jam – 1 malam
Alkohol 95 % 2 -5 menit
Fast green 0,1 % dalam Alkohol 95 % 5 – 15 detik
Alkohol 100 % I 2 -5 menit
Alkohol 100 % II 2 -5 menit
Alkohol 100 % : Xilol 100 % 1: 1 2 – 5 menit
Xilol I 2 – 5 menit
Xilol I 2 – 5 menit
Diperiksa dibawah mikroskop apabila sudah terlihat warna yang kontrase baik maka diberi canada balsam lalu ditutup dengan kaca penutup
Dan terakhir diberi label preparat permanent tersebut

F. Hasil Kerja

Dikarenakan keterbatasan waktu dan tidak adanya mikrotom yang baik di laboratorium maka pekerjaan tidak bisa sampai selesai. Hasil akhir dari pekerjaan hanya sampai pada balok paraffin keras

G. Pembahasan

Hasil kerja hanya sampai pada terbentuknya balok paraffin. Untuk mendapatkan hal tersebut kita harus menjalani beberapa prosedur dengan alat dan bahan tertentu. Proses yang sudah dilewati adalah sebagai berikut:
Pematian (Fiksasi)
Banyak larutan yang dapat digunakan untuk fiksasi, namun larutan yang dipakai disini adalah larutan FAA dengan komposisi sebagai berikut:
50% atau 70% etilalkohol 90 cc
Asam asetat glacial 5 cc
Formalin 40 % 5 cc
Aspirasi
Banyak alat yang dapat digunakan untuk aspirasi, namun alat yang dipakai disini adalah aspirator yang dimodifikasi dengan ujung spet suntik.
Pencucian (Washing)
Zat yang digunakan untuk pencucian disini adalah alcohol 50%.
Dehidrasi
Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk dehidrasi, namun cara yang dipakai disini adalah dengan laruran seri Johansen I – V, dengan komposisi sebagai berikut:


J.I
J.II
J.III
J.IV
J.V
Kira-kira total alcohol (%)
50
70
85
95
100
Ait suling
50
30
15
-
-
95% etilalkohol
40
50
50
45
-
TBA
10
20
35
55
75
100% etilalkohol
-
-
-
-
25

Infiltrasi
Infiltrasi yang dilakukan adalah dengan paraffin lunak dan paraffin keras.
Penanaman (Embedding)
Untuk pendinginan waktu penanaman disini digunakan freezer supaya pengerasan paraffin lebih sempurna.

H. Kesimpulan

§ Dalam pembuatan preparat permanent dengan metoda paraffin ini cukup sulit, membutuhkan waktu yang cukup lama, zat yang banyak ragamnya dan alat yang juga banyak ragamnya.
§ Oleh karena itu dibutuhkan ketelitian dan ketekunan dalam bekerja supaya mendapatkan hasil yang baik.
§ Kesalahan sedikit saja dari prosedur kerja akan berdampak pada kegagalan.
§ Pada kesempatan ini pekerjaan tidak dapat sampai selesai karena tidak adanya mikrotom yang baik, jadi pekerjaan hanya sampai penanaman.

I. Kepustakaan

Tim MITEK Tumbuhan. 2002. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Tumbuhan. Padang: UNP.
Suntoro, handari. 1983. Metode Pewarnaan. Jakarta: Bhratara Karya Aksara.

Pengurus MHJ Biologi FMIPA UNP Tahun 2006/2007


Pembukaan Acara Sadar Lingkungan HMJ Biologi UNP Berupa Acara Penghijauan

Cahyono

BPH HMJ Biologi FMIPA Universitas Negeri Padang 2006/2007


Senin, 19 November 2007

Materi Pelajaran SMP

Kepadatan Populasi Manusia terhadap Lingkungan

Kamu telah mempelajari materi tentang keseimbangan ekosistem. Ekositem dikatakan seimbang jika semua komponen-komponen yang terdapat di dalamnya, yaitu produsen, konsumen, pengurai dan komponen abiotik yang mempengaruhinya dalam keadaan seimbang. Perubahan suatu ekosistem tidak hanya disebabkan salah satu komponennya yang berkurang, akan tetapi dapat pula disebabkan salah satu komponennya yang semakin bertambah. Hal ini terjadi pada populasi manusia, pertambahan jumlah populasi manusia yang terus meningkat akan berpengaruh terhadap lingkungan
Jumlah penduduk dunia semakin meningkat dari tahun ke tahun yang diiringi dengan peningkatan kebutuhan di berbagai bidang. Pertumbuhan penduduk yang tidak terkendali dapat menimbulkan berbagai masalah karena keterbatasan sarana yang dibutuhkan, sehingga dapat menimbulkan kerusakan lingkungan akibat dari pemenuhan kebutuhan yang tidak terkendali. Untuk itu diperlukan upaya pengendalian pertumbuhan penduduk agar berbagai masalah yang ditimbulkanya dapat diminimalisir.
Jumlah penduduk di suatu tempat, wilayah atau negara selalu berubah-ubah dan cendrung bertambah. Perubahan jumlah penduduk di suatu daerah dari waktu ke waktu disebut dinamika penduduk. Dinamika penduduk yang menunjukkan bahwa jumlah penduduk terus bertambah disebut pertumbuhan penduduk. Pertumbuhan penduduk yang pesat sehingga melebihi daya dukung alam disebut ledakan penduduk. Masalah pertumbuhan penduduk yang cepat juga dialami Indonesia.
Dinamika penduduk dipengaruhi oleh 3 faktor:
1. Kelahiran (natalitas)
Natalitas adalah jumlah kelahiran bayi yang hidup tiap 1000 penduduk per tahun.

Natalitas =
Jumlah penduduk dalam tahun tersebut
X 1.000
Jumlah bayi lahir dalam satu tahun





Kriteria angka kelahiran adalah sebagai berikut:
a) Natalitas tinggi bila angka kelahiran > 30
b) Natalitas sedang bila angka kelahiran antara 20 – 30
c) Natalitas rendah bila angka kelahiran < 20
2. Kematian (mortalitas)
Mortalitas adalah jumlah kematian tiap 1000 penduduk per tahun. Laju kematian penduduk berhubungan erat dengan keadaan negara, misalnya dengan tingkat kemakmuran, kesehatan atau peperangan.
Mortalitas =
Jumlah penduduk dalam tahun tersebut
X 1.000
Jumlah kematian dalam satu tahun






Kriteria angka kematian adalah sebagai berikut:
a) Mortalitas tinggi bila angka kematian > 18
b) Mortalitas sedang bila angka kematian antara 14 – 18
c) Mortalitas rendah bila angka kematian < 14
3. Perpindahan (migrasi)
Migrasi adalah perpindahan penduduk dari suatu tempat ke tempat lain. Faktor-faktor yang mendorong terjadinya migrasi:
a) Keadaan ekonomi yang sulit dan rendahnya pendapatan di daerah asal.
b) Keadaan sosial budaya di daerah asal, misalnya lingkungan budaya yang dianggap terlalu mengikat.
c) Sarana pendidikan di daerah asal belum lengkap.
d) Kesempatan kerja di daerah tujuan lebih banyak dan mudah.
e) Adanya kesempatan di daerah tujuan untuk mendapatkan pendidikan atau karir yang lebih baik.
f) Adanya pendapat bahwa kegiatan hidup di kota besar lebih menarik sebab tersedia banyak sarana rekreasi, hiburan dan pusat kebudayaan.
Menurut macamnya, migrasi dapat dibedakan dalam 5 kelompok berikut:
a) Emigrasi; perpindahan penduduk dari dalam negeri ke luar negeri.
b) Imigrasi; perpindahan penduduk dari luar negeri ke dalam negeri.
c) Transmigrasi; perpindahan penduduk dari tempat yang padat penduduknya ke tempat yang kurang padat penduduknya.
d) Urbanisasi; perpindahan penduduk dari desa ke kota.
e) Remigrasi; perpindahan penduduk untuk kembali ke negeri asalnya
Populasi Penduduk
Natalitas (+)
Imigarsi (+)
Mortalitas (-)
Emigarsi (-)










Kepadatan populasi manusia adalah jumlah populasi manusia yang menempati suatu luas (areal) tertentu dalam kurun waktu tertentu.
Kepadatan populasi manusia =
Luas wilayah (Km2)
Jumlah penduduk (manusia)




Kepadatan populasi manusia di berbagai daerah umumnya tidak sama dan selalu berubah ubah. Di Indonesia wilayah yang paling padat penduduknya adalah pulau Jawa. Secara umum kepadatan penduduk di kota lebih besar dari pada di desa. Kepadatan dan persebaran penduduk yang tidak merata dapat mengakibatkan terjadinya kesenjangan pembangunan, baik pembangunan fisik maupun nonfisik. Kepadatan penduduk dapat mempengaruhi kualitas hidup penduduk yang berkaitan dengan kualitas lingkungannya, terlebih lagi jika lingkungan tersebut tidak mampu lagi memberikan daya dukung yang baik bagi penghuninya. Pertambahan jumlah populasi manusia yang etrus meningkat akan berpengaruh terhadap daya dukung lingkungan. Daya dukung lingkungan adalah kemampuan suatu lingkungan untuk memenuhi kebutuhan hidup makhluk hidup yang menempatinya. Daya dukung lingkungan mempunyai batasan tertentu. Usaha peningkatan kualitas penduduk akan lebih mudah dilaksanakan di daerah yang tidak terlalu padat penduduknya. Tingkat kesejahteraan penduduk ditentukan oleh gizi dan kesehatan yang baik, pendidikan yang memadai dan permukiman yang layak. Jumlah penduduk yang besar mengakibatkan terjadinya persaingan dan mengakibatkan kesejahteraan menurun dan kejahatan meningkat. Secara umum, Negara dengan kepadatan penduduk rendah lebih makmur dari pada Negara dengan kepadatan penduduk tinggi.

Hubungan ukuran populasi penduduk dengan kebutuhan air bersih dan udara bersih.

Meningkatnya populasi penduduk menyebabkan kebutuhan air bersih dan udara bersih pun meningkat. Diperlukan kesadaran yang tinggi bagi setiap penduduk untuk menjaga sumber daya air dan udara.

A. Kebutuhan Air Bersih

Bertambahnya jumlah penduduk telah memaksa manusia mencari lahan baru untuk dijadikan permukiman. Akibatnya, banyak hutan yang ditebangi sehingga tanah tidak dapat menahan dan menyimpan air hujan. Akhirnya sumber airpun menjadi berkurang
Air merupakan sumber kehidupan bagi makhluk hidup, tidak terkecuali manusia. Sumber air yang kita butuhkan dapat berasal dari sungai, sumur dan mata air. Untuk menjaga ketersediaan air, langkah-langkah yang dapat dilakukan adalah:
1. Menghemat pemakaian air.
2. Memelihara tumbuh-tumbuhan di sekitar kita yang berfungsi menyerap air.
3. Membuat sumur sumur resapan.
4. Melestarikan danau , telaga dan waduk dan daerah resapannya.
Agar air sungai dan air sumur layak pakai dan tetap bersih maka yang harus dilakukan oleh masyarakat dan pemerintah adalah:
1. Masyarakat atau tiap orang tidak membuang sampah dan limbah ke aliran sungai.
2. Sebelum membuang limbahnya ke sungai, pabrik-pabrik harus mengolah limbahnya terlebih dahulu di bak-bak pengolahan limbah hingga memenuhi sarat baku mutu air (tanda air limbah yang sudah diolah adalah jika digunakan untuk memelihara ikan, ikan tidak mati).
3. Membersihkan sampah dan memperdalam sungai agar air berjalan lancer dan tidak menyumbat aliran sungai, jika terjadi hujan tidak menyebabkan banjir.
4. Membuat daerah penampungan air (danau buatan), agar pada musim hujan air dapat tertampung dan pada musim kemarau kidak mengalami kekeringan, sehingga kebutuhan air tercukupi.
5. Jika membuat sumur harus diperhatikan jarak antara sumur dengan septiktank, baik septiktank sendiri maupun septiktenk tetangganya. Jarak yang baik paling yidak kurang lebih 10 meter.

B. Kebutuhan Udara Bersih

Udara yang bersih adalah udara yang banyak mengandung oksigen. Di daerah yang berpenduduk padat dan tingkat mobilisasi penduduknya tingi, hampir boleh dikatakan udaranya pengap dan panas terutama pada jam-jam sibuk. Berbagai aktifitas manusia seperti asap pabrik, asap kendaraan bermotor dan pembakaran sampah merupakan factor penyebab terjadinya pencemaran udara. Gas-gas tersebut dapat berupa karbon monoksida, karbon dioksida, nitrogen oksida dan sulfur dioksida. Gas-gas pencemar tersebut dapat menaikkan suhu lingkungan sehingga terjadi pemanasan global, dapat menyebabkan hujan asam dan dapat menyebabkan penyakit saluran pernapasan. Gas lain yang berbahaya adalah chloro flouro carbon (CFC), gas ini biasa digunakan dalam AC (pendingin ruangan), lemari es dan obat nyamuk semprot. CFC dapat menyebabkan menipisnya lapisan ozon di atmosfer. Jika hal ini terjadi, dapat menimbulkan berbagai penyakit karena lapisan ozon tidak mampu lagi menahan bahaya sinar ultra violet, seperti kanker kulit, katarakdan menurunnya daya tahan tubuh. Untuk memperbaiki keadaan lingkungan supaya udaranya bersih, penduduk dihimbau untuk melakukan usaha-usaha berikut:
Menanam tanaman di sekitar pekarangan rumah. Jika lahannya sempit dapat menggunakan pot. Tujuannya agar dapat menambah oksigen dan mengurangi karbon dioksida melalui proses fotosintesis tanaman tersebut.
Tidak sembarangan menebang dan merusak tanaman.
Suatu kota harus mempunyai taman kota dan jalan-jalan yang mempunyai taman jalan.
Tidak terlalu sering menggunakan kendaran pribadi. Jika sebahagian besar penduduk menggunakan kendaraan umum, maka jumlah kendaraan yang digunakan akan berkurang. Sehingga polusi udara yang dihasilkan juga berkurang.
Bagi yang memiliki kendaraan dianjurkan agar selalu memeriksa kendaraannya agar polusi yang dihasilkan dari gas buangan tidak terlalu banyak.
Bagi pabrik-pabrik yang membuang limbah berupa gas agar memasang alat penyaring asap dan debu.
Pemerintah memberlakukan batasan emisi bagi pabrik-pabrik dan kendaraan bermotor sesuai dengan mutu baku udara secara ketat.

Hubungan ukuran populasi penduduk dengan kebutuhan pangan.

Ahli ekonomi dan kependudukan Inggris Thomas Robert Malthus (1766-1834) berpendapat bahwa pertambahan penduduk akan berlaku seperti deret ukur (1, 2, 4, 8, 16, 32 … dst), sedangkan pertambahan pangan hanya mengikuti deret hitung (1, 2, 3, 4, 5, 6 … dst). Keadaan tersebut mengakibatkan ketidak seimbangan antara pertambahan penduduk dengan produksi pangan. Jika itu terjadi maka akan terjadi bencana kelaparan. Untuk mencukupi kebutuhan pangan dalam mengimbangi laju pertambahan penduduk dapat dilakukan hal-hal sebagai berikut:
1. Intensifikasi pertanian, yaitu mengoptimalkan lahan-lahan pertanian yang sudah ada. Intensifikasi pertanian mencakup:
a) Penggunaan bibit unggul.
b) Pengolahan lahan.
c) Pengairan yang teratur.
d) Pemupukan yang tepat.
e) Pemberantasan hama.
2. Memanfaatkan lahan pekarangan untuk ditanami tanaman produktif.
3. Memanfaatkan teknologi dan ilmu pengetahuan, misalnya tanaman transgenik, kultur jaringan, hidroponik, higroponik dan lain-lain.
4. Mencari sumber bahan makanan alternative seperti protein sel tinggal.

Hubungan ukuran populasi penduduk dengan ketersediaan lahan.

Kepadatan penduduk dapat mengakibatkan hal-hal berikut:
a) Pemilikan lahan pertanian semakin berkurang.
b) Lahan pertanian semakin sempit sehingga buruh tani (petani yang tidak mempunyai lahan) kehilangan pekerjaan.
c) Di daerah yang kurang padat penduduknya (misalnya; di luar pulau jawa), tenaga kerja yang tersedia hanya sedikit sehingga lahan dan sumber alam lainnya belum banyak dimanfaatkan.
Para pendatang yang mengikuti arus urbanisasi seringkali tidak mempunyai tempat tinggal, akibatnya banyak yang membuat gubuk-gubuk liar di tepi rel atau di tepi sungai. Hal ini memperburuk keadaan lingkungan karena selain mengganggu pemandangan juga menurunkan kesehatan lingkungan, akibatnya timbul berbagai jenis wabah penyakit. Adanya wabah penyakit dapat menurunkan pendapatan karena orang tidak dapat bekerja secara optimal.
Di suatu daerah yang penduduknya padat, ketersediaan lahan semakin terbatas, akibatnya terjadi kondisi sebagai berikut:
a) Rumah-rumah penduduk di daerah yang padat pada umumnya saling berdekatan atau berdempetan sehingga ruang gerak menjadi terbatas.
b) Semakin sempitnya lahan yang digunakan untuk pertanian, perkebunan dan peternakan, hal ini padat menurunkan produksi pangan.
c) Kurangnya daerah serapan air karena sebahagian besar lahan sudah dimanfaatkan oleh penduduk untuk berbagai kebutuhannya, hal ini dapat mengakibatkan banjir di saat musim hujan.

Pengaruh meningkatnya populasi penduduk terhadap kerusakan lingkungan.

Meningkatnya populasi penduduk mengakibatkan meningkatnya kebutuhan perumahan, sehingga menyebabkan bertambahnya kebutuhan kayu dan banyak terjadi penebangan hutan secara liar. Adanya penebangan hutan secara liar dapat mengakibatkan erosi dan banjir. Pertambahan jumlah penduduk mengakibatkan pula bertambahnya penggunaan bahan bakar, hal tersebut dikhawatirkan menyebabkan persediaan sumber daya alam semakin menipis dan mengakibatkan pencemaran lingkungan.
Pencemaran lingkungan merupakan dampak negative yang ditimbulkan oleh kepadatan populasi manusia serta perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, misalnya dalam bidang pertanian, penggunaan buatan dan obat-obat anti hama, ternyata dapat menimbulkan pencemaran air dan tanah.
Peningkatan populasi penduduk yang tidak terkendali juga dapat merusak lingkungan:
1. Terjadinya penebangan hutan untuk arel permukiman maupun areal pertanian. Penebangan hutan yang tidak terkendali dapat menyebabkan bencana seperti banjir dan tanah longsor. Disamping itu kekayaan atau sumber daya hayati di hutan itu akan hilang akibat habitatnya terganggu.
2. Meningkatnya jumlah populasi menyebabkan peningkatan jumlah kebutuhan pangan sehingga dibukalah arel pertanian untuk mencukupi kebutuhan pangan. Di samping itu tanah atau lahan pertanian dipaksa untuk menghasilkan jumlah pangan yang dapat mencukupi kebutuhan penduduk. Akibatnya tanah sering dipupuk untuk memperoleh hasil yang cukup. Pemupukan yang tidak terkendali dapat menyebabkan tanah menjadi rusak karena terpolusi oleh pupuk buatan, sehingga lama-kelamaan tanah tidak dapat ditanami kembali karena bersifat asam.
3. Penggunaan pestisida secara berlebihan. Pestisida yang seharusnya menghilangkan atau mematikan hama tanaman, teryata juga memusnahkan organisme-organisme lain yang merupakan mata rantai dari jarring-jaring makanan.
4. Sampah rumah tangga meningkat, sedangkan tempat pembuangan terbatas sehingga sampah menjadi bertumpuk. Sampah yang bertumpuk merupakan pusat penyebaran penyakit tertentu, misalnya tifus, kolera, dan disentri. Selain itu, sisa deterjen yang tidak dapat dihancurkan atau diuraikan oleh mikroorganisme dapat mencemari air sungai.
5. Jumlah kendaraan bermotor yang semakin meningkat akan menyebabkan pencemaran udara yang dapat mengganggu pernapasan.
6. Perkembangan industri yang semakin pesat guna mengimbangi kebutuhan penduduk dapat menimbulkan masalah pencemaran udara dan air. Pencemaran udara disebabkan pembuangan zat-zat sisa dari hasil pembakaran yang tidak sempurna, seperti SO2 dan NOx. Pencemaran air terjadi karena limbah padat sering dibuang ke sungai sehingga mengancam kesehatan penduduk sekitar.
Untuk memperbaiki keadaan lingkungan, penduduk dihimbau untuk melakukan usaha-usaha berikut:
1. Menanam tanaman di sekitar rumah agar oksigen yang dihasilkan tumbuhan melalui proses fotosintesis bertambah dan udara menjadi segar.
2. Meningkatkan kesadaran pada diri masyarakat agar mencintai lingkungannya.
3. Membuat penampung kotoran yang tertutup agar tidak mencemari lingkungan.
4. Tidak membuat rumah disekitar daerah industri.
5. Memanfaatkan sampah untuk pupuk kompos atau didaur ulang untuk dijadikan benda lain yang bermanfaat.

Usaha-usaha mengatasi populasi penduduk.

Usaha-usaha yang dilakukan pemerintah untuk mengendalikan laju pertumbuhan penduduk:
1. Mengendalikan laju pertumbuhan penduduk melalui program Keluarga Berencana (KB) dan menunda usia perkawinan. Tujuan program keluarga berencana ialah menurunkan angka kelahiran dan meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Upaya pemerintah tersebut dilaksanakan melalui BKKBN (Badan Koordinasi Keluarga Berencana Nasional).
2. Meningkatkan taraf pendidikan agar masyarakat dapat mengubah sikap dan prilaku, sehingga cendrung pada Noma Keluarga Kecil Bahagia Sejahtera (NKKBS) yaitu membentuk caturwarga, yang artinya setiap keluarga terdiri dari 4 orang anggota keluarga. Untuk membantu tercapainya keluarga kecil bahagia sejahtera tersebut, pemerintah menyelenggarakan suatu lembaga yang disebut Pos Pelayanan Terpadu (Posyandu).
Usaha-usaha yang dilakukan pemerintah untuk mengimbangi laju pertumbuhan penduduk:
1. Pemerintah mengadakan program transmigrasi agar penyebaran penduduk merata.
2. Menambah lapangan kerja melalui pengembangan industri. Meningkatkan keterampilan agar mampu menciptakan lapangan kerja baru.
3.
Daya dukung lingkungan
Masalah kepadatatan populasi manusia
menimbulkan
diantaranya
Upaya-upaya untuk mengatasi populasi
yaitu
· Berkurangnya ketersediaan air bersih dan udara bersih
· Meningkatnya kebutuhan pangan
· Berkurangnya ketersediaan lahan
· Kerusakan lingkungan
mempengaruhi
Populasi manusia
dilakukan
Mengendalikan laju pertumbuhan penduduk
Mengimbangi laju pertumbuhan pendudukMengkatkan produksi pangan, misalnya nelalui panca usaha tani dan pengembangan sumber-sumber makanan baru.

Peta Konsep

























Artikel

Revolusi Industri

Sejak revolusi industri pada abad ke-18 dan ke-19, dampak kegiatan manusia terhadap lingkungan luar biasa besarnya. Pembakaran bahan baker fosil telah mencemari wilayah-wilayah yang luas dan jelas mengubah kondisi atmosfer. Teknologi industri telah mendorong jutaan orang untuk pindah dari daerah pedesaan menuju ke kota-kota dan kota-kota besar. Kemajuan-kemajuan di bidang mekanisasi secara drastic telah menurunkan jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan untuk mengolah lahan. Pemakaian pupuk buatan dan pestisida telah meningkatkan produksi pertanian dan telah memberi makan populasi manusia yang terus meningkat, tetapi juga telah menimbulkan efek-efek yang mengerikan. Akibat-akibat yang ditimbulkan oleh perubahan yang amat cepat ini tidak dapat diprakirakan. Kini ilmu Ekologi telah membuka kemungkinan untuk menilai bagaimana pengaruh tindakan-tindakan manusia terhadap lingkungan dan mencari jalan untuk mengurangi dan memperbaiki kerusakan yang telah terjadi.

Penamgkapan Ikan yang Berlebihan

Permintaan yang terus meningkat akan pangan dan kemajuan-kemajuan dalam teknologi mencari, menangkap dan mengolah ikan telah mengakibatkan beban yang amat berat bagi populasi ikan. Beberapa usaha penangkapan ikan, seprti penangkapan ikan haring di laut Utara dan penangkapan ikan teri di lepas pantai Peru, telah bangkrut sama sekali akibat kegiatan penangkapan yang berlebihan. Para ahli ekologi menyadari bahwa populasi hewan liar seperti ikan perlu dibiarkan berkembang biak dalam jumlah yang cukup bsar agar eksistensi hewan ini dapat terus berlangsung. Yang menyedihkan adalah bahwa nilai tangkapan ikan sekarang lebih diutamanakan dari kebutuhan pelestarian untuk hari esok. Ini dapat berakibat bencana bagi ikan dan sudah pasti bencana pula bagi orang-orang yang bergantung pada usaha penangkapan ikan itu. Seharusnya ada kemungkinan untuk mencapai keseimbangan dengan hanya mengambil dalam jumlah permintaan yang masih dalam batas daya dukung.