Jumat, 12 Agustus 2011

Fitoremediasi Limbah Cair Tahu dengan Melati Air

prakata: ^^
Semester 6 kemaren saya dapat tugas bikin PKM tentang Bioremediasi, kebetulan lokasinya dapat di Pabrik tahu.... Berikut hasil singkatnya

FITOREMEDIASI LIMBAH CAIR TAHU DENGAN TANAMAN MELATI AIR (Echinodorus paleafolius) DI PABRIK TAHU MENTAOS, BANJARBARU, KALIMANTAN SELATAN

Tahu merupakan makanan tradisional sebagian besar masyarakat di Indonesia, yang digemari hampir seluruh lapisan masyarakat. Selain mengandung gizi yang baik, pembuatan tahu juga relatif murah dan sederhana. Rasanya enak serta harganya terjangkau oleh seluruh lapisan masyarakat. Industri tahu saat ini telah menjadi salah satu industri rumah tangga yang tersebar luas baik di kota-kota besar maupun kecil.Dalam proses produksinya, industri tahu menghasilkan limbah cair dan padat. Limbah padat berupa ampas tahu umumnya telah dapat ditanggulangi dengan memanfaatkannya sebagai bahan pembuatan oncom dan bahan makanan ternak. Sebagian besar industri tahu mengalirkan langsung air limbahnya ke saluran-saluran pembuangan, sungai ataupun badan air penerima lainnya tanpa diolah terlebih dahulu, sehingga limbah cair yang dikeluarkan seringkali menjadi masalah bagi lingkungan sekitarnya (Rossiana, 2006).
Kemampuan tanaman air menjernihkan limbah cair akhir-akhir ini banyak mendapat perhatian. Berbagai penemuan tentang hal tersebut telah dikemukakan oleh para peneliti, baik yang menyangkut proses terjadinya penjernihan limbah, maupun tingkat kemampuan beberapa jenis tanaman air. Hal tersebut antara lain dikemukakan oleh Stowell (2000), yang menyatakan bahwa tanaman air memiliki kemampuan secara umum untuk menetralisir komponen-komponen tertentu di dalam perairan, dan hal tersebut sangat bermanfaat dalam proses pengolahan limbah cair. Selanjutnya Suriawiria (2003), mengemukakan bahwa penataan tanaman air di dalam suatu bedengan-bedengan kecil dalam kolam pengolahan dapat berfungsi sebagai saringan hidup bagi limbah cair yang dilewatkan pada bedengan. Hal tersebut menunjukkan bahwa kemampuan tanaman air untuk menyaring bahan-bahan yang larut di dalam limbah cair potensial untuk dijadikan bagian dari usaha pengolahan limbah cair.
Pada penelitian ini digunakan tanaman melati air, alasan penggunaan tanaman ini adalah karena tanaman melati air merupakan jenis yang mudah tumbuh bahkan umumnya melimpah di saluran saluran pembuangan limbah seperti selokan rumah tangga, kejadian makin suburnya suatu jenis perairan untuk dapat ditumbuhi berbagai tanaman disebut eutrofikasi. Keadaan ini memerlukan pembuktian ilmiah mengenai potensinya sebagai penyerap bahan pencemar.Usaha fitoremediasi limbah cair pabrik tahu dengan penggunaan tanaman melati air (Echinodorus paleafolius) merupakan suatu penelitian yang menarik dan penting untuk dilakukan. Pada penelitian ini, diduga melati air mampu digunakan sebagai fitoremediator yang mampu mendegradasi komponen organik pada air permukaan limbah yang ditampung pada kolam-kolam buatan yang dialirkan secara horisontal, sehingga akhirnya mampu menurunkan konsentrasi TSS, COD dan BOD limbah dan meningkatkan kualitas limbah cair pabrik tahu tersebut.
Penelitian ini dilakukan dengan konsep bioremediasi in situ, dimana limbah yang dihasilkan oleh pabrik langsung dialirkan ke kolam-kolam buatan kecil yang dibuat sepanjang kanal pembuangan limbah yang di dalamnya telah ditanami melati air. Prosedur penelitian dilakukan dalam beberapa kegiatan, yaitu pengukuran parameter limbah sebelum di remediasi, pembuatan kolam-kolam kecil serta perbanyakan dan penanaman melati air, dan pengukuran parameter limbah.
Pengukuran parameter awal meliputi:
  • Pengujian TSS (Total Suspended Solid)
  • Pengujian COD (Chemical Oxygen Demand)
  • Pengujian BOD (Biology Oxygen Demand)
Desain kolam penampungan limbah cair dibuat mengikuti desain lahan rawa buatan aliran horisontal (Brix, 1993 dalam Syafrani, 2007).
Desain kolam aliran horisontal dibuat sepanjang kanal pembuangan limbah cair, kolam dibuat dengan ukuran 1,5 x 0,5 m dan kedalaman 30 cm. Dalam sistem aliran horisontal, air limbah memasuki kolam melalui saluran atau pipa dari satu titik mengalir dalam kolam buatan, kemudian keluar dari titik di ujung kolam seperti pada Gambar 1. Perbanyakan tanaman melati air dilakukan melalui indukan yang kemudian diambil anakannya. Pada penelitian ini digunakan 20 buah indukan melati air yang ditanam pada pot-pot berisi tanah dan air, yang nantinya tunas atau anakan kemudian dipindahkan pada media tanam yang berbeda untuk ditumbuhkan dan diperbanyak kembali. Jika jumlah tanaman telah mencukupi, selanjutnya dilakukan penanaman melati air ke kolam buatan penampung limbah, dengan jumlah 5 tanaman/kolam dan jarak tanam 30 cm.

Pengukuran parameter limbah akhir dilakukan untuk mengetahui efek dari penanaman melati air terhadap kandungan limbah cair tahu, prosedur pelaksanaan pengukurannya sama dengan prosedur pengukuran parameter limbah awal berupa pengukuran TSS, COD dan BOD limbah. Hasil pengukuran akhir kemudian dibandingkan dengan hasil pengukuran awal, dari hasil perbandingan kemudian dapat diambil kesimpulan mengenai efek dari tanaman melati air dalam meremediasi limbah organik pada limbah cair pabrik tahu.

semoga bermanfaat ^^

Mikroteknik - Metode Gosok ^^

Beberapa teknik pembuatan sediaan itu adalah sediaan utuh (whole mount), sediaan apus (smear), sediaan squash, sediaan gosok, maserasi, sediaan sayatan (tanpa embedding dan dengan embedding), sediaan supravital, sediaan uraian, serta sediaan rentang (Nurliani, 2009).

Praktikum kali ini bertujuan untuk mengenal dan mengetahui alat, bahan, serta metode pembuatan sediaan tulang dengan metode gosok. Metode gosok merupakan salah satu metode dalam mikroteknik yang digunakan untuk membuat sediaan dari bahan keras seperti tulang dengan cara menggosokkan sediaan tersebut pada media yang kasar seperti ampelas dan asahan sehingga sediaan tersebut menjadi tipis dan dapat diamati di bawah mikroskop.

Pembuatan sediaan tulang dengan metode gosok melalui beberapa tahap, yaitu pemotongan tulang, proses ini bertujuan agar tulang dapat dengan mudah ditempelkan pada kayu, kemudian digosok. Tahapan selanjutnya adalah penempelan potongan tulang pada kayu dengan lem kayu, proses ini bertujuan agar tulang tidak goyang (kokoh) dan memudahkan proses penggosokan. Tahapan berikutnya adalah penggosokan potongan tulang pada media kasar (ampelas) hingga tipis, perendaman potongan tulang yang telah tipis dalam air hingga tulang dapat terlepas dari kayu, penjernihan preparat tulang dengan xilol, penempelan preparat tulang pada gelas objek, dan tahapan akhir adalah mounting, yaitu penutupan dengan kaca penutup yang sebelumnya telah diolesi entellan pada preparat tulang. Entellan berfungsi untuk merekatkan kaca penutup dengan kaca objek. Diberi label pada bagian yang kosong.

Tahapan penting pada pembuatan sediaan tulang dengan metode gosok adalah clearing (penjernihan) dengan menggunakan larutan xilol. Proses ini disebut dengan penjernihan karena umumnya setelah dilakukan tahapan ini sediaan menjadi transparan. Oleh karena itu proses penjernihan berfungsi untuk menjernihkan jaringan atau sel sediaan sehingga menjadi transparan dan mudah untuk diamati strukturnya di bawah mikroskop. Adapun bagian sel tulang keras yang terlihat dari sediaan yang ada tersebut berupa sistem harvers tulang keras yang tersusun atas kanal harvers, lakuna, kanalikuli, dan lapisan semen.


Berikut hasilnya ^^:

Sistem Havers (saluran yang berisi serabut saraf, pembuluh darah, aliran limfe), Lamela (lempeng tulang yang tersusun konsentris). Lacuna (ruangan kecil yang terdapat di antara lempengan–lempengan yang mengandung sel tulang). Kanalikuli (memancar di antara lacuna dan tempat difusi makanan sampai ke osteon). Kanalikuli adalah saluran-saluran halus dalam matriks, merupakan tempat uluran sitoplasma osteosit. Diantara Sistem Havers tedapat lamela tulang yang susunannya tidak teratur disebut lamela intersisial. Lakuna juga terdapat diantara lamela intersisial, lamela tulang sirkumferensial luar dan lamela sirkumferensial dalam.

Nurliani, Anni. 2009. Bahan Ajar Kuliah Mikrotek. Program Studi Biologi FMIPA Universitas Lambung Mangkurat. Banjarbaru

Kamis, 11 Agustus 2011

Mikroteknik - Metode Alizarin ^^

Praktikumku ^^
Salah satu praktikum yang berkesan buatku adalah praktikum Mikroteknik untuk Metode Alizarin,, berikut hasilnya:

Praktikum kali ini berjudul “Pewarnaan Tulang dengan Metode Alizarin”. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengenal tahap-tahap pembuatan, bahan dan alat untuk praktikum teknik pewarnaan tulang dengan metode alizarin. Metode alizarin adalah metode mikroteknik yang digunakan untuk mengetahui pembentukan tulang pada embrio atau untuk mendeteksi proses kalsifikasi pada tulang embrio. Kalsifikasi merupakan proses pengendapan garam-garam kalsium dalam matriks yang sebelumnya telah mengalami osifikasi atau pengendapan matriks oleh osteoblast.

Menurut Sylar (2008), metode Alizarin red merupakan suatu metode untuk mengetahui pembentukan tulang pada embrio atau untuk mendeteksi proses kalsifikasi pada tulang embrio. Tulang yang diwarnai dengan Alizarin Red akan berwarna merah tua, yang menandakan bahwa tulang tersebut telah mengalami kalsifikasi. Warna merah tua terbentuk karena zat warna yang diberikan terikat oleh kalsium pada matriks tulang.

Larutan-larutan yang digunakan pada praktikum ini meliputi KOH 1%, alkohol 70%, larutan alizarin, larutan penjernih I, larutan penjernih II, gliserin murni dan timol, masing-masing larutan tersebut memiliki fungsi tersendiri. Larutan KOH befungsi sebagai penjernih, yaitu berperan untuk menjernihkan otot-otot yang ada pada anak mencit hingga pada akhirnya tulang dapat terlihat dengan jelas. Alkohol 70% berfungsi sebagai fiksatif yang berperan dalam proses fiksasi yaitu menghentikan metabolisme sel agar nantinya di dapat sediaan yang keadaannya sama atau tidak jauh berbeda dengan kondisi awalnya. Larutan alizarin digunakan untuk mewarnai skeleton hingga berwarna merah atau ungu. Larutan penjernih I dan II berfungsi untuk mengurangi kelebihan zat pewarna yang masuk ke dalam jaringan otot sehingga otot menjadi tampak jernih dan transparan. Gliserin digunakan sebagai media penyimpanan, sedangkan timol digunakan sebagai larutan pengawet yang mempertahankan keberadaan larutan dalam jaringan sediaan tulang anak mencit.

Berikut hasil Praktikum metode Alizarin ^^
Pewarnaan sediaan tulang dengan metode alizarin ini pada prosesnya perlu dilakukan eviserasi yaitu pengeluaran isi perut dari anak mencit agar pengamatan tulang pada bagian ventral lebih mudah. Teknik pewarnaan tulang dengan metode alizarin ini menghasilkan tulang yang tampak jelas berwarna merah. Warna merah tersebut terbentuk karena zat warna alizarin terikat oleh kalsium pada matriks tulang. Hal ini berarti bahwa pada tulang anak mencit telah terjadi proses kalsifikasi yaitu pengendapan garam-garam kalsium dalam matriks. Dengan metode ini kita dapat mengetahui struktur skeleton pada anak mencit. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa bagian-bagian tulang dari anak mencit tersebut dapat terlihat jelas, meliputi tulang tengkorak, tulang rusuk, tulang belakang, tulang tangan dan kaki dari pangkal hingga ujung jari, dan tulang ekor.

Proses penulangan yang terlihat pada sediaan anak mencit yaitu vertebra, kosta, sternum dan ekstremitas terbentuk secara endokondral. Menurut Sylar (2008) penulangan diawali dengan masuknya pembuluh darah membawa bahan tulang (osein dan mineral) ke jaringan tulang rawan, hadirnya osteobalast kemudian disusul dengan hadirnya kondroblast yang meresap pada tulang yang sedang dirombak. Kondrosit menyusun diri menjadi jajaran lurus, disusul dengan masuknya bahan kapur dan mineral lain ke matriks. Tulang akan terdiri dari lapisan-lapisan (lamella) yang sebagian besar tersusun membentuk lingkaran membentuk system Harvers.

Sylar. 2008. Alizarin Red
http://syl4r.blogspot.com/2008/11/alizarin-red.html
Diakses tanggal 19 Desember 2010


#semoga bermanfaat ^^

Minggu, 02 Mei 2010

Metabolit Sekunder ^-^

Hutan tropis yang kaya dengan berbagai jenis tumbuhan adalah merupakan sumber daya hayati dan sekaligus sebagai gudang senyawa kimia, baik senyawa kimi dari hasil metabolisme primer (metabolit primer) seperti protein, karbohidrat, dan lemak yang digunakan oleh tumbuhan itu sendiri untuk pertumbuhannya ataupun senyawa kimia dari hasil metabolisme sekunder (metabolit sekunder) seperti terpenoid, steroid, kumarin, flavonoid, dan alkaloid. Senyawa metabolit sekunder merupakan senyawa kimia yang umumnya mempunyai kemampuan bioaktivitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya.

Metabolisme sekunder (juga disebut metabolisme khusus) adalah istilah untuk jalur dan molekul kecil produk dari metabolisme yang tidak mutlak diperlukan untuk kelangsungan hidup organisme. Senyawa kimia sebagai hasil metabolit sekunder telah banyak digunakan untuk zat warna, racun, aroma makanan, obat-obatan dan sebagainya. Serta banyak jenis tumbuhan yang digunakan sebagai obat-obatan, dikenal sebagai obat tradisional sehingga perlu dilakukan penelitian tentang penggunaan tumbuh-tumbuhan berkhasiat dan mengetahui senyawa kimia yang bermanfaat sebagai obat.

Senyawa-senyawa kimia hasil metabolit sekunder tumbuhan diantaranya adalah:

  • Alkaloid adalah sebuah golongan senyawan basa bernitrogen yang kebanyakan heterosiklik dan terdapat di tumbuhan. Alkaloid biasanya diklasifikasikan menurut kesamaan sumber asal molekulnya (precursors),didasari dengan metabolisme pathway (metabolic pathway) yang dipakai untuk membentuk molekul itu. Alkaloid bersifat detoksifikasi, bekerja menetralkan racun dalam tubuh.
  • Saponin adalah jenis glikosida yang banyak ditemukan dalam tumbuhan. Saponin memiliki karakteristik berupa buih. Sehingga ketika direaksikan dengan air dan dikocok maka akan terbentuk buih yang dapat bertahan lama. Saponin mudah larut dalam air dan tidak larut dalam eter. Saponin memiliki rasa pahit menusuk dan menyebabkan bersin serta iritasi pada selaput lendir. Jika digunakan dengan benar saponin dapat bermanfaat sebagai sumber anti bakteri dan anti virus, meningkatkan sistem kekebalan tubuh, meningkatkan vitalitas, mengurangi kadar gula dalam darah, dan mengurangi penggumpalan darah.
  • Favonoid adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbesar yang ditemukan di alam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu, dan biru. Dan sebagai zat warna kuning yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan.Flavonoid mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari 15 atom karbon, dimana dua cincin benzen (C6) terikat pada suatu rantai propana (C3) sehingga terbentuk susunan C6-C3-C6. Flavonoid berfungsi untuk melancarkan peredaran darah ke seluruh tubuh dan mencegah terjadinya penyumbatan pada pembuluh darah, mengurangi kandungan kolesterol serta mengurangi penumbunan lemak pada dinding pembuluh darah, mengurangi kadar risiko penyakit jantung koroner, mengandung antiinflamasi (antiradang), berfungsi sebagai anti-oksidan, membantu mengurangi rasa sakit jika terjadi pendarahan atau pembengkakan.
  • Polifenol adalah kelompok zat kimia yang ditemukan pada tumbuhan. Zat ini memiliki tanda khas yakni memiliki banyak gugus fenol dalam molekulnya. Polifenol berperan dalam memberi warna pada suatu tumbuhan seperti warna daun saat musim gugur. Pada beberapa penelitian disebutkan bahwa kelompok polifenol memiliki peran sebagai antioksidan yang baik untuk kesehatan. Antioksidan polifenol dapat mengurangi risiko penyakit jantung dan pembuluh darah serta kanker. Terdapat penelitian yang menyimpulkan polifenol dapat mengurangi risiko penyakit Alzheimer.

Masih banyak senyawa-senyawa kimia yang diahasilkan oleh tumbuhan yang mempunyai manfaat besar bagi kelangsungan hidup manusia taupun makhluk hidup lainnya. Banyak rahasia yang belum terungkap, menuggu untuk kita gali. Hemh...terlebih di daerah Kalimantan (kHususnya kalimantan seLatan) ^^ masih banyak tumbuhan-tumbuhan yang belum diketahui manfaatnya,, ayo para peneliti, gunakan kemampuan kalian untuk mengungkap ini semua (haaa,,berlebihan,,hehe). Sesungguhnya disana ada pahala yang menunggu untuk ilmu-ilmu bermanfaat yang akan kalian sebarkan ke masyarakat...

NB: harapannya (semoga tambah banyak orang yang peNgen jadi peneliti karna membaca tulisanku ini,hoho) amiiin ^^

Kamis, 15 Oktober 2009

Arti Keanekaragaman Hayati, Bagaimana Cara Kerjanya, dan Apa Saja Ruang Lingkupnya


Keanekaragaman hayati, atau keanekaragaman hayati, menunjukkan kekayaan dan keanekaragaman dari semua makhluk hidup.Pentingnya keanekaragaman hayati dengan cepat dikenali, dan oleh awal 1990-an, ia menjadi subyek perjanjian internasional seperti Convention on Biological Diversity yang diadopsi di Rio de Janeiro di 1992. Sekarang, hampir 20 tahun kemudian, makin banyak bukti dari potensi dampak pemanasan global pada spesies dan ekosistem yang berbeda hanya mempertinggi kebutuhan untuk mengintegrasikan keanekaragaman hayati dalam kebijakan kompleks keputusan yang terbentang di depan.

Keanekaragaman hayati biasanya dianggap pada tiga tingkatan: spesies keragaman genetik, dan ekosistem. Kategori pertama mengacu pada keragaman dan kelimpahan spesies di wilayah geografis; jumlah spesies yang paling sederhana dan paling umum digunakan untuk mengukur keanekaragaman hayati. Keragaman genetik mengacu pada variasi keanekaragaman antara dan di dalam spesies, baik antara populasi dan antar individu dalam suatu populasi. Variabel buah instalasi muncul dari mutasi pada gen, dan seleksi alam ini, karakteristik adalah mekanisme utama evolusi biologis. Ekosistem atau keanekaragaman sistem mengacu pada variasi antara masyarakat dan asosiasi mereka dengan lingkungan fisik.

Spesies memiliki fungsi yang berbeda dalam masyarakat mereka; beberapa dapat digantikan sementara yang lain (keystone spesies) bermain determinan peran dalam jaringan makanan dan tidak dapat dihapus tanpa fundamental mengubah masyarakat itu sendiri.

Bagaimana Keragaman Hayati Bekerja?
Ekologi umumnya mempertimbangkan untuk meningkatkan kekayaan spesies ekosistem produktivitas, stabilitas, dan ketahanan. Hasil dari eksperimen lapangan jangka panjang menunjukkan bahwa meskipun kekayaan spesies dan hasil persaingan antarspesies dapat menyebabkan fluktuasi spesies individu , keragaman cenderung meningkatkan stabilitas produktif ekosistem secara keseluruhan. Sejumlah besar spesies bertindak sebagai penyangga terhadap pengurangan produktifitas dalam setiap satu spesies, dan ekosistem dengan jumlah lebih besar spesies mengalami fluktuasi yang lebih sedikit agregasi gerbang produksi biomas. Ekosistem yang beragam umumnya juga memiliki tingkat relatifitas yang tinggi dan menghasilkan lebih banyak biomasa dari ekosistem yang kurang beragam. Namun, kenaikan tingkat proses ekosistem tidak konstan dan tampaknya relatif stabil pada tingkat rendah kekayaan spesies. Selain itu, sulit untuk memprediksi besarnya, atau bahkan arah, dari efek menghilangkan atau menambahkan spesies tertentu.

Ketahanan ekosistem memiliki dua makna dalam ekologi. Pertama, dapat didefinisikan sebagai gangguan besar yang dapat diserap oleh ekosistem sebelum perubahan ke ekuilibrium lain menyatakan. Kedua, ketahanan adalah tingkat di mana ekosistem kembali ekuilibrium setelah gangguan. Keanekaragaman jenis dapat bermain peran dalam ketahanan terhadap gangguan ekosistem. Sebagai contoh, penelitian terbaru menunjukkan bahwa masyarakat beragam mungkin kapasitas untuk menentang invasi oleh eksotis, spesies non-asli.

Kepunahan spesies adalah contoh paling konkret hilangnya keanekaragaman hayati. Oleh definisi, suatu spesies menjadi punah bila anggota terakhir meninggal. Kapan hanya beberapa individu dari suatu spesies ada, bahwa spesies bisa menjadi punah secara fungsional, yang berarti bahwa reproduksi dan panjang kelangsungan hidup spesies itu menjadi mustahil. Sebuah spesies menjadi punah di alam liar saat satu-satunya milik individu-individu hidup yang spesies yang dipelihara dalam lingkungan yang tidak alami, seperti kebun binatang
Teori ekologi menunjukkan bahwa beberapa faktor yang berkontribusi pada kerentanan spesies tertentu kepunahan. Species that are most Spesies yang paling rentan terhadap kepunahan meliputi organisme besar; spesies tinggi jaring makanan; spesies dengan rentang populasi kecil atau populasi; spesies yang telah berevolusi dalam isolasi; spesies dengan sedikit gangguan; spesies dengan penyebaran miskin atau penjajahan kemampuan; migrasi spesies, dan spesies bersarang atau mereproduksi dalam koloni. Banyak pulau dan spesies endemik lokal berbagi beberapa karakteristik di atas.

Penyebab utama penurunan keanekaragaman hayati kontemporer habitat perusakan dan degradasi, didorong oleh ekspansi populasi manusia dan kegiatannya. Aktivitas manusia juga menimbulkan polusi kimia dan kontaminasi sistem alam. Sebagai contoh, perkotaan, pertanian, dan di sumber dustrial sering pelepasan nitrat dalam jumlah besar dan phosphates ke sistem perairan, di mana mereka menyebabkan ganggang ekosistem ang cukup parah.
Perubahan iklim global, yang disebabkan oleh akumulasi atmosfer manusia yang dihasilkan gas rumah kaca, mungkin juga hilangnya keanekaragaman hayati. Meskipun banyak spesies mempunyai kemampuan untuk beradaptasi terhadap perubahan lingkungan, perubahan iklim mungkin akan terjadi lebih santai daripada sebelumnya, perubahan iklim alam.

Glycine N-Methyiltransferase is an Example of Functional Diversity

4 S polycyclic aromatik hidrokarbon (PAH)-binding protein, baru-baru ini diidentifikasi sebagai N-methyltransferase glisin (GNMT). Peran GNMT sebagai 4 S PAH-binding protein dalam menengahi induksi sitokrom P-4501A1 telah diteliti lebih lanjut. GNMT cDNA, yang clone menjadi vektor pMAMneo berisi virus Rous sarcoma promotor dan gen resistensi neomisin, itu secara stabil transfected ke ovarium D422 hamster cina (CHO) sel. Beberapa klon positif dipilih oleh reverse transcription-polymerase chain reaction dan diuji untuk ekspresi protein rekombinan.
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, ditemukan bahwa GNMT memiliki fungsi yang beragam, seperti:

  • Sebagai enzim : Aspek ekonomi molekuler tidak unik untuk GNMT tetapi dipakai oleh beberapa protein lain yang berfungsi sebagai enzim dan aktivator. Beberapa enzim dalam jalur glikolitik telah terbukti menjadi pengikat DNA protein
  • Sebagai penggerak transkripsional : Salah satu dari dua pengakuan primer protein yang merangsang aktivitas DNA polimerase-α dalam replikasi telah diidentifikasi sebagai 3-phosphoglycerate kinase.
Cytosolic persiapan dari CHO-GNMT tinggi menunjukkan benzo [a] pyrene (B [a] P) yang mengikat tapi tidak 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksin (TCDD) aktivitas yang mengikat bila dibandingkan dengan klon transfected dengan pMAMneo vektor saja (CHO-neo) atau sel CHO orangtua. Challanging yang GNMT CHO-sel dengan 4 μm B [a] P mengakibatkan peningkatan kadar CYP1A1 mRNA. Sama efektif dalam mendorong CYP1A1 mRNA adalah benzo [e] pyrene dan 3-methylcholanthrene. Di sisi lain, TCDD tidak menginduksi ekspresi gen CYP1A1 dalam sel-sel ini. B [a] P-diperlakukan CHO-GNMT, mengungkapkan 4 S protein, juga menunjukkan CYP1A1 protein melalui Western blotting dan dipamerkan ethoxyresorufin-O-kegiatan deethylase; baik CHO-neo atau sel CHO orangtua positif untuk setiap tindakan tersebut.
Polycyclic aromatic hydrocarbon seperti B [a] P1, 3-methylcholanthrene, dan TCDD adalah polutan lingkungan yang mendatangkan berbagai beracun, teratogenic, dan karsinogenik tanggapan dalam terekspos hewan (,1-7). Selain itu, bahan ini adalah inducers ampuh biotransformation tertentu reaksi-reaksi yang dikatalisis oleh sitokrom P-450-tergantung monooxygenases, keluarga super isozymic hemoproteins terdiri dari lebih dari 12 kelompok gen (8). Isozymes ini menampilkan kekhususan luas dan memetabolisme substrat endogen baik substrat dan xenobiotics untuk elektrofilik derivatif, beberapa di antaranya dapat berinteraksi dengan DNA, sehingga berpotensi protooncogenes mengaktifkan atau menonaktifkan gen supresor tumor.

4 S protein yang telah dimurnikan untuk homogenitas menggunakan kromatografi serangkaian langkah, melibatkan pertukaran ion, gel perembesan, interaksi hidrofobik, dan afinitas chromatographies (34). Parsial sequencing dari 33-kDa protein 4 S menunjukkan identitasnya sebagai GNMT (S-adenosylmethionine: glycineN-methyltransferase, EC 2.1.1.20). Berdasarkan sejumlah kriteria, GNMT dan 4 S PAH-binding protein diperlihatkan untuk menjadi satu dan protein yang sama (34). Diperkirakan bahwa enzim ini dapat hadir dalam konsentrasi tinggi dalam hati tikus dan manusia (35-38). Meskipun tingkat tinggi protein ini dalam jaringan manusia, peran fisiologis GNMT tidak dipahami dengan baik.
GNMT pertama kali ditemukan dalam ekstrak hati guinea pig (39) dan dalil untuk terlibat dalam oksidasi karbon metil dari metionin, meskipun account jalur ini hanya 20% dari total metil metabolisme metionin (40). Kemudian, Kerr (35) menyatakan bahwa enzim mungkin memainkan peran dalam regulasi tingkat relatif ofS-adenosylmethionine dan S-adenosylhomocysteine dalam sel. GNMT ditunjukkan untuk bertindak sebagai folat mengikat protein dalam sitosol hati tikus. Tikus GNMT, dalam peran enzimatik, adalah homotetramer terdiri dari 33-kDa subunit (36); independen tersedia situs pengikatan Fors-adenosylmethionine, glisin, dan folat (37, 41, 43) dan juga untuk B [a] P ( 34). Kami menyimpulkan bahwa GNMT terlibat dalam pengaktifan transkripsional CYP1A1, sehingga memberikan alternatif, Ah reseptor-jalur independen untuk modulasi ekspresi CYP1A1 oleh PAHs tertentu, seperti B [a] P, B [e] P, dan 3 -- methylcholanthrene. Kami menyimpulkan bahwa GNMT terlibat dalam pengaktifan transkripsional CYP1A1, sehingga memberikan alternatif, Ah reseptor-jalur independen untuk modulasi ekspresi CYP1A1 oleh PAHs tertentu, seperti B [a] P, B [e] P, dan 3 -- methylcholanthrene.

4 S PAH-binding protein diidentifikasi sebagai GNMT berdasarkan beberapa kriteria termasuk pemurnian, pengurutan, immunoprecipitation dari aktivitas mengikat PAH poliklonal antibodi untuk GNMT, dan copurification dari dua protein dalam berbagai sel dan jaringan (34). Penelitian ini dirancang untuk memperkenalkan GNMT gen ke dalam sel yang tidak memiliki kemampuan untuk mengekspresikan protein ini serta reseptor Ah. Sel-sel ini kemudian akan menyediakan model biologis yang cocok untuk menguji induksi oleh PAHs seperti B [a] P dan 3-methylcholanthrene. Hasil studi ini memberikan informasi langsung tentang peran fungsional sebagai GNMT PAH-binding protein yang dapat menengahi ofCYP1A1induksi.
Dalam penyelidikan sekarang, secara stabil GNMT ini diperkenalkan ke CHO (D422) sel-sel, yang tidak memiliki ekspresi endogen protein ini serta reseptor Ah, dengan menggunakan plasmid yang berisi virus Moloney ulangi terminal lama sebagai promotor dan dipamerkan neomisin perlawanan sebagai penanda seleksi. Jika hipotesis GNMT, i.e. 4 S PAH-binding protein, sebagai mediator dari PAH-induksi ekspresi CYP1A1 berlaku, sistem sekarang harus menanggapi B [a] P dalam cara yang sesuai. Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa pengenalan ekspresi GNMT ke sel CHO ini pada kenyataannya tidak menyebabkan PAH-induksi ekspresi CYP1A1. Selanjutnya, penafsiran ini diperkuat oleh tidak adanya tingkat dideteksi Ah reseptor dalam baris sel ini. Kami juga telah tidak dapat mendeteksi setiap mRNA untuk Ah reseptor pada orangtua, vektor-berubah, atau pMAMneo / GNMT-sel berubah (data tidak ditampilkan), juga telah kami mendeteksi setiap TCDD mengikat mengikat dan kegiatan XRE dibuktikan dalam sel-sel ini.
GNMT memiliki pengikatan nukleotida daerah (43) dan telah diterjemahkan dalam inti hati tikus oleh berbagai teknik imunohistokimia (56). GNMT juga telah diusulkan sebagai ekspresi gen modulater oleh metilasi dari substrat yang belum teridentifikasi (43). Bisa dibayangkan bahwa GNMT dapat bertindak secara tidak langsung dalam modulasi B [a] P-induksi CYP1A1 oleh ungkapan yang tidak dikenal methylating substrat yang dapat mempengaruhi gen ini, karena hypermethylation telah ditunjukkan oleh banyak laboratorium untuk mempengaruhi aktivitas gen (57-62).

PAH GNMT adalah mengikat protein yang menjadi perantara induksi CYP1A1 oleh Ah reseptor-jalur independen. Penyelidikan tambahan diperlukan untuk lebih memahami faktor-faktor yang mengatur jumlah dan karena itu dimer GNMT mengendalikan ekspresi CYP1A1.

Rabu, 23 September 2009

Biodiversitas

Biodiversitas telah muncul sebagai topik ilmiah dengan suatu derajat sosial yang tinggi dan unggul. Dalam rangka mempertahankan biodiversitas dalam cara yang efektif kita harus menyajikan konsep biodiversitas tersebut dalam suatu bentuk padu yang pragmatis, sehingga kalayak ramai, para politisi dan anggotanya dapat memahami dan mengevaluasi secara perspektif dari nilai-nilai mereka sendiri. Ini akan memberikan dasar negosiasi daripada permusuhan sebagai penyelesaian konflik antara keanekaragaman hayati dan kegiatan manusia. Tema tentang biodiversitas atau keanekaragaman hayati ini menarik perhatian masyarakat untuk mempertimbangkan bagaimana konsep untuk mengembangkannya. Setengah abad yang lalu muncul suatu kesadaran yang bertumbuh menyangkut pentingnya ekosistem alami dan suatu keinginan untuk memelihara dibandingkan sekedar memanfaatkan lingkungan.

Ada banyak macam definisi yang berbeda tentang biodiversitas, namun secara umum biodiversitas dibagi dalam tiga kategori utama, yaitu:
  • Keragaman genetika (genetic diversity): Dapat mengacu pada keanekaragaman gen dalam suatu spesies tunggal seperti halnya antar jenis yang lain. Pentingnya keragaman genetika telah lama dikenal dalam bidang pertanian di mana bahaya penyakit yang memusnahkan satu strain organisme adalah keprihatinan konstan. Konsep tentang keragaman genetik juga diterapkan pada populasi sejak adanya pergantian spesies sebagai jawaban atas perubahan lingkungan yang pada umumnya menunjukkan bahwa jenis penggantian yang bersifat genetika lebih baik disesuaikan untuk kondisi-kondisi yang diubah itu. Keanekaragaman genetic menjadi konteks penting dalam perubahan iklim dan pergeseran lingkungan secara global atau lokal lain, karena itu keragaman genetic memegang suatu peran kritis dalam menentukan bagaimana masyarakat akan menyesuaikan dan berusaha menekan perubahan tersebut. Jika komponen dari suatu masyarakat ekologis mempunyai keragaman genetic yang luas, cukup untuk menyesuaikan, struktur masyarakat akan jadi relatif sempurna dan mungkin akan bertahan dengan perubahan yang kecil itu.
  • Keragaman taksonomi (taxonomic diversity): Didasarkan pada takson yang berbeda, yang termasuk dalam suatu ekosistem. Keanekaragaman taksonomik mungkin paling dikenali secara luas dari bentuk biodiversitas, tetapi juga mungkin paling sedikit memiliki arti, keragaman taksonomi dapat digambarkan dalam banyak jalan, tetapi pada dasarnya itu melibatkan identifikasi banyaknya takson berbeda. Mempertimbangkan suatu ukuran tentang jenis keanekaragaman di mana jarak yang taksonomik antar spesies diperhitungkan, sedemikian rupa sehingga suatu ekosistem yang berbeda famili atau kelas sungguh diwakili oleh biodiversitas lebih tinggi dibanding di mana ada banyak jenis dari jenis tunggal.
  • Keragaman fungsional (functional diversity): Keanekaragaman fungsional berfungsi untuk mengenali variasi peran yang berbeda pada suatu organism - mencakup langkah-langkah hidup jenis individu yang terpisah di dalam ekosistem itu. Barangkali format biodiversitas yang paling utama adalah keanekaragaman fungsional, macam keragaman yang memastikan bahwa tiap-tiap tugas yang perlu dilakukan, dilaksanakan dalam ekosistem. Tidak akan ada ribuan jenis pemakan tumbuhan dalam suatu system jika tidak ada produsen utama yang menyediakan makanan dan detrivor untuk menguraikan setelahnya.

NICHE (RELUNG)
Relung secara sederhana dihubungkan dengan keberadaan populasi (Hutchinson 1957), dan secara tegas Hutchinsonians menolak konsep dari suatu relung kosong, yang mana menurut definisi adalah tidak dihubungkan dengan organisme.manapun. Potensi relung dari suatu populasi adalah cakupan kondisi-kondisi lingkungan di mana dapat tetap berlaku relung yang nyata, yaitu cakupan yang ditemukan pada saat ini (sering disebut relung yang disadari), dan relung kosong yang pada prinsipnya mendukung adanya beberapa jenis populasi pada suatu lingkungan. Namun sekarang tidak ada alasan bahwa konsep ini sesuai dengan biodiversitas, sedang gagasan untuk melukiskan biodiversitas dalam kaitannya dengan relung bukanya dengan spesies, mungkin akan tidak berkenaan dengan sebagian penafsiran klasik dari relung. Gagasan itu menawarkan suatu formalisme potensi untuk menyelidiki biodiversitas di bawah kondisi perubahan lingkungan yang mungkin punya beberapa keuntungan di atas biodiversitas fungsional, karena mungkin saja lebih mudah untuk mengidentifikasi perubahan dalam struktur relung yang mungkin dari suatu lingkungan yang diubah dibanding perubahan di dalam kebutuhan fungsional.
TRIAGE
Tak peduli bagaimana kita memilih untuk menggambarkan biodiversitas, kemampuan kita untuk memeliharanya terbatas. Terkecuali tentang pemunahan alami yang penting untuk diperhatikan, ada kekuatan di luar kendali dari masyarakat ilmiah atau para agen lingkungan yang mana memaksa kita untuk mengakui bahwa beberapa pertempuran tidak bisa dimenangkan. kesempatan untuk mengendalikan letusan populasi manusia, industrialisasi dan sebagai akibat hilangnya habitat alami adalah nol (Ehrlich 1971). Konsep triage dikembangkan oleh Baron Larrey Dominique-Jean (1832).
Pendekatan yang sama dapat dipertimbangkan ketika berhadapan dengan spesies yang beresiko. Banyak spesies berada dalam keadaan yang aman dan tidak perlu dijadikan target konservasi, masyarakat lain menjadi sangat terpengaruh bahwa hampir tidak ada yang bias dilakukan untuk menyelamatkan mereka, seperti terbatasnya usaha atas lenyapnya habitat. Usaha konservasi dapat berjalan lebih baik jika diarahkan pada spesies yang tidak aman atau terancam punah, sehingga secara masuk akal dapat terselamatkan. Pada system triage, adanya faktor emosional tidak dapat diabaikan.
Salah satu komponen yang paling sulit atas konservasi sedang mencoba untuk memutuskan di mana untuk mengarahkan seseorang yang terbatas sumber daya dan usahanya, dan ini terutama sulit manakala hasilnya cendrung punah pada spesies yang tidak kita pilih untuk dilindungi. Kepunahan yang mengerikan adalah suatu faktor yang mengganggu Ilmuan dan orang awam, serta bagi masyarakat ilmiah prospek gagal atau kehilangan suatu spesies sebelum kita belajar tentang itu dua kali lipat menyusahkan. Meskipun demikian, kita harus menyeimbangkan prioritas kita secara hati-hati untuk membuat aneka pilihan bijaksana. Pada bagian atas daftar setiap faktor yang menjadikan suatu spesies kandidat yang baik untuk dukungan publik adalah karisma. Beberapa binatang menangkap perhatian publik dan akan selalu memimpin kampanye untuk konservasi, dengan mengabaikan faktor biologis. Sebagai contoh, spesies Phoca groenlandica jauh lebih berkarisma dibanding kemenakannya yang berwarna abu-abu buruk, mereka menerima simpati dan dukungan yang sangat-banyak. Faktor kedua yang kembali mungkin tidak sesuai dengan prioritas ilmuwan, maupun dari banyak ahli lingkungan, adalah nilai dari suatu spesies terhadap manusia.
Beberapa spesies unik dan benar-benar memiliki fungsi ekologis yang penting, mulai dari cacing tanah yang umum hingga beruang kutub yang kuat, dan relatif mudah untuk membuat kasus untuk konservasi mereka. Banyak spesies lain meskipun demikian mempunyai pesaing terdekat yang mana banyak spesies lain meskipun memiliki pesaing dekat yang mungkin bisa mengisi peran ekologi yang sama, dan dengan demikian dapat diganti jika mereka pergi punah. Kita tidak banyak mengetahui tentang derajat tingkat redudansi dalam ekosistem, namun tanpa informasi ini, hampir mustahil untuk memprediksi efek hilangnya salah satu dari sejumlah spesies yang terkait erat. Semua kekhawatiran ini mengabaikan faktor yang tidak harus jatuh ada dalam pos keanekaragaman hayati, setidaknya seperti yang kadang-kadang didefinisikan, tetapi yang tampaknya penting untuk diskusi konservasi spesies - keunikan. Beberapa spesies yang cukup unik. Tidak ada yang seperti mereka, dan terlepas dari apakah mereka karismatik atau memegang beberapa peranan penting, kerugian mereka akan sangat mengurangi variasi alam.
Ada banyak kendala yang membuat kehidupan seorang konservasionis keras, dan ini penting untuk memahami alasan di balik penolakan terhadap upaya konservasi. Meskipun para ilmuwan cenderung untuk melihat semua spesies dan habitat dengan antusiasme yang haus untuk menghasilkan pengetahuan, sikap ini tidak secara luas berbagi, dan sering kali lingkungan yang paling intrik komunitas ilmiah, seperti tanah rawa, menghasilkan kegembiraan kecil di antara penduduk pada umumnya. Ada banyak kasus di mana upaya konservasi sekunder menimbulkan biaya besar, baik karena kurangnya dukungan secara umum untuk konservasi atau kadang-kadang oleh kebutuhan keuangan untuk masyarakat yang terkena dampak. Pemerintah Amerika Serikat dan California tidak menawarkan kompensasi kepada para pengembang yang proyek-proyeknya diblokir oleh habitat keprihatinan, tetapi di negara-negara seperti India, di mana spesies gajah yang dilindungi dapat merusak tanaman, desa, dan kehidupan manusia, biaya dan kewajiban harus dilihat sebagai tanggung jawab pemerintah (Bist 2002).
Salah satu aspek yang paling menakutkan menyangkut keanekaragaman hayati adalah realisasi bahwa jika kita gagal untuk melestarikan dan beberapa spesies punah, maka akan hilang selamanya, tidak ada kesempatan untuk pemulihan. Bukti adanya kepunahan yang permanen sangatlah berharga. Bagaimanapun ada suatu kesadaran yang tumbuh bahwa ada banyak kandidat spesies yang akan punah, dan jika kita menerima tesis bahwa beberapa pertempuran akan hilang, dibanding kita harus menghadapi resiko dimana kita boleh biarkan beberapa spesies penting menghilang tanpa menilainya, hingga itu terlambat.
Dapat disimpulkan bahwa biodiversitas merupakan perhatian penting ilmuan, aktivis lingkungan, politisi dan masyarakat secara keseluruhan. Konservasi keanekaragaman hayati membutuhkan komunikasi dan kerjasama antar semua puhak, dan konsep keanekaragaman hayati adalah sesuatu yang sangat berarti bagi semua pihak. Ini berarti bahwa masyarakat ilmiah harus mengembangkan definisi keanekaragaman hayati dimana nantinya mereka dapat menjelaskan dan membela kepada masyarakat umum, dan mereka juga harus peka terhadap keprihatinan umum yang mungkin tidak selalu cocok dengan penilaian ilmiah mereka.