Komponen dan Fungsi Mikroskop (PBL Blok 3 - Dasar Biologi Sel)


Komponen dan Fungsi Mikroskop

Primus Etgal Putra
102011103
Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana
Jalan Terusan Arjuna no. 6
Tanjung Duren Jakarta 11510
Korespondensi: dr.etgal@gmail.com

I. PENDAHULUAN
Semua makhluk hidup terdiri dari banyak sel. Sel tersebut tidak dapat dilihat oleh mata telanjang. Sel adalah segumpal protoplasma yang berinti, sebagai individu yang berfungsi menyelenggarakan seluruh aktivitas untuk kebutuhan hidupnya. Sel itu setelah tumbuh dan berdeferensiasi, akan berubah bentuknya sesuai dengan fungsinya, ada yang menjadi epidermis berfungsi untuk melindungi sel-sel sebelah dalamnya ada yang menjadi tempat penyediaan makanan, ada yang berfungsi menjadi tempat persediaan makanan dan lain-lain. Sel tumbuhan mempunyai bentuk yang bermacam-macam. Ada yang berbentuk peluru, prisma, dan memanjang seperti rambut atau seperti ular.
Hal tersebut hanya dapat dilihat dan diteliti oleh suatu alat bantu yang disebut mikroskop. Mikroskop adalah sebuah alat untuk melihat obyek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata telanjang.

Mikroskop (bahasa Yunani micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata kasar atau yang dikenal dengan istilah mikroskopis. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.1
Dalam perkembangannya mikroskop mampu mempelajari organisme hidup yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, sehingga mikroskop memberikan kontribusi penting dalam penemuan mikroorganisme dan perkembangan sejarah mikrobiologi. Organisme yang sangat kecil ini disebut sebagai mikroorganisme, atau kadang-kadang disebut sebagai mikroba, ataupun jasad renik, dapat di amati dengan menggunakan mikroskop.
Makalah ini dibuat dengan tujuan membahas secara lengkap mengenai mikroskop, baik dari sejarah penemuannya, bagian-bagiannya, cara penggunaannya, mekanisme kerjanya serta fungsi fungsinya.
Semoga makalah ini bermanfaat dan dapat digunakan untuk menambah pengetetahuan tentang mikroskop sehingga menjadi lebih baik lagi.

II. PEMBAHASAN
2.1 Sejarah Penemuan Mikroskop
Pada tahun 1590, pembuat lensa berkebangsaan Belanda yang bernama Zaccharias Janssen bersama-sama anak lelakinya Hans sedang melakukan percobaan dimana dua kaca pembesar dimasukan kedalam satu tabung dan menemukan fakta bahwa benda kecil yang dilihat melalui alat yang mereka ciptakan tersebut telah mendapati bahwa objek yang dilihat melalui benda tersebut dapat terlihat lebih besar dari ukuran aslinya. Penemuan tersebut membuka jalan pada penciptaan mikroskop pada tahun tahun selanjutnya. Setelah tahun 1600 berbagai pembaharuan terus dilakukan oleh Galileo , Anthony van Leeuwenhock , Robert Hooke dan Charles A. Spencer untuk memperbaiki fungsi mikroskop.

Tabel Sejarah Perkembangan Mikroskop2
Tahun
Keterangan
1590
pembuat cermin asal Belanda , Zaccharias Janssen and Hans Janssen membuat eksperimen pada kaca pembesar yang diletakkan di dalam tabung. Janssen telah menemukan bahwa objek yang dilihat melalui tabung tersebut menjadi lebih besar.
1665
Robert Hooke menggunakan mikroskop untuk meneliti sel gabus. Pada tahun itu, dia juga yang menciptakan istilah “sel” untuk ruang kecil yang dia lihat pada gabus.
1674
Anton van Leeuwenhock merupakan manusia pertama yang memanipulasi lensa mikroskop untuk menghasilkan pembesaran lebih kuat.
abad ke-18
Penggabungan dua jenis lensa dapat menciptakan pembesaran yang lebih baik dan mengurangi pembiasan.
1830
Joseph Jackson Lister menemukan bahwa penggabungan dua jenis lensa dapat menciptakan pembesaran yang lebih baik dan mengurangi pembiasan.
1872
Ernst Abbe menciptakan rumusan matematik yang diberi nama ‘Abbe Sine Conditon’ yang telah memberikan resolusi maksimum dalam mikroskop.
1903
Richard Zsigmondy menciptakan mikroskop ultra untuk penelitian objek kecil di bawah gelombang cahaya.
1931
Ernst Ruska menciptakan mikroskop elektron. Mikroskop ini bergantung kepada elektron untuk melihat objek.


2.2 Jenis Jenis Mikroskop
Berdasarkan perkembangan fisika dan elektronika maka mikroskop dibedakan dalam dua kelompok besar:

2.2.1 Mikroskop cahaya
Mikroskop cahaya atau dikenal juga dengan nama "Compound light microscope" adalah sebuah mikroskop yang menggunakan cahaya lampu sebagai pengganti cahaya matahari sebagaimana yang digunakan pada mikroskop konvensional (Pada mikroskop konvensional, sumber cahaya masih berasal dari sinar matahari yang dipantulkan dengan suatu cermin datar ataupun cekung yang terdapat dibawah kondensor. Cermin ini akan mengarahkan cahaya dari luar kedalam kondensor).1

2.2.1.1 Pembagian Mikroskop cahaya:
Ø  Berdasarkan kualitas dan kesempurnaan dapat dibagikan menjadi tiga kelompok besar:
-            Student microscope/ gmikroskop mahasiswa
-            Clinical microscope/ mikroskop klinik
-            Research microscope/ mikroskop peneliti

Ø  Berdasarkan konstruksi dan kegunaan maka mikroskop cahaya/ light microscope di bagi menjadi :
-            Biological microscope/ medical microscope (mikroskop biologis)
-            Stereo microscope/ Dissecting microscope (mikroskop stereo)
-            Metalurgical microscope (mikroskop metalurgi)
-            Photography microscope (mikroskop fotograpi)

Ø  Berdasarkan cahaya yang melewati mikroskop maka mikroskop cahaya dibagi dalam:
-            Stereo microscope  (mikroskop stereo)
Mikroskop jenis ini dipakai untuk mengamati benda tebal maupun tipis, transparan maupun tidak tembus cahaya. Penyinaran biasanya dari atas (reflected  illumination) tetapi dapat pula diatur penyinaran dari bawah. Mikroskop stereo dibuat agar dapat mengamati bayangan secara tiga dimensi dan tidak terbalik. Daya resolusi relatif lemah dengan lapangan pemandangan yang luas. Pembesaran biasanya 1,5 X sampai 25 X.

-            Dark Field Miscroscope (Mikroskop medan gelap)
Mikroskop jenis ini dibuat agar memperoleh latar belakang gelap (dark ground). Spesimen/materi yang diamati disinari melalui kondensor khusus, agar penyinaran menjadi miring. Bayangan materi akan bercahaya dengan latar belakang gelap. Tipe kondensor pada pada mikroskop medan gelap:
a.         Poraboloid
b.         Konsentris
c.         Sferis
d.        Refleksi
-            Fluorescence miscroscope (Mikroskop Flouressensi)
Mikroskop ini didesain khusus agar dapat mendeteksi ikatan kimia diantara substansi tertentu. Dengan mempergunakan mikroskop ini dapat mengetahui reaksi antigen-antibodi. Bahan yang diamati adalah serum yang disebut immun serum atau anti serum.
-            Phase contrast miscroscope (Mikroskop fase kontras)
Banyak spesimen biologis yang mati dan dicat, baru dapat dilihat di bawah mikroskop, sehingga Frizt Zernike membuat mikroskop fase kontras agar dapat mengamati biologis yang masih hidup di bawah mikroskop ini.
-            Interference microscope (Mikroskop interferensi)
Mikroskop ini merupakan pengembangan lanjutan dari mikroskop fase kontras. Pada mikroskop interferensi, dua berkas sinar yang dipakai, yang satu melewati spesimen (material) yang satu tidak. Yang melewati spesimen akan dideviasi seperti pada mikroskop fase kontras. Sedangkan yang tidak melewati spesimen, berkas cahaya ini disebut “reference beam” atau berkas pembanding.
-            Ultra violet microscope (mikroskop sinar ungu ultra)
Mikroskop cahaya memiliki daya resolusi yang sangat kecil, sehingga pada tahun 1904, Köhler dan Von Rhorh mengembangkan mikroskop yang dikenal sebagai mikroskop sinar ungu ultra (Ultra violet microscope). Lensa mikroskop ini dibuat dari bahan flourit atau kwartz, dan dibantu pencerminan yang kuat agar refleksi sinar ungu ultra sangat tinggi.
-            Polarising microscope (Mikroskop polarisasi)
Mikroskop jenis ini menggunakan cahaya polarisasi untuk penyinaran objek. Mikroskop polarisasi sangat cocok untuk mengamati protein, asam nukleat oleh karena protein dan asam nukleat adalah birefrigent.
-            Metallurgical microscope (mikroskop metalurgi)
Mikroskop untuk mengamati logam atau kristal, benda-benda transparan, terutama pengamatan permukaan. Penyinaran biasanya dari atas.
-            Photograpy microscope (Mikroskop fotografi)
Dapat berupa biological microscope, metallurgical microscope yang dikhususkan untuk fotografi dan dilengkapi dengan kamera.

2.2.1.2 Bagian Mikroskop dan Fungsinya
Bagian mikroskop yang memegang peranan dalam penggunaanya terbagi menjadi dua yaitu bagian mikroskop yang mengatur pembesaran dan bagian mikroskop yang mengatur cahaya.

2.2.1.2.1 Bagian mikroskop yang mengatur pembesaran.
Pembesaran suatu mikroskop bervariasi tergantung kekuatan objektif dan okuler.
1)        Objektif
Objektif memegang peranan sangat penting dalam sistem lensa mikroskop. Kebanyakan mikroskop mempunyai tiga sampai empat buah objektif yang terpasang pada bagian bawah “body tube” mikroskop yang sewaktu-waktu dapat diganti sesuai dengan kebutuhan.
2)        Okuler
Okuler mikroskop atau eyepiece microscope terletak di atas tabung mikroskop yang dipakai pengamat untuk melihat bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif.
Lensa pada okuler mempunyai fungsi memperbesar bayangan yang dihasilkan oleh objektif.
3)        Tabung badan mikroskop (body tube of microscope)
Tabung badan mikroskop disebut pula draw tube/ tabung gambar yang memisahkan objektif dengan okuler. Tabung badan mikroskop dibagi dalam dua macam yaitu tabung mekanis (mechanical tube) mempunyai panjang 160 mm dan tabung optik (optical tube) yang mempunyai panjang kurang dari 160 mm.3

2.2.1.2.2 Bagian mikroskop yang mengatur cahaya
Bagian mikroskop yang mengatur cahaya adalah cermin datar, cermin cekung, kondensor dan diafragma iris, coarse/ alat pengatur fokus secara dan fine adjustment/ alat pengatur fokus secara halus.

1)        Cermin
Cermin dipakai untuk menangkap cahaya dan merefreksi cahaya ke tingkat berikutnya yaitu ke kondeser. Tiap mikroskop mempunyai dua buah cermin yaitu cermin datar dan cermin cekung. Dengan menggunakan objektif dengan pembesaran lemah sebaiknya menggunakan cermin cekung, tetapi para peneliti biasanya menggunakan cermin datar.
2)        Kondensor
3)        Coarse dan fine adjustment
Coarse dan fine adjustment adalah alat yang mengatur naik turunnya tabung tubuh mikroskop agar bayangan terfokuskan.3

2.2.2  Mikroskop elektron
Mikroskop elektron adalah sebuah mikroskop yang mampu untuk melakukan pembesaran objek sampai 2 juta kali, yang menggunakan elektro statik dan elektro magnetik untuk mengontrol pencahayaan dan tampilan gambar serta memiliki kemampuan pembesaran objek serta resolusi yang jauh lebih bagus daripada mikroskop cahaya.4

2.2.2.1 Pembagian Mikroskop Elektron

a.         Transmission electron microscope (mikroskop elektron transmisi)
Mikroskop transmisi elektron (Transmission electron microscope-TEM) adalah sebuah mikroskop elektron yang cara kerjanya mirip dengan cara kerja proyektor slide, di mana elektron ditembuskan ke dalam obyek pengamatan dan pengamat mengamati hasil tembu sannya pada layar.

b.        Scanning electron microscope (mikroskop elektron skanning)
Mikroskon elektron skanning  (SEM) mempunyai kemampuan pembesaran panjang gelombang yang lebih pendek dari cahaya yang digunakan untuk studi detil arsitektur permukaan sel (atau struktur jasad renik lainnya), dan obyek diamati secara tiga dimensi.



2.2.3 Pembesaran Bayangan
Tujuan mikroskop cahaya dan elektron adalah menghasilkan bayangan dari benda yang dimikroskop lebih besar. Pembesaran ini tergantung pada berbgai faktor, diantaranya titik fokus kedua lensa( objektif f1 dan okuler f2, panjang tubulus atau jarak(t) lensa objektif terhadap lensa okuler dan yang ketiga adalah jarak pandang mata normal(sn).

2.2.4 Sifat Bayangan Mikrosop
Baik lensa objektif maupun lensa okuler keduanya merupakan lensa cembung. Secara garis besar lensa objektif menghasilkan suatu bayangan sementara yang mempunyai sifat semu, terbalik, dan diperbesar terhadap posisi benda mula-mula, lalu yang menentukan sifat bayangan akhir selanjutnya adalah lensa okuler. Pada mikroskop cahaya, bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti bayangan sementara, semu, terbalik, dan lebih lagi diperbesar. Pada mikroskop elektron bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti gambar benda nyata, sejajar, dan diperbesar. Jika seseorang yang menggunakan mikroskop cahaya meletakkan huruf A di bawah mikroskop, maka yang ia lihat adalah huruf A yang terbalik dan diperbesar.6

III. PENUTUP
2.3.1 Kesimpulan
Mikroskop merupakan bagian penting dari ilmu pengetahuan dan tidak dapat dipungkiri bahwa perananannya juga sangat vital bagi ilmu pengetahuan.
Mikroskop terus mengalami evousi dan perkembangan baik bentuk, kemampuan maupun teknologi yang ditanam didalamnya. Namun fungsi dasar mikroskop tetap satu yaitu melakukan pembesaran sesuai yang diinginkan pada objek mikroskopis agar dapat diamati dengan mudah.
 

2.3.2 Daftar Pustaka
1.            Artikel guru. Mikroskop cahaya monokuler. Post at 2010. Diunduh dari http://gurungeblog.wordpress.com, 4 Agustus 2012.
2.            Fakta ilmiah. Mikroskop cahaya. Post at 2010. Diunduh dari http://faktailmiah.com, 4 Agustus 2012.
3.             Menggunakan mikroskop. Edisi Maret 2010. Diunduh dari http://farmasi07itb.wordpress.com/2010/03/09/menggunakan-mikroskop/, 29 Desember 2010
4.            Carleton. Mikroskop Elektron SEM. Post at 2010. Diunduh dari http://serc.carleton.edu, 4 Agustus 2012.
5,       Mikroskop dan penggunaanya. Diunduh dari: http://www.docstoc.com/docs/17298665/Pengenalan-Mikroskop. 4 Agustus 2012.
6.       Siliconfareast. Optical microscopy. Diunduh dari www.siliconfareast.com, 4 Agustus 2012.



1 Komentar:

Poskan Komentar