Makalah dna dan hormon

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Hormon merupakan senyawa kimia, berupa protein yang

mempunyai fungsi untuk memacu atau menggiatkan proses

metabolisme tubuh. Dengan adanya hormon dalam tubuh maka organ

akan berfungsi menjadi lebih baik.

Hormon berasal dari kata Hormaein yang artinya memacu

atau menggiatkan atau merangsang. Dibutuhkan oleh tubuh dalam

jumlah yang tidak terlalu banyak (sedikit), tetapi jika

kekurangan atau berlebihan akan mengakibatkan hal yang tidak

baik (kelainan seperti penyakit) sehingga dapat mengganggu

pertumbuhan dan perkembangan serta proses metabolisme tubuh.

Hormonologi : yaitu ilmu yang mempelajari mengenai seluk

beluk hormon. Pada makhluk hidup, khususnya manusia hormon

dihasilkan oleh kelenjar yang tersebar dalam tubuh. Cara kerja

hormon di dalam tubuh tidak dapat diketahui secara cepat

perubahannya, akan tetapi memerlukan waktu yang lama. Tidak

seperti sistem saraf yang cara kerjanya dengan cepat dapat

dilihat perubahannya. Hal ini karena hormon yang dihasilkan

akan langsung diedarkan oleh darah melalui pembuluh darah,

sehingga memerlukan waktu yang panjang.

Untuk dapat melakukan kegiaan dan dapat memberikan reaksi

terhadap perubahan-perubahan eksternal maupun internal

diperlukan adanya koordinasi yang tepat di antara kegiatan

organ- organ tubuh. Dalam hal ini siste endokrin merupakan

suatu sistem yang dapat menjaga berlangsungnnya integrasi

kegiatan organ tubuh. Hormon yang diahasilakan oleh sistem

endokrin ini memegang peranan yang sangat penting.

B.     Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas dapat di rumuskan sebagai

berikut:

1.      Apa Yang Dimaksud Dengan Pengertian Sistem Hormon?

2.      Jelaskan Jenis-Jenis Kelenjar Hormon Dan Dan Hormon Yang

Dihasilkan!

3.      Jelaskan penyakit Yang Ditimbulkan Akibat Kelaianan

Hormon!

C.    Tujuan Penulisan

1.      Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan Sistem Hormon.

2.      Untuk menegtahui Jenis-Jenis Kelenjar Hormon dan Hormon

yang dihasilkan

3.      Untuk menegetahui penyakit yang Ditimbulkan Akibat

Kelaianan Hormon!

4.      Manfaat Penulisan

Dapat dijadikan sebagai refernsi dalam penyusunan karya

tulis selanjutnya yang membahasa tentang sistem hormon pada

tubuh manusia.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Sistem Hormon

Asal kata hormon dari bahasa Yunani yakni hormaen yang

berarti menggerakkan. Hormon merupakan suatu zat yang

dihasilkan oleh suatu bagian dalam tubuh. Organ yang berperan

dalam sekresi hormon dinamakan kelenjar endokrin. Disebut

demikian karena hormon yang disekresikan diedarkan ke seluruh

tubuh oleh darah dan tanpa melewati saluran khusus. Di pihak

lain, terdapat pula kelenjar eksokrin yang mengedarkan hasil

sekresinya melalui saluran khusus.

Hormon adalah zat kimia dalam bentuk senyawa organic yang

dihasilkan oleh kelenjar endokrin. Hormon mengatur aktivitas

seperti : metabolisme, reproduksi, pertumbuhan, dan

perkembangan. Hormon mengatur aktivitas seperti metabolisme,

reproduksi, pertumbuhan dan perkembangan. Pengaruh hormon

dapat terjadi dalam beberapa detik, hari, minggu, bulan, dan

bahkan beberapa tahun.

Walaupun jumlah yang diperlukan sedikit, namun keberadaan

hormon dalam tubuh sangatlah penting. Ini dapat diketahui dari

fungsinya yang berperan antara lain dalam proses pertumbuhan

dan perkembangan tubuh, proses reproduksi, metabolisme zat,

dan lain sebagainya.

B.     Jenis-Jenis Kelenjar Hormon dan Hormon yang Dihasilkan

Dalam tubuh manusia ada beberapa kelenjar hormone serta

hormone yag dihasilkan:

1.      Kelenjar Hipotalamus

Kelenjar hipotalamus terletak di bawah otak besar dan

berperan dalam koordinasi sistem saraf dan sistem endokrin

dalam tubuh. Pada kelenjar hipotalamus terdapat sel-sel khusus

yang menghasilkan hormone pelepas/pembebas dan hormone

penghambat. Hormon pelepas bekerja menggiatkan kelenjar

hipofisis untuk menghasilkan hormone, sedangkan hormone

penghambat bekerja dengan cara menghambat kelenjar hipofisis

untuk mensekresikan hormone. Contoh hormon pelepas antara lain

TRH (thyroid releasing hormone) dan GnRH (gonadotrofin releasing hormone).

TRH akan memacu pengeluaran TSH dikelenjar Tiroid, sedangkan

GnRH memacu kelenjar hipofisis anterior mengeluarkan FSH

(fiollicle stimulating hormone) dan LH (luteinizing hormone).

2.      Kelenjar Hipofisis

Kelenjar hipofisis Kelenjar Hipofisis ini terletak pada

lekukan tulang selatursika di bagian tulang baji dan

menghasilkan bermacam-macam hormon yang mengatur kegiatan

kelenjar lainnya. Oleh karena itu kelenjar hipofisis disebut

master gland. Kelenjar hipofisis dibagi menjadi tiga bagian,

yaitu:

a.       Kelenjar anterior hipofisis

Kelenjar anterior hipofisis merupakan penghasil hormone

yang paling beragam dan memengaruhi bermacam-macam organ.

Hormone yang dihasilkan yaitu terdapat pada table dibawah ini:

No. Hormon Fungsi

1 Hormon Somatrotof Pertumbuhan sel dan anabolisme

protein

2 Hormon Tiroid (TSH) Mengontrol sekresi hormone oleh

kelenjar tiroid

3 Hormon

Adrenokortikotropik

(ACTH)

Mengontrol sekresi beberapa

hormone oleh korteks adrenal

4 Follicle Stimu

lating Hormon (FSH)

a. Pada wanita : merangsang

perkembangan folikel pada

ovarium dan sekresi estrogen

b. Pada testis : menstimulasi

testis untuk mengstimulasi

sperma

5 Luteinizing hormone

(LH)

a. Pada Wanita : bersama dengan

estrogen menstimulasi ovulasi

dan pembentukan progesterone

oleh korpus luteum

b. Pada pria : menstimulasi sel –

sel interstitial pada testis

untuk berkembang dan

menghasilkan testoteron

6 Prolaktin Membantu kelahiran dan

memelihara sekresi susu oleh

kelenjar susu

Regulasi Hormon anterior hipofisis / Adenohipofisis

b.      kelenjar posterior hipofisis

Hormon yang dihasilkan yaitu:

No. Hormon Fungsi

1 Oksitosin Menstimulasi kontraksi otot polos

pada rahim wanita selama proses

melahirkan

2 Hormon ADH Menurunkan volume urine dan

meningkatkan tekanan darah dengan

cara menyempitkan pembuluh darah

c.       Kelenjar intermediet hipofisis

Hormon yang dihasilkan yaitu:

No. Hormon Fungsi

1 Melanocyte

stimulating

hormon (MSH)

Mempengaruhi warna kulit individu

3.      Kelenjar gondok (kelenjar tiroid)

Kelenjar gondok merupakan Kelenjar yang terdapat di leher

bagian depan di sebelah bawah jakun dan terdiri dari dua buah

lobus. Kelenjar tiroid menghasilkan dua macam hormon yaitu

tiroksin (T4) dan Triiodontironin (T3). Hormon ini dibuat di

folikel jaringan tiroid dari asam amino (tiroksin) yang

mengandung yodium. Yodium secara aktif di akumulasi oleh

kelenjar tiroid dari darah. Oleh sebab itu kekurangan yodium

dalam makanan dalam jangka waktu yang lama mengakibatkan

pembesaran kelenjar gondok hingga 15 kali. Hormone yang

dihasilkan yaitu:

No. Hormon Fungsi

1 Tiroksin Mengatur metabolisme, pertumbuhan,

perkembangan, dan kegiatan system

saraf

2. Triiodontironin Mengatur metabolisme, pertumbuhan,

perkembangan dan kegiatan sistem

saraf

3. Kalsitonin Menurunkan kadar kalsium dalam

darah dengan cara mempercepat

absorpsi kalsium oleh tulang.

4.      Kelenjar Anak Gondok

Kelenjar Paratiroid (kelenjar anak gondok) terletak

disetiap sisi kelenjar tiroid yang terdapat di dalam leher,

kelenjar ini berjumlah 4 buah yang bersusun berpasangan yang

menghasilkan hormon pada tiroksin. Masing-masing melekat pada

bagian belakang kelenjar tiroid, kelenjar ini menghasilkan

hormon yang berfungsi “ mengatur kadar kalsium dan fosfor di

dalam tubuh “.

Fungsi umum kelenjar paratiroid adalah:

a.       mengatur metabilisme fosfor

b.      mengatur kadar kalsium darah

5.      Kelenjar Timus

Kelenjar ini merupakan kelenjar yang mmenghasilkan

hormone timosin yang berfungsi untuk merangsang limfosi.

Terletak di sepanjang rongga trachea di rongga dada bagian

atas. Timus membesar sewaktu pubertas dan mengacil setelah

dewasa. Kelenjar ini merupakan kelenjar penimbunan hormon

somatotrof atau hormon pertumbuhan dan setelah dewasa tidak

berfungsi lagi.

6.      Kelenjar Langerhans (kelenjar Pangkreas)`

Kelenjar pankreas merupakan sekelompok sel yang terletak

pada pankreas, sehingga dikenal dengan pulau – pulau

Langerhans. Kelenjar pankreas menghasilkan hormon insulin dan

glukagon. Insulin mempermudah gerakan glukosa dari darah

menuju ke sel – sel tubuh menembus membrane sel. Di dalam otot

glukosa dimetabolisasi dan disimpan dalam bentuk cadangan. Di

sel hati, insulin mempercepat proses pembentukan glikogen

(glikogenesis) dan pembentukan lemak (lipogenesis). Kadar

glukosa yang tinggi dalam darah merupakan rangsangan untuk

mensekresikan insulin. Sebaliknya glukogen bekerja secara

berlawanan terhadap insulin.

Peningkatan glukosa darah diatas titik pasang (sekitar

90mg/100ml pada manusia) merangsang pankreas untuk mensekresi

insulin, yang memicu sel – sel targetnya untuk mengambil

kelebihan glukosa dari darah. Ketika kelebihan itu telah

dikeluarkan atau ketika konsentrasi glukosa turun dibawah

titik pasang, maka pancreas akan merespons dengan cara

mensekresikan glukagon, yang mempengaruhi hati untuk menaikkan

kadar glukosa darah.

7.      Kelenjar anak ginjal

Kelenjar anak ginjal merupakan dua struktur kecil yang

terletak di atas ginjal dan dan banyak mengandung darah. Baik

secara anatomi maupun secara fungsional, kelenjar ini terdiiri

atas dua bagian yang berbeda. Bagian luar disebut korteks

adrenal dan bagian dalam disebut medulla adrenal. Berbentuk

seperti bola atau topi terletak di atas ginjal.

Hormon dari kelenjar anak ginjal dan fungsinya :

No. Hormon Fungsi

1 Bagian korteks

adrenal

a. Mineralokortikoid

Mengontol metabolisme ion

anorganik

Mengontrol metabolisme

b. Glukokortikoid glukosa

2 Bagian Medula

Adrenal

Adrenalin

(epinefrin) dan

noradrenalin

Kedua hormon tersebut

bekerja sama dalam hal

berikut:

a.       dilatasi bronkiolus

b.       vasokonstriksi pada

arteri

c.       vasodilatasi pembuluh

darah otak dan otot

d.      mengubah glikogen menjadi

glukosa dalam hati

e. gerak peristaltik

f. bersama insulin mengatur

kadar gula darah

8.      Kelenjar kelamin

a.       Ovarium

Merupakan kelenjar kelamin wanita yang berfungsi

menghasilkan sel telur, hormone estrogen dan hormone

progesterone. Sekresi estrogen dihasilkan oleh folikel de

Graaf dan dirangsang oleh FSH. Estrogen berfungsi menimbulkan

dan mempertahankan tanda – tanda kelamin sekunder pada wanita,

misalnya perkembangan pinggul, payudara, serta kulit menjadi

halus. Progesteron dihasilkan oleh korpus luteum dan

dirangsang oleh LH. Progesteron berfungsi mempersiapkan

dinding uterus agar dapat menerima sel telur yang sudah

dibuahi.

b.      Testis

Testis mensekresikan hormon testosterone yang berfungsi

merangsang pematangan sperma (spermatogenesisi) dan

pembentukan tanda – tanda kelamin pria, misalnya pertumbuhan

kumis, janggut, bulu dada, jakun, dan membesarnya suara.

Sekresi hormon tersebut dirangsang oleh ICTH yang dihasilkan

oleh hipofisis bagian anterior.

Sewaktu pubertas, hipofisis anterior memproduksi

gonadotrofin, yaitu hormone FSH dan LH. Sekresi kedua hormone

ini dipengaruhi oleh GnRF (Gonadotropin Releasing Factor) yang

berasal dari hipotalamus.

C.     Macam macam penyakit akibat Kelainan Pada Sistem Hormon

2.      Penyakit Addison

Terjadi karena sekresi yang berkurang dariglukokortikoid.

Hal ini dapat terjadi misalnya karena kelenjar adrenal terkena

infeksi atau oleh sebab autoimun. Gejala – gejalanya berupa :

a.       Berkurangnya volume dan tekanan darah karena turunnya kadar

Na+ dan volume air dari cairan tubuh.

b.      Hipoglikemia dan turunnya daya tahan tubuh terhadap stress,

sehingga penderita mudah menjadi shock dan terjadi kematian

hanya karena stress kecil saja misalnya flu atau kelaparan.

c.       Lesu mental dan fisik.

3.      Sindrom Cushing

Kumpulan gejala – gejala penyakit yang disebabkan oleh

sekresi berlebihan dari glukokortikoid seperti tumor adrenal

dan hipofisis. Juga dapat disebabkan oleh pemerian obat –

obatan kortikosteroid yang berlebihan.

Gejalanya berupa :

a.       Otot – otot mengecil dan menjadi lemah karena katabolisme

protein.

b.      Osteoporosis

c.       Luka yang sulit sembuh

d.      Gangguan mental misalnya euphoria (terasa segan)

4.      Sindrom Adrenogenital

Kelainan dimana terjadi kekurangan produksi glukokortikoid

yang biasanya akibat kekurangan enzim pembentuk glukokotikoid

pada kelenjar adrenal. Akibatnya kadar ACTH meningkat dan zona

retikularis dirangsang untuk mensekresi androgen yang

menyebabkan timbulnya tanda – tanda kelainan sekunder pria

pada seorang wanita yang disebut virilisme yang timbulnya

janggut dan distribusi rambut seperti pria, otot – otot tubuh

seperti pria, perubahan suara, payudara mengecil, klitoris

membesar seperti penis dan kadang – kadang kebotakan.

Pada pria di bawah umur timbul pubertas perkoks, yaitu

timbulnya tanda – tanda kelamin sekunder di bawah umur. Pada

pria dewasa gejala – gejala diatas tertutup oleh tanda – tanda

kelamin sekunder normal yang disebabkan oleh testosterone.

Tetapi bila timbul sekresi berlebihan dari estrogen dan

progesterone timbul tanda – tanda kelamin sekunder wanita

antara lain yaitu ginaekomastia (payudara membesar seperti

pada wanita).

5.      Peokromositoma

Tumor adrenal medulla yang menyebabkan hipersekresi

adrenalin dan noradrenalin dengan akibat sebagai berikut :

a.       Basa metabolisme meningkat

b.      Glukosa darah meningkat

c.       Jantung berdebar

d.      Tekanan darah meninggi

e.       Berkurangnya fungsi saluran pencernaan

f.       Keringat pada telapak tangan

Kesemuanya menyebabkan berat badan menurun dan tubuh lemah.

Pengobatanya melalu operasi. Pembengkakan dari kelenjar tiroid

yang menimbulkan pembenjolan pada leher bagian depan. Penyebab

struma antara lain peradangan, tumor ataupun defisiensi

yodium. Pada defisiensi yodium, struma terjadi karena kadar T4

dan T3 menurun, kadar TASH meningkat, hal ini menrangsang sel

– sela folikel untuk hipertropi dan hyperplasia.

6.      Diabetes Mellitus

Diabetes Mellitus (DM) adalah penyakit yang disebabkan

oleh kalainan hormon yang mengakibatkan sel – sel dalam tubuh

tidak dapat menyerap glukosa dari darah. Penyakit ini timbul

ketikda dala darah tidak terdapat cukup insulin dalam darah.

Pada kedua hal tersebut, sel – sel tubuh tidak mendapat cukup

glukosa daridarah sehingga kekurangan energi dan akhirnya

terjadi pembakaran cadangan lemak dan protein tubuh. Sementara

itu, system pencernaan tetap dapat meyerap glukosa dari

makanan sehingga kadar glukosa dalam darah menjadi sangat

tinggi dan akhirnya diekskresi bersama urin. Penderita DM

dapat meninggal karena penyakit yang dideritanya atau karena

komplikasi yang ditimbulkan oleh penyakit ini, misalnya

penyakit ginjal, gangguan jantung dan gangguan saraf. DM

terdapat dua macam tipe yaitu DM Tipe I (insuline dependent)

yaitu diabetes yang timbul akibat dari kerusakan sel – sel

beta pancreas karena infeksi virus atau kerusakan gen. Gen

adalah materi genetic yang membawa sifat – sifat yang

diturunkan. Diabetes tipe I biasanya timbul sebelum penderita

berusia 15 tahun. Penderita membutuhkan suplemen insulin yang

diberikan dengan cara penyuntikan.

DM tipe II timbul karena sel – sel tubuh tidak mampu

bereaksi terhadap indulin walaupun sel – sel beta pancreas

memproduksi cukup insulin. Penyakit ini bersifat mneurun dan

merupakan akibat kerusakan gen yang mengkode reseptor insulin

pada sel. Biasanya DM tipe II berasosiasi dengan kegemukan dan

baru timbul setelah penderita berusia 40 tauhn. Penyakit ini

dapat dikontrol dengan pengaturan konsumsi gula dan mengurangi

berat badan. Selain itu dianjurkan untuk mengurangi konsumsi

lemak dan garam.

Bagaimana cara mendeteksi diabetes, gejala awal diabetes

ialah penderita merasa lemas, tidak bertenaga, ingin makan

yang manis, sering buang air kecil, dan mudah sekali merasa

haus. Kombinasi dari gejala – gejala di atas serta memiliki

kerabat yang juga menderita diabetes mengharuskan seseorang

melakukan tes toleransi glukosa. Pada tes toleransi glukosa

diharuskan minum larutan gula kemudian kadar glukosanya diukur

pada tiap interval waktu. Diabetes bukan satu – satunya

penyakit yang ditimbulkan oleh insulin. Bebrapa orang memiliki

sel – sel beta pancreas yang terlalu aktif sehingga mensekresi

terlalu banyak insulin ketika mengkonsumsi gula.

Sebagai akibatnya kadar glukosa dalam darah turun dibawah

normal. Kondisi ini disebut hipoglisemia, biasanya terjadi 2 –

4 jam setelah makan, yang ditandai dengan rasa lapar, lemas,

berkeringat, dan gelisah. Pada beberapa kasus, otak tidak

mendapat cukup glukosa sehingga penderita dapat menjadi

pingsan, koma, bahkan meninggal. Hipoglisemia tidak lazim

ditemukan dan kebanyakan dapat dikontrol dengan meningkatkan

frekuensi makan yan glebih serind dan dalam jumlah kecil.

7.      Hipotiroidea

Keadaan dimana terjadi kekurangan hormone tiroid. Bila

terjadi pada masa bayi dan anak, hipotiroidea menimbulkan

kretinisme yaitu tubuh menjadi pendek karena pertumbuhan

tulang dan otot tersumbat, disertai kemunduran mental karena

sel – sel otak kurang berkembang.

Anak yang keratin memiliki muka bulat, perut buncit, leher

pendek, dan lidah yang besar. Kretinisme dapat diobati dengna

pemberian hormone tiroid asalkan tidak terlambat. Bila terjadi

pada orang dewasa, hipotiroidea menimbulkan miksedema. Gejala

– gejala berupa kulit tebal, muka bengkak, rambut kasar, mudah

gemuk, lemah, denyut jantung lambat, suhu tubuh rendah, lamban

secara fisik atau mental. Hipotiroid dapat terjadi bila

terdapat defisiensi yodium pada makanan. Hal ini dapat

dihindarkan dengan mengkonsumsi garam beryodium.

8.      Hipertiroidea

Keadaan dimana hormon tiroid disekresikan melebihi kadar

normal. Gejala – gejalanya berupa berat badan menurun,

gemetaran, berkeringat, nafsu makan besar, jantung berdebar

dan BMR maneingkatmelebihi 20 sampai 100.

Hipertiroidea paling sering terdapat pada penyakit Graves,

suatu penyakit auto imun dimana terbentuk antibody (thyroid

stimulating antibody, TSA6) terhadap reseptor TSH pada sel –

sel tiroid, mengaktifkan reseptor – reseptor. Ini, maka kadar

T4 dan T3 darah meninkat. Penyakit Graves juga disertai dengan

goiter (struma, pembengkakan kelenjar tiroid, dan penonjolan

bola mata (eksoptalmus) yang disebabkan oleh reaksi radang

terhadap imun kompleks pada otot bola mata eksternal dan

jaringan sekitar bola mata.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Sistem hormonn merupakan mediator kimia yang mengatur

aktivitas sel/organ tertentu. Sekresi hormon dikenal secara

Endokrin, Parakrin dan Autokrin.Hormon sebelum memulai efek

biologiknya harus berikatan dengan reseptor pengenal

Spesifiknya. Reseptor hormon bisa terdapat pada permukaan sel

(membran plasma) atau pun intraselluler. Interaksi hormon

dengan reseptor permukaan sel akan memberikan

sinyalpembentukan senyawa yang disebut sebagai second

messenger . Pada sistem hormon juag memiliki memilki ber bagai

kelainan yang menimbulkan beberapa macam penyakit, diantaranya

Penyakit Addison, Sindrom Cushing, Sindrom Adrenogenital,

Peokromositoma, Diabetes Mellitus, Hipotiroidea,

Hipertiroidea.

B.     Saran dan Kritk

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kata

sempurna, kritik dan saran yang bersifat membangun dari

pembaca sekalian sangat penulis harapkan guna kesempurnaan

makalah ini di masa mendatang.

Pembaca yang budiman, semoga makalah ini dapat dijadikan

salah satu referensi dalam pembelajaran tentang lumut

khususnya pada pembahasan sistem hormon pada manusia.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim . Macam macam penyakit akibat Kelainan Pada Sistem Hormon. Smart

clik. http://www.g-excess.com/3976/macam-macam-penyakit-

akibat-kelainan-pada-sistem-hormon/, diakses tanggal 13

oktober 2012

Anonym. 1 April 2009. Sistem Hormon. Dunia Biologi Asyik.

http://yusnia-bio.blogspot.com/2009/04/sistem-hormon-hormon-

adalah-zat-kimia.html, di akses tanggal 12 oktober 2012

Anonim. 7 April 2009. Sistem Hormon Manusia. Dunia BiologiAsyik.

http://yusnia-bio.blogspot.com/2009/03/sistem-hormon-

manusia.html, di akses tanggal 12 oktober 2012

Jati Wijaya. 2007. Aktif Biologi Pelajaran Bilogi Untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta:

Ganeca

Sekian semoga dapat bermanfaat.....

LEMBAR PENGESAHANMAKALAHPCROleh :Sri Agung Fitri Kusuma,M.Si., Apt.Jatinangor, 2 Februari 2010Mengetahui,Dekan FakultasFarmasiProf. Dr. Anas Subarnas, M.Sc.NIP. 195207191985031001

1I.PENDAHULUAN Asam nukleat merupakan suatu polinukleotida, yaitu polimer linier yang tersusun dari monomer-monomer nukleotida yang berikatan melalui ikatan fosfodiester. Fungsi utama asam nukleat adalah sebagai tempat penyimpanan dan pemindahan informasi genetik. Informasi ini diteruskan dari sel induk ke sel anak melalui proses replikasi. Sel memiliki dua jenis asam nukleat yaitu asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid/DNA) dan asam ribonukleat (ribonucleic acid/RNA). (Marks Dawn, et al., 2000).

1.2Deoxyribonucleic Acid (DNA)Ada tiga struktur DNA yang dikenal selama ini. Struktur-struktur DNA tersebut adalah sebagai berikut:1.Struktur primerDNA tersusun dari monomer-monomer nukleotida. Setiap nukleotida terdiri dari satu basa nitrogen berupa senyawa purin atau pirimidin, satu gula pentosa berupa 2’-deoksi-D-ribosa dalam bentuk furanosa,

dan satu molekul fosfat. Penulisan urutan basa dimulai dari kiri yaitu ujung 5’ bebas (tidak terikat nukleotida lain) menuju ujung dengan gugus 3’ hidroksil bebas atau dengan arah 5’3’ (Darnell, et al.,dalam T. Milanda, 1994).2.Struktur sekunderSalah satu sifat biokimia DNA yang menentukan fungsinya sebagai pembawa informasi genetik adalah komposisi basa penyusun. Pada tahun 1949-1953, Edwin Chargaff menggunakan metode kromatografi untuk pemisahan dan analisis kuantitatif keempat basa DNA, yang diisolasi da

ri berbagai 2organisme. Kesimpulan yang diambil dari data yang terkumpul adalah sebagai berikut :a.Komposisi basa DNA bervariasi antara spesies yang satu dengan spesies yang lain.b.Sampel DNA yang diisolasi dariberbagai jaringan pada spesies yang sama mempunyai komposisi basa yang sama.c.Komposisi DNA pada suatu spesies tidak berubah oleh perubahan usia, keadaan nutrisi maupun perubahan lingkungan.d.Hampir semua DNA yang ditelitimempunyai jumlah residu adeni

n yang sama dengan jumlah residutimin (A=T), dan jumlah residu guanin yang sama dengan jumlahresidu sitosin (G=C) maka A+G= C+T, yang disebut aturan Charrgaff.e.DNA yang diekstraksi dari spesies-spesies dengan hubungan kekerabatan yang dekat mempunyai komposisi basa yang hampir sama.Pada tahun 1953, James D. Watson dan Francis H.C. Crick berhasil menguraikan struktur sekunder DNA yang berbentuk heliks ganda melalui analisis pola difraksi sinar X dan membangun model strukturnya (Darnell, et al. dalam

T. Milanda, 1994). Heliks ganda tersebut tersusun dari dua untai polinukleotida secara antiparalel (arah 5’3’ saling berlawanan), berputar ke kanan dan melingkari suatu sumbu. Unit gula fosfat berada di luar molekul DNA dengan basa-basa komplementer yang berpasangan di dalam molekul. Ikatan hidrogen di antara pasangan basa memegangikedua untai heliks ganda tersebut (Willbraham 3and Matta dalam T. Milanda, 1994). Kedua untai melingkar sedemikian rupa sehingga keduanya tidak dapat dipisahkan kembali bila putaran masing-masing

untai dibuka.(a) (b)Gambar 1Struktur DNA (Prentis Steve, 1990)Keterangan: a. Struktur primerDNAb. Struktur sekunder DNA Jarak di antara kedua untai hanya memungkinkan pemasangan basa purin (lebih besar) dengan basa pirimidin (lebih kecil). Adenin berpasangan dengan timin membentuk dua ikatan hidrogensedangkan guanin berpasangan dengan sitosin membentuk tiga ikatan hidrogen.Dua ikatan glikosidik yang mengikat pasangan basa pada cincin gula, tidak persis berhadapan. Akibatnya,

jarak antara unit-unit gula fosfat yang berhadapan sepanjang heliks ganda tidak sama dan membentuk celah antara yang berbeda, 10b.PrimerPrimer adalah suatu oligonukleotida yang memiliki 10 sampai 40 pb (pb = pasangan basa) dan merupakan komplementer dari DNA target. Pemilihan primer yang tidak sesuai dapatmenyebabkan tidak terjadinya reaksi polimerasi antara gen target dengan primer. Berikut adalah kriteria pemilihan primer, yaitu :1. Panjang primer : 15-30 pb

2. Kandungan GC sekitar 50%3. Temperatur penempelan kedua primer tidak jauh berbeda4. Urutan nukleotida yang sama harus dihindari5. Tidak boleh terjadi self dimmer, pair dimmer, atau hairpinc.DNA PolimeraseMerupakan enzim yang stabil dalam pemanasan dan umumnya digunakan enzim TaqDNA polimerase (Taq = Thermus aquaticus). Enzim ini tetap stabil mengamplifikasi DNA walaupun amplifikasi berjalan pada suhu mendekati titik didih air.d. Buffer / Dapar

Buffer atau dapar yang digunakan umumnya mengandung MgCl2yang mempengaruhi stabilitas dan kerja enzim polimerase.e. dNTPSdNTPS atau deoxynukleotide Triphosphates merupakan suatu nukleotida bebas yang berperan dalam perpanjangan primer melalui pembentukkan pasangan 11basa dengan nukleotida dari DNA target (Innis M. and Gelfand D. inWhite Thomas, 1990).4.Elektroforesis Gel4.1Pemisahan molekul DNA dengan Elektroforesis GelMolekul DNA mempunyai muatan l

istrik negatif, sehingga bila ditempatkan pada medan listrikakan bermigrasi menuju kutub positif. Tetapi kebanyakan molekul DNA mempunyai bentuk dan muatan listrik yang hampir sama sehingga fragmen-fragmen dengan ukuran yang berbeda tidak terpisahkan oleh elektroforesis biasa.Tetapi ukuran molekul DNA merupakan suatu faktor pemisahan jika elektroforesis dikerjakan dalam suatu gel. Gel yang dibuat dari agarosa, poliakrilamid atau campuran keduanya akan membentuk kerangkapori-pori yang kompleks untuk dilewati molekul DNA menuju elektroda positif. Makin kecil molekul DNA makin cepat migr

asinya melewati gel, sehingga molekul DNA akan terpisah berdasarkan ukurannya.Gel agarosa dan poliakrilamid dapat dibuat dengan berbagai bentuk, ukuran, porositas serta dijalankandalam berbagai konfigurasi. Kemampuan pemisahan gel agarosa lebih rendah dibanding gel poliakrilamid tetapi penanganannya lebih mudah. Selain itu DNA yang berukuran sekitar 2 pb sampai 50 kb dapat dipisahkan dalam berbagai konsentrasi gel agarosa.124.2Penampakan Molekul DNA dalam GelLetak DNA pada gel dapat dilihat melalui pewar

naan gel dengan senyawa etidium bromida. Pewarnaan inimenghasilkan pita-pita yang paling tidak mengandung 1-10 ng DNA, yang dapat dideteksi di bawah cahaya UV.Etidium bromida merupakan zat warna berfluorosensi yang dapat terikat diantara pasangan basa dan membuat molekul DNA lebih kaku. Ikatan yang terbentuk akan meningkatkan intensitas fluorosensi dari zat warna bebasnya.4.3Perkiraan Ukuran Molekul DNAElektroforesis gel akan memisahkan molekul DNA dengan ukuranyang berbeda, yaitu molekul yang paling kecil akan melewati jarak yangpaling besar

menuju elektroda positif. Jikaada beberapa fragmen DNA dengan ukuran berbeda, maka tampak rangkaianpita-pita pada gel. Ukuran DNA hasil elektroforesis gel dapat diperkirakan dengan menggunakan marka DNA yang telah diketahui ikurannya.Cara yang paling akurat untuk menentukan ukuran fragmen-fragmen tersebut adalah melalui hubungan matematik antara kecepatan migrasi dan ukuran pasangan basa. Persamaannya adalah sebagai berikut :Log pb = bx + adimana x adalahjarak migrasi, pb adalah jumlah pasangan basa, a serta b adalah

konstanta yang tergantung padakondisi elektroforesis (Sambrook, et al. dalam T. Milanda, 1994).13DAFTAR PUSTAKABrown Alfred, E., 2005, Laboratory Manual in General Microbiology : Microbiological Applications, McGraw-Hill Comp., US, p. 395-401Brown, T. A., 1995, Gene Cloning, an introduction, third edition, Chapman and Hall, London, p. 13-18, 27-35, 68-

72, 228-241Darnell J., Lodish H., and Baltimore D., 1990, Molecular Cell Biology, 2ndedition, Scientific American Book Inc., New York, p. 99-76Debbie S. Retnoningrum, 1998, Mekanisme dan Deteksi Molekul Resistensi Antibiotik pada Bakteri, Jurusan Farmasi-ITB, Bandung, h. 1-5, 16-21Jawetz, E., J. L. Melnick dan E. A. Adelberg, 1995, Mikrobiologi Untuk Profesi Kesehatan

, Edisi 16, Penerbit Buku Kedokteran, EGC, Jakarta, h. 299, 362Jawetz E., J. L. Melnick dan E. A. Adelberg, 1996, Mikrobiologi Kedokteran, Edisi 20, Penerbit Buku Kedokteran, EGC, Jakarta, h. 211-217, 249-251Johnson James R. and Owens Krista, 2004, Rapid and Specific Detection of the O15:K52:H1 Clonal Group of Escherichia coli by Gene-Specific PCR, J. Clin. Microbiol.42:3841

-3843Johnson James R. and KuskowskiMichael A., 2005, Virulence Genotype, and Phylogenetic Origin, in Relation to Antibiotic Resistance Profile among Escherichia coli Sample Isolates from Israeli Women with acute Uncomplicated Cystitis, Antimicrobial Agents and Chemo. J.49: 26-31 Madej, R. 1991. Polymerase Chain Reaction : Application to the Clinical Laboratory,Laboratory Roche Diagnostic Research, p. 23-

32, 45-49Manges Amee R. and Riley Lee W., 2001, Widespread Distribution Of Urinary Tract Infections Caused By A Multidrug-Resistant Escherichia Coli Clonal Group,N Engl J Med., 345:1007-1013Pelczar, M. J. dan E. C. S. Chan, 1988, Dasar-Dasar Mikrobiologi, Jilid 2,

Terjemahan Ratna Sri Hadioetomo, dkk., Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta, h. 449Persing D.H., F.C. Tenover, 2004, Diagnostic Molecular Microbiology : Principles and Applications, ASM, Washington DC., p. 392-299Russell A.D. and I. Chopra, 1990. Understanding Antimicrobial Action and Resistance, Ellis Horword limited, England, p. 1-5, 25-35, 56-7814

Sambrook J., Fritsch E. F., and Maniatis T., 1989, Molecular Cloning, a laboratory Manual, Volume 1, 2ndedition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New york, p. 14.2-14.5Watson, J. D., et al., 1987, Molecular Biology of the Gene, 4thedition, The Benjamin/Cummings Publishing Company Inc., Menco Park, California, p. 68-75, 81-83, 98-99, 194, 202

-203Wawan Kosasih dkk., 1992, Petunjuk praktikum kursus singkat rekayasa genetika teknologi DNA rekombinan, PAU-Bioteknologi ITB, Bandung, 5-10, 21-23Wilbraham, A.C and Matta, M.S., 1986, General Organic and BiologicalChemistry, 2ndedition, The Benjamin/CummingsPublishing Company Inc., New york, p. 582-587