Saturday, November 19, 2011

the three little pig


Once upon a time there were three little pigs, who left their mummy and daddy to see the world. All summer long, they roamed through the woods and over the plains, playing games and having fun. None were happier than the three little pigs, and they easily made friends with everyone. Wherever they went, they were given a warm welcome, but as summer drew to a close, they realized that folk were drifting back to their usual jobs, and preparing for winter. Autumn came and it began to rain. The three little pigs started to feel they needed a real home. Sadly they knew that the fun was over now and they must set to work like the others, or they'd be left in the cold and rain, with no roof over their heads.
They talked about what to do, but each decided for himself. The laziest little pig said he'd build a straw hut.
 "It will only take a day,' he said. The others disagreed.
 "It's too fragile," they said disapprovingly, but he refused to listen. Not quite so lazy, the second little pig went in search of planks of seasoned wood
 "Clunk! Clunk! Clunk!" It took him two days to nail them together. But the third little pig did not like the wooden house.
"That's not the way to build a house!" he said. "It takes time, patience and hard work to build a house that is strong enough to stand up to wind, rain, and snow, and most of all, protect us from the wolf!"
 The days went by, and the wisest little pig's house took shape, brick by brick. From time to time, his brothers visited him, saying with a chuckle.
 "Why are you working so hard? Why don't you come and play?" But the stubborn bricklayer pig just said "no".
"I shall finish my house first. It must be solid and sturdy. And then I'll come and play!" he said. "I shall not be foolish like you! For he who laughs last, laughs longest!"    It was the wisest little pig that found the tracks of a big wolf in the neighborhood.
 The little pigs rushed home in alarm. Along came the wolf, scowling fiercely at the laziest pig's straw hut.
 "Come out!" ordered the wolf, his mouth watering. I want to speak to you!"    "I'd rather stay where I am!" replied the little pig in a tiny voice.
 "I'll make you come out!" growled the wolf angrily, and puffing out his chest, he took a very deep breath. Then he blew with all his might, right onto the house. And all the straw the silly pig had heaped against some thin poles, fell down in the great blast. Excited by his own cleverness, the wolf did not notice that the little pig had slithered out from underneath the heap of straw, and was dashing towards his brother's wooden house. When he realized that the little pig was escaping, the wolf grew wild with rage.    "Come back!" he roared, trying to catch the pig as he ran into the wooden house. The other little pig greeted his brother, shaking like a leaf.
 "I hope this house won't fall down! Let's lean against the door so he can't break in!"
Outside, the wolf could hear the little pigs' words. Starving as he was, at the idea of a two course meal, he rained blows on the door.
"Open up! Open up! I only want to speak to you!"
 Inside, the two brothers wept in fear and did their best to hold the door fast against the blows. Then the furious wolf braced himself a new effort: he drew in a really enormous breath, and went ... WHOOOOO! The wooden house collapsed like a pack of cards.
Luckily, the wisest little pig had been watching the scene from the window of his own brick house, and he rapidly opened the door to his fleeing brothers. And not a moment too soon, for the wolf was already hammering furiously on the door. This time, the wolf had grave doubts. This house had a much more solid air than the others. He blew once, he blew again and then for a third time. But all was in vain. For the house did not budge an inch. The three little pigs watched him and their fear began to fade. Quite exhausted by his efforts, the wolf decided to try one of his tricks. He scrambled up a nearby ladder, on to the roof to have a look at the chimney. However, the wisest little pig had seen this ploy, and he quickly said.
 "Quick! Light the fire!" With his long legs thrust down the chimney, the wolf was not sure if he should slide down the black hole. It wouldn't be easy to get in, but the sound of the little pigs' voices below only made him feel hungrier.
 "I'm dying of hunger! I'm going to try and get down." And he let himself drop. But landing was rather hot, too hot! The wolf landed in the fire, stunned by his fall.    The flames licked his hairy coat and his tail became a flaring torch.
 "Never again! Never again will I go down a chimney" he squealed, as he tried to put out the flames in his tail. Then he ran away as fast as he could.
The three happy little pigs, dancing round and round the yard, began to sing. "Tra-la-la! Tra-la-la! The wicked black wolf will never come back...!"
From that terrible day on, the wisest little pig's brothers set to work with a will. In less than no time, up went the two new brick houses. The wolf did return once to roam in the neighborhood, but when he caught sight of three chimneys, he remembered the terrible pain of a burnt tail, and he left for good.
Now safe and happy, the wisest little pig called to his brothers. "No more work! Come on, let's go and play!" The End (D.A)

Thursday, October 20, 2011






LAPORAN PRAKTIKUM

“PENGARUH WARNA CAHAYA TERHADAP LAJU FOTOSINTETIS”

SIAK SRI INDRAPURA

Disusun oleh :

Dian Anggraeni

Mona Desrianti

Harry

Riza Safitri

Venny

SMAN 1 SIAK

DINAS PENDIDIKAN KAB.SIAK

2011

TUJUAN :

Membuat grafik pengaruh cahaya terhadap banyaknya oksigen yang di hasilkan dari fotosintesis

ALAT DAN BAHAN :

1. 6 buah gelas beker

2. 6 buah corong gelas

3. 6 buah tabung reaksi

4. Potongan kawat jika diperlukan

5. Air yang jernih

6. Plastik berwarna merah, hijau, ungu

7. Tumbuhan air Hydrilla Verticillata

LANGKAH KERJA :

1. Susunlah alat dan bahan sesuai tempatnya. Setelah itu masukkan air kedalam gelas beker yang telah berisi tumbuhan Hydrilla pada corong gelas. Tabung reaksi harus terisi air yang penuh dan tidak ada gelembung udara didalamnya

2. Setelah itu 3 gelas beker dilapisi dengan plastik warna

3. Dapat menggunakan isolatip atau karet gelang agar tidak terlepas dari gelas beker

4. Letakkan semua percobaan di bawah terik matahari

5. Amati laju fotosintesi dan gunakan petunjuk (indikator) keluarnya gelembung oksigen yang tertampung di tabung teaksi terbalik. Jika gelembung oksigen banyak, berarti laju fotosintesis tinggi

6. Setelah 30 menit, hitunglah gelembung yang terbentuk dari 5 menit terakhir di setiap gelas beker

HASIL PENGAMATAN :

A. Tabel Hasil Pengamatan

Perangkat

Banyak Gelembung Udara (O2)

Keterangan

1

30 Gelembung

Menggunakan air biasa

2

5 Gelembung

Menggunakan plastik merah

3

53 Gelembung

Menggunakan plastik hijau

4

100 Gelembung

Menggunakan plastik ungu

5

60 Gelembung

Menggunakan es batu menjadi 15

6

75 Gelembung

Menggunakan air panas menjadi 20

Analisa Data :

Bahan yang digunakan dalam pratikum ini adalah tumbuhan Hydrilla verticilla yang sudah di ukur setinggi 10 cm dan sebanyak 5 batang dalam satu gelas beker. Dalam pratikum ini tingkat keberhasilan yang didapat adalah 100%. Eksplan yang di letakkan tidak ada yang mati.

Saat Eksplan telah di letakkan di bawah matahari selama 30 menit, kami mendapati perbedaan volume oksigen yang dihasilkan oleh setiap gelas beker.

Eksplan 1 yang tidak dilapisi oleh plastik berwarna dan menggunakan air biasa menghasilkan berkisar 30 gelembung selama 5 menit.

Eksplan 2 yang dilapisi oleh plastik berwarna merah dan menggunakan air biasa menghasilkan berkisar 5 gelembung selama 5 menit

Eksplan 3 yang dilapisi oleh plastik berwarna hijau dan menggunakan air biasa menghasilkan berkisar 53 gelembung selama 5 menit

Eksplan 4 yang dilapisi oleh plastik berwarna ungu dan menggunakan air biasa menghasilkan berkisar 100 gelembung selama 5 menit

Eksplan 5 yang tidak dilapisi oleh plastik dan menggunakan larutan es batu menghasilkan berkisar 15 gelembung selama 5 menit

Eksplan 6 yang tidak dilapisi oleh plastik dan menggunakan air panas menghasilkan 20 gelembung selama 5 menit.

Dengan demikian berdasarkan tabel pengamatan diatas eksplan yang dilapisi oleh plastik ungu lebih banyak menghasilkan gelembung oksigen dibandingkan dengan eksplan lainnya. Karena warna-warna cahaya yang menggunakan plastik transparan merupakan spectrum warna. Spektrum warna terjadi dari gelombang electromagnet yang memiliki panjang gelombang yang besar dan frekuensi yang kecil, sehingga gelombang electromagnet di udara merambat dengan laju yang sama dan menghasilkan warna-warna yang berbeda-beda.
Pada percobaan diatas spectrum warna yang digunakan adalah sinar tampak (merah hijau ungu). Cahaya yang nampak mempunyai bagian kecil yang disebut spektrum elektromagnetik. Panjang gelombang cahaya biasa diukur dengan satuan nanometer (nm). Sinar yang bisa dilihat oleh mata manusia hanya di kisaran 380-700 nm. Sinar dengan gelombang lebih pendek disebut ultraviolet (UV) yang mempunyai panjang 300-350 nm, sedangkan gelombang yang lebih panjang disebut infra merah dengan panjang 700-750 nm.

Gelombang cahaya yang pendek <400 nm (biru-ultraviolet) akan cepat terserap oleh pigmen klorofil untuk melakukan fotosintesis. Pada Hydrilla verticillata cahaya biru-ultraviolet digunakan lebih banyak dari pada cahaya merah karena lebih mudah didapatkannya, lebih kuat di cahaya matahari dan lebih mudah melewati air. Spektrum merah tidak digunakan pada proses fotosintesis karena spectrum merah sangat sensitive. Oleh karena itulah eksplan yang dilapisi oleh plastik berwarna merah paling sedikit menghasilkan oksigen.

Dalam reaksi fotosintesis akan lebih baik menggunakan cahaya biru-ultraviolet, maka kerja system pada reaksi terang (membutuhkan cahaya) akan maksimum dan menghasilkan glukosa yang lebih dari cukup dan melepaskan udara (oksigen) yang lebih dari cukup pula. Akan lebih banyak hasil udara yang dihasilkan pada yang membuat tumbuhan semakin produktif. Pada daun, cahaya akan diserap oleh molekul klorofil untuk dikumpulkan pada pusat-pusat reaksi.

Kedua fotosistem yang terdapat pada tumbuhan bekerja secara simultan dalam fotosintesis, seperti dua baterai dalam senter yang bekerja saling memperkuat. lalu, Fotosintesis dimulai ketika cahaya mengionisasi molekul klorofil pada fotosistem II, membuatnya melepaskan elektron yang akan ditransfer sepanjang rantai transpor elektron. Energi dari elektron ini digunakan untuk fotofosforilasi yang menghasilkan ATP, satuan pertukaran energi dalam sel. Reaksi ini menyebabkan fotosistem II mengalami defisit atau kekurangan elektron yang harus segera diganti. Pada tumbuhan dan alga, kekurangan elektron ini dipenuhi oleh elektron dari hasil ionisasi air yang terjadi bersamaan dengan ionisasi klorofil. Hasil ionisasi air ini adalah elektron dan oksigen. Oksigen inilah yang berupa gelembung gas.

Jadi dari hasil penelitian diatas terbukti bahwa Hydrilla verticillata yang menggunakan plastik transparan berwarna ungu menghasilkan banyak gelembung gas. Dan ketika lingkungan eksplan mencapai titik suhu optimum, maka laju fotosintetisnya akan semakin bertambah. Karena pengaruh intensitas cahaya dan suhu ini sesuai dengan pernyataan Salisbury (1995) bahwa laju fotosintesis berbagai spesies tumbuhan berbeda dan dipengaruhi oleh adanya keragaman cahaya, suhu, tahap pertumbuhan, ketersediaan CO2 dan ketersediaan air, tapi tiap spesies menunjukkan perbedaan yang besar pada kondisi khusus yang optimum. Laju fotosintesis ditingkatkan tidak hanya oleh naiknya tingkat radiasi, tapi juga oleh konsentrasi CO2 yang lebih tinggi, khususnya bila stomata tertutup sebagian karena kekeringan. Fenomena intensitas cahaya mempengaruhi laju fotosintesis disebut reaksi fotokimia dan fenomena suhu mempengaruhi laju fotosintesis dikenal dengan reaksi enzimatik. Pada reaksi enzimatik yang bekerja adalah enzim dan kerja dari enzim tersebut dipengaruhi oleh suhu. Pada suhu yang optimum produksi O (30°C) hasilnya jauh lebih banyak dari pada suhu 20°C. Reaksi cahaya (fotokimia), dapat berlangsung apabila ada cahaya dalam proses fotosintesis , sehingga jarak cahaya akan mempengaruhi tinggi rendahnya intensitas cahaya. Semakin jauh, sumber cahaya (intensitas cahaya semakin rendah) O yang dihasilkan semakin sedikit, begitu pula sebaliknya. Semakin dekat dengan sumber cahaya (intensitas cahaya semakin tinggi) dan O₂.

B. Grafik Hasil Pengamatan



Keterangan grafik :

· Eksplan yang menggunakan air biasa dan tidak dilapisi plastik berwarna menghasilkan 30 gelembung selama 5 menit

· Eksplan yang menggunakan air biasa dan dilapisi oleh plastik merah menghasilkan 5 gelembung selama 5 menit

· Eksplan yang menggunakan air biasa dan dilapisi oleh plastik hijau menghasilkan 53 gelembung selama 5 menit

· Eksplan yang menggunakan air biasa dan dilapisi oleh plastik ungu menghasilkan 100 gelembung selama 5 menit

KESIMPULAN

Kesimpulan

· Proses fotosintesis menghasilkan oksigen

· Cahaya yang ditangkap oleh klorofil sangat mempengaruhi laju fotosintesis

· Cahaya berwarna ungu dapat menghasilkan gelembung oksigen lebih banyak karena cahaya ungu adalah gelombang cahaya yang pendek, sehingga akan cepat terserap oleh pigmen klorofil

· Cahaya berwarna merah sangat sedikit menghasilkan gelembung oksigen karena cahaya merah adalah gelombang cahaya yang panjang sehingga akan lebih lambat terserap pigmen klorofil

· Suhu lingkungan tempat tumbuhan hidup sangat mempengaruhi laju fotosintesis, yaitu jika suhu lingkungan tumbuhan mendekati atau sama dengan titik suhu optimumnya maka laju fotosintesis akan semakin cepat.

Sunday, October 16, 2011

DNA

DNA adalah asam nukleat yang mengandung materi genetik dan berfungsi untuk mengatur perkembangan biologis seluruh bentuk kehidupan secara seluler. DNA terdapat pada nukleus, mitokondria dan kloroplas. Perbedaan di antara ketiganya adalah: DNA nukleus berbentuk linear dan berasosiasi sangat erat dengan protein histon, sedangkan DNA mitokondria dan kloroplas berbentuk sirkular dan tidak berasosiasi dengan protein histon. Selain itu, DNA mitokondria dan kloroplas memiliki ciri khas, yaitu hanya mewariskan sifat-sifat yang berasal dari garis ibu. Hal ini sangat berbeda dengan DNA nukleus yang memiliki pola pewarisan sifat dari kedua orang tua. Dilihat dari organismenya, struktur DNA prokariot berbeda dengan struktur DNA eukariot. DNA prokariot tidak memiliki protein histon dan berbentuk sirkular, sedangkan DNA eukariot berbentuk linear dan memiliki protein histon (Klug & Cummings 1994: 315--316; Raven & Johnson 2002: 94).
DNA memiliki struktur pilinan utas ganda yang antiparalel dengan komponen-komponennya, yaitu gula pentosa (deoksiribosa), gugus fosfat, dan pasangan basa. Pasangan basa pada DNA terdiri atas dua macam, yaitu basa purin dan pirimidin. 'Basa purin terdiri atas adenin (A) dan guanin (G) yang memiliki struktur cincin-ganda, sedangkan basa pirimidin terdiri atas sitosin (C) dan timin (T) yang memiliki struktur cincin-tunggal. Ketika Guanin berikatan dengan Sitosin, maka akan terbentuk tiga ikatan hidrogen, sedangkan ketika Adenin berikatan dengan Timin maka hanya akan terbentuk dua ikatan hidrogen. Satu komponen pembangun (building block) DNA terdiri atas satu gula pentosa, satu gugus fosfat dan satu pasang basa yang disebut nukleotida (Lewis 2003: 176--178).
Sebuah sel memiliki DNA yang merupakan materi genetik dan bersifat herediter pada seluruh sistem kehidupan. Genom adalah set lengkap materi genetik (DNA) yang dimiliki suatu organisme dan terorganisasi menjadi kromosom. (Human Genome Project 2005: 1)
• DNA juga dapat diisolasi, baik pada manusia maupun pada tumbuhan. DNA manusia dapat diisolasi melalui darah. Darah manusia terdiri atas plasma darah, globulus lemak, substansi kimia (karbohidrat, protein dan hormon), dan gas (oksigen, nitrogen dan karbon dioksida). Plasma darah terdiri atas eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih) dan trombosit (platelet). Komponen darah yang diisolasi yaitu sel darah putih. Sel darah putih dijadikan pilihan karena memiliki nukleus, di mana terdapat DNA di dalamnya. DNA pada tumbuhan juga dapat diisolasi, contohnya pada tumbuhan bawang merah (Allium cepa) dan pada pisang (Musa sp.) (Kimball 2005: 8; Kent & Carr 2001: 317).
• Isolasi DNA memiliki beberapa tahapan, yaitu:
o 1. Isolasi jaringan
o 2. Dinding dan membran sel dilisiskan
o 3. Diekstraksi dalam larutan
o 4. Dipurifikasi
o 5. Dipresipitasi
Prinsip-prinsip dalam melakukan isolasi DNA ada 2, yaitu sentrifugasi dan presipitasi. Prinsip utama sentrifugasi adalah memisahkan substansi berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal sehingga substansi yang lebih berat akan berada di dasar, sedangkan substansi yang lebih ringan akan terletak di atas. Teknik sentrifugasi tersebut dilakukan di dalam sebuah mesin yang bernama mesin sentrifugasi dengan kecepatan yang bervariasi, contohnya 2500 rpm (rotation per minute) atau 3000 rpm (Kimball 2005: 4; Lewiston 2002:1--3; LPCH 2005: 2).
Ada 5 tahap untuk melakukan isolasi DNA, yaitu: isolasi jaringan, pelisisan dinding dan membran sel, pengekstraksian dalam larutan, purifikasi, dan presipitasi.
Tahap pertama yang dilakukan yaitu mengisolasi jaringan yang ingin digunakan, yaitu darah.
Tahap selanjutnya yaitu melisiskan dinding dan membran sel dengan larutan pelisis sel darah merah. Setelah dilakukan inkubasi, darah yang telah bercampur dengan pelisis sel darah merah tersebut lalu disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 2500 rpm. Selanjutnya supernatan yang terbentuk dibuang dan kemudian dilakukan ekstraksi di dalam larutan. Hal tersebut bertujuan agar didapat ekstrak nukleus sel darah putih.
Tahap berikutnya adalah purifikasi. Tahap ini bertujuan untuk membersihkan sel darah putih dari zat-zat lainnya, dan tahap terakhir, yaitu presipitasi bertujuan untuk mengendapkan protein histon, sehingga untai-untai DNA tidak lagi menggulung (coiling) dan berikatan dengan protein histon, yang menyebabkan DNA menjadi terlihat (Kimball 2005: 4; Lewiston 2002:1--3; LPCH 2005: 2).
Tahap isolasi jaringan; untuk mengisolasi jaringan sel darah putih, maka darah yang masih memiliki komponen-komponen lengkap perlu dipisahkan satu dengan lainnya sehingga yang tersisa hanya sel darah putih. Karena itu ke dalam tabung yang berisi darah diberikan larutan pelisis sel darah merah yang merupakan larutan hipotonis. Karena larutan tersebut hipotonis, maka akan terjadi hemolisis. Larutan pelisis sel darah merah terdiri atas EDTA (ethylenediamine tetraacetic acid) yang akan membentuk kompleks (chelate) dengan ion logam, seperti Mg2+ yang merupakan kofaktor DNAse. Selanjutnya tabung dibolak-balik denan gerakan memutar yang membentuk angka 8 agar larutan dapat menyatu dengan sempurna selama 10 menit. Darah yang telah bercampur dengan pelisis sel darah merah tersebut lalu disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 2500 rpm. Selanjutnya supernatan yang terbentuk dibuang. Untuk melisiskan membran sel dan membran nukleus sel darah putih yang terisolasi tadi, diberikan larutan pelisis sel darah putih yang terdiri atas EDTA dan SDS (Sodium Dodecyl Sulfate) yang berfungsi untuk merusak lipid pada membran sel sehingga leukosit hancur (Rybicki & Purves 2005: 1; Harley 2005: 410).
Tahap selanjutnya yaitu purifikasi. Purifikasi bertujuan untuk membersihkan sel darah putih dari zat-zat lainnya; Ke dalam larutan tadi kemudian diberikan RNAse dan diinkubasi selama 15 menit pada suhu 37°C. Hal tersebut bertujuan untuk mengoptimalkan kerja enzim yang sangat dipengaruhi oleh temperatur. Tahap berikutnya yaitu presipitasi; Tahap presipitasi dilakukan dengan cara meneteskan larutan presipitasi protein dan kemudian divortex yang bertujuan untuk menghomogenkan larutan. Larutan presipitasi protein terdiri atas amonium asetat yang jika berikatan dengan protein mengakibatkan terbentuknya senyawa baru yang memiliki kelarutan yang lebih rendah, sehingga menyebabkan protein mengendap. Larutan tersebut kemudian disentrifugasi kembali selama 15 menit dengan kecepatan 3000 rpm. Supernatan yang berisi DNA kemudian dituangkan ke dalam tabung berisi isopropanol dingin dan tabung dibolak-balik kembali dengan gerakan angka 8. Pemberian isopropanol bertujuan untuk visualisasi DNA. Selanjutnya tabung disentrifugasi kembali selama 5 menit dengan kecepatan 3000 rpm. Hasil dari sentrifugasi adalah terdapatnya pelet DNA pada dasar tabung yang kemudian ditambahkan etanol 70% dan dibolak-balik kembali. Pemberian etanol bertujuan untuk membersihkan DNA dari pengotor-pengotornya. Setelah tercampur, tabung kemudian disentrifugasi kembali selama 5 menit dengan kecepatan 3000 rpm. Hasil akhirnya adalah DNA yang berada pada tepi dasar tabung. Langkah akhirnya adalah dengan pemberian Tris-EDTA yang bertujuan untuk melarutkan kembali DNA untuk dipreservasi (Harley 2005: 409--410; Lewiston 2002: 1--2).
Isolasi DNA genom buah pisang memiliki prinsip yang sama dengan isolasi DNA sel darah putih. Langkah pertama adalah dengan memasukkan buah pisang ke dalam blender dan blender selama 5 menit. Hasil blender kemudian ditambahkan air dengan perbandingan 1:1 dan garam lalu diaduk selama 15 menit. Garam memiliki fungsi yang sama dengan SDS pada isolasi DNA genom sel darah putih, yaitu untuk memberikan kondisi ionik, sehingga reaksi berjalan lebih stabil. Campuran tersebut kemudian disaring dengan corong dan ditambahkan isopropanol yang berfungsi untuk memvisualisasikan DNA dan menetralkan (desalted) sebab isopropanol tidak memiliki muatan, sedangkan DNA bermuatan negatif (-). Kemudian tabung dibolak-balik untuk mendapatkan DNA. Akan tetapi, setelah diberikan Tris-EDTA, yang didapat oleh praktikan hanyalah pengotor yang tidak larut di dalamnya. Hal ini dapat terjadi karena kurang teliti dalam mengerjakan proses isolasi tersebut (Harley 2005: 410).

Friday, October 07, 2011

school

DNA

DNA adalah asam nukleat yang mengandung materi genetik dan berfungsi untuk mengatur perkembangan biologis seluruh bentuk kehidupan secara seluler. DNA terdapat pada nukleus, mitokondria dan kloroplas. Perbedaan di antara ketiganya adalah: DNA nukleus berbentuk linear dan berasosiasi sangat erat dengan protein histon, sedangkan DNA mitokondria dan kloroplas berbentuk sirkular dan tidak berasosiasi dengan protein histon. Selain itu, DNA mitokondria dan kloroplas memiliki ciri khas, yaitu hanya mewariskan sifat-sifat yang berasal dari garis ibu. Hal ini sangat berbeda dengan DNA nukleus yang memiliki pola pewarisan sifat dari kedua orang tua. Dilihat dari organismenya, struktur DNA prokariot berbeda dengan struktur DNA eukariot. DNA prokariot tidak memiliki protein histon dan berbentuk sirkular, sedangkan DNA eukariot berbentuk linear dan memiliki protein histon (Klug & Cummings 1994: 315--316; Raven & Johnson 2002: 94).

DNA memiliki struktur pilinan utas ganda yang antiparalel dengan komponen-komponennya, yaitu gula pentosa (deoksiribosa), gugus fosfat, dan pasangan basa. Pasangan basa pada DNA terdiri atas dua macam, yaitu basa purin dan pirimidin. 'Basa purin terdiri atas adenin (A) dan guanin (G) yang memiliki struktur cincin-ganda, sedangkan basa pirimidin terdiri atas sitosin (C) dan timin (T) yang memiliki struktur cincin-tunggal. Ketika Guanin berikatan dengan Sitosin, maka akan terbentuk tiga ikatan hidrogen, sedangkan ketika Adenin berikatan dengan Timin maka hanya akan terbentuk dua ikatan hidrogen. Satu komponen pembangun (building block) DNA terdiri atas satu gula pentosa, satu gugus fosfat dan satu pasang basa yang disebut nukleotida (Lewis 2003: 176--178).

Sebuah sel memiliki DNA yang merupakan materi genetik dan bersifat herediter pada seluruh sistem kehidupan. Genom adalah set lengkap materi genetik (DNA) yang dimiliki suatu organisme dan terorganisasi menjadi kromosom. (Human Genome Project 2005: 1)

  • DNA juga dapat diisolasi, baik pada manusia maupun pada tumbuhan. DNA manusia dapat diisolasi melalui darah. Darah manusia terdiri atas plasma darah, globulus lemak, substansi kimia (karbohidrat, protein dan hormon), dan gas (oksigen, nitrogen dan karbon dioksida). Plasma darah terdiri atas eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih) dan trombosit (platelet). Komponen darah yang diisolasi yaitu sel darah putih. Sel darah putih dijadikan pilihan karena memiliki nukleus, di mana terdapat DNA di dalamnya. DNA pada tumbuhan juga dapat diisolasi, contohnya pada tumbuhan bawang merah (Allium cepa) dan pada pisang (Musa sp.) (Kimball 2005: 8; Kent & Carr 2001: 317).
  • Isolasi DNA memiliki beberapa tahapan, yaitu:
    • 1. Isolasi jaringan
    • 2. Dinding dan membran sel dilisiskan
    • 3. Diekstraksi dalam larutan
    • 4. Dipurifikasi
    • 5. Dipresipitasi

Prinsip-prinsip dalam melakukan isolasi DNA ada 2, yaitu sentrifugasi dan presipitasi. Prinsip utama sentrifugasi adalah memisahkan substansi berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal sehingga substansi yang lebih berat akan berada di dasar, sedangkan substansi yang lebih ringan akan terletak di atas. Teknik sentrifugasi tersebut dilakukan di dalam sebuah mesin yang bernama mesin sentrifugasi dengan kecepatan yang bervariasi, contohnya 2500 rpm (rotation per minute) atau 3000 rpm (Kimball 2005: 4; Lewiston 2002:1--3; LPCH 2005: 2).

Ada 5 tahap untuk melakukan isolasi DNA, yaitu: isolasi jaringan, pelisisan dinding dan membran sel, pengekstraksian dalam larutan, purifikasi, dan presipitasi.

Tahap pertama yang dilakukan yaitu mengisolasi jaringan yang ingin digunakan, yaitu darah.

Tahap selanjutnya yaitu melisiskan dinding dan membran sel dengan larutan pelisis sel darah merah. Setelah dilakukan inkubasi, darah yang telah bercampur dengan pelisis sel darah merah tersebut lalu disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 2500 rpm. Selanjutnya supernatan yang terbentuk dibuang dan kemudian dilakukan ekstraksi di dalam larutan. Hal tersebut bertujuan agar didapat ekstrak nukleus sel darah putih.

Tahap berikutnya adalah purifikasi. Tahap ini bertujuan untuk membersihkan sel darah putih dari zat-zat lainnya, dan tahap terakhir, yaitu presipitasi bertujuan untuk mengendapkan protein histon, sehingga untai-untai DNA tidak lagi menggulung (coiling) dan berikatan dengan protein histon, yang menyebabkan DNA menjadi terlihat (Kimball 2005: 4; Lewiston 2002:1--3; LPCH 2005: 2).

Tahap isolasi jaringan; untuk mengisolasi jaringan sel darah putih, maka darah yang masih memiliki komponen-komponen lengkap perlu dipisahkan satu dengan lainnya sehingga yang tersisa hanya sel darah putih. Karena itu ke dalam tabung yang berisi darah diberikan larutan pelisis sel darah merah yang merupakan larutan hipotonis. Karena larutan tersebut hipotonis, maka akan terjadi hemolisis. Larutan pelisis sel darah merah terdiri atas EDTA (ethylenediamine tetraacetic acid) yang akan membentuk kompleks (chelate) dengan ion logam, seperti Mg2+ yang merupakan kofaktor DNAse. Selanjutnya tabung dibolak-balik denan gerakan memutar yang membentuk angka 8 agar larutan dapat menyatu dengan sempurna selama 10 menit. Darah yang telah bercampur dengan pelisis sel darah merah tersebut lalu disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 2500 rpm. Selanjutnya supernatan yang terbentuk dibuang. Untuk melisiskan membran sel dan membran nukleus sel darah putih yang terisolasi tadi, diberikan larutan pelisis sel darah putih yang terdiri atas EDTA dan SDS (Sodium Dodecyl Sulfate) yang berfungsi untuk merusak lipid pada membran sel sehingga leukosit hancur (Rybicki & Purves 2005: 1; Harley 2005: 410).

Tahap selanjutnya yaitu purifikasi. Purifikasi bertujuan untuk membersihkan sel darah putih dari zat-zat lainnya; Ke dalam larutan tadi kemudian diberikan RNAse dan diinkubasi selama 15 menit pada suhu 37°C. Hal tersebut bertujuan untuk mengoptimalkan kerja enzim yang sangat dipengaruhi oleh temperatur. Tahap berikutnya yaitu presipitasi; Tahap presipitasi dilakukan dengan cara meneteskan larutan presipitasi protein dan kemudian divortex yang bertujuan untuk menghomogenkan larutan. Larutan presipitasi protein terdiri atas amonium asetat yang jika berikatan dengan protein mengakibatkan terbentuknya senyawa baru yang memiliki kelarutan yang lebih rendah, sehingga menyebabkan protein mengendap. Larutan tersebut kemudian disentrifugasi kembali selama 15 menit dengan kecepatan 3000 rpm. Supernatan yang berisi DNA kemudian dituangkan ke dalam tabung berisi isopropanol dingin dan tabung dibolak-balik kembali dengan gerakan angka 8. Pemberian isopropanol bertujuan untuk visualisasi DNA. Selanjutnya tabung disentrifugasi kembali selama 5 menit dengan kecepatan 3000 rpm. Hasil dari sentrifugasi adalah terdapatnya pelet DNA pada dasar tabung yang kemudian ditambahkan etanol 70% dan dibolak-balik kembali. Pemberian etanol bertujuan untuk membersihkan DNA dari pengotor-pengotornya. Setelah tercampur, tabung kemudian disentrifugasi kembali selama 5 menit dengan kecepatan 3000 rpm. Hasil akhirnya adalah DNA yang berada pada tepi dasar tabung. Langkah akhirnya adalah dengan pemberian Tris-EDTA yang bertujuan untuk melarutkan kembali DNA untuk dipreservasi (Harley 2005: 409--410; Lewiston 2002: 1--2).

Isolasi DNA genom buah pisang memiliki prinsip yang sama dengan isolasi DNA sel darah putih. Langkah pertama adalah dengan memasukkan buah pisang ke dalam blender dan blender selama 5 menit. Hasil blender kemudian ditambahkan air dengan perbandingan 1:1 dan garam lalu diaduk selama 15 menit. Garam memiliki fungsi yang sama dengan SDS pada isolasi DNA genom sel darah putih, yaitu untuk memberikan kondisi ionik, sehingga reaksi berjalan lebih stabil. Campuran tersebut kemudian disaring dengan corong dan ditambahkan isopropanol yang berfungsi untuk memvisualisasikan DNA dan menetralkan (desalted) sebab isopropanol tidak memiliki muatan, sedangkan DNA bermuatan negatif (-). Kemudian tabung dibolak-balik untuk mendapatkan DNA. Akan tetapi, setelah diberikan Tris-EDTA, yang didapat oleh praktikan hanyalah pengotor yang tidak larut di dalamnya. Hal ini dapat terjadi karena kurang teliti dalam mengerjakan proses isolasi tersebut (Harley 2005: 410).