PEMBUATAN PREPARAT HISTOLOGI

MAKALAH HISTOLOGI

PEMBUATAN PREPARAT JARINGAN HISTOLOGI

DI SUSUN OLEH

KELOMPOK 1

1.     AHMAD SYAIFUDIN   (12222005)

2.     DESI RATNA SARI       (12222023)

3.     FITRI ASTRIAWATI    (12222038)

DOSEN PEMBIMBING

FITRATUL AINI, M.Si

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI RADEN FATAH

PALEMBANG

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG

Histologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur jaringan secara detail menggunakan mikroskop pada sediaan jaringan yang dipotong tipis, salah satu dari cabang-cabang biologi. Histologi dapat juga disebut sebagai ilmu anatomi mikroskopis. 

 Histologi amat berguna dalam mempelajari fungsi fisiologi sel-sel dalam tubuh, baik manusia, hewan, serta tumbuhan, dan dalam bentuk histopatologi ia berguna dalam penegakan diagnosis penyakit yang melibatkan perubahan fungsi fisiologi dan deformasi organ. Sebagai contoh, di bidang kedokteran, kehadiran tumor memerlukan hasil pemeriksaan contoh (sampel) jaringan. Di bidang pertanian, pemeriksaan kondisi jaringan pengangkut dapat mendukung diagnosis serangan hawar daun tembakau.

Dalam mempelajari ilmu histology terdapat sediaan atau preparat, yang dalam pembuatannya disebut mikroteknik. Pembuatan sediaan jaringan tersebut dilakukan melalui beberapa tahapan seperti fiksasi, pemendaman dan pemotongan kemudian pemulasan atau pewarnaan.

1.2  Rumusan Masalah

Bagaimanakah cara pembuatan preparat/sediaan jaringan histology ?

  

BAB II

PEMBAHASAN

A.    PENGERTIAN HISTOLOGI

Histologi merupakan ilmu yang memepelajari tentang jaringan tubuh dan cara jaringan ini menyusun organ-organ. Akar kata Yunani histo dapat di terjemahkan sebagai ‘jaringan’ atau ‘jaring’ karena kebanyakan jaringan merupakan jarring filamen dan serat yang saling terjalin, baik selular maupun non selular, dengan lapisan membranosa.

Jaringan dibentuk oleh dua komponen yang saling berinteraksi yaitu sel dan matriks ekstrasel. Matriks ekstrasel terdiri atas banyak jenis molekul, dan kebanyakan diantaranya sangat rumit dan membentuk struktur kompleks, seperti serabut dan membrane basal. Fungsi matriks ekstrasel ini adalah sebagai penunjang mekanis bagi sel-sel, mengangkut nutrient ke sel-sel, dan membawa katabolit dan produk sekresi. Walaupun menghasilkan matriks ekstrasel, sel tersebut di pengaruhi dan kadang di atur oleh molekul-molekul matriks. Sehingga terdapat semacam interaksi intensif antara sel-sel dan matriks.

Setiap jaringan dibentuk oleh beberapa jenis sel dan secara khas oleh asosiasi sel dan matriks ekstrasel yang spesifik. Asosiasi yang khas ini akan mempermudah pengenalan sejumlah besar subtype jaringan. Kebanyakan organ dibentuk oleh kombinasi beberapa jenis jaringan, kecuali susunan saraf pusat, yang hampir seluruhnya terdiri atas jaringan saraf. Kombinasi yang tepat dari jaringan-jaringan tersebut memungkinkan berfungsinya setiap organ dan organisme secara keseluruhan.

Ukuran sel dan matriksnya yang kecil menyebabkan histology bergantung pada penggunaan mikroskop. Kemajuan di bidang kima, biologi molecular, fisiologi, imunologi dan patologi serta interaksi di antara bidang-bidang tersebut sangat penting untuk memperoleh pengetahuan yang lebih baik dibidang bilogi jaringan. Pembiasaan dengan alat dan metode setiap cabang ilmu sangat penting untuk memahami topic pembelajaran dengan baik, sehingga makalah ini akan membahas beberapa metode yang di pakai dalam mempelajari sel dan jaringan.

B.     PEMBUATAN SEDIAAN JARINGAN 

Pekerjaan membuat jaringan hingga siap untuk di amati di sebut histoteknik atau mikroteknik. Prosedur yang paling sering digunakan dalam mempelajari jaringan persiapan sediaan histology atau irisan jaringan yang dapat dipelajari dengan bantuan mikroskop cahaya. Dengan mikroskop cahaya, jaringan diamati melalui berkas cahaya yang menembus jaringan. Karena organ dan jaringan biasanya terlalu tebal untuk ditembus cahaya, jaringan tersebut harus diiris menjadi lembaran-lembaran tipis yang translusen dan kemudian dilekatkan di atas kaca objek sebelum jaringan tersebut dapat diperiksa.

Sediaan jaringan (preparat) mikroskopik yang ideal harus dibuat sedemikian rupa sehingga jaringan pada sediaan tersebut tetap memiliki struktur dan komposisi molekul yang sama seperti di tubuh. Akan tetapi pada praktiknya, hal ini jarang dapat dilakukan dan hampir selalu ada artefak , distorsi, dan hilangnya komponen-komponen akibat proses persiapannya. Berikut tahapan-tahapan dasar yang diterapkan pada pembuatan preparat (sediaan) jaringan histology:

1.      Fiksasi

Jika preparat yang permanen dikehendakai, jaringan harus difiksasi. Untuk menghindari jaringan pencernaan jaringan oleh enzim di dalam sel atau oleh bakteri dan untuk mempertahankan struktur dan komponen molekul, potongan organ harus diolah dengan tepat, sebelum atau secepat mungkin setelah organ diangkat dari tubuh hewan. Fiksasi dapat dilakukan secara kimiawi atau dengan cara fisika. Pada fiksasi kimiawi, jaringan biasanya direndam dalam larutan yang menstabilkan atau dalam bahan pengikat yang disebut bahan fiksasi. Karena bahan fiksasi memerlukan waktu untuk meresap sepenuhnya kedalam jaringan, jaringan tersebut biasanya dipotong menjadi fragmen kecil sebelum difiksasi untuk mempermudah pnetrasi bahan fiksasi dan untuk menjamin pengawetan jaringan.

Salah satu bahan fiksasi terbaik untuk pemeriksaan mikroskop cahaya rutin adalah larutan dapar isotonic dari formaldehid 37%. Formaldehida dan glutaradelhida, yaitu bahan fiksasi lain yang banyak di pakai, diketahui bereaksi dengan gugus amina protein jaringan. Pada glutaradelhida, kerja fiksasinya diperkuat karena zat ini merupakan dialdehida yang dapat membentuk ikatan-silang antarprotein.

2.      Pemendaman dan Pemotongan

Jaringan umumnya dipendam dalam medium padat untuk memudahkan pemotongan. Untuk memperoleh sediaan  yang tipis dengan mikrotom, jaringan harus di infiltrasi sesudah fiksasi dengan substansi pemendam yang member sifat padat pada jaringan. Bahan pemendaman meliputi paraffin, dan dammar plastik. Paraffin digunakan secara rutin untuk mikroskop cahaya, dammar digunakan baik pada mikroskop cahaya maupun electron.

Proses pemendaman atau impregnasi jaringan biasanya didahului oleh dua tahap utama yaitu pengeringan (dehydration) dan penjernihan (clearing). Air mula-mula dihilangkan dari potongan jaringan yang ingin di pendam dengan cara merendamnya berturut-turut secara bertahap dalam larutan etanol dan air, biasanya dari etanol 70% sampai 100% (pengeringan). Etanol kemudian digantikan dengan larutan yang dapat bercampur dengan alcohol dan media pemendaman. Sewaktu jaringan di infiltrasi oleh pelarut, jaringan biasanya menjadi jernih (transparan). Setelah jaringan tersebut dipenuhi oleh larutan, jaringan dimasukkan dalam paraffin cair di dalam oven, pada suhu 52-60 . Panas akan menguapkan pelarut dalam jaringan dan celah jaringan yang ditinggalkan akan diisi dengan paraffin. Setelah dikeluarkan dari oven, potongan jaringan dengan paraffin didalamnya akan menjadi keras.

Blok keras yang berisi jaringan kemudian diletakkan pada suatu alat disebut mikrotom dan di iris dengan pisau baja atau pisau kaca mikrotom menjadi potongan setebal 1-10  satuan jarak lain yang umum digunakan dalam histology adalah nanometer dan angstrom. Lembaran jaringan diapungkan diatas air dan dipindahkan keatas kaca objek untuk dipulas.

3.      Pemulasan

Agar dapat dipelajari dibawah mikroskop, sediaan biasanya harus dipulas atau diwarnai karena kebanyakan jaringan tidak berwarna. Oleh sebab itu, sejumlah metode pemulasan jaringan telah dirancang agar berbagai unsure jaringan jelas terlihat dan dapat dibedakan satu dengan yang lain. Kebanyakan pewarna ini bersifat sebagai senyawa asam atau basa dan cenderung membentuk ikatan elektrostatik (garam) dengan radikal yang dapat terionisasi di jaringan. Komponen jaringan dengan muatan netto negative (anionic) lebih mudah di pulas dengan pewarna basa yang disebut basofilik, sedangkan komponen kationik, seperti protein dengan banyak gugus amino yang terionisasi, memiliki afinitas untuk pewarna asam dan disebut asidofilik.

Contoh pewarna basa adalah biru toluidin, biru alcian dan biru metilen. Hematoksilin bekerja seperti pewarna basa, artinya zat ini memulas komponen basofilik jaringan. Komponen jaringan utama yang mengionisasi dan bereaksi dengan pewarna basa akan mengikat zat basa karena adanya asam dalam komposisi jaringan tersebut.

Contoh pewarna asam misalnya G jingga (orange G), eosin dan asam fukhsin memulas komponen asidofilik jaringan seperti mitokondria, granula skretoris, dan kolagen.

Dari semua pewarna, kombinasi hematoksilin dan eosin (H&E) yang paling banyak dipakai. Hematoksilin memulas DNA intisel dan struktur asam lainnya di sel (seperti bagian sitoplasma yang kaya-RNA dan matriks tulang rawan) menjadi biru. Sebaliknya, eosin memulas sitoplasma dan kolagen menjadi merah muda. Selain terdapat banyak pewarna lainnya misalnya trikom yang berfungsi menampakan inti dan sitoplasma dengan jelas serta  membantu membedakan komponen jaringan ekstrasel daripada H&E.

Dasar kimiawi untuk prosedur pemulasan lainnya lebih sulit dari pada interaksi elektrostatik yang mendasari basofilia dan asidofilia. DNA secara spesifik dapat diidentifikasikan dan dikuantifikasi dalam inti sel dengan menggunakan reaksi feulgen, pada reaksi ini, gula deoksiribosa dihidrolisis oleh asam hidroklorat lemah, yang diikuti dengan pengolahan dengan reagen asam periodat dan schiff (PAS). Teknik PAS didasarkan pada transformasi gugus 1,2-glikol yang terdapat dalam gula menjadi residu aldehid, yang lalu bereaksi dengan reagen Schiff untuk menghasilkan warna magenta atau ungu.

Polisakarida membentuk suatu kelompok yang sangat heterogen di jaringan dan terdapat baik dalam bentuk bebas atau kombinasi dengan protein dan lipid. Karena kandungan gula heksosnya, sejumlah besar polisakarida juga dapat diperlihatkan dengan reaksi PAS. Polisakarida bebas yang berlimpah disel hewan merupakan glikogen, yang dapat diperlihatkan oleh PAS di hati, otot lurik, dan jaringan lain yang menimbunnya.

Rantai gula bercabang pendek melekat pada asam amino glikoprotein sehingga kebanyakan glikoprotein terpulas positif oleh PAS. Glikosaminoglikan (GAG) merupakan polisakarida anionic yang berantai panjang dan tidak bercabang dan mengandung gula teraminasi. Banyak glikosaminoglikan yang disintesis ketika melekat pada inti protein dan membentuk suatu golongan makromolekul yang disebut proetoglikan, yang menjadi bahan penting matriks ekstra sel (ECM) ketika disekresi.

Material basofilik atau yang terpulas positif dengan PAS selanjutnya dapat diidentifikasi oleh pengolahan awal sediaan jaringan melalui pencernaan enzim dengan suatu enzim yang secara spesifik mencerna suatu substra, dan membiarkan bagian lainnya yang berdekatan. Pada banyak prosedur, struktur tertentu seperti inti sel menjadi terlabel, tetapi bagian sel lain sering tidak tampak. Dalam hal ini, pulasan balik (counterstain) digunakan untuk memberikan informasi tambahan. Pemulas balik biasanya adalah pewarna tunggal yang diberikan pada suatu sediaan dengan metode lain untuk mempermudah pengenalan inti atau struktur lain.

Struktur yang kaya akan lipid paling baik diperlihatkan dengan zat pewarna yang larut-lipid untuk menghindari langkah persiapan seperti pengolahan dengan panas, xylene, paraffin, yang dapat membuang lipid. Sediaan beku dipulas dalam larutan alcohol yang tersaturasi dengan suatu pewarna lipofilik seperti sudan black. Zat warna larut dalam dropet lipid sel dan struktur lain yang kaya lipid, yang menjadi terpulas hitam.

Metode khusus untuk menemukan kolesterol, fosfolipid, dan glikolipid bermanfaat pada diagnosis penyakit metabolic dengan terjadinya akumulasi barbagai jenis lipid didalam sel. Selain pemulasan jaringan dengan pewarna, teknik impregnasi logam yang biasanya menggunakan garam perak merupakan metode yang umum dalam memperlihatkan serat matriks ekstrasel tertentu dan element sel spesifik di jaringan saraf.

Lama keseluruhan prosedur, mulai dari saat fiksasi sampai pengamatan jaringan di bawah mikroskop cahaya dapat memerlukan waktu dari 12 jam 2,5 hari, yang bergantung pada ukuran jaringan, bahan fiksasi, media pemendaman dan metode pemulasan. Langakah terakhir sebelum pengamatan adalah melekatkan kaca penutup pada kaca objek dengan media perekat.

C.    MASALAH PADA PENGKAJIAN  SEDIAAN JARINGAN

Hal penting yang perlu di ingat selama mempelajari dan menginterpretasi sediaan jaringan yang terpulas dibawah mikroskop adalah bahwa sediaan mikroskop merupakan hasil akhir dari sederetan proses yang berawal dengan pengumpulan jaringan dan berakhir dengan penempatan kaca penutup pada kaca objek. Beberapa tahapan prosedur ini dapat mengubah bentuk jaringan, dan menghasilkan kelainan struktur ringan yang disebut artifak. Struktur yang terlihat secara mikroskopis dapat berbeda dengan struktur yang dijumpai saat struktur tersebut masih hidup.

Salah satu distorsi tersebut adalah pengerutan yang ditimbulkan oleh bahan fiksasi, oleh etanol, dan panas yang diperlukan untuk pemendaman paraffin. Akibat pengerutan adalah timbulnya ruang artifisial di antara sel-sel dan unsure jaringan lain. Penyebab lain timbulnya ruang artificial adalah hilangnya molekul, seperti lipid, glikogen atau zat dengan berat molekul rendah, yang tidak cukup kuat ditahan dalam jaringan oleh bahan fiksasi atau terbuang bersama cairan saat proses pengeringan atau penjernihan. Patahan ringan pada sediaan juga terlihat sebagai ruang besar di jaringan.

Artifak lain dapat meliputi pengeriputan sediaan yang terkadang di salah artikan sebagai struktur linear seperti kapiler darah, kemudian endapan pemulas yang dapat dikacaukan dengan struktur  sel  seperti granula sitoplasma.

Sehingga bila sebuah jaringan tiga-dimensi diiris dengan sediaan yang sangat tipis, sediaan tersebut tampaknya hanya memiliki dua dimensi; panjang dan lebar. Ketika memeriksa suatu sediaan di bawah mikroskop, harus selalu di ingat bahwa sesuatu dapat hilang didepan atau dibelakang sediaan tersebut karena banyak struktur jaringan yang lebih tebal daripada sediaan tersebut. Struktur bundar yang terlihat secara mikroskopis dapat berupa irisan melalui struktur sferis atau silinder dan saluran dengan irisan melintang terlihat seperti cincin, selain itu struktur dalam suatu jaringan memiliki orientasi yang berbeda-beda, gambaran dua dimensinya akan bervariasi, yang bergantung pada bidang irisan.         

BAB III

PENUTUP

3.1  Kesimpulan

 Kesimpulan yang dapat diambil dari makalah pembuatan preparat jaringan histology adalah sebagai berikut:

1.      Histologi merupakan ilmu yang memepelajari tentang jaringan tubuh dan cara jaringan ini menyusun organ-organ.

2.      Jaringan dibentuk oleh dua komponen yang saling berinteraksi yaitu sel dan matriks ekstrasel yang berukuran mikroskopis, sehingga dalam pengamatannya diperlukan mikroskop.

3.      Sebelum melakukan pengkajian, diperlukan adanya sediaan jaringan, yang cara pembuatannya disebut histoteknik.

4.      Tahapan dalam pembuaatan sediann jaringan adalah fiksasi, pemendaman dan pemotongan, pemulasan dan  berakhir dengan penempatan kaca penutup pada kaca objek.

DAFTAR PUSTAKA

George H. Fried, Ph.D., dkk. 2006. Biologi. Erlangga. Jakarta.

Mescher, Anthony L. 2012. Histologi Dasar. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/53444/BAB%20II%20Tinjauan%20Pustaka.pdf

http://histologi.usu.ac.id/files/dasar-memahami-sel-dan-jaringan-pdf