Senin, 07 Agustus 2023

Gangguan pada sistem pencernaan manusia

 



Pengertian Gangguan Pencernaan

Gangguan pencernaan adalah sekelompok kondisi yang terjadi ketika sistem pencernaan tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Secara umum, gangguan pencernaan terbagi menjadi dua, yaitu gangguan pencernaan organik dan fungsional.

Gangguan pencernaan organik terjadi ketika ada kelainan struktural pada sistem pencernaan, yang mencegahnya bekerja dengan baik. Sementara gangguan pencernaan fungsional terjadi ketika saluran pencernaan tampak normal secara struktural tetapi masih tidak berfungsi dengan baik.

Adapun beberapa gangguan pencernaan yang umum terjadi sebagai penyebab gangguan pencernaan adalah: 

  • Penyakit refluks gastroesofageal atau gastroesophageal reflux disease (GERD).
  • Irritable bowel syndrome (IBS/sindrom iritasi usus).
  • Inflammatory bowel disease (IBD/penyakit peradangan usus).
  • Batu empedu.
  • Penyakit Celiac.

Penyebab Gangguan Pencernaan

Penyebab gangguan pencernaan akan bervariasi, tergantung pada jenis penyakit atau kondisi yang mendasarinya. 

Apa Saja Penyakit Gangguan Pencernaan?

Berikut adalah penjelasan mengenai sejumlah penyakit atau kondisi yang dapat menjadi penyebab gangguan pencernaan: 

1. Penyakit Refluks Gastroesofageal (GERD)

Penyakit refluks asam lambung (GERD) adalah kondisi ketika asam lambung naik ke esofagus (kerongkongan). Adapun penyebab utama dari kondisi ini adalah melemahnya cincin otot kerongkongan. Cincin otot kerongkongan tersebut berfungsi mencegah makanan kembali ke kerongkongan setelah masuk ke lambung. Hingga 

2. Irritable Bowel Syndrome (IBS/sindrom iritasi usus) 

Sampai saat ini para ahli belum mengetahui apa penyebab pasti dari IBS. Namun, para ahli menduga kalau sejumlah faktor berikut tampaknya berperan dalam memicunya:

  • Kontraksi otot di usus. Dinding usus dilapisi dengan lapisan otot yang berkontraksi saat mereka memindahkan makanan melalui saluran pencernaan. Kontraksi yang lebih kuat dan bertahan lebih lama dari biasanya dapat menyebabkan gas, kembung, dan diare. 
  • Sistem saraf. Masalah dengan saraf pada sistem pencernaan dapat menyebabkan ketidaknyamanan. Khususnya saat perut meregang karena gas atau feses. Sinyal yang terkoordinasi dengan buruk antara otak dan usus dapat menyebabkan tubuh bereaksi berlebihan terhadap perubahan yang biasanya terjadi dalam proses pencernaan. Kondisi ini dapat menyebabkan rasa sakit, diare atau sembelit.
  • Infeksi parah. IBS dapat berkembang setelah serangan diare parah akibat infeksi bakteri atau virus. Kondisi ini memiliki istilah medis gastroenteritis. Selain itu, IBS juga mungkin berkaitan dengan kelebihan bakteri usus (pertumbuhan bakteri yang berlebihan).
  • Stres. Orang yang terpapar peristiwa stres, terutama saat masa kanak-kanak, cenderung memiliki lebih banyak gejala IBS. 

3. Inflammatory Bowel Disease (IBD) 

Sampai saat ini para ahli belum mengetahui apa penyebab pasti dari IBD atau penyakit peradangan usus. Tetapi para ahli mengklaim kalau IBD adalah hasil dari sistem kekebalan tubuh yang melemah. Kemungkinan penyebabnya adalah:

  • Sistem kekebalan yang tidak dapat merespons kuman dengan optimal.  Misalnya seperti virus atau bakteri, yang menyebabkan peradangan pada saluran pencernaan.
  • Dapat terpicu pengaruh komponen genetik. Sebagai contoh, seseorang dengan riwayat keluarga IBD lebih mungkin mengembangkan kondisi ini. 

4. Batu Empedu 

Para ahli berpikiran kalau batu empedu dapat terjadi ketika:

  • Empedu mengandung kolesterol berlebih. Biasanya, empedu mengandung cukup bahan kimia untuk melarutkan kolesterol yang hati keluarkan. Tetapi jika hati mengeluarkan lebih banyak kolesterol daripada yang dapat empedu larutkan,  kelebihan kolesterol dapat terbentuk menjadi kristal dan akhirnya menjadi batu.
  • Empedu mengandung terlalu banyak bilirubin. Bilirubin adalah bahan kimia yang tubuh produksi saat memecah sel darah merah. Kondisi tertentu dapat menyebabkan hati (liver) membuat terlalu banyak bilirubin. Misalnya seperti sirosis hati, infeksi saluran empedu, dan kelainan darah tertentu. Kelebihan bilirubin berkontribusi pada pembentukan batu empedu.

5. Penyakit Celiac

Penyakit Celiac adalah masalah pencernaan yang melukai usus kecil. Kondisi ini dapat membuat proses penyerapan nutrisi dari makanan pada tubuh terhambat. Seseorang dapat terserang penyakit celiac jika sensitif terhadap gluten.

Gluten adalah sejenis protein yang terkandung dalam gandum, jelai, dan terkadang dalam jumlah kecil dalam oat campuran.

6. Tukak Lambung

Tukak lambung atau peptic ulcer adalah luka terbuka yang terbentuk pada lapisan lambung atau usus 12 jari (ulkus duodenum). Adapun salah satu penyebab dari kondisi ini adalah infeksi bakteri Helicobacter pylori.

Selain itu, penggunaan obat antiinflamasi nonsteroid (OAINS) dalam jangka panjang juga dapat meningkatkan risikonya. 

Faktor Risiko Gangguan Pencernaan

Faktor risiko dari kondisi ini akan bervariasi, tergantung dari penyebab yang mendasarinya. Berikut adalah penjelasannya: 

1. GERD

Berbagai faktor risiko GERD, antara lain:

  • Pengidap hiatus hernia.
  • Pengidap obesitas atau kelebihan berat badan.
  • Ibu hamil.
  • Konsumsi makanan tinggi lemak.
  • Kebiasaan merokok, minum alkohol, dan minuman yang mengandung kafein.
  • Kondisi psikologis, seperti stres atau memendam kemarahan.
  • Konsumsi obat-obatan tertentu yang dapat memicu GERD.

2. IBS

Berbagai faktor risiko IBS, antara lain:

  • Infeksi di saluran pencernaan.
  • Perubahan kondisi bakteri normal di dalam usus kecil.
  • Gangguan pada fungsi otak saat mengirim sinyal ke usus.
  • Makanan yang terlalu cepat atau terlalu lambat dicerna di saluran pencernaan.
  • Makanan atau minuman tertentu yang sulit untuk dicerna, seperti makanan dengan kadar asam, lemak, gula, atau karbohidrat yang tinggi.
  • Perubahan kadar hormon atau neurotransmitter dalam tubuh.
  • Gangguan kesehatan mental, seperti gangguan panik, cemas, depresi, dan stres.

3. IBD

Berbagai faktor risiko IBD, antara lain:

  • Lingkungan.
  • Pola makan.
  • Genetik.
  • Kebiasaan merokok.

4. Batu Empedu 

Berbagai faktor risiko batu empedu, antara lain:

  • Memiliki kelebihan berat badan atau obesitas.
  • Sering makan makanan tinggi lemak dan rendah serat.
  • Memiliki riwayat keluarga dengan batu empedu.
  • Mengidap diabetes.
  • Memiliki kelainan darah tertentu, seperti anemia sel sabit atau leukemia.
  • Memiliki penyakit liver.

5. Penyakit Celiac

Berbagai faktor risiko penyakit Celiac, antara lain:

  • Riwayat keluarga dengan penyakit Celiac.
  • Infeksi virus.
  • Menjalani persalinan dan operasi.
  • Stres berlebihan.

6. Tukak Lambung

Selain memiliki risiko terkait penggunaan NSAID, seseorang mungkin memiliki peningkatan risiko tukak lambung jika:

  • Memiliki kebiasaan merokok karena dapat meningkatkan risiko tukak lambung pada orang yang terinfeksi H. pylori.
  • Konsumsi alkohol berlebihan dalam jangka panjang. 
  • Memiliki stres yang tidak terkelola dengan baik.
  • Terlalu sering mengonsumsi makanan pedas.

Gejala Gangguan Pencernaan

Gejala dari GERD, antara lain:

  • Rasa tidak nyaman di dada.
  • Batuk kering.
  • Rasa asam di mulut.
  • Radang tenggorokan.
  • Kesulitan menelan.

Gejala dari IBS, antara lain:

  • Nyeri atau tidak nyaman pada perut.
  • Perubahan frekuensi buang air besar.
  • Perubahan bentuk kotoran.

Gejala dari IBD, antara lain:

  • Nyeri pada perut.
  • Diare.
  • Kelelahan.
  • Buang air besar tidak tuntas.
  • Kehilangan nafsu makan.
  • Penurunan berat badan.
  • Berkeringat pada malam hari.
  • Perdarahan pada rektum.

Gejala dari batu empedu, antara lain:

  • Rasa sakit yang terus-menerus di bawah tulang rusuk, di sisi kanan tubuh.
  • Penyakit kuning.
  • Suhu tinggi.
  • Mual.
  • Muntah.
  • Berkeringat.

Gejala dari penyakit Celiac, antara lain:

  • Diare jangka panjang.
  • Sembelit.
  • Tinja yang pucat, lebih bau dari biasanya, dan mengapung.
  • Sakit perut.
  • Kembung.
  • Gas.
  • Mual.
  • Muntah. 

Diagnosis Gangguan Pencernaan

Dokter akan mendiagnosis jenis gangguan pencernaan pada seseorang dengan melakukan wawancara medis lengkap, pemeriksaan fisik, serta pemeriksaan penunjang yang sesuai. 

Pemeriksaan penunjang yang umum dilakukan pada GERD adalah endoskopi dan x-ray. Pada IBS, umumnya dilakukan pemeriksaan intoleransi laktosa, pernapasan, darah, feses, sigmoidoskopi fleksibel, kolonoskopi, x-ray, serta CT scan. 

Pemeriksaan penunjang yang umum dilakukan pada IBD, antara lain pemeriksaan darah, endoskopi, kolonoskopi, sigmoidoskopi fleksibel, x-ray, CT scan, dan MRI.

Pemeriksaan penunjang untuk batu empedu adalah USG, CT scan, tes darah, dan pemindaian radionuklida kandung empedu. Sementara untuk penyakit Celiac adalah pemeriksaan serologi dan tes genetik untuk antigen leukosit manusia (HLA-DQ2 dan HLA-DQ8).

Pengobatan Gangguan Pencernaan

Perawatan dan pengobatan untuk gangguan pencernaan tergantung pada penyebab dan tingkat keparahannya. Pengobatan untuk GERD, antara lain:

  • Antibiotik.
  • Beberapa jenis obat lainnya sesuai resep dari dokter.
  • Tindakan operasi.

Pengobatan untuk IBS, antara lain:

  • Menghindari kafein.
  • Meminimalisir stres.
  • Menggunakan obat sesuai dengan anjuran dokter.

Pengobatan untuk IBD, antara lain:

  • Obat-obatan anti radang.
  • Supresor sistem imun.
  • Antibiotik.
  • Tindakan operasi.

Pengobatan untuk batu empedu, antara lain:

  • Obat-obatan.
  • Operasi pengangkatan batu empedu.

Sementara itu, penyakit Celiac bisa ditangani dengan diet ketat bebas gluten seumur hidup sebagai satu-satunya cara pengobatan.

Komplikasi Gangguan Pencernaan

Komplikasi yang dapat terjadi akibat GERD adalah:

  • Esofagitis atau peradangan lapisan esofagus. Kondisi ini dapat menimbulkan sejumlah gejala. Baca lebih lanjut pada artikel: Gejala Umum yang Dialami Pengidap Esofagitis
  • Striktur, bekas luka yang terbentuk karena luka akibat asam lambung.
  • Esofagus Barrett, perubahan pada sel dan jaringan lapisan esofagus akibat asam lambung.

 Komplikasi yang dapat terjadi akibat IBS adalah:

  • Hemoroid (wasir).
  • Malnutrisi atau kekurangan nutrisi.
  • Gangguan mental, seperti cemas atau depresi.
  • Penurunan kualitas hidup dan produktivitas kerja.

 Komplikasi yang dapat terjadi akibat IBD adalah:

  • Dehidrasi.
  • Kekurangan gizi atau malnutrisi.
  • Sumbatan (obstruksi) pada usus.
  • Fistula atau terbentuknya saluran abnormal di usus atau anus.
  • Muncul luka atau robekan di anus (fisura ani).
  • Penyumbatan di pembuluh darah di usus.
  • Perforasi atau robekan pada usus besar.
  • Kanker usus besar.

Komplikasi yang dapat terjadi akibat batu empedu adalah:

  • Peradangan kantong empedu (kolesistitis).
  • Penyumbatan saluran empedu.
  • Penyumbatan saluran pankreas.
  • Kanker kantong empedu.

Komplikasi yang dapat terjadi akibat penyakit Celiac adalah:

  • Malnutrisi akibat tubuh tidak bisa menyerap nutrisi dengan baik.
  • Intoleransi laktosa.
  • Kanker usus besar, limfoma usus, dan limfoma Hodgkin.
  • Gangguan sistem saraf, seperti neuropati perifer.

Pencegahan Gangguan Pencernaan

Upaya pencegahan untuk GERD, antara lain:

  • Menghindari penggunaan pakaian sempit
  • Menjaga berat badan tetap ideal.
  • Menghindari berbaring setelah makan.
  • Berhenti merokok dan menghindari paparan asapnya. Jika kamu adalah perokok dan ingin berhenti, ketahui tipsnya pada artikel: Ini Cara Berhenti Merokok Secara Aman dan Permanen
  • Menghindari makanan dan minuman yang memicu asam lambung.

Upaya pencegahan untuk IBS, antara lain:

  • Mengonsumsi cukup serat.
  • Menghindari atau membatasi konsumsi makanan tidak sehat, seperti makanan berlemak dan bergas.
  • Makan dengan waktu rutin dan teratur.
  • Membatasi produk-produk susu.
  • Minum banyak cairan.
  • Melakukan olahraga rutin.
  • Menggunakan obat-obatan anti diare dan laksatif dengan hati-hati.

Upaya pencegahan untuk IBD, antara lain:

  • Makan dengan porsi kecil.
  • Minum banyak cairan.
  • Mengonsumsi multivitamin sesuai anjuran dokter.
  • Menghindari stres dengan olahraga, relaksasi, dan latihan pernapasan.

Upaya pencegahan untuk batu empedu, antara lain:

  • Makan secara teratur.
  • Konsumsi lebih banyak makanan tinggi serat.
  • Pertahankan berat badan yang sehat. 

Upaya pencegahan untuk penyakit Celiac, antara lain:

  • Menjalani diet bebas gluten saat hamil, jika ibu mengidap penyakit Celiac.
  • Melakukan tes genetik untuk bayi.
  • Menyusui bayi secara eksklusif setidaknya enam bulan.
  • Memperkenalkan gluten secara perlahan setelah anak berusia antara 4 hingga 6 bulan.


Sistem pencernaan pada manusia



Fungsi Sistem Pencernaan Manusia
Fungsi utama sistem pencernaan yakni membantu suplai nutrisi ke dalam tubuh, yang diperoleh dari asupan makanan atau minuman sehari-hari yang dikonsumsi.

Nutrisi yang diambil dari makanan, nantinya dapat memaksimalkan kinerja tubuh secara menyeluruh. Mulai dari memperbaiki sel-sel, regenerasi kulit, hingga sumber energi tubuh.

Tak hanya itu, dengan sistem pencernaan ini manusia bisa membuang zat-zat berbahaya atau limbah yang sudah tidak diperlukan tubuh dalam bentuk feses.


Sistem pencernaan manusia melibatkan berbagai macam organ-organ di dalam tubuh, yang dimulai dari mulut hingga anus.


1. Mulut
Di dalam mulut manusia tersusun atas gigi, lidah, air liur, dan kelenjar ludah, yang berfungsi menjalankan proses mekanik dan kimiawi dari makanan supaya bisa masuk ke pencernaan.


2. Kerongkongan (esofagus)
Kerongkongan adalah saluran penghubung antara mulut dan lambung. Di kerongkongan ini, semua minuman atau makanan yang sudah dikunyah akan melaju menuju lambung.


3. Lambung (ventrikulus)
Lambung adalah kantung yang terletak di rongga perut sebelah kiri. Lambung berfungsi memecah makanan agar berubah menjadi seperti bubur. Di dalam lambung, makanan akan bercampur dengan zat asam dan enzim.


4. Usus halus
Usus halus atau usus kecil adalah bagian terpanjang di saluran pencernaan manusia. Peran usus halus yaitu memecah sekaligus menyerap nutrisi dari makanan yang dikonsumsi.

Usus halus terdiri atas tiga bagian, yaitu usus dua belas jari (duodenum), usus kosong (jejunum), dan usus penyerap (ileum).


5. Usus besar (kolon)
Usus besar mempunyai panjang sekitar 5-6 meter yang terdiri atas tiga bagian yaitu sekum, kolon, dan rektum.

Sisa makanan yang tidak diserap di usus halus secara perlahan bergerak menuju usus besar dan menjadi feses. Usus ini adalah bagian terakhir atau ujung dari sistem pencernaan.


6. Rektum
Rektum atau disebut juga poros usus merupakan bagian akhir dari usus besar. Rektum menjadi penghubung antara usus besar dengan anus.

Organ ini berguna untuk menampung feses dari usus besar, sampai tiba saatnya dikeluarkan tubuh lewat anus.


7. Anus
Anus adalah lubang tempat saluran pencernaan berakhir, yang menjadi jalan keluarnya feses dari dalam tubuh. Apabila feses telah siap dibuang, maka otot sfingter akan mengatur pembukaan dan penutupan anus.

Cara Kerja Sistem Pencernaan Manusia
Berikut urutan dari cara kerja sistem pencernaan manusia, mulai dari mulut sampai berakhir di anus.

  • Manusia mengonsumsi minuman dan makanan, lalu dimasukkan ke dalam mulut untuk dikunyah dan dihancurkan oleh gigi.
  • Setelah selesai dikunyah, makanan tersebut ditelan dan masuk ke dalam kerongkongan dengan gerakan peristaltik yaitu seperti diremas-remas.
  • Makanan mulai masuk ke lambung. Di tempat ini, makanan kembali dihaluskan dengan gerakan otot-otot lambung dan diproses secara kimiawi.
  • Hasil pecahan makanan dari lambung selanjutnya masuk ke usus halus untuk disaring kembali, yaitu memisahkan antara nutrisi dari makanan dan zat sisa.
  • Setelah nutrisinya diambil, sisa-sisa makanan menuju usus besar dan mengalami pembusukan dan berubah menjadi feses.
  • Feses terdorong secara lambat dan teratur oleh gerakan peristalsis dan disimpan ke dalam rektum sebelum dikeluarkan lewat anus.
  • Selanjutnya, muncul kontraksi otot dinding perut yang diikuti dengan mengendurnya otot sfingter anus dan kontraksi kolon serta rektum. Akibatnya, feses terdorong keluar lewat anus.
Itulah penjelasan tentang sistem pencernaan manusia. Mulai dari fungsi, organ yang terlibat, dan cara kerjanya di dalam tubuh.



sumber sumber makanan

 



Berikut sumber energi makanan yang terdiri dari karbohidrat, protein, dan lemak dilengkapi dengan contohnya.

Makanan merupakan sumber energi bagi tubuh manusia yang berfungsi untuk berolahraga, belajar, dan melakukan aktivitas lainnya.

Terdapat beberapa kandungan bahan kimia dalam makanan yang dapat digunakan sebagai sumber energi bagi tubuh manusia.



Artikel ini telah tayang di Tribunnews.com dengan judul Mengenal Sumber Energi Makanan: Karbohidrat, Protein, dan Lemak Dilengkapi dengan Contohnya, https://www.tribunnews.com/pendidikan/2021/12/05/mengenal-sumber-energi-makanan-karbohidrat-protein-dan-lemak-dilengkapi-dengan-contohnya.
Penulis: Katarina Retri Yudita
Editor: Daryono


Makanan diperlukan oleh tubuh sebagai sumber energi.


Dengan asupan makanan yang baik dan cukup, manusia dapat melakukan berbagai aktivitas sehari-hari.

Dikutip dari dari Buku Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 7 Semester 1, zat makanan yang berperan sebagai sumber energi adalah karbohidrat, protein, dan lemak.

1. Karbohidrat

Karbohidrat merupakan senyawa kimia yang tersusun atas unsur-unsur karbon.

Bahan makanan yang banyak mengandung karbohidrat, misalnya beras, jagung, kentang, gandum, umbi-umbian, dan buah yang rasanya manis.

Karbohidrat berperan sebagai sumber energi (1 gram karbohidrat setara dengan 4 kilo kalori).


2. Protein

Protein merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, O, N (kadang juga mengandung unsur P dan S).

Bahan makanan yang mengandung banyak protein antara lain:

- Protein hewani, misalnya daging, ikan, telur, susu, dan keju;

- Protein nabati, misalnya kacang-kacangan, tahu, tempe, dan gandum.

Fungsi protein, di antaranya sebagai sumber energi, pembangun sel jaringan tubuh, dan pengganti sel tubuh yang rusak.


Lemak merupakan senyawa kimia yang mengandung unsur C, H, dan O.

Peran lemak untuk menyediakan energi sebesar 9 Kalori/gram, melarutkan vitamin A, D, E, K, dan menyediakan asam lemak esensial bagi tubuh manusia.

Lemak mulai dianggap berbahaya bagi kesehatan setelah adanya suatu penelitian yang menunjukkan hubungan antara kematian akibat penyakit jantung koroner dengan banyaknya konsumsi lemak dan kadar lemak di dalam darah.


Penyakit jantung koroner terjadi apabila pembuluh darah tersumbat atau menyempit karena endapan lemak yang secara bertahap menumpuk di dinding arteri.

Bahan makanan yang mengandung banyak lemak antara lain:

- Lemak hewani: keju, susu, daging, kuning telur, daging sapi, daging kambing, daging ayam, dan daging bebek;

- Lemak nabati: kelapa, kemiri, kacang-kacangan, dan buah alpukat.

Fungsi lemak adalah:

- Sumber energi (1 gram lemak setara dengan 9 kilo kalori);

- Pelarut vitamin A, D, E, dan K;

- Pelindung organ-organ tubuh yang penting dan;

- Pelindung tubuh dari suhu yang rendah.








Selasa, 01 Agustus 2023

mikroskop

 MIKROSKOP



Pengertian Mikroskop

Umumnya mikroskop dipahami sebagai salah satu alat optik yang digunakan manusia untuk membantu melihat dan mengamati benda yang berukuran sangat kecil. Materi yang diamati menggunakan alat ini tidak memungkinkan untuk dapat dilihat dengan mata telanjang.

Merujuk pada pengertian umum ini, mikroskop diartikan sebagai alat untuk melihat benda kecil yang berukuran mikro.

Sementara itu secara epistimologis istilah ‘mikroskop’ adalah istilah yang berasal dari Bahasa Yunani, yaitu ‘mikro’ yang berarti ‘kecil’ dan ‘scopein’ yang berarti ‘melihat’. Jika kedua kata tersebut digabungkan, mala pengertian mikroskop adalah alat yang digunakan untuk melihat benda berukuran kecil dengan memperbesar bayangan benda tersebut sampai berkali-kali lipat dari ukuran sesungguhnya.

Bayangan benda pada mikroskop dapat diperbesar hingga 40 kali lipat, 100 kali lipat, hingga 1000 kali lipat tergantung lensa yang digunakan. Skala perbesaran tersebut sangat dipengaruhi oleh perkembangan teknologi yang terus menghasilkan inovasi baru dalam bidang sains.  

Sejarah Mikroskop

Mikroskop yang kita kenal saat ini telah mengalami perkembangan sejarah yang begitu panjang. Sejarah mikroskop tidak lepas dari perkembangan alat optik yang menjadi cikal bakal penemuan teknologi yang lebih inovatif, termasuk berbagai macam alat optik sederhana.

1. Optik Permukaan Melengkung

Penerapan sifat optik dari suatu permukaan benda melengkung pertama kali dilakukan oleh Euclid pada tahun 3000 SM, Ptolemy (127-151) dan Alhazan di awal abad ke-11 Masehi. Akan tetapi ketiga orang tersebut sebatas memanfaatkan permukaan optik dalam pemakaian praktis tanpa menerapkan pembesaran optik seperti cara kerja mikroskop.

2. Pemanfaatan Lensa

Pemanfaatan lensa untuk mengamati dan melihat benda berukuran kecil mulai dilakukan sekitar abad ke-16 Masehi oleh dua ilmuwan, yaitu Leonardo da Vinci dan Maurolyco. Berawal dari tahap ini kemudian muncul seorang pria bernama Zacharias Janssen yang berkebangsaan Belanda dan dikenal sebagai Bapak Penemu Mikroskop pada tahun 1950 Masehi.

3. Purwarupa Mikroskop Zacharias Jannssen

Zacharias Jannsen merupakan seorang pembuat kacamata yang bekerja bersama Hans Jannsen. Pasangan ayah dan anak ini berhasil menemukan teknik memakai dua lensa cembung pada satu tabung. Alat optis ini mempunyai kemampuan untuk melihat objek dengan perbesaran mencapai 150 kali lipat dari ukuran sebenarnya.

4. Mikroskop Galileo

Berawal dari prototip yang ditemukan oleh Zacharias Jannsen, kemudian lahir penelitian lain yang dilakukan oleh Galileo Galilei pada tahun 1610. Galileo memasang beberapa lensa optik di dalam satu tabung timah yang menghasilkan mikroskop optik sederhana. Penemuan tersebut kemudian diberi nama mikroskop Galileo.

Sayangnya alat yang dibuat dari lensa optik tersebut mempunyai kemampuan sangat terbatas dalam melakukan perbesaran suatu objek. Sebab limit difraksi cahaya pada lensa optik ditentukan oleh seberapa panjang gelombang cahaya yang masuk, yaitu 200 nanometer. Sehingga mikroskop hanya bisa mengamati objek yang berukuran lebih kecil dari panjang tersebut.  

5. Penemuan Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723)

Anthony van Leeuwenhoek merupakan seorang pria berkebangsaan Belanda yang berhasil mengembangkan perbesaran mikroskop. Namanya sangat terkenal dalam sejarah mikroskop, meskipun Leeuwenhoek bukanlah seorang ilmuwan melainkan berprofesi sebagai wine tester di kota Delf.

Dalam kesehariannya Leeuwenhoek kerap memanfaatkan kaca pembesar untuk melihat serat yang ada pada kain. Namun ia sangat tertarik pada pengamatan benda-benda sekitar sehingga dengan mikroskop sederhana miliknya, Leeuwenhoek sering melakukan pengamatan terhadap air hujan, air sungai, ludah, bahkan feses untuk mengamati objek kecil yang bergerak di dalamnya.

Obyek kecil yang bergerak tersebut kemudian diberi nama ‘animacule’ atau hewan sangat kecil. Leeuwenhoek terus menumpuk lensa dalam jumlah banyak pada lempengan perak sampai akhirnya ada 250 mikroskop yang memiliki kemampuan perbesaran sampai 200 dan 300 kali lipat. Semua hasil pengamatan tersebut ia tulis dan dikirim ke British Royal Society.

Di antara surat yang dikirimkan Leeuwenhoek, beberapa diantaranya memuat animacule yang nantinya akan dikenal sebagai protozoa dan bentuk-bentuk bakteri lain. Pada akhirnya semua hasil penelitian Leeuwenhoek melahirkan cabang ilmu baru yang kita kenal saat ini sebagai mikrobiologi dan membuatnya disebut sebagai penemu ilmu mikrobiologi.

6. Robert Hooke

Robert Hooke merupakan seorang pria berkebangsaan Inggris. Oleh masyarakat setempat ia juga dikenal sebagai Bapak Mikroskop. Hal ini menunjukkan bahwa setiap warga negara yang memberi sumbangsih terhadap perkembangan mikroskop mempunyai versi bapak penemunya masing-masing.

Sumbangan pikiran yang diberikan oleh Robert Hooke terhadap perkembangan mikroskop sangatlah penting. Sebab Hooke melahirkan begitu banyak desain yang digunakan hingga saat ini. Banyaknya desain yang diciptakan Hooke sepadan dengan fakta bahwa lebih dari separuh hidupnya dihabiskan untuk meneliti mikroskop. 

7. Mikroskop Abad ke-19

Seiring berjalannya waktu, mikroskop terus mengalami pemutakhiran. Pada pertengahan abad ke-19 mikroskop telah mempunyai desain dan instrumen yang canggih seperti yang umum digunakan saat ini. Negara yang menjadi produsen alat optik ini antara lain Italia, Amerika, Jerman, China, dan Jepang.

Fungsi Mikroskop

Berdasarkan pengertiannya, maka alat optik ini pada dasarnya berfungsi untuk membantu manusia dalam melihat objek berukuran sangat kecil yang tidak bisa diamati oleh mata telanjang. Contoh obyek mikroskopis yang hanya bisa diamati dengan mikroskop antara lain jaringan hewan, tumbuhan, protozoa, bakteri, dan virus.

Akan tetapi sesuai perkembangan ilmu pengetahuan, fungsi mikroskop mulai melebihi dari fungsi dasar tersebut. Bahkan dengan teknologi yang lebih modern banyak penelitian yang menghasilkan jenis mikroskop dengan desain khusus dan digunakan untuk pengamatan objek sangat detail.

Jenis Mikroskop

Secara umum jenis mikroskop yang dikenal dalam dunia sains dan teknologi ada dua macam, yaitu mikroskop optik atau cahaya dan mikroskop elektron. Akan tetapi dalam kenyataannya ada begitu banyak istilah mikroskop yang biasa digunakan untuk merujuk pada suatu jenis tertentu.

1. Mikroskop Cahaya (Optik)

Mikroskop cahaya atau mikrsokop optik adalah jenis yang ditemukan pertama kali dalam sejarah penemuan alat optik ini. Sesuai dengan namanya, prinsip kerja mikroskop cahaya ialah memanfaatkan cahaya sebagai sumber untuk menghasilkan energi yang digunakan untuk memperbesar bayangan objek yang diteliti.

Cahaya yang digunakan dapat berupa cahaya matahari ataupun cahaya lampu. Pada mikroskop ini terdapat lensa yang berfungsi untuk memusatkan cahaya pada objek yang diamati. Mikroskop cahaya adalah jenis yang paling banyak dijumpai, terutama di sekolah sebagai alat peraga pembelajaran sains.

Umumnya mikroskop cahaya dilengkapi dengan tiga lensa objektif yang dapat melakukan pembesaran. Ketiga lensa objektif tersebut mampu melakukan pembesaran lemah, yaitu 4 dan 10 kali, pembesaran sedang 40 kali, dan pembesaran kuat 100 kali. Selain itu mikroskop juga mempunyai lensa okuler dengan pembesaran maksimal 10 kali.

Dengan begitu mikroskop cahaya mampu untuk memperbesar bayangan objek sampai 1.000 kali dari ukuran sesungguhnya. Mikroskop cahaya dapat dibagi menjadi tiga jenis berdasarkan jumlah lensa okuler yang dimilikinya, yaitu monokuler, binokuler, dan trinokuler.

  • Mikroskop Monokuler. Sesuai namanya, jenis ini hanya memiliki satu lensa okuler dan dianggap sebagai desain mikroskop paling tua dan sederhana tetapi banyak digunakan di sekolah. Pengamatan menggunakan jenis hanya menggunakan satu mata, sehingga objek yang diamati fokus terhadap panjang dan lebarnya.
  • Mikroskop Binokuler. Jenis ini mempunyai dua lensa okuler dan bisa digunakan untuk mengamati objek dengan menggunakan dua mata. Mikroskop binokuler juga biasa disebut mikroskop stereo. Jenis ini memiliki kemampuan untuk mengamati objek tiga dimenasi. Rata-rata pemakaian mikroskop ini adalah untuk keperluan laboratorium.
Mikroskop Trinokuler. Ciri khas mikroskop trinoluer adalah jumlah lensa yang dimiliki sebanyak tiga buah. Pengamatan objek dilakukan dengan menggunakan dua mata serta bisa dipasang kamera yang terhubung dengan monitor. Mikroskop trinokuler biasa dipakai untuk mempresentasikan suatu objek.

2. Mikroskop Elektron

Mikroskop elektron adalah mikroskop yang memanfaatkan elektron sebagai sumber energi untuk memperbesar bayangan dari objek penelitian. Jenis ini memanfaatkan medan magnet untuk menggantikan lensa yang berfungsi memusatkan energi pada objek pengamatan. Dengan kemampuan tersebut, maka jenis mikroskop elektro menjadi yang paling modern dan canggih.

Jumlah perbesaran obyek yang dapat diamati dengan mikroskop elektron sangatlah besar, yaitu mencapai dua juta kali ukuran asli objek pengamatan baik dengan menggunakan metode elektro magnetik ataupun elektro statik.

Ada dua jenis mikroskop elektron, yaitu transmisi elektron dan elektron scanning sebagai berikut:

  • Transmission Electron Microscope (TEM) atau Mikroskop Transmisi Elektron. Mikroskop jenis ini bekerja dengan cara menembuskan elektron pada objek pengamatan, kemudian tampilan obyek tersebut akan tampil pada suatu layar.
  • Scanning Electron Microscope (SEM) atau Mikroskop Elektron Scanning. Jenis mikroskop ini bekerja dengan menghasilkan gambar permukaan, struktur, dan jaringan suatu objek pengamatan. Gambar yang dihasilkan juga berbentuk tiga dimensi.

Bagian-Bagian Mikroskop

Mikroskop yang kini banyak dipakai di sekolah dan laboratorium tersusun atas berbagai macam bagian. Bagian-bagian tersebut secara umum dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu bagian optik dan bagian non optik atau lebih dikenal sebagai bagian mekanik.

bagian mikroskop dosenbiologi.com

1. Bagian Optik

Bagian optik pada mikroskop terdiri atas lima unsur yang meliputi lensa objektif, lensa okuler, diagrafma, kondensor, dan cermin. Berikut ini adalah pengertian dan fungsi dari setiap bagian tersebut.

  • Lensa Okuler. Bagian ini terletak paling atas atau berada di ujung mikroskop dan merupakan bagian yang biasanya paling dekat dengan mata saat melakukan pengamatan. Lensa inilah yang membuat seorang pengamat dapat melihat bayangan objek yang diperbesar dari lensa objektif. Beberapa perbesaran lensa okuler antara lain 6 kali, 10 kali, dan 12 kali.
  • Lensa Objektif. Lensa ini merupakan bagian yang terletak paling dekat dekat dengan objek pengamatan. Umumnya mikroskop mempunyai tiga lensa objektif dengan perbesaran 10 kali, 40 kali, dan 100 kali. Saat memakai lensa ini pengamat harus mengoleskan minyak emersi pada objek sebagai pelumas sehingga bayangan nampak lebih jelas. Sebab semakin besar perbesaran, maka obyek semakin dekat dengan lensa.
  • Diagfragma. Bagian ini berada di bawah meja preparat dan berfungsi sebagai pengatur intensitas cahaya yang masuk dan sampai pada preparat atau objek pengamatan.
  • Kondensor. Kondensor merupakan bagian dari mikroskop yang bisa diputar ke atas ataupun ke bawah. Fungsi kondensor yaitu untuk mengumpulkan cahaya matahari yang telah dipantulkan oleh cermin untuk dipusatkan kembali menuju objek yang diteliti.
Cermin. Mikroskop mempunyai cermin yang berfungsi menerima dan mengarahkan cahaya yang diperoleh dengan cara memantulkan cahaya tersebut.

2. Bagian Mekanik (Non-optik)

Bagian mekanik pada mikroskop adalah istilah yang ditujukan untuk bagian non-optik. Bagian ini terdiri atas tujuh unsur, yaitu revolver, tabung, lengan, meja benda, pemutar kasar atau makrometer, pemutar halus atau mikrometer, dan kaki atau penyangga.

  • Revolver. Bagian ini adalah tuas penyangga lensa objektif. Fungsi dari revolver ialah untuk mengatur pembesaran pada lensa objektif sesuai keinginan pengamat.
  • Tabung Mikroskop. Komponen tabung merupakan bagian yang fungsinya sebagai penghubung antara lensa objektif dan lensa okuler.
  • Lengan Mikroskop. Lengan adalah bagian yang berperan penting untuk mikroskop, karena selain menjadi rangka, bagian ini juga menjadi tempat yang dipegang oleh pengamat termasuk saat memindahkan mikroskop. Sehingga tangan tidak perlu menyentuh bagian lain, termasuk lensa.
  • Meja Benda. Bagian ini juga disebut meja preparat yang merupakan suatu bidang berukuran kecil pada mikroskop sebagai tempat untuk meletakkan benda yang ingin diamati. Meja benda ini dilengkapi dengan klip atau capit untuk menjepit obyek pengamatan agar tidak bergeser.
  • Makrometer atau Pemutar Kasar. Makrometer adalah tuas putar yang dilengkapi fitur horizontal ataupun vertikal. Fungsi makrometer adalah untuk menaikkan dan menurunkan tabung mikroskop secara cepat agar objek dapat diamati secara jelas.
  • Mikrometer atau Pemutar Halus. Fungsi mikrometer juga tidak jauh berbeda dengan 
  • makromoter, yaitu berupa tuas putar dengan fitur horizontal dan vertikal. Namun secara lebih spesifik mikrometer berfungsi menaikkan dan menurunkan tabung dengan kecepatan lambat agar mendapat gambar objek pengamatan yang lebih fokus dan detail.
Kaki Mikroskop merupakan bagian tambahan dan tidak seluruh mikroskop memiliki bagian ini. Kaki tersebut berfungsi sebagai penyangga ketika mikroskop diletakkan di atas bidang yang tidak rata dan sebagai bagian yang dipegang saat dipindahkan. Kaki ini dapat diputar untuk mengatur ketinggiannya agar mendapatkan posisi yang tepat.

Cara Menggunakan Mikroskop

Saat pertama kali membeli mikroskop biasanya telah dilengkapi dengan tuntunan penggunaan. Petunjuk tersebut memuat cara pemasangan bagian-bagian mikroskop, khususnya bagian yang bersifat sensitif terhadap sentuhan hingga cara pemakaiannya.

cara menggunakan mikroskop Pixabay

Berikut ini adalah cara pemakaian mikroskop cahaya sebagai jenis yang paling umum

  • Mikroskop diletakkan di atas meja atau bidang datar dan stabil. Pastikan bahwa media yang ditempati menaruh mikroskop kokoh sehingga tidak mudah bergerak atau goyah.
  • Beberapa jenis mikroskop dapat langsung digunakan dan ada juga yang memerlukan tenaga listrik. Oleh sebab itu jika jenis yang dipakai harus terhubung dengan sumber listrik, maka pastikan kabel mikroskop dapat menjangkau sumber listrik agar mudah dihubungkan.
  • Siapkan objek pengamatan di dekat mikroskop.
  • Saat menggunakan mikroskop, hal pertama yang dilakukan adalah mengendurkan makrometer atau pemutar kasar agar obyek pengamatan dapat diletakkan di atas meja benda atau meja preparat.
  • Atur objek pengamatan dengan cara sedemikian rupa termasuk posisinya, kemudian letakkan objek tersebut di atas meja preparat dan jepit agar tidak bergeser saat sedang diteliti.
  • Setelah objek pengamatan mendapat posisi yang pas, putar revolver untuk mencari pembesaran yang diperlukan untuk melakukan pengamatan objek, seperti pembesaran 4 kali, 10 kali, 40 kali, atau 100 kali.
  • Jika mikroskop menggunakan energi dari cahaya matahari maka atur cermin mikroskop agar cahaya yang diperoleh dapat fokus pada objek penelitian. Akan tetapi jika jenis mikroskop yang digunakan membutuhkan cahaya lampu, maka cukup nyalakan lampu sebagai sumber cahaya.
  • Proses pengamatan sudah bisa dilakukan sampai pada tahap ini. Pengamat dapat mengatur revolver lensa untuk memperoleh perbesaran sesuai yang dibutuhkan. Namun yang perlu diperhatikan dalam tahap ini adalah jarak antara lensa objektif dan meja preparat sebaiknya agak jauh agar terhindar dari gesekan.
  • Beberapa mikroskop dengan spesifikasi cukup baik dilengkapi dengan lampu, sehingga pengamat dapat mengatur tingkat pencahayaan mulai dari redup hingga terang.
  • Makrometer dan mikrometer biasanya terdiri atas beberapa unit dalam satu mikroskop. Pemakaian makrometer dan mikrometer yang berada di preparat dapat dilakukan dengan digeser ke kanan atau ke kiri, sedang mikrometer dan makrometer yang terletak di lengan mikrsokop digeser ke atas dan ke bawah.
  • Perawatan Mikroskop

    Mikroskop merupakan alat optik yang sangat sensitif. Oleh karena itu dibutuhkan perawatan hat-hati agar awet dan performanya tetap optimal. Berikut ini adalah beberapa cara merawat mikrokop secara sederhana, yaitu:

    • Ketika membawa mikroskop pastikan posisi tangan kanan digunakan untuk memegang lengan mikroskop dan tangan kiri untuk menopang mikroskop itu sendiri.
    • Pada saat meletakkan mikroskop di atas bidang datar hindari dengan cara mengayun, menggetarkan, apalagi melambungkannya. Begitu pula ketika mengangkat alat optik ini jangan sekali-kali memegang tabungnya sebab beberapa bagian mikroskop akan terlepas jika bagian tersebut diangkat.
    • Setelah memakai mikroskop pastikan membersihkannya dengan teliti agar noda atau jamur tidak tertinggal. Selain itu akan lebih baik jika mikroskop ditutup dengan plastik dan dimasukkan ke dalam kotak penyimpanannya untuk mengindari debu yang dapat menempel.
    • Simpan mikroskop di dalam ruang kering dan sebaiknya diletakkan di dalam lemari yang dilengkapi lampu agar kelembaban bisa terminimalisir. Suhu yang paling baik adalah suhu ruangan yang tidak begitu panas ketika siang hari.
    • Lensa mikroskop adalah bagian yang paling sensitif tetapi tetap harus dibersihkan. Gunakan kain yang lembut, kertas lensa, ataupun kapas penghisap yang sudah dibasahi air bersabun, xilol, atau alkohol. Bersihkan lensa secara hati-hati sebab bagian ini rentan terhadap goresan yang dapat mengganggu proses pengamatan.
  • Apabila mikroskop harus dibawa dan menempuh jarak jauh, maka sebaiknya lepaskan semua bagian mikroskop agar terhindar dari kerusakan pada komponennya. Letakkan mikroskop di dalam kotak penyimpanannya.