Daur Biogeokimia

Zat karbon ( C ), air ( H2O ), Belerang ( S ), Nitrogen ( N2 ), Oksigen ( O2 ), dan zat-zat lainnya yang diperlukan makhluk hidup secara terus menerus didaur ulang di dalam ekosistem. Untuk itu kita akan mempelajari daur biogeokimia dari daur N2, CO2, O2, S, dan fosfor. Fungsi dari daur biogeokimia adalah untuk melestarikan makhluk hidup dan ekosistem.

Dari segi biosfir sebagai keseluruhan daur biogeokimia itu dapat digolongkan dalam dua golongan dasar yaitu tipe-tipe berbentuk gas yang tempat terjadinya di atmosfir atau hidrosfir (lautan) dan tipe-tipe sedimen yang terjadinya di dalam kulit bumi. Tipe bentuk gas contohnya daur karbon, nitrogen, oksigen. Tipe bentuk sedimen contohnya daur sulfur dan fosfor.

Daur tipe gas agak cepat menyesuaikan terhadap gangguan-gangguan sebab adanya wilayah atmosfir yang luas serta relatif lebih sempurna dalam arti global sebab adanya pengendalian umpan balik negatif alam. Sebagai contoh : Peningkatakan dalam produksi CO2 oksidasi atau pembakaran, misalnya cenderung untuk disebarkan oleh gerakan udara dan peningkatan pengeluaran penggantian kenaikan pengambilan oleh tumbuh-tumbuhan dan pembentukan karbonat di dalam lautan.

Daur tipe sedimen cenderung untuk lebih kurang sempurna dan lebih mudah diganggu oleh gangguan setempat sebab sebagian besar bahan terdapat dalam tempat dan relatif tidak aktif dan tidak bergerak di dalam kulit bumi. Akibatnya, beberapa bagian dari bahan yang dapat dipertukarkan cenderung " hilang" untuk waktu yang lama apabila gerakan menurunnya jauh lebih cepat dari pada gerakan "naik" kembali.

Setiap daur melibatkan unsur organisme untuk membantu menguraikan senyawa-senyawa menjadi unsur-unsur. Dalam daur belerang misalnya, mikroorganisme yang bertanggung jawab dalam setiap trasformasi adalah sebagai berikut :

1. H2S → S → SO4; bakteri sulfur tak berwarna, hijau dan ungu.

2. SO4 → H2S (reduksi sulfat anaerobik), bakteri desulfovibrio

3. H2S → SO4 (Pengokaidasi sulfide aerobik); bakteri thiobacilli

4. S organik → SO4 + H2S, masing-masing mikroorganisme heterotrofik aerobik dan anaerobik.

Seperti pada daur nitrogen, contoh beberapa mikroorganisme tersebut adalah :

1. Nitrosomanas mengubah amonium menjadi nitrit

2. Nitrobacter mengubah nitrit menjadi nitrat

3. Rhizobium menambat nitrogen dari udara

4. Bakteri hidup bebas pengikat nitrogen seperti Azotobakter (aerobik) dan Clostridium (anaerobik)

5. Algae biru hijau pengikat nitrogen seperti Anabaena, Nostoc dan anggota-anggota lain dari ordo Nostocales

6. Bakteri ungu pengikat nitrogen seperti Rhodospirillum

Tumbuhan berbunga

Tumbuhan berbunga adalah kelompok terbesar tumbuhan yang hidup di daratan. Namanya diambil dari cirinya yang paling khas, yaitu menghasilkan organ reproduksi dalam bentuk bunga. Bunga sebenarnya adalah modifikasi daun dan batang untuk mendukung sistem pembuahan tertutup. Sistem pembuahan tertutup (dikatakan tertutup karena bakal biji terlindung di dalam bakal buah atau ovarium) ini juga menjadi ciri khasnya yang lain. Ciri yang terakhir ini membedakannya dari kelompok tumbuhan berbiji yang lain: tumbuhan berbiji terbuka atau Gymnospermae.

Dari kedua ciri tersebut muncullah nama Anthophyta ("tumbuhan bunga") dan Angiospermae ("berbiji terbungkus/tertutup"). Nama lain yang juga dikenakan kepadanya adalah Magnoliophyta ("tumbuhan sekerabat dengan magnolia"). Nama Angiospermae diambil dari penggabungan dua kata bahasa Yunani Kuno: αγγειον (aggeion, "penyangga" atau "pelindung") dan σπερμα (sperma, bentuk jamak untuk "biji") yang diperkenalkan oleh Paul Hermann pada tahun 1690. Dalam sebagian besar sistem taksonomi modern, kelompok ini sekarang menempati takson sebagai divisio. Namun demikian, klasifikasi terbaru berdasarkan APG (Sistem klasifikasi APG II) menempatkannya dalam suatu klad yang tidak menempati suatu takson dan dinamakan angiosperms.Baca Selengkapnya ...

KEANEKARAGAMAN HAYATI DAN KONSERVASINYA DI INDONESIA

Keanekaragaman hayati merupakan ungkapan pernyataan terdapatnya berbagai macam variasi bentuk, penampilan, jumlah dan sifat, yang terlihat pada berbagai tingkatan persekutuam makhluk hidup yaitu tingkatan ekosisitem, tingkatan jenis dan tingkatan genetik. Keanekaragaman hayati menurut UU NO 5 Tahun 1994 adalah keanekaragaman di antara mahluk hidup dari semua sumber termasuk di antaranya daratan, lautan dan ekosistem akuatik lain, serta komplek-komplek ekologi yang merupakan bagian dari keanekaragamannya, mencakup keaneka ragaman dalam spesies, antara species dengan ekosisitem. Berdasarkan definisi di atas ada 3 elemen keaneka ragaman hayati yaitu, keaneka ragaman ekosisitem, keaneka ragaman jenis dan keaneka ragaman genetik. Baca Selengkapnya ....

Resonansi

Pengantar Resonansi

Pernah melihat atau menggunakan garputala ? Ada gambar garputala di samping… garputala merupakan alat yang hanya menghasilkan satu frekuensi saja. Atau dalam istilah musik, garputala merupakan alat yang hanya menghasilkan satu nada saja. Biasanya digunakan oleh musikus untuk mencari nada atau untuk menyetel alat musik seperti senar gitar atau piano. Btw, mengapa garputala punya dua tangkai, mengapa tidak satu tangkai saja ? kalau satu tangkai nanti jadi tusuk gigi ;) he2… Jika kita menggetarkan garputala lalu mendekatkannya dengan senar gitar maka senar gitar yang mempunyai nada yang sama dengan nada garputala juga akan ikut bergetar. Mengapa senar gitar juga ikut bergetar ? omong soal gitar, mengapa harus ada badan gitar, mengapa tidak cukup senar dan gagang tempat menautkan senar saja ? Selamat belajar resonansi :mrgreen:

Baca selengkapnya »

Mengapa pada malam hari suara terdengar lebih jelas, sedangkan siang tidak

Pernah bertanya demikian ? Misalnya rumah saya jauh dari jalan raya. Siang hari biasanya saya tidak bisa mendengar bunyi kendaraan yang lewat di jalan raya, tapi anehnya malam hari saya bisa mendengar suara kendaraan ?

Pernah mengalami hal yang sama ? mengapa bisa demikian ? Baca Selengkapnya...

Tahu darimana gelombang bunyi termasuk gelombang longitudinal ?

Gelombang bunyi termasuk gelombang Longitudinal. Yupz… betul sekali, dari dulu kali ;) btw, tahu dari mana kalau gelombang bunyi termasuk gelombang longitudinal ?

Gambarannya seperti ini… kita andaikan medium yang dilalui gelombang bunyi adalah udara. Nah, udara khan tidak kelihatan. Dari mana kita tahu bahwa gelombang bunyi termasuk gelombang longitudinal ? udara saja tidak kelihatan. Bandingkan dengan pegas (gelombang longitudinal). Atau gelombang tali atau gelombang laut (gelombang transversal), misalnya…

Bantu jawab dUnK ! Baca Selengkapnya...

Apa cara cepat dan mudah memahami fisika ?

Pertanyaan seperti ini sering ditanyakan oleh adik2 saya pelajar yang mampir di blog ini. Saya tidak punya jawabannya. Sesuai dengan pengalaman saya, caranya cuma satu, ini caranya :

Kerja keras, kerja keras dan kerja keras.

Mungkin anda punya jawaban lain ? Selengkapnya baca ...

Memperbaiki Windows Xp tanpa Instalasi Ulang

Ada kalanya setiap komputer yang anda gunakan sering terjadi debug, hilangnya file system, dll hal ini tentu akan membuat anda merasa terganggu pada saat ingin bekerja menggunakan komputer tersebut. Hal ini sebaiknya jangan anda biarkan saja, segeralah untuk memperbaikinya. Ya akhirnya solusi pamungkas yang anda lakukan adalah meng-instalasi ulang Operating System komputer anda tersebut, iya kan ...?


Berikut tahapan-tahapan sesuai dengan jenis kesalahan.

1. Memperbaiki Instalasi (Repair Install)
Jika Windows XP Anda rusak (corrupted) dimana Anda tidak mempunyai sistem operasi lain untuk booting,
Anda dapat melakukan perbaikan instalasi (Repair Install) yang bekerja sebagaimana setting (pengaturan)
yang awal.
 Pastikan Anda mempunyai kunci (key) Windows XP yang valid.
 Keseluruhan proses akan memakan waktu kurang lebih 1/2 atau 1 jam, tergantung spek komputer Anda.
 Jika Anda dimintai password administrator, sebaiknya Anda memilih opsi perbaikan (repair) yang kedua, bukan yang pertama.
 Masukkan CD Windows XP Anda dan lakukan booting dari CD tersebut.
 Ketika sudah muncul opsi perbaikan kedua R=Repair, tekan tombol R Ini akan memulai perbaikan.
 Tekan tombol F8 untuk menyetujui proses selanjutnya "I Agree at the Licensing Agreement"
 Tekan tombol R saat direktori tempat Windows XP Anda terinstal. Biasanya C:\WINDOWS
 Selanjutnya akan dilakukan pengecekan drive C: dan mulai menyalin file-file. Dan secara otomatis restart jika diperlukan. Biarkan CD Anda dalam drivenya.
 Berikutnya Anda akan melihat sebuah gambar "progress bar" yang merupakan bagian dari perbaikan,
dia nampak seperti instalasi XP normal biasanya, meliputi "Collecting Information, Dynamic Update,
 Preparing Installation, Installing Windows, Finalizing Installation".
 Ketika ditanya, klik tombol Next
 Ketika ditanya untuk memasukkan kunci, masukkan kunci (key) Windows XP Anda yang valid.
 Normalnya Anda menginginkan tetap berada dalam nama Domain atau Workgroup yang sama.
 Komputer akan restart.
 Kemudian Anda akan mempunyai layar yang sama sebagaimana pengaktifan sistem ketika instalasi normal.
 Register jika Anda menginginkannya (biasanya tidak diperlukan).
 Selesai
Sekarang Anda bisa log in dengan account Anda yang sudah ada.

2. NTOSKRNL Rusak atau Hilang (Missing or Corrupt)
Jika Anda mendapati pesan error bahwa "NTOSKRNL not found" / NTOSKRNL tak ditemukan, lakukan:
 Masukkan CD Windows XP dan booting dari CD tersebut.
 Pada saat muncul opsi R=Repair yang pertama, tekan tombol R.
 Tekan angka sesuai dengan lokasi instalasi Windows yang ingin diperbaiki yang sesuai.Biasanya #1
 Pindahlah ke drive CD Drive Anda berada.
Tulis: CD i386
 Tulis: expand ntkrnlmp.ex_ C:\Windows\System32\ntoskrnl.exe
 Jika Windows XP Anda terinstal di tempat lain, maka ubahlah sesuai dengan lokasinya.
 Keluarkan CD Anda dan ketikkan EXIT

3. HAL.DLL Rusak atau Hilang (Missing or Corrupt)
Jika Anda mendapatkan error berkenaan dengan rusak atau hilangnya file hal.dll, ada kemungkinan file BOOT.INI mengalami salah konfigurasi (misconfigured).
 Masukkan CD Windows XP dan booting dari CD tersebut.
 Pada saat muncul opsi R=Repair yang pertama, tekan tombol R.
 Tekan angka sesuai dengan lokasi instalasi Windows yang ingin diperbaiki yang sesuai.Biasanya #1
 Tulis: bootcfg /list
 Menampilkan isi/masukan pada file BOOT.INI saat ini
Tulis: bootcfg /rebuild
 Memperbaiki konfigurasi dari file BOOT.INI
 Keluarkan CD Anda dan ketikkan EXIT

4. Direktori \WINDOWS\SYSTEM32\CONFIG rusak atau hilang
Jika Anda mendapatkan error dengan tulisan:

"Windows could not start because the following files is missing or corrupt
\WINDOWS\SYSTEM32\CONFIG\SYSTEM or \WINDOWS\SYSTEM32\CONFIG\SOFTWARE"

 Masukkan CD Windows XP dan booting dari CD tersebut.
Pada saat muncul opsi R=Repair yang pertama, tekan tombol R.
 Tekan angka sesuai dengan lokasi instalasi Windows yang ingin diperbaiki yang sesuai.Biasanya #1
 Masukkan password administrator jika diperlukan.
 Tulis: cd \windows\system32\config
Berikutnya tergantung di bagian mana letak terjadinya kerusakan:
 Tulis: ren software software.rusak ATAU ren system system.rusak
Berikutnya lagi juga tergantung di bagian mana letak terjadinya kerusakan:
 Tulis: copy \windows\repair\system
 Tulis: copy \windows\repair\software
 Keluarkan CD Anda dan ketikkan EXIT

5. NTLDR atau NTDETECT.COM tak ditemukan (NTLDR or NTDETECT.COM Not Found)

Jika Anda mendapati error bahwa NTLDR tak ditemukan saat booting:
a. Untuk partisi tipe FAT
 Silakan Anda melakukan booting dari disket Win98 Anda dan salinlah file NTLDR atau NTDETECT.COM
dari direktori i386 ke drive induk/akar (root) C:\

b. Untuk partisi tipe NTFS
 Masukkan CD Windows XP dan booting dari CD tersebut.
 Pada saat muncul opsi R=Repair yang pertama, tekan tombol R.
Tekan angka sesuai dengan lokasi instalasi Windows yang ingin diperbaiki yang sesuai. Biasanya #1
 Masukkan password administrator jika diperlukan.
 Masukkan perintah berikut, dimana X: adalah alamat drive dari CD ROM Anda (Sesuaikan!).
 Tulis: COPY X:\i386\NTLDR C\:
 Tulis: COPY X:\i386\NTDETECT.COM C:\
 Keluarkan CD Anda dan ketikkan EXIT

Nah sobat bagaimana ... jangan takut kok untuk belajar memperbaiki komputer sendiri (jangan komputer orang lain..), kalau komputer sendiri semua resiko kan dapat anda atasi sendiri.

Belajar Matematika Bukan Menghapal Rumus

Olimpiade Matematika
GRESIK, KOMPAS.com - Trainer Olimpiade Matematika Nasional Benny Yong, (30) memberikan kiat dan tips agar sukses belajar Matematika yakni memahami konsepnya dengan baik. Alumni Magister Matematika Institut Teknologi Bandung tahun 2005 itu menyarankan untuk belajar matematika jangan menghafal rumus, tetapi berusaha untuk mengetahui bagaimana rumus itu diperoleh.

Hal itu disampaikan Benny dalam Seminar dan Bedah Buku Strategi Menyelesaikan Soal-soal Olimpiade Matematika di Gresik, Selasa (20/7/2010). Seminar itu diikuti 500 guru Matematika dan tutor bimbingan Matematika se-Kabupaten Gresik.

Benny yang sejak tahun 2002 aktif membimbing siswa peserta olimpiade Matematika dan menjadi juri kompetisi Matematika Tingkat Nasional menyarankan agar setiap guru mencoba untuk memberikan soal-soal yang menantang dan bervariasi kepada murid. "Manfaatkan buku, internet dan forum diskusi untuk belajar mandiri lebih banyak," ujar Benny yang menulis buku Ketaksamaan (Inequality) serta Aljabar dan Teori Bilangan.

Bupati Gresik Robabch Ma'sum dalam kesempatan itu menyatakan bahwa Matematika adalah pelajaran yang sangat penting. Seluruh aspek baik itu agama Islam membutuhkan Matematika, misalnya penghitungan zakat dan bagi waris. Selama ini matematika menjadi momok bagi murid sekolah. "Kadang karena tidak suka pelajaran Matematika, murid jadi membenci guru matematika," ujarnya.

Robabch berharap agar seminar dan bedah buku kali ini dapat menjadi pencerahan untuk pembelajaran matematika kepada murid. Belajar Matematika akan lebih menyenangkan apabila konsepnya dipahami. Dengan semakin disukainya pelajaran matematika maka gengsi murid akan semakin tinggi, dan pada akhirnya akan terjadi peningkatan sumber daya manusia, paparnya.

Ketua Panitia Seminar dan Bedah Buku Strategi Menyelesaikan Soal-soal Olimpiade Matematika, M Najikh mengatakan Olimpiade Matematika merupakan ajang kompetisi Matematika paling bergengsi. Kami berharap agar banyak murid-murid di Gresik banyak ikut olimpi ade tersebut. "Maka itu kami berharap agar para murid lebih dikenalkan oleh para gurunya tentang meteri Olimpiade Matematika sejak dini," kata Najikh.

Metabolisme Biologi

Bahan Ajar berisi materi Proses Katabolisme dan Anabolisme pada Metabolisme Karbohidrat
Mapel:
Biologi
Standar Kompetensi:

Memahami pentingnya proses metabolisme pada organisme
Kompetensi Dasar:

Mendeskripsikan proses katabolisme dan anabolisme karbohidrat.
Indikator Ketuntasan:


1. Siswa dapat menjelaskan pengertian katabolisme dan anabolisme
2. Siswa dapat menjelaskan terjadinya proses katabolisme dan anabolisme
3. Siswa dapat menjelaskan perbedaan antara katabolisme dan anabolisme
4. Siswa dapat memberikan contoh proses yang berkaitan dengan katabolisma
dan anabolisme


Kelas:
Kelas XII
Semester:
Semester 1
Baca selengkapnya Link ke Elearning Pusat Sumber Belajar Smansa Cirebon, dengan user name : siswa01 Password : Siswa01!

Hereditas pada Manusia

Materi terdiri atas 2 bagian. Bagian Pertama berisi mengenai konsep dasar Gen, DNA dan Kromosom, sedangkan bagian kedua berisi tentang RNA dan Sintesa Protein.
Mapel:
Biologi
Standar Kompetensi:

Memahami konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya bagi salingtemas
Kompetensi Dasar:

1. Menjelaskan konsep dasar gen, DNA dan kromosom
2. Menjelaskan hubungan gen (DNA)-RNA-polipeptida dan sintesis protein


Indikator Ketuntasan:

1. Menjelaskan hubungan antara gen, DNA dan kromosom
2. Menjelaskan struktur helix DNA serta sifat dan fungsinya
3. Menjelaskan struktur, sifat serta fungsi RNA
4. Menguraikan proses sintesis protein


Kelas:
Kelas XII
Semester:
Semester 1, Baca selengkapnya Link ke Elearning Pusat Sumber Belajar Smansa Cirebon, dengan user name :siswa01 Password : Siswa01!

Insecta

Isi materi:
Bahan ajar Insecta memuat materi mengenai ciri-ciri, struktur tubuh insecta. Bahan ajar ini juga memuat mengenai proses metamorfosis, serta dijelaskan tentang klasifikasi dan contoh-contoh insecta pada masing-masing ordo.
Bahan ajar dibuat dengan menggunakan aplikasi Power Point. Karena banyak menggunakan grafis maka diperlukan komputer minimal pentium II dengan RAM minimum 128 MB

Jenis Bahan Ajar:
Media Pembelajaran Non-Tutorial

Alokasi Waktu :
2 x 45 menit

Aplikasi yang digunakan:
Ms. PowerPoint 2003

Tipe File:
PPT
Mapel:
Biologi
Standar Kompetensi:

Memahami manfaat keanekaragaman hayati
Kompetensi Dasar:

Mendeskripsikan ciri-ciri Filum dalam Dunia Hewan dan peranannya bagi kehidupan
Indikator Ketuntasan:

Mendeskripsikan ciri Arthropoda berdasarkan pengamatan
Kelas:
Kelas X
Semester:
Semester 2

Selengkapnya Baca Link ke Elearning smansa Dengan User name : siswa01 Password : Siswa01!

Hormon

Isi materi:
Bahan ajar ini menjelaskan keterkaitan struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/penyakit yang dapat terjadi pada sistem regulasi manusia (saraf, endokrin, dan penginderaan). Bahan ajar berbentuk PPT ini cukup sedehana namun sangat informatif.

Jenis Bahan Ajar:
Media Pembelajaran Non-Tutorial

Alokasi Waktu :
2 x 45 menit

Aplikasi yang digunakan:
Ms. PowerPoint 2003

Tipe File:
PPT
Mapel:
Biologi
Standar Kompetensi:

Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu , kelainan/penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada Salingtemas
Kompetensi Dasar:

Menjelaskan keterkaitan struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/penyakit yang dapat terjadi pada sistem regulasi manusia (saraf, endokrin, dan penginderaan)
Indikator Ketuntasan:

* Mengidentifikasi stuktur, fungsi, dan proses sistem hormon manusia
* Mengkaitkan struktur, fungsi, dan proses sistem hormon manusia

Kelas:
Kelas XI
Semester:
Semester 2

Selengkapnya Baca Link ke Elearning smansa Dengan User name : siswa01 Password : Siswa01!

Jamur

Keterangan
Uraian:

Bahan ajar ini membahas tentang ciri umum jamur, klasifikasi jamur, peranan jamur dalam kehidupan yang dilengkapi dengan contoh gambar, soal latihan, dan evaluasi diri dalam bentuk pilihan ganda.


Bahan ajar dapat dijalankan menggunakan powerpoint 2003 atau 2007 dengan komputer telah terinstal Flash player


Mapel:
Biologi
Standar Kompetensi:

2. Memahami prinsip-prinsip pengelompokkan makhluk hidup

Kompetensi Dasar:

2.4 Mendeskripsikan ciri-ciri dan jenis-jenis jamur berdasarkan hasil pengamatan, percobaan, dan kajian literatur
Indikator Ketuntasan:

1. Menjelaskan ciri-ciri umum Divisio dalam Kingdom Fungi.

2. Menjelaskan dasar pengelompokkan Fungi.

3. Menggambarkan struktur tubuh jamur dari berbagai golongan.

4. Membedakan berbagai golongan jamur berdasarkan ciri-ciri morfolginya.

5. Menyajikan data contoh peran jamur bagi kehidupan.
Kelas:
Kelas X
Semester:
Semester 1,
Selengkapnya Baca Link ke Elearning smansa Dengan User name : siswa01 Password : Siswa01!

Mutasi

Keterangan
Uraian:

Bahan ajar ini membahas tentang Macam mutasi dan penyebabnya, serta akibat yang dapat ditumbulkan
dengan adanya mutasi. Didalamnya juga tersedia soal uji kompetensi dalam bentuk flash

Bahan ajar dapat dioperasikan dengan Powerpoint 2007 dan dalam konmputer sudah terinstal
Flash Player 10
Mapel:
Biologi
Standar Kompetensi:

3. memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta implikasinya pada salingtemas

Kompetensi Dasar:

3. 5 menjelaskan peristiwa mutasi dan implikasinya dalam salingtemas
Indikator Ketuntasan:

a. Menjelaskan macam mutasi dan penyebabnya.
b. Mengidentifikasi ragam mutasi pada kromosom dan gen.
c. Menjelaskan berbagai mutasi yang dihasilkan manusia, dengan teknologi yang digunakan.
d. Menjelaskan keuntungan dan kerugian dari berbagai peristiwa mutasi.
Kelas:
Kelas XII
Semester:
Semester 2

Selengkapnya silahkan Link ke Elearning smansa Dengan User name : siswa01 Password : Siswa01!

Semua dapat terangkut ke nanotube DNA

Muatan yang membawa nanotube DNA dimana dapat secara cepat melepaskan muatannya berdasarkan keinginan telah dibuat untuk pertama kalinya oleh para peneliti Kanada. Nanotube yang dapat merakit dengan sendirinya ini dapat membantu menuju pengembangan sistem biosensing atau ‘nanocapsules’ yang secara spesifik mentargetkan sel-sel terjangkit penyakit bagi pengiriman obat, kata tim ini.

Beberapa properti DNA, termasuk pilinan dan geometri, menjadikannya bahan konstruksi khusus yang bagus bagi nanotube yang dapat merakit dengan sendirinya. Sampai saat ini, bagaimanapun, tidak seorangpun yang dapat memikirkan bagaimana untuk menutup molekul ‘tamu’ didalam struktur DNA 3D dan kemudian melepaskan mereka kembali. Namun Hanadi Sleiman dan kelompok Gonzalo Cosa pada McGill University di Montreal sekarang baru saja mengerjakannya.

‘Hampir semua pendekatan mengenai konstruksi DNA – seperti ubin DNA atau origami DNA – yang dilaporkan sejauh ini bergantung pada penggunaaan DNA saja ntuk memandu perakitannya,’ kata Sleiman. ‘Sebaliknya, kita menggabungkan beberapa molekul sintetis, seperti beberapa molekul organis atau metal transisi, pada persimpangan struktur DNA kami.’

Dengan menambahkan regangan pelengkap DNA spesifik pada bagian nanotube menyebabkan ‘pods’ melepaskan muatan mereka

Nanotube Sleiman meliputi tiga sisi DNA ‘rungs’ dimana pada unit sudutnya merupakan molekul organis yang keras. Segitiga tersebut dihubungkan secara vertikal dengan menggunakan untaian DNA, dan selanjutnya menciptakan suatu struktur nanotube yang mempunyai ruang sama rata, membolak-balikkan kapsul tiga sisi 3D dari dua ukuran berbeda (kira-kira 7nm dan 14nm disepanjang salah satu ujungnya).

Ketika tim ini merakit nanotube berbenang ganda pada keberadaan ukuran nanopartikel emas yang berbeda, beberapa partikel terperangkap didalam masing-masingnya yang berukuran kapsul seperti kacang pada kulitnya. ‘Pada efek anotube yang berperan seperti ayakan, dan memilih ukuran yang sesuai untuk dikapsulkan,’ kata Sleiman.

Untuk melepas muatannya, tim ini menambahkan regangan spesifik DNA yang menjadi pelengkap pada regangan DNA dimana akan menutup beberapa partikelnya. Hal ini menyebabkan nanotubes menjadi regangan tunggal, lalu membuka beberapa kapsul dan memungkinkan nanopartikel emas untuk lepas.

Ahli kimia Amerika Serikat yang terkenal yaitu George Whitesides pada Harvard University di Cambridge, Massachusetts, menyatakan bahwa tube baru tersebut merupakan suatu demonstrasi yang menarik tentang bagaimana membuat beberapa tipe baru struktur molekular dari blok pembangun DNA. ‘Kemapuan memasukkan “muatan” merupakan tambahan plus, dan merefleksikan, sebagian, kemampuan dari DNA berbasis sistem tersebut untuk membuat molekul yang sangat besar,’ katanya. ‘Karena DNA diambil, pada keadaan tertentu, oleh beberapa sel, kombinasi beberapa tube dan muatannya kemungkinan menyediakan suatu cara mengirimkan beberapa molekul melewati beberapa sel.’

Sebenarnya, Sleiman menganjurkan pendekatan tim-nya guna memiliki beberapa aplikasi, termasuk pengiriman obat: ‘Jika ‘regangan yang menutup ‘ pada nanotube DNA kami didesain untuk mengikat pada kanker berprotein spesifik, mereka dapat memisahkan saat nanotube dekat dengan sel kanker, dan kemudian melepaskan beberapa tamu khusus pada lokasinya.’

Bagaimanapun, dia mengetahui bahwa beberapa tantangan, termasuk kestabilitasan dan keamanan struktur DNA, harus diatasi dengan suatu aplikasi yang akan menjadi kenyataan.

James Urquhart

Referensi

P K Lo et al, Nature Chemistry, 2010, DOI: 10.1038/NCHEM.575