Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai...

14
http://www.fiqihmuslim.com Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 Kepiting Kelapa-Capitan yang Lebih Kuat dari Terkaman Gigi Taring Singa Tragedi Sampah Plastik dan Dampaknya Bagi Makhluk Hidup Virus Berkomunikasi Saat Melakukan Invasi Aplikasi Sensor Fiber Optik dalam Monitoring Pernapasan

Transcript of Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai...

Page 1: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

http://www.fiqihmuslim.com

Majalah Warstek

2017 Vol. 2 Ed. 3

Kepiting Kelapa-Capitan yang Lebih Kuat dariTerkaman Gigi Taring Singa

Tragedi Sampah Plastik dan Dampaknya Bagi MakhlukHidup

Virus Berkomunikasi Saat Melakukan Invasi

Aplikasi Sensor Fiber Optik dalam Monitoring Pernapasan

Page 2: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

WARSTEK.pelopor media sains populer indonesia

start up media sains

Ikut serta dalam mencerdaskan

bangsa

follow like share donasiwww.warstek.com

Page 3: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

Kepiting Kelapa dengan nama latinBingus latro, merupakan artropoda daratterbesar di dunia1. Seperti semuaDekapoda lain, tubuh Kepiting Kelapadibagi menjadi bagian depan (kepala-dadaatau sefalotoraks) dengan 10 kaki, danabdomen (perut). Sepasang kaki terdepanmempunyai capit besar untuk mengupaskelapa, dan cakar (Chelae) yang dapatmengangkat benda hingga 30 kg2. Duapasang kaki berikutnya, seperti padaumang-umang lain, adalah kaki berjalanyang besar dan kuat yang memungkinkanKepiting Kelapa memanjat pohon(seringkali kelapa) secara vertikal hinggasetinggi 6m.

Meskipun disebut kepiting, hewanini bukanlah ketam/kepiting. Kepitingkelapa merupakan jenis umang-umangyang sangat maju dalam hal evolusi.Kepiting dan Umang-umang memilikiperbedaan dalam beberapa hal sepertipengklasifikasian, tingkah laku dan lain-lain.

Kepiting Kelapa bertelur danmenetaskan telurnya didalam wilayahlautan yang kaya akan planton seperti dipasifik barat dan samudera hindia. Kepitingini pada akhirnya akan kembali ke daratanmenjalani hidup mereka yang sangatpanjang sekitar 50 atau 100 tahun lebih3.Lalu bagaimana dengan asal usul namakepiting Kelapa sendiri?

Sebelum itu, kita tentu harus tahuasal-usul dari nama Kepiting Kelapa itusendiri. Nama ini diambil karena Kepitingini mampu mengupas atau bahkanmenghancurkan sebuah kelapa. Bisadibayangkan seberapa kuat hewan yangtermasuk dalam genus Birgus ini.

Seekor kepiting kelapa besar memiliki kekuatan mencapit yangsetara dengan sebuah gigitan Singa, bayangkan apa yang bisadilakukan Kepiting kelapa yang berukuran samadengan kandang kecil seekor kucing dengan kekuatan capitnya?Beberapa tes dilakukan untuk mengukur kekuatan mencapitnya,begitulah yang dilakukan Shinciro Oka yang berasal dari yayasanOkinawa Churasima di Motobu, Jepang2. Pengukuran inimemakan waktu cukup lama karena kepiting ini adalah hewanyang sangat pemalu, kepiting ini tidak menyerang manusiaapabila tidak merasa terganggu. Namun pertengkaran yangterjadi pada 29 kepiting buas saat sedang pengukuran membuatpara peneliti terkena serangan dari hewan ini. Tangan ShinciroOka (Peneliti) terkena capitan sebanyak dua kali, walaupunhanya beberapa menit saja ia merasa sangat kesakitan,beruntung tidak terjadi patah tulang padanya.

Daftar Pustaka

1. Michael Marshall, BBC earth, 8 Des 2014, Meet the coconut crab: a land crab so big and powerful, it can break open coconuts with its pincers, and even hunt rats2. S.-I. Oka dkk PLoS ONE 11(11): e01661083. Milius, S. Sciencenews 191 (4) March 4, 2017, p. 4

Foto: 2013 LUCA TRINGALI/CALPHOTOS

Pengukuran yang dilakukan oleh yayasan Okinawa Churasima. Foto (S.-I. OKA, dkk/PLOS ONE 2016)

Online: http://wp.me/p5LyDK-mW

Kepiting KelapaCapitan yang Lebih Kuat dari Terkaman Gigi

Taring Singa

Capitan terkuat dari pengukuran para peneliti mencapai sekitar1.765 Newton, Ini lebih menyakitkan daripada jari kaki kita yangditindih oleh sebuah kulkas yang terisi penuh. Sebagaiperbandingan, kekuatan dari gigitan taring seekor Singa memilikikekuatan 1.315 Newton dan kekuatan gigi gerahamnya mencapai2.024 Newton. Bukan hanya itu,kekuatan capitan Kepitingkelapa meningkat sesuai dengan ukuran tubuhnya (Semakinbesar tubuhnya semakin besar pula kekuatan yang dimilikiKepiting Kelapa tersebut). Kira-kira hewan ini dapat digunakanoleh manusia sebagai apa ya?

2

Dimas Rio Pratama

Page 5: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

follow like comment

@warstek_com

WARSTEK.pelopor media sains populer indonesia

Page 6: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

Resistensi antimicrobial (Antimicro-bialResistence/ AMR) akan menjadi ancaman bagipengobatan ditingkat infeksi yang lebih tinggi.Resistensi dapat terjadi oleh bakteri, parasit,virus dan jamur, dimana resistensimenyebabkan berkurangnya efek kemanjurandari pemberian obat antibakterial, antiparasit,antivirus dan antijamur. Akibatnya pengobatanbagi pasien menjadi sulit, lebih mahal, danbahkan mustahil untuk disembuhkan.Dampaknya tentu dapat memperpanjangpenderitaan pasien yang terserang sakit dandapat meningkatkan angka kematian.

Sinyal Peptida Pada B. substilis (ditandai warna hijau) Dan Sinyal PeptidaPada Virus phi3T Protein AimP Diprediksi Menggunakan SignalP4.1 web

server36 [2]

Virus Berkomunikasi Saat Melakukan Invasi

Temuan baru yang potensial kadangdidapat secara tidak sengaja. Salahsatunya adalah penelitian di bidangBiochemistry and Molecular GeneticsWeizmann Institute of Science di Israelyang secara tidak sengaja mengungkapmekanisme komunikasi antarvirus dalampengambilan-keputusan. Seperti yangdisampaikan oleh salah satu peneliti,Rotem Sorek, yang kami kutip dari WeForum. Adalah bermula dari pengamatanyang dilakukan bersama rekannya saatmeneliti mekanisme “bacterial chatter”pada Bacillus substilis yang lebih dulu

diketahui melakukan komunikasi antarbakteri, fenomena ini dikenal dengan“quorum sensing”. Penemuan “mekanismekomunikasi antar virus” berawal ketikapara peneliti ingin menguji hipotesisbahwa bakteri dapat memproduksi suatumolekul untuk berkomunikasi dalam

mekanisme pertahanan terhadap seranganinfeksi bacteriophage (virus yang meng-infeksi bakteri), selanjutnya akan disebutdengan istilah virus. Di sisi lain, sepertiyang kita ketahui, virus merupakanpartikel yang mengandung bahan genetikDNA atau RNA yang dilindungi olehkapsid (sejenis protein). Virus dapatbertindak seperti organisme ketika diamenemukan kondisi ideal untukmenginfeksi suatu sel inang hidup denganmenyisipkan materi genetiknya yangmenyebabkan sel inang rusak (terjadi saatfase Lisis, yaitu fase saat virus terurai/

pecah sehingga dapat melakukanrepli-kasi), atau virus dapat ber-tindak seperti parasit mati yanghanya menyisipkan materi genetik kesel inang dan secara diam-diammenggandakan materi genetik virussetiap kali sel inang melakukanpembelahan diri (fase Lisogenik ataufase tenang virus).Pada penelitian yang dilakukan olehSorek dan timnya terhadap Bacillussubstilis strain 168, yang awalnyadipelajari untuk pengamatan “bacte-rial chatter”, sengaja diinfeksi padafase mid-log oleh empat virusberbeda: phi29, phi105, rho14 danphi3T. Virus tersebut adalah jenisyang materi genetiknya mampumenyisip secara acak kedalam materigenetik sel inangnya (BacteriophageMu/ Temperate virus). Hipotesisyang diajukan dalam penelitian ada-lah, bahwa saat virus menyerang B.substilis, maka bakteri gram-positiftersebut akan memberikan suatuperingatan kepada sel bakteri lainnyaketika virus memulai fase lisis.Ketika virus phi3T ditambahkan ke-dalam medium yang dipenuhi oleh B.substilis, bakteri mati dalam jumlahbesar akibat lisis oleh virus sepertiyang diduga para peneliti. Selan-jutnya, untuk mengetahui sinyalkimiawi yang terjadi selama “penye-rangan”, tim peneliti menyaring

Penelitian untuk mempelajari resistensiantimikrobial telah menarik banyakperhatian ilmuan di dunia untuk menelitiberbagai senyawa bioaktif yang berpotensiuntuk dijadikan obat alternatif hinggameneliti lebih dalam bagaimana suatumikroba dapat menginfeksi sebuah selhidup.

Nailul Izzah

versi online: http://wp.me/p5LyDK-mk

5

Page 7: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

campuran medium untuk memisahkanbakteri dengan virus tadi, danmenyisakan kandungan proteinnya saja.Kandungan protein ini selanjutnya diujilagi dengan menambahkan campuranprotein tadi kedalam medium segarberisi B. substilis. Ternyata hasilnyamengejutkan. Ketika virus phi3Tdimasukkan kedalam medium, virustidak langsung merusak sel bakteri, virushanya menyisipkan materi genetiknyakedalam bakteri tanpa menghancur-kannya (melakukan fase lisogenik). Haltersebut menandakan suatu mekanismelain yang diduga terjadi pada virus, alih-alih mekanisme pada bakteri yang te-ngah diamati, virus ternyata jugameninggalkan jejak sinyal kimiawiuntuk melakukan mekanisme komuni-kasi. Hasil studi menyimpulkan bahwavirus melakukan komunikasi dalammenentukan strategi untuk memilihmode lisis atau lisogeniknya, yang kemu-dian para ilmuan memberikan isti-lah Arbitrium (berasal dari Bahasa Latinyang berarti “Keputusan”). Berdasarkanpenelitian ini, Arbitrium melibatkan 3(tiga) materi genetik pada virus sebagaisuatu Bahasa yang digunakan untuksesamanya, yaitu; aimP yang menghasil-kan peptida; aimR yang merupakanreseptor peptida intraselular dan aim-X regulator negatif untuk lisogenik.Mekanisme Arbitrium ini juga memung-kinkan keturunan dari virus yang pernahmenginfeksi suatu sel untuk “berkomu-nikasi” dengan virus pendahulunya.

Temuan tentang Arbitrium inisetidaknya diharapkan dapat membukapeluang baru dari jalan panjang untukmengetahui mekanisme komunikasimikroba lainnya, terutama yang ber-kaitan dengan virus yang menginfeksi seleukariotik penjangkit wabah pada manu-sia. Dan semoga menjadi salah satukunci untuk memutus rantai resistensimikrobial terhadap antimikroba, khusus-nya pada virus. Wallahu’alam bishowab.

[1] Biologi Molekuler. Erlangga. Yuwono, Triwibowo. Hal. 92 & 252[2] Erez, Zohar et al. “Communication between viruses guides lysis-lysogeny decisions”. Nature 541, 2017, 488 -493[3] Genetika “Belajar Genetika Dengan MudahDan Komprehensif”. Deepublish. Dr. ElyaNusantari, M.Pd. Hal. 54[4] Rathi, Akshat. Viruses are talking to each other, and it could be the key to treating them. (diakses pada 13/ 02/ 2017)[5] WHO, Antimicrobial Resistance: Global Report on Surveillance, 2014 (diakses pada 17/ 02/ 2017)[6] WHO, Priority Research Topic (diakses pada17/ 02/ 2017)

Diagram Metode Komunikasi Pengambilan-keputusan Lisis-Lisogenik [2]: A. Dinamika arbitrium selama bakteri diinfeksi oleh virus; B. Interaksi awal

virus dalam populasi bakteri, gen virus aimR dan aimP dengan cepat munculyang menandakan infeksi terjadi. AimR, sebagai dimer (senyawa kimia yang terdiri dari 2 molekul), mengaktifkan kemunculan aimX. AimX merupakaninhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA,

yang mengarahkan virus memasuki siklus lisis. Pada saat bersamaan, AimPmuncul, diproduksi dan diproses untuk menghasilkan Mature peptide; C. Pada tahap ini, virus menginfeksi bakteri, reseptor AimR akan mengikat

molekul arbitrium dan tidak dapat mengaktifkan AimX, sehingga lisis dapatberlangsung, dapat menuju pada kecenderungan lisogenik.

Plastik merupakan hal yang dekat dengan kehidupan kita sehari-hari.

Setiap hari kita sering melihat dan mengguna-kannya baik sebagai

kemasan makanan dan minuman, wadah untuk barang belanjaan, atau

pengemas jajanan ringan seper-ti gorengan. Setelah selesai dipakai,

biasannya kantong-kantong plastik tersebut kita buang begitu saja.

Namun tahu-kah Anda bahaya yang muncul akibat sampah plastik

tersebut?

BD Hardesty/Midway Atoll http://www.sciencemag.org

versi online http://wp.me/s5LyDK-plastik

Tragedi Sampah Plastik dan DampaknyaBagi Makhluk Hidup

Handoko

6

Page 8: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

Sampah plastik membu-tuhkan waktu yang lamaagar terurai. Kantongplastik membutuhkan wa-ktu 10 hingga 12 tah-un, botol plastik membu-tuhkan waktu yang lebihlama yakni butuh 20tahun, sedangkan stero-foam membutuhkan wak-tu 500 tahun untuk bisahancur secara alami.Akibat terlalu lamanyawaktu penghancuran ini,tentunya dapat menim-bulkan permasalah yangserius bagi lingkungan.Sampah plastik tersebutakan terus bertambahjumlahnya dengan lajupenguraian yang lambatsehingga menimbulkanpenumpukkan sampah.Sampah plastik dapatmelepaskan zat kimiayang berbahaya yang da-pat mencemari sumberair, baik air tanah maupunair permukaan yang me-nimbulkan bahaya bagi

Bangkai burung yang penuh sampah dalam perutnya.

makhluk hidup yang me-minumnya. Mengingat airmerupakan kebutuhan vi-tal untuk menunjang kela-ngsungan hidup, apabilatercemar maka akan me-nimbulkan masalah yangsangat serius.

Selain menimbulkanpencemaran pada lingku-ngan, sampah plastik jugaberbahaya bagi hewan,terutama hewan yang hi-dup di laut. Banyak terjadikasus kematian hewanakibat sampah plastik ini.Penyu laut merupakansalah satu hewan yangterkena dampak langsungakibat sampah plastik dilautan, penyu seringmemakan sampah plastikkarena mengira bahwasampah tersebut adalahubur-ubur. Studi yangdilakukan oleh Queens-land University dandimuat dalam TheJournal ConservationBiology menunjukkan

bahwa 30 hingga 50%penyu hijau menelan sam-pah plastik yang ada dilautan pada tahun2012. Sampah plastik inijuga bertanggung jawabatas matinya jutaan bu-rung laut setiap tahun-nya. Wilcox dan kolega-nya menyatakan bahwapada tahun 2014, 90%dari 80 spesies bu-rung laut mengkonsumsiplastik. Plastik yang telahtertelan menimbulkan pe-nyumbatan pada saluranpencernaan burung danberakibat pada kematian.Salah satu berita yangmengejutkan dunia akibatdari sampah plastik iniadalah ditemukanya sam-pah plastik dan bagian-bagian mobil di dalamlambung paus spermayang terdampar di dekatkota Toenning diSchleswig Holstein, Jer-man pada 2016.

Mengingat begitu ber-

berbahayanya sampahplastik, mulai sekarangmarilah kita lebih bijakmenggunakan dan me-manfaatkan plastik. Jan-gan buang sampah plastiksembarangan, pilah-pilah-lah sesuai dengan jenistempat sampahnya, danlakukanlah daur ulang.Marilah kita jaga bumiuntuk masa depan.

•Tri Wahyuni, CNN Indonesia(diakses 8 Maret 2017)•Schuyler dkk, 2014, ConservationBiology 28, 129-139•Wilcox dkk, 2015, pnas 112 (38),11899-11904•Helena Horton, The Telegraph(diakses 8 Maret 2017)

penyu yang memakan sampah plastik

7

Page 9: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

Dengan meningkatnyastandar hidup manusia, diperlukanteknologi yang mumpuni dalamsegala bidang. Salah satu hal yangharus selalu ditingkatkan adalahteknologi dalam bidang kesehatan,baik dalam diagnosa maupunpengobatan. Peningkatan ini dapatberupa akurasi alat yang semakinbaik ataupun ukuran alat yangsemakin kecil dan portabel.Pemanfaatan teknologi optikdalam bidang kesehatan sudahditeliti sejak lama, mengingat sifatteknologi optik yang non-destruktif (tidak merusak jaringantubuh). Salah satu bentuk tekno-logi optik yang populer adalahsensor fiber optik.

Sensor adalah suatukomponen penting dalam pengu-kuran. Sensor berfungsi sebagaipenerjemah suatu besaran menjadisinyal besaran lain yang dapatdiukur dan ditampilkan, misalnyasinyal elektrik. Hasil pengukurandapat berupa amplitudo, frekuensi,atau fasa dari sinyal listrik yangmenunjukkan nilai dari besaranterukur. Sebagai contoh, konsen-trasi oksigen dalam darah dapatdiukur dari amplitudo gelombangcahaya yang diserap oleh darah.Sensor fiber optik dapat mengukursuhu, tekanan, getaran, perpinda-han (displacement), dan gerakrotasi. Prinsip kerja dari sensorfiber optik sangat beragam, dimanapada dasarnya adalah memban-dingkan perilaku cahaya sebelumdan sesudah melewati suatu fiberoptik.

Beberapa parameter yangharus diperhatikan dalam pemili-han sensor adalah akurasi, rentangkerja (span), resolusi (nilai terkecilyang dapat terbaca), repeatability(keterulangan hasil), dan kinerja-nya apabila dipengaruhi olehkondisi lingkungan tertentu.

Sensor fiber optik dapatdiklasifikasikan berdasarkan bebe-rapa cara. Menurut letak sensor,sensor fiber optik dibedakanmenjadi sensor intrinsik dan eks-trinsik. Pada sensor intrinsik, sifatdari cahaya yaitu intensitas, fasa,atau polaritas berubah terhadapbesaran yang diukur secara lang-sung misalnya temperatur. Sedang-kan pada sensor ekstrinsik, terda-pat modulator cahaya yang mene-ruskan informasi dari variabel yang

2. Polarization-basedPerubahan sifat polarisasi cahaya dimanfaatkan untukmendeteksi perubahan parameter tertentu. Sebagai contoh,sensor stress/ tekanan menggunakan komponen polarizerdan analyzer untuk menghitung external stress.3. Phase-basedSensor yang paling responsif adalah sensor fiber optikberbasis modulasi fasa. Fasa dari gelombang cahaya yangmelewati fiber optik bergan-tung pada panjang fisik fiber,panjang lintasan optik, indeks bias dan index pro-file perambatan cahaya. Pada gambar 4, sensor optik berba-sis fasa ditunjukkan dengan Interferometer Michelson danMach-Zehnder

Sensor fiber optik [1]

Sensor fiber optik instrinsik (a) dan ekstrinsik (b) [1]

Set Up Eksperimen [2]

diukur sehingga tidak ada hubung-an langsung antara cahaya danvariabel tersebut. Cara kerja inidapat digambarkan pada gambar.

Berdasarkan prinsip operasinya,sensor fiber optik dibagi menjadi3 [1]:1. Intensity-basedIntensitas / daya cahaya input danoutput pada fiber optik diukuruntuk mengetahui penurunanintensitas. Nilai tersebut dapat

dikalibrasi untuk mengetahui nilai besaran yang diukur.Umumnya diaplikasikan pada sensor suhu dan sensorbeban.

Sensor fiber optik dibi-dangmedisSensor fiber optik digunakan dalam bidang mediskarena beberapa kelebihan. Ukuran-nya yang kecilmemungkinkan untuk dimasukkan kedalam tubuhtanpa menimbulkan kerusakan fatal. Fiber optik jugakebal terhadap pengaruh gelombang elektromagnetikdan listrik. Aplikasi dari sensor fiber optik dapatdikelom-pokkan menjadi :1. In-vitro (diluar tubuh). contoh : analisa gas, cairantubuh, sampel jaringan2. In-vivo (langsung pada tubuh), non-invasif. Contoh: optrodes yang diletakkan pada kulit3.In-vivo, invasif. Contoh : cathether, endoskopiLaju pernapasan merupakan salah satu parameterpenting di tubuh manusia yang telah berhasil diukurdengan sensor fiber optik. Untuk dapat mengetahuiintensitas pernapasan seseorang, digunakan prinsipmikro bending, yaitu lekukan kecil pada fiber optikyang menyebabkan loss daya. Pergerakan tubuh saatpasien bernafas menyebabkan mikro bending padasensor fiber optik. Loss daya merupakan penurunanintensitas daya cahaya setelah melewati fiber optikdengan panjang tertentu. Selain akibat panjang fiberoptik, adanya lekukan, bengkokan, atau pemanasanpada fiber dapat menyebabkan loss daya. Loss dayainilah yang dibutuhkan utuk kemudian dianalisa.Pada eksperimen [2] yang dilakukan oleh timdari Northeastern University, Shenyang, China, padatahun 2016 digunakan transducer berupa dua papandengan permukaan sawtooth (berbentuk gigi gergaji)yang diletakkan pada kursi seperti gambar berikut :

Aplikasi Sensor Fiber Optik dalam Monitoring PernapasanRima Fitria Adiati

8

http://wp.me/p5LyDK-lD

Page 10: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

Penggunaan transducer dengan bentuk tersebut merupakanteknik baru untuk meningkatkan responsivitas sensor.

Komponen utama dari rangkaian sensor ini adalah fiber optik,sumber cahaya, detektor optik, dan transducer. Transducerberfungsi mengubah bentuk sinyal dari gaya berupa tekananakibat pernapasan menjadi lekukan fiber optik. Semakin tinggiintensitas pernapasan, maka semakin besar gaya tekan yangditerima oleh transducer. Hal itu menyebabkan semakin besarmikro bending yang terjadi, dan semakin besar loss yangdialami fiber optik. Loss fiber optik diolah untuk mengetahuipola pernapasan pasien.

Beberapa parameter yang diperhitungkan dalam desain transducerdiantaranya tinggi sawtooth, jarak antar sawtooth dan ukurangeometris lain yang mempengaruhi radius mikro bending, sertajumlah gigi sawtooth.

Hasil yang diperoleh adalah kurva intensitas output optik terhadapwaktu. Karena pernapasan bersifat siklus, grafik yang dihasilkanberbentuk periodik. Berbagai analisa dilakukan, diantaranya analisaspektrum frekuensi. Dari sini dapat diketahui apabila terdapatgangguan pernapasan pada pasien. Laju pernapasan juga dapatdiketahui dari perubahan loss yang dialami sensor fiber optik.

Sumber :[1] V. L. Kalyani and V. Sharma, “Optical Sensors And Their Use In MedicalField” Journal of Management Engineering and Information Technology, vol. 3, no. 5,2016.[2] Hai-feng Hu, Si-jia Sun, Ri-qing Lv and Yong Zhao, “Design and experiment of anoptical fiber micro bend sensor for respiration monitoring” Sensors and ActuatorsA, vol. 251, pp. 126-133, 2016.

Transducer [2]

Prinsip Kerja Sensor Mikro Bending [2] (dengan perubahan)

Desain Sawtooth [2]

Contoh hasil eksperimen dan analisa spektrum [2]

9

Page 12: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

Puasa adalah aktifitas ibadah bagibeberapa agama termasuk Islam. Puasaselain sebagai bentuk ibadah yangmemberikan nilai tambah secara rohani(keimanan dan ketaqwaan)*, jugadipercaya dapat meningkatkan kesehatanmeskipun hadist ini termasukkategori dhoif (lemah)1. Beberapapenelitian** terkait puasa ini telahbanyak mengundang para peneliti untukmengkaji lebih jauh bagaimana puasasecara ilmiah berdampak pada kesehatan.Karena disatu sisi, kegiatan puasa yangmengurangi asupan makanan jugadikaitkan dengan kekurangan nutrisi

Salah satu penelitian tentang puasa dilakukanoleh peneliti dari University of SouthernCalifornia. Penelitian dilakukan kepada 100orang relawan yang diminta untuk melakukandiet seperti puasa dengan mengurangikonsumsi kalori dari 4600 kJ menjadi 3000 kJdengan komposisi protein, lemak dankarbohidrat yang relatif sama sebelum diet dansaat diet. Mereka kemudian membandingkanhasil dari mereka yang melakukan diet sepertipuasa dengan mereka yang tidak. Selain itujuga membandingkan antara sebelum dansetelah diet seperti puasa dan membandingkanantara mereka yang beresiko terhadap penyakittertentu seperti kanker dan diabetes denganmereka yang tidak beresiko.

AnaBGD/iStock (www.sciencemag.com)

http://wp.me/p5LyDK-sP

berdampak hingga 3 bulan setelahmelakukan diet menyerupai puasa ini. Parapeneliti belum yakin apakah efek hingga 3bulan ini karena peserta mengubah polahidup mereka ataukah memang murni darihasil diet menyerupai puasa. Akan tetapi,para peneliti telah meminta para relawanini untuk tetap menjalankan pola makanmereka seperti sedia kala.

Protein IGF-1 dan kadar glukosa sangatberkaitan erat dengan penuaan danpenyakit akibat penuaan. Sehingga, parapeneliti berasumsi bahwa diet menyerupaipuasa mampu menjaga kita tetap sehat danmuda meskipun usia sudah senja.Referensi*Al Qur'an, Al Baqarah: 183

**Choi et al, 2016, Cell reports 15 (10)2136-2146, Brandhorst et al, 2015, Cellmetabolism 22 (1) 86-99, Longo et al,2016, Cell metabolism 23 (6) 1048-10591Baits Ammi Nur, 2012, Derajat hadistberpuasalah maka kamu akan sehat,Konsultasi Syariah (Diakses 24 Maret 2017)2Wei, M. et al., 2017, Science TranslationalMedicine 9 (377) eaai8700

Lebih Muda Dengan PuasaAbdul Halim

Hasilnya menunjukkan bahwamereka2 yang telah melakukandiet menyerupai puasa ini mengalamipenurunan berat badan, lemak, lingkarpinggang, tekanan darah sistol dan diastoldan kadar IGF-1 dibandingkan denganmereka yang tidak melakukan diet. IGF-1merupakan protein yang diasosiasikandengan beberapa jenis kanker. Sedangkanperbandingan antara mereka yangmelakukan diet seperti puasa dan merekayang melakukan diet biasa ditemukanbahwa terjadi penurunan kadar kolesterol,IGF-1, lingkar pinggang dan berat badanpada yang menjalankan diet seperti puasa.Penelitian dilakukan lebih jauh terhadapmereka yang beresiko seperti mereka yangkegemukan (indeks BMI>30), darah tinggiatau IGF-1>225 ng/ml. Mereka yangberesiko mengalami penurunan yang lebihsignifikan dibandingkan mereka yang tidakberesiko. Seperti mereka yang kegemukan(BMI>30) mengalami penurunan beratbadan lebih drastis dibandingkan denganmereka yang normal. Demikian jugatekanan darah sistol turun 2,4 mmHguntuk mereka yang bertekanan 120 mmHg.Hal yang sama terjadi pada kadar IGF-1 dankolesterol. Efek kesehatan ini terus

11

Page 14: Majalah Warstek 2017 Vol. 2 Ed. 3 · PDF fileinhibitor lisogenik, kemungkinan juga sebagai pengatur non-koding RNA, ... baik dalam diagnosa maupun pengobatan. Peningkatan ini dapat

WARSTEK.pelopor media sains populer indonesia