Bab 2 Teori Sel

TEORI SEL

Drs. Paulus Bhuja, SU., Ph.D.Drs. Djeffry Amalo, M.Pd

BAB 2. Teori Sel

Cara Mempelajari Sel

1. Teori sel mengenai kehidupan

2. Mikroskop merupakan suatu alat yang digunakan

untuk melihat bentuk sel

3. Ilmuwan yang mendalami sel dapat mengisolasi

organel-organel untuk mempelajari fungsinya

SASARAN BELAJAR

Mampu mengenali perbedaan jenis sel yang ada di kehidupan ini

Mampu membedakan organel-organel yang terdapat di dalam sel

Mampu menjelaskan fungsi dari masing-masing organel yang terdapat di dalam sel

Mampu membedakan antara sel prokariotik dan eukariotik

Robert Hooke (1665) : pertama kali melihat sel melalui sayatan tipis gabus

Mathias J. Schleiden & Theodor Schwann (1838)

– Sel hidup berisi cairan sitoplasma untuk segala aktivitas dasar makhluk hidup TEORI SEL

– Teori sel : semua makhluk hidup tersusun dari sel

– Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil pada makhluk hidup sel penyusun yang mendasar bagi tubuh makhluk hidup

– Sel jaringan organ

TEORI SEL MENGENAI KEHIDUPAN

Sel sebagai unit struktural

Sel sebagai unit fungsional

– Sel-sel penyusun tubuh makhluk hidup melakukan suatu fungsi atau kegiatan proses hidup

– Fungsi : respirasi, ekskresi, transportasi, sintesis, reproduksi, sekresi dan respon (tanggapan) terhadap rangsang

Sel sebagai unit hereditas

– Menurunkan sifat genetis dari satu generasi ke generasi berikutnya

SEL

Penemuan dan awal pengamatan terhadap sel mengalami perkembangan adanya mikroskop di abad 17

Pada mikroskop cahaya dapat memungkinkan untuk melihat spesimen melalui beberapa tumpukan lensa

– Lensa-lensa menggunakan cahaya yang ada sehingga memungkinkan gambar dapat dilihat oleh mata atau melalui layar video

Mikroskop

Sel memiliki ukuran yang sangat kecil, antara 10 – 100 m

Mata telanjang manusia hanya dapat melihat obyek kecil berukuran sekitar 0.2 mm (200 m)

Jenis Mikroskop :

mikroskop cahaya : digunakan untuk melihat sel sampai dengan pembesaran 2000 kali

mikroskop elektron : digunakan untuk melihat sel sampai dengan pembesaran 500.000 kali

MIKROSKOP

MIKROSKOP ELEKTRON

SEM (Scanning Electron Microscope) : untuk melihat permukaan obyek, seperti permukaan bakteri atau permukaan mata serangga

TEM (Transmission Electron Microscope) : untuk melihat benda irisan ultra mikro, sehingga isi sel terlihat sangat rinci, seperti irisan melintang mitokondria dengan krista yang jelas, atau kloroplas dengan struktur stroma dan grana yang jelas

SCANNING ELECTRON MICROSCOPE

Kisaran Ukuran Sel

Sebagian besar sel berdiameter antara 1 sampai 100 µm sehingga hanya bisa dilihat dengan menggunakan mikroskop. Perhatikan bahwa skala yang dipakai berupa logaritma untuk mengakomodasi kisaran ukuran yang ditunjukkan. Skala dimulai di bagian atas dengan 10 meter dan menurun, setap pengukuran di sisi kiri menunjukkan pengecilan ukuran sepuluh kali

Teknik pengamatan spesimen mengalami perkembangan pada abad 20, menjadi semakin kontras dan dapat melihat komponen-komponen sel yang utama dan dapat diberi nama

Sementara mikroskop cahaya dapat digunakan untuk melihat sel-sel individual, sedangkan yang lainnya tidak dapat digunakan untuk melihat bagian dalam tubuh, terutama organel-organel

Untuk memperjelas struktur-struktur yang lebih kecil dapat digunakan mikroskop elektron (EM), dimana dengan bantuan elektron melalui spesimen atau melalui permukaannya

– Karena pembesaran ada hubungan dengan penggunaan panjang gelombang, mikroskop elektron dengan panjang gelombang yang lebih pendek lebih baik penglihatannya

– Secara teoritis, resolusi dari EM modern dapat mencapai 0.1 nanometer (nm), tetapi secara penggunaannya terbatas hanya sampai 2 nm

Transmission electron microscopes (TEMs) are digunakan terutama untuk mempelajari bagian dalam sel secara ultra struktur

– A TEM tujuannya menggunakan elektron menembus potongan tipis dari spesimen

– Gambar sangat fokus dan bagus dengan adanya elektromagnet

– Untuk meningkatkan daya kontrasnya, potongan tipis spesimen yang telah diwarnai dengan atom-atom dan logam berat etals.

Mikroskop elektron digunakan untuk melihat organel, tetapi organel hanya dapat dilihat pada sel-sel yang sudah mati dan kemungkinan memperlihatkan beberapa artefak

Mikroskop cahaya tidak memiliki resolusi yang tinggi, tetapi dapat digunakan untuk mempelajari sel-sel yang hidup

Mikroskop adalah peralatan utama yang digunakan dalam sitologi, yaitu ilmu yang mempelajari struktur sel

Sitologi ada hubungannya dengan ilmu biochemistry, yaitu ilmu yang mempelajari tentang molekul dan proses kimia dalam metabolisme, pengembangan ke dalam biologi sel modern

Sel yang dikacaukan disentrifugasi pada berbagai kecepatan dan jangka waktu yang berbeda untuk mengisolasi komponen-komponen yang ukurannya berbeda. Proses ini dimulai dengan homogenisasi, pengacauan jaringan dan selnya dengan bantuan peralatan seperti blender dapur atau peralatan ultrasuara. Homogenat, campuran organel-organel yang mirip sup, sedikit membran, dan molekul-molekul dari sel yang rusak, kemudian difraksionasi dengan serangkaian pemutaran dalam suatu alat sentrifuge. Setelah masing-masing tahap sentrifugasi, bagian yang tidak membentuk pelet, atau supernatan, dituang dan disentrifugasi lagi, dengan kecepatan yang lebih tinggi. Dengan menentukan fraksi-fraksi sel mana yang berkaitan dengan proses metabolisme tertentu, fungsinya dapat dikaitkan dengan organel-organel tertentu

FRAKSIONASI SEL

Prosesnya disebut ultracentrifuge, yaitu suatu alat yang dapat memutar hingga 130,000 revolutions per menit dan memiliki daya gravitasi lebih dari 1 juta kali (1,000,000 g).

Proses fraksinasi dimulai dengan homogenisasi, secara perlahan masuk ke dalam sel

Fraksionasi sel menyediakan jumlah komponen sel yang khusus

Hal ini dimungkinkan untuk melihat fungsi-fungsi organel yang akan diisolasi, terutama berdasarkan reaksinya atau proses katalisis oleh proteinnya

– Sebagai contoh, fraksi satu sel banyak terdapat di dalam enzim yang berfungsi di dalam proses respirasi seluler

– Electron microscopy memperlihatkan kembali hasil fraksi banyak terdapat di dalam organel yang disebut dengan mitokondria

Sitologi dan biokimia ada hubungannya dengan struktur selular dan fungsinya

GAMBARAN UMUM SEL

1. Sel prokariotik dan sel eukariotik dapat dibedakan

atas ukuran dan kompleksitas

2. Membran internal (dalam) mengatur fungsi dari sel

eukariotik

Semua sel dikelilingi oleh membran plasma

Substansi semicair di dalam membran disebut cytosol, mengandung organel-organel

Semua sel mengandung kromosom yang juga memiliki gen-gen dalam bentuk DNA.

Semua sel juga memiliki ribosom, merupakan organel yang kecil yang dapat membuat protein dengan menggunakan instruksi di dalam gen

Sel prokariotik dan sel eukariotik dapat dibedakan atas ukuran dan kompleksitas

Perbedaan yang utama antara sel prokariotik dan sel eukariotik adalah lokasi dari kromosom

Pada sel eukariotik, kromosom terdapat di dalam membran yang menutupi organel disebut nucleus.

Pada sel prokariotik, DNA dikonsentrasikan dalam nucleoid tanpa membran yang memisahkannya dari sisa sel yang lainnya

Adalah sel tanpa membran inti

Berukuran 1 – 10 m

Memiliki materi genetik berupa DNA yang tidak dibungkus membran inti yang berbentuk sirkuler NUKLEOID

Di luar nukleoid terdapat DNA sirkuler lain dengan ukuran yang lebih kecil PLASMID

Sebagian besar mempunyai dinding sel

Aktivitas sel terjadi pada membran plasma dan di dalam sitoplasma

Contoh : sel bakteri dan Cyanobakteri

SEL PROKARIOTIK

DINDING SEL PROKARIOTIK

SEL PROKARIOTIKProkariota merupakan bakteri, termasuk sianobakteri(a) Melukiskan bakteri berbentuk batang. Karena tidak mempunyai organel

terbungkus membran seperti pada eukariota, prokariota jauh lebih sederhana strukturnya. Area tempat DNA disebut daerah nukleoid, dan tidak ada membran yang memisahkan DNA dari bagian sel lainnya. Prokariota memiliki banyak ribosom, yang merupakan tempat sintesis protein. Batas sel ialah membran plasma. Di luar membran plasma ini terdapat dinding sel yang cukup kaku yang seringkali berupa kapsul luar, yang biasanya mirip jeli. Sebagian bakteri memiliki flagela (organel pergerakan), vili (struktur pelekatan), atau keduanya yang menonjol dari permukaannya.

(b) Mikrograf elektron ini menunjukkan irisan tipis bakteri Bacillus coagulans

BENTUK SEL PROKARIOTIK

Umumnya adalah bakteri yang hidupnya tergantung pada ketersediaan makanan di lingkungan sekitranya

Gen-gen (DNA) bakteri hanya diekspresikan untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya

Untuk adaptasi yang cepat, bakteri mampu mencetak protein enzim (biokatalisator) dalam waktu < 20 menit dengan mengubah substrat kimia yang tersedia

ORGANISME PROKARIOTIK

SEL PROKARIOTIK PATOGEN

Sel yang memiliki membran inti terjadi pemisahan antara inti sel dengan sitoplasma

Berukuran 10 – 100 m

Materi genetik (DNA) berada di dalam inti sel yang dibungkus oleh membran inti

Mempunyai sejumlah organel yang masing-masing memiliki fungsi spesifik

Contoh : sel ragi (khamir), sel protozoa (Amoeba), sel tumbuhan dan sel hewan

SEL EUKARIOTIK

STRUKTUR SEL EUKARIOTIK

Dalam sel eukariotik, kromosom terdapat dengan selaput membran nuklear

Daerah antara nukleus dan membran plasma adalah sitoplasma

– Semua bahan yang terdapat di dalam membran plasma sel prokariota adalah sitoplasma

Di dalam sitoplasma sel eukariotik terdapat berbagai jenis membran yang mengelilingi organel-organel berdasarkan bentuk dan fungsi yang khusus

– Membran yang mengelilingi organel tidak dijumpai pada sel prokariotik

1. Dalam sembarang satuan panjang, sel kecil ini berukuran 1 pada setiap sisi. Kita kemudian dapat menghitung luas permukaan sel (dalam satuan persegi), volume (dalam satuan kubik), dan rasio luas permukaan terhadap volume

2. Begitu ukuran sel naik ke 5 satuan panjang untuk tiap sisi, rasio luas permukaan terhadap volume akan berkurang jika dibandingkan dengan sel yang lebih kecil. Laju pertukaran kimiawi dengan lingkungan ekstraseluler mungkin saja tidak cukup untuk memelihara sel karena sebagian besar sitoplasmanya relatif jauh dari membran luar

3. Dengan membagi sel besar menjadi banyak sel yang lebih kecil, kita mendapatkan rasio luas permukaan terhadap volume yang dapat memenuhi kebutuhan setiap sel untuk memperoleh nutrien dan mengeluarkan produk limbah

Model mosaik cair

Struktur seperti lembaran tipis

Tersusun dari molekul-molekul lipid (lemak), protein dan sedikit karbohidrat membentuk suatu lapisan dengan sifat dinamis dan asimetri

Dinamis : mempunyai struktur seperti fluida (zat cair) molekul lipid dan protein dapat bergerak

Asimetrik : komposisi protein dan lipid sisi luar tidak sama dengan sisi dalam membran sel

MEMBRAN PLASMA (MEMBRAN SEL)

Membran plasma berfungsi sebagai barrier yang selektif yang mengijinkan alur oksigen, nutrisi dan sisa untuk semua volume sel

Gambar. 7.6

MEMBRAN PLASMA

1. Pada mikrograf elektron dengan pembesaran yang cukup, membran plasma tampak sebagai sepasang pita gelap yang dipisahkan oleh pita terang. Yang ditunjukkan disini ialah membran sel darah merah (TEM)

2. Membran plasma dan berbagai macam membran internal sel terdiri atas lapisan ganda fosfolipid dengan protein yang mempunyai berbagai fungsi dilekatkan pada atau ditanamkan didalamnya.

3. Fungsi spesifik membran plasma dan berbagai tipe membran di dalam sel bergantung pada jenis fosfolipid dan protein yang ada. Membran plasma juga memiliki karbohidrat yang melekat pada permukaan luarnya

Molekul tersebut menyusun matriks lapisan fosfolipid rangkap (lipid bilayer) yang disisipi oleh protein membran

2 macam protein membran

– Protein yang terbenam (integral)

– Protein yang menempel (periferal) di lapisan fosfolipid

Satu unit fosfolipid terdiri dari bagian kepala (fosfat) dan ekor (asam lemak)


FOSFOLIPID BILAYER

Sisi kepala merupakan sisi hidrofilik (suka air) yang menghadap keluar membran sel

Sisi ekor merupakan sisi hidrofobik (tidak suka air) yang bersembunyi di bagian dalam membran sel


KEPALA DAN EKOR

Membatasi bagian antara sel dengan lingkungan luar

Sebagai tempat keluar dan masuknya ion, molekul serta senyawa dari atau ke dalam sel

Mempunyai kemampuan untuk melakukan seleksi terhadap ion, molekul dan senyawa yang melalui membran plasma (selektif permeabel)

Substansi yang melalui membran plasma dapat ditranspor secara pasif atau aktif

FUNGSI MEMBRAN PLASMA (MEMBRAN SEL)

GAMBARAN UMUM SEL HEWAN

GAMBARAN UMUM SEL TUMBUHAN

INTI SEL (NUKLEUS) DAN RIBOSOM

1. Inti sel mengandung bahan-bahan genetis pada sel

eukariota

2. Ribosom membentuk sel-sel protein

Nukleus mengandung sebagian besar gen di dalam sel eukariotik

– Beberapa gen ditempatkan dalam mitokondria dan kloroplas

Nukleus rata-rata memiliki diameter sekitar 5 microns

Nukleus dipisahkan dari sitoplasma oleh membran ganda

– Terpisahkan sekitar 20-40 nm.

Pada saat membran ganda melebur, lubang pori-pori mengijinkan makromolekul yang berukuran besar dan partikel-partikel lewat melaluinya

Inti sel mengandung bahan-bahan genetis pada sel eukariota

NUKLEUS DAN SELUBUNGNYA

(a) Di dalam nukleus terdapat kromatin, yang terdiri atas DNA dan protein. Apabila sebuah sel bersiap membelah, tiap-tiap kromosom menjadi terlihat karena kromatin memadat. Nukleolus berfungsi dalam sintesis ribosom. Selubung nukleus, yang terdiri atas dua membran yang dipisahkan oleh ruang sempit, mempunyai beberapa pori

(b) Banyak pori nukleus pada selubung nukleus terlihat jelas dalam mikrograf elektron, yang dipersiapkan dengan metode yang disebut patah beku (TEM)

(c) Selubung nukleus

(d) Mikrograf elektron dari permukaan luar selubung mengungkapkan bahwa setiap pori dibatasi oleh cincin partikel protein (TEM)

(e) Lamina nukleus mirip jaring melapisi permukaan bagian-bagian dalam selubung dan memperkuat bentuk nukleus (TEM)

Di dalam nukleus, DNA dan protein terorganisasi ke dalam bahan fibrous, yang disebut kromatin

Pada sel yang normal akan muncul sebagai massa difusi

Bagaimanapun pada saat sel terpisah melalui proses pembelahan, serabut kromatin terlihat seperti bentuk atau struktur yang terpisah disebut kromosom

Masing-masing sel eukariotik memiliki jumlah kromosom yang karakteristik

– Sel manusia pada umumnya memiliki 46 kromosom, tetapi sel kelamin (sel telur dan sperma) hanya memiliki 23 kromosom

Mengendalikan proses berlangsungnya metabolisme di dalam sel

Menyimpan informasi genetik (gen) dalam bentuk DNA

Mengatur kapan dan dimana ekspresi gen-gen harus dimulai, dijalankan dan diakhiri

Tempat terjadinya replikasi (perbanyakan DNA) dan transkripsi (pengutipan DNA)

FUNGSI INTI SEL

Adalah matriks yang berada di dalam membran plasma tetapi diluar nukleus

Tersusun dari :

– Sitosol yang bersifat koloid

– Sitoskeleton (rangka sel)

– Organel-organel

Fungsi :

– Tempat terjadinya metabolisme sitosolik, misalnya glikolisis serta tempat terjadinya sintesis protein oleh ribosom

– Tempat penyimpanan bahan kimia yang berguna bagi metabolisme sel misalnya enzim, protein dan lemak

– Sarana/fasilitator agar organel tertentu di dalam sel dapat bergerak karena adanya aliran sitoplasma

SITOPLASMA (CAIRAN SEL)

Fungsi :

– Sebagai rangka sel yang memberi dan men jaga bentuk sel

– Sebagai pengatur gerakan sel, misalnya pada Amoeba

– Sebagai pengatur gerakan kromosom ke arah kutub pada saat membelah secara mitosis maupun meiosis

SITOSKELETON

SITOSKELETON

SITOSKELETON

Sitoskeleton membuat sel mempunyai bentuk, merupakan tempat tertambatnya beberapa organel dan mengarahkan gerakan yang lain, dan mungkin membuat seluruh sel dapat bertukar bentuk atau bergerak. Sitoskeleton bahkan mungkin mempunyai pengatur yang penting, dengan secara mekanis menghantarkan sinyal dari permukaan sel ke bagian dalamnya. Dalam mikrograf elektron ini, yang dipersiapkan dengan metode yang dikenal sebagai pengetsaan dalam, tampak mikrotubula dan mikrofilamen. Komponen ketiga sitoskeleton, filamen intermediet, tidak terlihat disini (TEM).

Merupakan butiran kecil nukleoprotein yang tersebar di dalam sitoplasma

Bahan penyusun ribosom :

– protein

– RNA ribosomal (rRNA)

tersebar bebas di dalam sitoplasma

Ada juga yang melekat pada retikulum endoplasma

Fungsi :

– Melangsungkan sintesis protein

– Ribosom bebas mensintesis protein yang nantinya terletak di dalam sitoplasma

– Ribosom yang melekat untuk sintesis protein yang hasil peptidanya masuk ke lumen RE

RIBOSOM

Ribosom mengandung rRNA dan protein.

Ribosom tersusun dari 2 subunits yang terlibat dalam proses sintesis protein

Ribosom membentuk sel-sel protein

Gambar. 7.10

RIBOSOM

Baik ribosom bebas maupun ribosom terikat melimpah jumlahnya dalam mikrograf elektron bagian sel pankreas ini (TEM). Pankreas merupakan kelenjar yang terspesialisasi untuk mensekresi protein. Pankreas ini mensekresi hormon, termasuk protein insulin, ke dalam aliran darah, dan mensekresi enzim pencernaan, yang juga protein, ke dalam usus halus. Ribosom terikat, ribosom yang terlihat dilekatkan pada retikulum endoplasmik (RE), menghasilkan protein sekretoris. Ribosom bebas terutama membuat protein yang akan tetap terlarut dalam sitosol. Ribosom terikat dan bebas itu identik dan dapat saling berganti peran

Protein dari lumen RE di proses di badan Golgi hasilmya berupa protein untuk fungsi struktural

Contoh : protein integral/protein periferal yang ditempatkan pada membran plasma

Hasil lainnya dapat berupa protein fungsional yang berfungsi sebagai enzim

Ribosom membentuk sel-sel protein

SISTEM ENDOMEMBRAN

1. Retikulum endoplasma

2. Aparatus Golgi atau badan Golgi

3. Lisosom

4. Vakuola

Tersusun dari kantong pipih dan tabung dua lapis membran yang meluas dan menutupi sebagian besar sitoplasma

Struktur tabung (ruang luminal) berhubungan dengan membran inyi

2 macam retikulum endoplasma :

– Retikulum Endoplasma Kasar (REK)

memiliki bintik-bintik di permukaannya ribosom

berfungsi sebagai tempat sintesis protein yang akan ditempatkan di membran sel dan diluar sel

– Retikulum Endoplasma Halus (REH)

tidak memiliki ribosom pada permukaannya

berfungsi sebagai tempat sintesis lipid

RETIKULUM ENDOPLASMA (RE)

RETIKULUM ENDOPLASMIK

RE merupakan sistem membran dari tubula dan kantong pipih saling terhubung yang disebut sisternae, yang juga bersambung dengan selubung nukleus.

Membran RE menyelubungi ruangan yang disebut ruang sisternae. RE kasar, yang pada permukaan luarnya terdapat tonjolan ribosom, dapat dibedakan dari RE halus dalam mikrograf elektron (TEM)

Merupakan kantong pipih yang bertumpuk, terikat membran, yang tersusun dari ukuran besar sehingga ukuran kecil

Fungsi :

– Memproses protein dan molekul lain yang akan dibawa keluar sel atau ke membran sel

– Glikosilasi (penambahan oligosakarida) pada protein Terdapat pada sel-sel :

– Sel kelenjar pencernaan laktase, sukrase dan peptidase

– Sel kelenjar pankreas lipase dan tripsin

– Kelenjar air ludah amilase

– Kelenjar air mata protein (antibodi)

BADAN GOLGI

Merupakan salah satu modifikasi protein setelah sintesisnya selesai

Penting untuk penanda protein-protein ekstraseluler

– Contoh glikoprotein dapat dikenali dengan baik karena adanya protein pengenal glikoprotein LEKTIN yang berasal dari biji kacang-kacangan

GLIKOSILASI

APARATUS GOLGI

APARATUS GOLGI

Aparatus Golgi terdiri atas tumpukan kantong pipih, atau sisternae, tidak seperti sisternae RE yang terhubung secara fisik.

Aparatus ini menerima dan mengirimkan vesikula transpor serta produk yang dikandungnya. Materi yang diterima dari RE dimodifikasi dan disimpan dalam aparatus Golgi dan akhirnya dikirim ke permukaan sel atau tujuan yang lain. Perhatikan vesikula yang bergabung dan meninggalkan sisternaenya.

Satu tumpukan memiliki polaritas struktural dan fungsional, dengan muka cis yang menerima vesikula dan muka trans yang mengirim vesikula (TEM)

LISOSOM

•Merupakan vesikel membran berkantong yang mengandung enzim hidrolitik yang bersifat asam

•Terbentuk dari pertunasan vesikel yang mengandung badan Golgi

•Fungsi :

•Untuk mencerna secara intraseluler dan merusak sel-sel asing

•Terdapat enzim-enzim yang berfungsi untuk menghidrolisis materi seluler asing : DNA, RNA, protein dan lipid

ENZIM DI LISOSOM

• nuklease berfungsi menghidrolisis DNA dan RNA

• protease berfungsi menghidrolisis protein

• lipase berfungsi menghidrolisis lipid

• fosfatase berfungsi menghidrolisis oligonukleotida

• enzim lain berfungsi menghidrolisis karbohidrat polisakarida dan oligosakarida

Lisosom adalah bagian untuk mencerna

Dalam sel darah putih tikus ini, lisosom sangat gelap karena pewarnaan spesifik yang bereaksi dengan salah satu produk pencernaan di dalam lisosom. Jenis sel darah putih ini menelan bakteri dan virus sekaligus menghancurkannya dalam lisosom (TEM)

Lisosom primer dihasilkan oleh badan Golgi

Lisosom berfusi dengan suatu endosom

Molekul-molekul kecil hasil pencernaan berdifusi ke dalam sitoplasma

Materi yang tidak dicerna dibuang keluar sel saat terjadi fusi vesikel dengan membran plasma

Pembentukan lisosom dan aktivitasnya

PEMBENTUKAN DAN FUNGSI LISOSOM

Lisosom mencerna materi yang dimasukkan ke dalam sel dan mendaur ulang materi dari pembuangan intraseluler. Selama fagositosis, sel mengurung makanan dalam vakuola dengan membran yang terlepas secara internal dari membran plasma.

Vakuola makanan bergabung dengan lisosom, dan enzim hidrolitik mencerna makanan tersebut.

Setelah hidrolisis, gula sederhana, asam amino, dan monomer lain melewati membran lisosom untuk menuju ke dalam sitosol sebagai nutrien untuk sel tersebut.

Dengan proses autofagi, lisosom mendaur ulang kandungan molekuler organel. RE dan Golgi umumnya bekerja sama dalam memproduksi lisosom yang mengandung enzim aktif

PEMBENTUKAN DAN FUNGSI LISOSOM

ORGANEL YANG LAINNYA

1. Mitokondria

2. Peroksisom

Organel bermembran rangkap yang sangat penting untuk metabolisme energi dalam sel

Menghasilkan energi tinggi (ATP)

Terdiri dari :

– Membran luar berfungsi sebagai pembatas antara bagian dalam mitokondria dengan sitoplasma

– Membran dalam yang berlekuk-lekuk krista berfungsi untuk melangsungkan rantai respirasi menghasilkan ATP

– Matriks mitokondria berfungsi untuk oksidasi asam lemak dan katabolisme asetil koenzim mengandung DNA mitokondria yang menyediakan gen-gen untuk diekspresikan menjadi protein membran dalam rantai respirasi

MITOKONDRIA

MITOKONDRIA, TEMPAT RESPIRASI SELULER

Dua membran mitokondria terlihat jelas dalam mikrograf (TEM)

Krista yang berlekuk-lekuk merupakan membran dalam. Gambar potongan ini memperlihatkan dua ruang yang dipisahkan oleh membran : ruang intermembran dan matriks mitokondria

Berbentuk seperti lisosom

Berisi enzim oksidatif dan katalase

Enzim oksidatif mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksigen menghasilkan produk sampingan berupa hidrogen peroksida (H2O2) racun

H2O2 enzim katalase H2O + O2

PEROKSISOM

Peroksisom berbentuk agak bulat dan sering memiliki inti butiran atau kristal yang mungkin saja merupakan kumpulan banyak enzim. Peroksisom ini berada dalam sel daun. Perhatikan kedekatannya dengan dua kloroplas dan satu mitokondrion. Organel-organel ini bekerjasama dengan peroksisom dalam fungsi metabolisme tertentu (TEM)

Merupakan sepasang struktur seperti silinder yang memiliki lubang di tengah

Terdiri dari protein mikrotubulus

Anggota pasangan sentriol biasanya terletak pada posisi menyudut ke arah kanan satu sama lain

Mempunyai mikrotubulus yang membentuk suatu struktur protein seperti jala yang tampak berlekatan dengan kromosom selama pembelahan sel (mitosis) benang spindel

Berperan untuk mengatur polaritas (kutub) pembelahan sel dan mengatur pemisahan kromosom selama pembelahan sel

SENTRIOL

Sel hewan memiliki sepasang sentriol dalam sentrosom, daerah di dekat nuklus tempat mikrotubula sel berawal. Sentriol, masing-masing kira-kira berdiameter 250 nm (0.25 mikron), disusun saling tegak lurus, dan masing-masing terdiri atas sembilan set, masing-masing sel terdiri atas 3 mikrotubula (TEM)

Flagela biasanya berombak-ombak, gerakannya yang mirip ular menggerakkan sel dalam arah yang sama dengan sumbu flagela. Perjalanan sel sperma merupakan contoh pergerakan flagela (SEM)

Suatu permukaan yang penuh dengan silia yang bergetar menutupi Paramecium, protista yang motil (SEM). Silia bergetar pada laju sekitar 40 – 60 kibasan per detik. Silia memiliki gerak maju mundur, kibasan aktif dan kibasan balik yang berganti-ganti. Ini akan menggerakkan sel, atau menggerakkan cairan di atas permukaan sel diam, dalam arah yang tegak lurus terhadap sumbu silianya

ULTRASTRUKTUR FLAGELA ATAU SILIA EUKARIOTIK

ULTRASTRUKTUR FLAGELA ATAU SILIA EUKARIOTIK

(a)Dalam mikrograf elektron penampang memanjang silia ini, mikrotubula dapat dilihat membentang sepanjang strukturnya (TEM)

(b)Penampang melintang silia menunjukkan susunan mikrotubula (TEM)

(c)Tubuh basal yang menambatkan silia atau flagela ke sel memiliki cincin yang terdiri atas sembilan triplet mikrotubula (tubuh basal secara struktural identik dengan sentriol). Ke sembilan doublet silia membentang ke tubuh basal, tempat setiap doublet bergabung dengan mikrotubula lain untuk membentuk cincin yang terdiri atas sembilan triplet silia berakhir di atas tubuh basal (TEM)

PERAN STRUKTURAL MIKROFILAMENLuas permukaan sel usus halus penyerap nutrien ini diperluas oleh mikrovilinya yang banyak, yaitu perluasan seluler yang diperkuat oleh berkas mikrofilamen. Filamen aktin ini ditambatkan ke jalinan filamen intermediet

Bab 2 Teori Sel

Documents

Transcript of Bab 2 Teori Sel