Monday 18 October 2021

MAKALAH SEL DAN ORGANEL SEL

 

DAFTAR ISI

 

KATA PENGANTAR........................................................................................... i

DAFTAR ISI.......................................................................................................... ii

 

BAB I PENDAHULUAN..................................................................................... 1

A.    Latar Belakang............................................................................................. 1

B.    Rumusan Masalah........................................................................................ 2

C.    Tujuan........................................................................................................... 2

 

BAB II PEMBAHASAN....................................................................................... 3

A.    Pengertian Sel............................................................................................... 3

B.    Organel Sel .................................................................................................. 4

 

BAB III PENUTUP............................................................................................. 24

A.    Kesimpulan................................................................................................. 24

B.    Saran........................................................................................................... 24

 

DAFTAR PUSTAKA......................................................................................... 25

 

 


BAB I

PENDAHULUAN

 

A.    Latar belakang

Dalam biologi, sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup.  Sel mampu melakukan semua aktivitas kehidupan dan sebagian besar reaksi kimia untuk mempertahankan kehidupan berlangsung di dalam sel.  Kebanyakan makhluk hidup tersusun atas sel tunggal, atau disebut organisme uniselular, misalnya bakteri dan amoeba.  Makhluk hidup lainnya, termasuk tumbuhan, hewan, dan manusia, merupakan organisme multiselular yang terdiri dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing. Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 1013 sel. Namun demikian, seluruh tubuh semua organisme berasal dari hasil pembelahan satu sel. Contohnya, tubuh bakteri berasal dari pembelahan sel bakteri induknya, sementara tubuh tikus berasal dari pembelahan sel telur induknya yang sudah dibuahi. Sel-sel pada organisme multiseluler tidak akan bertahan lama jika masing-masing berdiri sendiri. Sel yang sama dikelompokkan menjadi jaringan, yang membangun organ dan kemudian sistem organ yang membentuk tubuh organisme tersebut. Fisiologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang proses, fungsi, dan aktivitas suatu organisme dalam menjaga dan mengatur kehidupannya. Seperti halnya cabang ilmu biologi lain, fisiologi juga mempelajari proses kehidupan yang  mirip atau identik pada banyak organisme. Fisiologi sebenarnya merupakan terapan dari fisika dan kimia modern untuk memahami tumbuhan dan hewan. Karena itu, kemajuan fisiologi hampir seluruhnya bergantung pada kemajuan dibidang fisika dan kimia. Kini teknologi ilmu fisika terapan menyumbangkan peralatan untuk membantu penelitian dibidang fisiologi serta pengetahuan dasar. Dalam mempelajari fisiologi yang paling mendasar perlu di pelajari adalah ilmu tentang sel . Tumbuhan termasuk organisme multiseluler yang terdiri dari berbagai jenis sel terspesialisasi yang bekerja sama melakukan fungsinya.

 

 

B.     Tujuan

Adapun tujuan dari makalah saya yaitu :

1.      Agar lebih memahami tentang sel dan fungsinya beserta organel-organel didalamnya baik dalam sel hewan maupun tumbuhan.

 

C.    Rumusan masalah

1.         Bagaimanakah struktur dari sel ?

2.         Bagian-bagian dari sel

3.         Macam-macam organel sel

4.         Struktur dan fungsi dari organel-organel sel

 


 

BAB II

PEMBAHASAN

 

A.    Pengertian Sel.

 


 

Sel merupakan unit (satuan, zarah) terkecil dari makhluk hidup, yang dapat melaksanakan kehidupan. Sel disebut sebagai unit terkecil karena tidak dapat dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil yang berdiri sendiri.Secara setruktural, tubuh makhluk hidup terrsusun atas sel-sel sehingga sel disebut satuan struktural makhluk hidup. Secara fungsional, tubuh makhluk hidup dapat menyelenggarakan kehidupan jika sel-sel penyusun itu berfungsi. Karena itu sel juga disebut satuan fungsional makhluk hidup.

Sel mengandung materi genetik, yaitu materi penentu sifat-sifat makhluk hidup. Dengan adanya materi genetik, sifat makhluk hidup dapat di wariskan kepada keturunan.  Kebanyakan makhluk hidup tersusun atas sel tunggal, atau disebut organisme uniseluler, misalnya bakteri dan amoeba. Makhluk hidup lainnya, termasuk tumbuhanhewan, dan manusia, merupakan organisme multiseluler yang terdiri dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing. Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 1013 sel. Namun, seluruh tubuh semua organisme berasal dari hasil pembelahan satu sel. Contohnya, tubuh bakteri berasal dari pembelahan sel bakteri induknya, sementara tubuh tikus berasal dari pembelahan sel telur induknya yang sudah dibuahi.

Sel-sel pada organisme multiseluler tidak akan bertahan lama jika masing-masing berdiri sendiri. Sel yang sama dikelompokkan menjadijaringan, yang membangun organ dan kemudian sistem organ yang membentuk tubuh organisme tersebut. Contohnya, sel otot jantung membentuk jaringan otot jantung pada organ jantung yang merupakan bagian dari sistem organ peredaran darah pada tubuh manusia. Sementara itu, sel sendiri tersusun atas komponen-komponen yang disebut organel.

 

B.     Organel Sel

1.      Mitokondria (Pembangkit Tenaga)

Mitokondriakondriosom (bahasa Inggrischondriosome, mitochondrion, plural:mitochondria) yaitu organel tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel makhluk hidup, selain fungsi selular lain, seperti metabolisme asam lemakbiosintesispirimidinahomeostasis kalsiumtransduksi sinyal selular dan penghasil energi berupa adenosina trifosfat pada lintasankatabolisme.

Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu lapisan membran luar dan lapisan membran dalam. Lapisan membran dalam ada dalam bentuk lipatan-lipatan yang sering disebut dengan cristae. Di dalam mitokondria terdapat 'ruangan' yang disebut matriks, dimana beberapa mineral dapat ditemukan. Sel yang mempunyai banyak mitokondria dapat dijumpai dijantunghati, dan otot.

Terdapat hipotesis bahwa mitokondria merupakan organel hasil evolusi dari sel α-proteobacteria prokariota yang ber-endosimbiosis dengan sel eukariota. Hipotesis ini didukung oleh beberapa fakta antara lain

·         adanya DNA di dalam mitokondria menunjukkan bahwa dahulu mitokondria merupakan entitas yang terpisah dari sel inangnya,

·         beberapa kemiripan antara mitokondria dan bakteri, baik ukuran maupun cara reproduksi dengan membelah diri, juga struktur DNA yang berbentuk lingkaran.

Oleh karena itu, mitokondria memiliki sistem genetik sendiri yang berbeda dengan sistem genetik inti. Selain itu, ribosom dan rRNA mitokondria lebih mirip dengan yang dimiliki bakteri dibandingkan dengan yang dikode oleh inti sel eukariota.

Secara garis besar, tahap respirasi pada tumbuhan dan hewan melewati jalur yang sama, yang dikenal sebagai daur atau siklus Krebs.

a.a. Struktur Mitokondria

 


Struktur umum suatu mitokondrion

Mitokondria banyak terdapat pada sel yang memilki aktivitas metabolisme tinggi dan memerlukan banyak ATP dalam jumlah banyak, misalnya sel otot jantung. Jumlah dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda untuk setiap sel. Mitokondria berbentuk elips dengan diameter 0,5 µm dan panjang 0,5 – 1,0 µm. Struktur mitokondria terdiri dari empat bagian utama, yaitu membran luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks yang terletak di bagian dalam membran.

Membran luar terdiri dari protein dan lipid dengan perbandingan yang sama serta mengandung protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil yang berukuran 6000 Dalton. Dalam hal ini, membran luar mitokondria menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain itu, membran luar juga mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani β-oksidasi menghasilkan asetil-KoA.

Membran dalam yang kurang permeabel dibandingkan membran luar terdiri dari 20% lipid dan 80% protein. Membran ini merupakan tempat utama pembentukan ATP. Luas permukaan ini meningkat sangat tinggi diakibatkan banyaknya lipatan yang menonjol ke dalam matriks, disebut krista. Stuktur krista ini meningkatkan luas permukaan membran dalam sehingga meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi ATP. Membran dalam mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif, ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria, serta protein transpor yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks melewati membran dalam.

Ruang antar membran yang terletak di antara membran luar dan membran dalam merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi yang penting bagi sel, seperti siklus Krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi β-oksidasi asam lemak. Di dalam matriks mitokondria juga terdapat materi genetik, yang dikenal dengan DNA mitkondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat inorganik serta ion-ion seperti magnesium, kalsium, dan kalium.

Fungsi Mitokondria

Peran utama mitokondria adalah sebagai pabrik energi sel yang menghasilkan energi dalam bentuk ATP. Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika piruvat di transpor dan dioksidasi oleh O2 menjadi CO2 dan air. Energi yang dihasilkan sangat efisien yaitu sekitar tiga puluh molekul ATP yang diproduksi untuk setiap molekul glukosa yang dioksidasi, sedangkan dalam proses glikolisis hanya dihasilkan dua molekul ATP. Proses pembentukan energi atau dikenal sebagai fosforilasi oksidatif terdiri atas lima tahapan reaksi enzimatis yang melibatkan kompleks enzim yang terdapat pada membran bagian dalam mitokondria. Proses pembentukan ATP melibatkan proses transpor elektron dengan bantuan empat kompleks enzim, yang terdiri dari kompleks I (NADH dehidrogenase), kompleks II (suksinat dehidrogenase), kompleks III (koenzim Q – sitokrom C reduktase), kompleks IV (sitokrom oksidase), dan juga dengan bantuan FoF1 ATP Sintase dan Adenine Nucleotide Translocator (ANT).

b.      Siklus Hidup Mitokondira

Mitokondria dapat melakukan replikasi secara mandiri (self replicating) seperti sel bakteri. Replikasi terjadi apabila mitokondria ini menjadi terlalu besar sehingga melakukan pemecahan (fission). Pada awalnya sebelum mitokondria bereplikasi, terlebih dahulu dilakukan replikasi DNA mitokondria. Proses ini dimulai dari pembelahan pada bagian dalam yang kemudian diikuti pembelahan pada bagian luar. Proses ini melibatkan pengkerutan bagian dalam dan kemudian bagian luar membran seperti ada yang menjepit mitokondria. Kemudian akan terjadi pemisahan dua bagian mitokondria.[6]

c.       DNA Mitokondria

Mitokondria memiliki DNA tersendiri, yang dikenal sebagai mtDNA (Ing. mitochondrial DNA). MtDNA berpilin ganda, sirkular, dan tidak terlindungi membran (prokariotik). Karena memiliki ciri seperti DNA bakteri, berkembang teori yang cukup luas dianut, yang menyatakan bahwa mitokondria dulunya merupakan makhluk hidup independen yang kemudian bersimbiosis dengan organisme eukariotik. Teori ini dikenal dengan teori endosimbion. Pada makhluk tingkat tinggi, DNA mitokondria yang diturunkan kepada anaknya hanya berasal dari betinanya saja (mitokondria sel telur). Mitokondria jantan tidak ikut masuk ke dalam sel telur karena letaknya yang berada di ekor sperma. Ekor sperma tidak ikut masuk ke dalam sel telur sehingga DNA mitokondria jantan tidak diturunkan.

2.      Badan Golgi



Badan Golgi (disebut juga aparatus Golgi, kompleks Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan Golgi, sedangkan sel tumbuhan memiliki hingga ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada tumbuhan biasanya disebut diktiosom.

Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli histologi dan patologi berkebangsaan Italia yang bernama Camillo Golgi.

a.       Struktur

Struktur badan Golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya. Karena hubungannya dengan fungsi pengeluaran sel amat erat, pembuluh mengumpulkan dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk diangkut ke permukaan sel. Pembuluh itu juga menyumbang bahan bagi pembentukan dinding sel.

Badan golgi dibangun oleh membran yang berbentuk tubulus dan juga vesikula. Dari tubulus dilepaskan kantung-kantung kecil yang berisi bahan-bahan yang diperlukan seperti enzim–enzim pembentuk dinding sel.

Badan Golgi merupakan bagian sel yang hampir serupa dengan Retikulum Endoplasma. Hanya saja, Badan Golgi terdiri dari berlapis-lapis ruangan yang juga ditutupi oleh membran. Badan Golgi mempunyai 2 bagian, yaitu bagian cis dan bagian trans. Bagian cis menerima vesikel-vesikel [vesicle] yang pada umumnya berasal dari Retikulum Endoplasma Kasar. Vesikel ini akan diserap ke ruangan-ruangan di dalam Badan Golgi dan isi dari vesikel tersebut akan diproses sedemikian rupa untuk penyempurnaan dan lain sebagainya. Ruangan-ruangan tersebut akan bergerak dari bagian cis menuju bagian trans. Di bagian inilah ruangan-ruangan tersebut akan memecahkan dirinya dan membentuk vesikel, dan siap untuk disalurkan ke bagian-bagian sel yang lain atau ke luar sel.

  b.      Fungsi Badan Golgi



Skema transpor di dalam badan Golgi. 1. Vesikel retikulum endoplasma, 2. Vesikel eksositosis, 3. Sisterna, 4. Membran sel, 5. Vesikel sekresi.

Fungsi badan golgi:

·         Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.

·         Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.

·         Membentuk dinding sel tumbuhan

·         Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.

·         Tempat untuk memodifikasi protein

·         Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel

·         Untuk membentuk lisosom

·         Membentuk Akrosom pada spermatozoa

Dalam badan golgi terdapat variasi coated vesicle, antara lain:

Clathrin-coated adalah yang pertama ditemukan dan diteliti. tersusun dari clathrin dan adaptin. interaksi lateral antara adaptin dengan clatrin membentuk formasi tunas. jika tunas clathrin sudah tumbuh, protein yang larut dalam sitoplasma termasuk dynamin akan membentuk cincin di setiap leher tunas dan memutusnya.

COPI-coated memaket tunas dari bagian pre-golgi dan antar cisternae. beberapa protein COPI-coat memperlihatkan sekuens yang bermiripan dengan adaptin, dapat diduga berasal dari evolusi yang bermiripan.

COPII-coated memaket tunas dari retikulum endoplasma.

terdapat 2 protein dalam badan golgi. Protein Snare V-snare menuju T-snare dan akan bergabung. T-snare adalah protein yang ada di target sedangkan V-snare adalah vesikel snare. V-snare akan mencari T-snare dan kemudian akan berfusi menjadi satu. Protein Rab termasuk ke dalam golongan GTP-ase. protein Rab memudahkan dan mengatur kecepatan pelayaran vesikel dan pemasangan v-snare dan t-snare yang diperlukan pada penggabungan membran.

3.        Retikulum Endoplasma



Retikulum Endoplasma (RE, atau endoplasmic reticula) adalah organel yang dapat ditemukan pada semua sel eukariotik.

Sistem endomembran sel.

Retikulum Endoplasma merupakan bagian sel yang terdiri atas sistem membran. Di sekitar Retikulum Endoplasma adalah bagian sitoplasma yang disebut sitosol. Retikulum Endoplasma sendiri terdiri atas ruangan-ruangan kosong yang ditutupi dengan membran dengan ketebalan 4 nm (nanometer, 10−9 meter). Membran ini berhubungan langsung dengan selimut nukleus atau nuclear envelope.

Pada bagian-bagian Retikulum Endoplasma tertentu, terdapat ribuan ribosom atau ribosome. Ribosom merupakan tempat dimana proses pembentukan protein terjadi di dalam sel. Bagian ini disebut dengan Retikulum Endoplasma Kasar atau Rough Endoplasmic Reticulum. Kegunaan daripada Retikulum Endoplasma Kasar adalah untuk mengisolir dan membawa protein tersebut ke bagian-bagian sel lainnya. Kebanyakan protein tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah banyak dan biasanya akan dikeluarkan dari sel. Contoh protein tersebut adalah enzim dan hormon.

Sedangkan bagian-bagian Retikulum Endoplasma yang tidak diselimuti oleh ribosom disebut Retikulum Endoplasma Halus atau Smooth Endoplasmic Reticulum. Kegunaannya adalah untuk membentuk lemak dan steroid. Sel-sel yang sebagian besar terdiri dari Retikulum Endoplasma Halus terdapat di beberapa organ seperti hati.

Retikulum endoplasma memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis-lapis. Kantung ini disebut cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada jenisnya. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian banyak sehingga retikulum endoplasma melipiti separuh lebih dari total membran dalam sel-sel eukariotik. (kata endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”).

Pengertian lain menyebutkan bahwa RE sebagai perluasan membran yang saling berhubungan yang membentuk saluran pipih atau lubang seperti tabung di dalam sitoplsma.

Lubang/saluran tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-substansi dari satu bagian sel ke bagian sel lainnya.

 

a.       Jenis-jenis RE

RE kasar

Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan ribosom. Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar adalah sebagai tempat sintesis protein.

RE halus

Berbeda dari RE kasar, RE halus tidak memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya. RE halus berfungsi dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidrat dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada protein membran sel.

RE sarkoplasmik

RE sarkoplasmik adalah jenis khusus dari RE halus. RE sarkoplasmik ini ditemukan pada otot licin dan otot lurik. Yang membedakan RE sarkoplasmik dari RE halus adalah kandungan proteinnya. RE halus mensintesis molekul, sementara RE sarkoplasmik menyimpan dan memompa ion kalsium. RE sarkoplasmik berperan dalam pemicuan kontraksi otot.

b.             Fungsi RE

jaring-jaring endoplasma adalah jaringan keping kecil-kecil yang tersebar bebas di antara selaput selaput di seluruh sitoplasma dan membentuk saluran pengangkut bahan. Jaring-jaring ini biasanya berhubungan dengan ribosom (titik-titik merah) yang terdiri dari protein dan asam nukleat, atau RNA. Partikel-partikel tadi mensintesis protein serta menerima perintah melalui RNA tersebut (Time Life, 1984).

Jadi fungsi RE adalah mendukung sintesis protein dan menyalurkan bahan genetic antara inti sel dengan sitoplasma dan berfungsi sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri.

·         Menjadi tempat penyimpan Calcium, bila sel berkontraksi maka calcium akan dikeluarkan dari RE dan menuju ke sitosol

·         Memodifikasi protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke kompleks golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel. (RE kasar)

·         Mensintesis lemak dan kolesterol, ini terjadi di hati (RE kasar dan RE halus)

·         Menetralkan racun (detoksifikasi) misalnya RE yang ada di dalam sel-sel hati.

·         Transportasi molekul-molekul dan bagian sel yang satu ke bagian sel yang lain (RE kasar dan RE halus)

 

4.      Ribosom

 


    

            Ribosom adalah salah satu organel yang berukuran kecil dan padat dalam sel yang berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Ribosom berdiameter sekitar 20 nm serta terdiri atas 65% RNA ribosom (rRNA) dan 35% protein ribosom (disebut Ribonukleoprotein atau RNP). Organel ini menerjemahkan mRNA untuk membentuk rantai polipeptida (yaitu protein) menggunakan asam amino yang dibawa oleh tRNA pada proses translasi. Di dalam sel, ribosom tersuspensi di dalam sitosol atau terikat pada retikulum endoplasma kasar, atau pada membran inti sel.

 

Ribosom adalah komponen sel yang membuat protein dari semua asam amino. Salah satu prinsip utama biologi, sering disebut sebagai “dogma sentral,” adalah DNA yang digunakan untuk membuat RNA, yang, pada gilirannya, digunakan untuk membuat protein. Urutan DNA gen disalin ke RNA mRNA. Ribosom kemudian membaca informasi dalam RNA dan menggunakannya untuk membuat protein. Proses ini dikenal sebagai translasi; yaitu, ribosom “menerjemahkan” informasi genetik dari RNA menjadi protein.

Ribosom melakukan hal ini dengan mengikat sebuah mRNA dan menggunakannya sebagai template untuk urutan yang benar asam amino pada protein tertentu. Asam amino yang melekat pada RNA transfer tRNA molekul, yang masuk salah satu bagian dari ribosom dan mengikat ke urutan messenger RNA. Asam amino terlampir yang kemudian bergabung bersama oleh bagian lain dari ribosom.

Ribosom bergerak sepanjang mRNA, “membaca” urutan dan menghasilkan rantai asam amino. Ribosom terbuat dari kompleks dari RNA dan protein. Ribosom dibagi menjadi dua subunit, satu lebih besar daripada yang lain. Mengikat subunit kecil untuk mRNA, sedangkan mengikat subunit yang lebih besar kepada tRNA dan asam amino. Ketika selesai membaca mRNA ribosom, kedua subunit terpecah. Ribosom telah diklasifikasikan sebagai ribozim, karena RNA ribosomal tampaknya paling penting bagi aktivitas transferase peptidil yang menghubungkan asam amino bersama. Ribosom dari bakteri, archaea dan eukariota tiga domain kehidupan di Bumi, memiliki struktur secara signifikan berbeda dan urutan RNA. Perbedaan-perbedaan dalam struktur memungkinkan beberapa antibiotik untuk membunuh bakteri oleh ribosom menghambat mereka, sementara meninggalkan ribosom manusia tidak terpengaruh. Ribosom dalam mitokondria sel eukariotik mirip pada bakteri, yang mencerminkan asal usul evolusi kemungkinan organel ini berasal dari kata ribosom asam ribonukleat.

Ribosom tidak memiliki membran (selaput). Hal ini disebabkan antara lain:

o   Ribosom merupakan organel terkecil.

o   Untuk membuat membran (selaput) harus terdiri dari lipid (lemak) dan protein, sedangkan pada ribosom hanya terdapat protein.

 

5.      Lisosom



Lisosom adalah organel sel berupa kantong terikat membran yang berisi enzim hidrolitik yang berguna untuk mengontrol pencernaan intraseluler pada berbagai keadaan. Lisosom ditemukan pada tahun 1950 oleh Christian de Duve dan ditemukan pada semua sel eukariotik. Di dalamnya, organel ini memiliki 40 jenis enzim hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase, ataupun sulfatase. Semua enzim tersebut aktif pada pH 5. Fungsi utama lisosom adalah endositosis, fagositosis, dan autofagi.

Pada tumbuhan organel ini lebih dikenal sebagai vakuola, yang selain untuk mencerna, mempunyai fungsi menyimpan senyawa organik yang dihasilkan tanaman.

a.       Komposisi Lisosom

Untuk menyediakan pH asam bagi enzim hidrolitik, membran lisosom mempunyai pompa H+ yang menggunakan energi dari hidrolisis ATP. Membrane lisosom juga sangat terglikosilasi yang dikenal dengan lysosomal-associated membrane proteins (LAMP). Sampai saat ini sudah terdeteksi LAMP-1, LAMP-2, dan CD63/LAMP-3. LAMP berguna sebagai reseptor penerimaan kantong vesikel pada lisosom.

o   Enzim hidrolitik

Enzim hidrolitik dibuat pada retikulum endoplasma, yang mengalami pemaketan di badan Golgi dan kemudian ke endosom lanjut yang nantinya akan menjadi lisosom. Untuk prosesnya ini, enzim ini mempunyai molekul penanda unik, yaitu manosa 6-fosfat (M6P) yang berikatan dengan oligosakarida terikat-N.

Seluruh glikoprotein yang ditransfer oleh retikulum endoplasma ke cis Golgi memiliki rantai oligosakarida terikat-N yang identik, dengan manosa di ujung terminalnya. Untuk membentuk manosa 6-fosfat, cis Golgi membutuhkan situs pengenalan, yang disebut signal patch, yang memiliki situs H3N+–COO

Pembentukan M6P ini memerlukan dua buah enzim, yaitu GlcNac fosfotransferase yang berfungsi untuk mengikat enzim hidrolitik secara spesifik dan menambah GlcNac-fosfat ke enzim. Kemudian terdapat enzim kedua yang memotong GlcNac sehingga membentuk M6P. Satu enzim hidrolitik mengandung banyak oligosakarida sehingga dapat mengandung banyak residu M6P. Setelah itu, dari cis Golgi, enzim hidrolitik ini akan ditransfer ke trans Golgi.

M6P yang terikat pada enzim hidrolitik akan berikatan pada reseptor protein M6P yang berada pada jaringan trans Golgi. Reseptor ini terikat pada membran dan berguna untuk pemaketan enzim hidrolitik dengan memasukkan enzim tersebut ke vesikel clathrin coats, dan nantinya vesikel tersebut dikirim ke endosom lanjut. Pemaketan ini terjadi pada pH 6,5–6,7, dan dikeluarkan pada pH 6.

Pada endosom, enzim hidrolitik akan terlepas dari reseptor M6P karena adanya penurunan pH (menjadi 5). Setelah terlepas, reseptor M6P akan dibawa oleh vesikel transpor dari endosom kembali ke membran trans Golgi untuk digunakan kembali. Transpor, baik menuju endosom atau kebalikannya, membutuhkan peptida penanda (signal peptide) yang terdapat pada ekor sitoplasmik dari reseptor M6P. Namun, tidak semua molekul dengan M6P dikirim ke lisosom; ada yang 'lolos' dari pengepakan dan ditransfer ke luar sel. Reseptor M6P juga terdapat di membran plasma, yang berguna untuk menangkap enzim hidrolitik yang lolos tersebut dan membawanya kembali ke endosom.

b.      Fungsi Lisosom

Endositosis ialah pemasukan makromolekul dari luar sel ke dalam sel melalui mekanisme endositosis, yang kemudian materi-materi ini akan dibawa ke vesikel kecil dan tidak beraturan, yang disebut endosom awal. Beberapa materi tersebut dipilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sitoplasma), yang tidak dibawa ke endosom lanjut. Di endosom lanjut, materi tersebut bertemu pertama kali dengan enzim hidrolitik. Di dalam endosom awal, pH sekitar 6. Terjadi penurunan pH (5) pada endosom lanjut sehingga terjadi pematangan dan membentuk lisosom.

o   Autofagi

Proses autofagi digunakan untuk pembuangan dan degradasi bagian sel sendiri, seperti organel yang tidak berfungsi lagi. Mula-mula, bagian dari retikulum endoplasma kasar menyelubungi organel dan membentuk autofagosom. Setelah itu, autofagosom berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (atau endosom lanjut). Proses ini berguna pada sel hati, transformasi berudu menjadi katak, dan embrio manusia.

o   Fagositosis

Fagositosis merupakan proses pemasukan partikel berukuran besar dan mikroorganisme seperti bakteri dan virus ke dalam sel. Pertama, membran akan membungkus partikel atau mikroorganisme dan membentuk fagosom. Kemudian, fagosom akan berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (endosom lanjut).

6.      Sentrosom dan Sentriol

a.       Sentrosom



Sentrosom terletak di sitoplasma biasanya dekat dengan inti. Sentrosom terdiri dari dua sentriol – berorientasi tegak lurus satu sama lain yang tertanam dalam massa bahan amorf yang mengandung lebih dari 100 protein yang berbeda. Kejadian ini digandakan ketika berlangsung dari siklus sel. Tepat sebelum mitosis, dua sentrosom bergerak terpisah sampai mereka berada di sisi berlawanan dari inti. Sebagai hasil mitosis, mikrotubulus tumbuh dari setiap Sentrosom dengan ditambah mereka berakhir berkembang ke arah pelat metafase. Kelompok mikrotubulus ini disebut serat gelondong

.

Sentrosom serat gelendong memiliki tiga tujuan:

§  Beberapa melampirkan satu kinetokor dari angka dua dengan yang tumbuh dari sentrosom berlawanan mengikat kinetokor lain angka dua itu.

§  Beberapa mengikat lengan kromosom.

§  Yang lain terus tumbuh dari dua sentrosom sampai mereka memperpanjang antara satu sama lain di wilayah tumpang tindih.

Pembuatan serat serabut sentrosom adalah sebagai berikut , perakitan kromosom pada pelat metafase pada metafase. Mikrotubulus melekat pada sisi berlawanan dari angka dua mengecilkan atau tumbuh sampai mereka dengan panjang yang sama. Motor mikrotubulus melekat pada kinetochores memindahkan mereka menjelang akhir minus menyusut mikrotubulus (dynein) dan menuju ditambah akhir perpanjangan mikrotubulus (kinesin). Lengan kromosom menggunakan kinesin yang berbeda untuk pindah ke pelat metafase. pemisahan kromosom pada anafase. Bagian kinetochores terpisah dan, membawa kromatid mereka terpasang, bergerak sepanjang mikrotubulus yang dengan cara ini kromatid berakhir di kutub yang berlawanan.

Fungsi sentrosom adalah sebagai berikut:

§  Sentrosom berperan dalam pembentukan serat serabut

§  Pada sel hewan pada pembentukan jaringan mikrotubulus yang berpartisipasi dalam membuat sitoskeleton, Memisahkan molekul mRNA sehingga mereka masuk ke hanya salah satu dari dua sel anak yang dihasilkan oleh mitosis. Dengan cara ini, dua sel anak bisa masuk jalur yang berbeda diferensiasi meskipun mereka mengandung genom identik. Dan Posisi Sentrosom dapat menetapkan titik di mana akson akan tumbuh pada perkembangan neron.

 

b.              Sentriol



Sentriol merupakan satu dari sepuluh organel sel, yang mana oragnel-organel sel tersebut adalah sentriol, mitokondria, ribosom, lisosom, retikulum endoplasma, badan golgi, sitoskeleton, badan mikro, plastida dan vakuola. Sentriol merpakan organel sel yang berperan dalam proses pembelahan sel yang mengatur arah gerak kromosom. Struknya meliputi sekelompok mikrotubulus yang terdiri dari sembilan tripet yang membentuk satu kesatuan yang disebut sentrosom.

Setiap Sentrosom berisi sepasang sentriol. Sentriol dibangun dari 9 mikrotubulus yang berbentuk silinder , yang masing-masing telah melekat padanya 2 mikrotubulus parsial. Foto di bawah ini adalah mikrograf elektron yang menunjukkan penampang dari sebuah sentriol dengan sembilan triplet mikrotubulus. Pembesaran fotnya adalah sekitar 305.000 kali.
Ketika sel memasuki siklus sel , masing-masing sentriol diduplikasi. Sebuah anak sentriol tumbuh dari sisi setiap induk sentriol. Jadi sentriol replikasi – sama dengan seperti replikasi DNA yang terjadi pada waktu yang sama secara semikonservatif.
       Mikrotubulus Fungsional tumbuh hanya dari sebuah induk. Ketika sel-sel induk membagi, satu sel anak tetap menjadi sel induk; yang lain terus untuk membedakan. Dalam dua sistem hewan yang telah diperiksa , sel yang menerima lama sentriol tetap menjadi sel induk sementara salah satu yang menerima apa yang telah asli anak sentriol melanjutkan untuk membedakan.

Fungsi sentriol adalah sebagai beikut:

§  Sentriol diperlukan untuk mengatur Sentrosom.

§  Dalam membelah sel, yang sentriol induk dapat melampirkan ke bagian dalam membran plasma membentuk tubuh basal.

§  Di hampir semua jenis sel, tubuh basal membentuk silia primer nonmotile.

§  Dalam sel-sel dengan flagela, mis sperma, flagela berkembang dari tubuh basal tunggal

§  Sementara sel sperma memiliki tubuh basal; telur tidak memilikinya. Jadi tubuh basal sperma sangat penting bagi pembentukan Sentrosom yang akan membentuk poros yang memungkinkan pembagian pertama zigot berlangsung.

7.      Plastida



Plastid adalah salah satu organel pada sel-sel (tumbuhan dan alga). Organel ini paling dikenal dalam bentuknya yang paling umum,kloroplas, sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. organ plastida merupakan organ yang hanya dimiliki tumbuhan saja. merupakan organel dengan membran ganda, sehingga ada membran luar dan membran dalam.

Plastid dalam sel dikenal dalam berbagai bentuk, yaitu

·         proplastid, bentuk belum "dewasa" atau bentuk plastid yang belum membentuk pigmen

·         leukoplas, bentuk dewasa tanpa mengandung pigmen, ditemukan terutama di akar

·         kloroplas, bentuk aktif yang mengandung pigmen klorofil, ditemukan pada daunbunga, dan bagian-bagian berwarna hijau lainnya

·         kromoplas, bentuk aktif yang mengandung pigmen karotena, ditemukan terutama pada bunga dan bagian lain berwarna jingga

·         amiloplas, bentuk semi-aktif yang mengandung butir-butir tepung, ditemukan pada bagian tumbuhan yang menyimpan cadangan energi dalam bentuk tepung, seperti akar, rimpang, dan batang (umbi) serta biji.

·         elaioplas, bentuk semi-aktif yang mengandung tetes-tetes minyak/lemak pada beberapa jaringan penyimpan minyak, seperti endospermium (pada biji)

·         etioplas, bentuk semi-aktif yang merupakan bentuk adaptasi kloroplas terhadap lingkungan kurang cahaya; etioplas dapat segera aktif dengan membentuk klorofil hanya dalam beberapa jam, begitu mendapat cukup pencahayaan.

Plastid adalah organel vital pada tumbuhan. Fungsinya adalah sebagai tempat fotosintesis, sintesis asam-asam lemak, serta beberapa fungsi sehari-hari sel.

Secara evolusi plastid dianggap sebagai prokariota yang bersimbiosis ke dalam sel eukariota dan kemudian kehilangan sifat otonomi penuhnya. Teori endosimbiosis ini mirip dengan yang terjadi terhadap mitokondria namun introduksi plastid dianggap terjadi lebih kemudian

 

8.      Vakuola



Vakuola merupakan ruang dalam sel yang berisi cairan (cell sap dalam bahasa Inggris)yang berupa rongga yang diselaputi membran (tonoplas). Cairan ini adalah air dan di dalamnya terlarut zat seperti enzim, lipid, alkaloid, garam mineral, asam, dan basa. Selain itu, Vakuola juga berisi asam organik, asam amino, glukosa, dan gas. Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel hewan dan bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat rendah.

Vakuola terbagi menjadi 2 jenis, yaitu Vakuola Kontraktil dan Vakuola nonkontraktil (vakuola makanan). Vakuola kontraktil berufngsi sebagai osmoregulator yaitu pengatur nilai osmotik sel atau ekskresi. Vakuola nonkontraktil berfungsi untuk mencerna makanan dan mengedarkan hasil makanan.

Pada sel daun dewasa, vakuola mendominasi sebagian besar ruang sel sehingga seringkali sel terlihat sebagai ruang kosong karenasitosol terdesak ke bagian tepi dari sel.

Fungsi Vakuola:

a.       Tempat penyimpanan zat cadangan makanan seperti amilum dan glukosa

b.      Tempat menyimpan pigmen (daun, bunga dan buah)

c.       Tempat penyimpanan minyak atsirik (golongan minyak yang memberikan bau khas seperti minyak kayu putih)

d.      Mengatur tirgiditas sel (tekanan osmotik sel)

e.       Tempat penimbunan sisa metabolisme dan metabolik sekunder seperti getah karet, alkaloid, tanin, dan kalsium oksabit

Bagi tumbuhan, vakuola berperan sangat penting dalam kehidupan karena mekanisme pertahanan hidupnya bergantung pada kemampuan vakuola menjaga konsentrasi zat-zat terlarut di dalamnya. Proses pelayuan, misalnya, terjadi karena vakuola kehilangan tekanan turgor pada dinding sel. Dalam vakuola terkumpul pula sebagian besar bahan-bahan berbahaya bagi proses metabolisme dalam sel karena tumbuhan tidak mempunyai sistem ekskresi yang efektif seperti pada hewan. Tanpa vakuola, proses kehidupan pada sel akan berhenti karena terjadi kekacauan reaksi biokimia.

 

 


 

BAB III

KESIMPULAN

 

1.         Umumnya membran mempunyai ketebalan anatara 7,5 nm sampai 10,0 nm. Senyawa utama penyusun membran adalah protein dan lipida. Membran sel berfungsi sebagai interase antara mesin-mesin di bagian dalam sel dan fluida cair yang membasahi semua sel.

2.         Organel-organel sel tumbuhan terdiri atas kloroplas, nucleus, ribosom, mitokondria, badan golgi, retikulum endoplasma, vakuola, peroksisom, sitoplasma. Setiap organel-organel sel tumbuhan memiliki fungsi tertentu, tanpa adanya sel tidak dapat beroperasi dengan baik.

3.         Senyawa penyusun sel terdiri dari senyawa organik dan an organik. Senyawa organic terdiri dari air dan gas. Sedangkan senyawa an organic terdiri atas, karbohidrat, lemak, protein dan asam nukleat.

4.         Difusi adalah gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebih tinggi ke tempat dengan potensial kimia lebih rendah karena energi kinetiknya sendiri sampai terjadi keseimbangan dinamis.

5.         Osmosis adalah difusi air melaui selaput yang permeabel secara differensial dari suatu tempat berkonsentrasi tinggi ke tempat berkonsentrasi rendah.

6.         Imbibisi adalah peristiwa penyerapan air oleh permukaan zat-zat yang hidrofilik, seperti protein, pati, selulosa, agar-agar, gelatin, liat dan lainnya yang menyebabkan zat tersebut dapat mengembang setelah menyerap air.

7.         Plasmolisis adalah peristiwa mengkerutnya sitoplasma dan lepasnya membran plasma dari dinding sel tumbuhan jika sel dimasukkan ke dalam larutan hipertonik.

 


 

DAFTAR PUSTAKA

 

Lakitan, Benyamin. 1993. Dasar-Dasar Biologi Tumbuhan. PT Raja Grafindo Persada : Jakarta.

Kimbal, J.W. 1992. Biologi Edisi Kelima. Erlangga : Jakarta.

Jati, Wijaya. 2007. Aktif Biologi. Ganeca Exact : Jakarta.

Salisbury, F.B. & C.W. Ross. 1991. Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung.

Lone, Irham. (2012).  Difusi dan plasmolisis.                                    http://www.irhamlone.com/ laporan-fisiologi-tumbuhan-difusi-dan-plasmolisis.html.                                                                 16 September 2014.

Latif, nazarudin. (2012). Plasmolisis. http://NazarudinLatifBlog’s.com/Laporan-Fisiologi-Tumbuhan-PLASMOLISIS.html.16 September 2014.

Sridianti. (2013). Organel sel Tumbuhan dan Fungsinyahttp://www.sridianti.com/organel-sel-tumbuhan-dan-fungsinya.html.16 September 2014.

Fatihatul, Diana. (2013). Osmosis, Difusi dan Imbibisi. http://osmosis-difusi-dan-imbibisi.html. 16 September 2014.

Itsuki, Minami. (2011).Tumbuhan (Difusi, Osmosis,Imbibisi). http://PRAKTIKUM-FISIOLOGI-TUMBUHAN(DIFUSI,OSMOSIS,IMBIBISI)belajarituindah.html.             16 September 2014.

Sugeng. (2014). Senyawa-senyawa Penyusun Selhttp://senyawa-penyusn-sel.html.           16 September 2014.

Sridianti. (2014). Struktur Fungsi Membran Sel. http://struktur-fungsi-membran-sel.html. 16 September 2014.

 

No comments:

Post a Comment