BLOK 7 UP 1

Learning Objective

1.      Bagaimana morfologi, struktur, dan fungsi dari prokariotik dan eukariotik?

2.      Bagaimana  mekanisme kerja sel?

Pembahasan

1.       PROKARIOTIK dan EUKARIOTIK

Struktur sel prokariotik lebih sederhana dibandingkan struktur sel eukariotik. Akan tetapi, sel prokariotik mempunyai ribosom (tempat protein dibentuk) yang sangat banyak. Sel prokariotik dan sel eukariotik memiliki beberapa perbedaan sebagai berikut :

Sel Prokariotik

-          Tidak memiliki inti sel yang jelas karena tidak memiliki membran inti sel

-          Organel-organelnya tidak membran

-          Membran sel tersusun atas senyawa peptidoglikan

-          Diameter sel antara 1-10 mm

-          Mengandung 4 subunit RNA polymerase

-          Susunan kromosomnya sirkuler

Sel Eukariotik

-          Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus

-          Organel-organel dibatasi membran

-          Membran selnya tersusun atas fosfolipid

-          Diameter selnya antara 10-100 mm

-          Mengandung banyak subunit RNA polymerase

-          Susunan kromosomnya linier

STRUKTUR dan FUNGSI SEL HEWAN

Pada umumnya tiap sel terdiri atas tiga macam komponen utama, yaitu:

1. Membran plasma

-        Merupakan struktur membranosa yg tipis dan membungkus tiap sel.

-        Memiliki fungsi untuk memisahkan isi sel dari sekitarnya dan berfungsi juga untuk mengontrol secara selektif pergerakan berbagi molekul antara cairan intrasel dan cairan ekstrasel.

2. Nukleus

-        Merupakan komponen paling besar dari sel.

-        Dikelilingi oleh membran berlapis ganda yang berfungsi untuk memisahkan dari bagian-bagian sel lain (pada eukariotik)

-        Di dalam nukleus terdapat DNA, yang berfungsi mengarahkan berbagai sintesis protein (sturktural dan enzimatik) dan sebagai cetak biru genetik selama replikasi sel untuk memastikan bahwa sel menghasilkan sel anak persis seperti induknya.

3. Sitoplasma

-        Merupakan bagian interior sel yang tidak ditempati oleh nukleus.

-        Terdiri atas organel-organel yang tersebar di dalam massa kompleks gel disebut sitosol. Sitosol merupakan massa semi cair yang diikat oleh jaringan protein luas yang disebut sitoskeleton.

-        Sitoskeleton terdiri atas empat komponen penyusunnya, yaitu mikrotubulus, mikrofilamen, filamen intermediet, dan kisi-kisi trabekuler. Dimana keempat komponen sel tersebut berperan dalam menujang bentuk dan aktvitas sel.

-        Organel-organel dalam sitoplasma, meliputi:

a.       Retikulum endoplasma, dibagi menjadi dua:

1)      Retikulum endoplasma kasar

§  Disebut RE kasar karena ditaburi oleh partikel-partikel kecil sehingga tampak kasar (bergranula), partikel-partikel ini disebut ribosom.

§  RE kasar paling banyak ditemukan di sel-sel yang mengkhususkan diri mensekresikan protein (contoh sel-sel yang mengeluarkan enzim-enzim pencernaan).

2)      Retikulum endoplasma halus

§  Tidak mengandung ribosom, sehingga tidak berperan dalam sintesis protein.

§  Berfungsi sebagi pusat pengemasan dan pengeluaran molekul-molekul yang akan dipindahkan dari RE aksar menuju ke Kompleks Golgi.

§  RE halus banyak ditemukan di sel-sel yang mengkhususkan diri dalam metabolisme lipid (contoh sel yang menegluarkan hormon steroid)

§  Pada sel hati RE halus mengandung enzim-enzim yang berperan mendetoksifikasi berbagai bahan berbahaya, baik yang dihasilkan di dalam tubuh maupun yang berasal dari luar tubuh.

b.      Kompleks Golgi

§  Berfungsi untuk tenpat pengilangan dan mengarahkan lalu lintas molekul.

§  Terdiri dari kantung-kantung gepeng, sedikit melengkung dan terbungkus membran yang bertumppuk-tumpuk membentuk lapisan-lapisan. Kantung-kantung tersebut menggepeng tipis di bagian tengah tetapi di bagian tepinya menggembung.

§  Sel-sel yang khusus mensekresikan protein memiliki lipatan-lipatan atau kantung yang lebih banyak jumlahnya.

§  Produk-produk untuk bagian intrasel dikemas di dalam vesikel berselubung (coated vesicle) dan produk yang akan disekresikan dikemas dalam vesikel sekretorik.

§  Vesikel berselubung dilapisi oleh suatu jalinan protein (klatrin), merupakan protein struktural dan protein aksesori yang berasal dari membran Golgi.

c.       Lisosom

§  Berfungsi untuk sistem pencernaan intrasel.

§  Merupakan kantong yang terbungkus membran yang mengandung enzim-enzim hidrolitik kuat.

§  Rata-rata tiap sel mempunyai 300 buah lisosom.

§  Bentuk dan ukuran lisosom tergantung dari makanan apa yang mereka cerna.

§  Enzim-enzim hidrolitik umumnya menguraikan bahan-bahan yang ditelan oleh lisosom menjadi asam lemak, glukosa, dan protein.

d.      Peroksisom

§  Serupa dengan lisosom, tetapi mengandung enizim-enzim oksidatif kuat dan sebagian kalatase sel.

§  Enzim oksidatif digunakan untuk melepas ikatan hidrogen yang terdapat dalam suatu molekul, dimana proses ini berfungsi untuk mendetoksifikasi berbagai zat sisa yang dihasilkan di dalam sel atau senyawa asing yang masuk ke dalam sel.

e.       Mitokondria

§  Merupakan tempat menghasilkan energi untuk keperluan aktivitas sel.

§  Organel ini mengambil energi dari zat-zat gizi dalam makanan dan mengubahnya menjadi bentuk yang dapat digunakan untuk aktifitas sel.

§  Tiap mitokondria dibungkus oleh 2 lapis membran (luar dan dalam). Membran sebelah luar halus, sedangkan membran sebelah dalam membentuk serangkain lipatan ke dalam disebut krista. Dimana di dalam krista ini terdapat cairan yang disebut matriks mitokondria.

f.       Ribosom

§  Terdapat dua jenis ribosm, ribosom yang terikat pada RE kasar dan ribosom bebas.

§  Ribosom adalah partikel kedap elektron, yang tersusun oleh 4 jenis RNA ribosom (rRNA) dan hampir 80 jenis protein yang berbeda.

g.      Vault

§  Berukuran 3 kali lebih besar daripada ribosom dan berbentuk seperti tong bersegi delapan.

§  Berfungsi sebagai truk-truk sel yang akan menambatkan pada pori-pori inti dan mengambil molekul-molekul yang di sintesis di inti lalu menyalurkanna ke ke tempat-tempat lain di sel

h.      Sitoskeleton
Tersusun atas protein. Berfungsi terutama untuk mempertahankan bentuk sel.
 Mikrofilamen
Tersusun dari filamen aktin. fungsi khusus untuk motilitas sel (pseudopodia), pembentukan alur pembelahan sel, kontraksi otot dan perubahan bentuk sel.
- Mikrotubula
Tersusun dari tubulin dimer α dan β yang tersusun spiral membentuk tabung berongga. Fungsi khusus untuk motilitas (menyusun flagel dan silia), pergerakan kromosom dan pergerakan organel.
- Filamen intermediet
Tersusun dari protein serabut yang membentuk gulungan kabel yang lebih tebal. Fungsi khusus untuk pertautan nukleus dan pembentukan lamina nukleus.

i.        Materi genetik
Materi genetik berperan dalam penurunan sifat dan penentuan sifat dari makhluk hidup. Mayoritas materi genetik berada dalam nukleus

(Sherwood, 2001).

2.      Mekanisme Kerja Sel

Mekanisme Sel dalam Mendukung Kehidupan
Sel berfungsi dalam mengatur seluruh kehidupan. Sel berfungsi secara autonom asal kebutuhannya terpenuhi. Dalam melakukan fungsinya, terjadi berbagai aktifitas perpindahan zat dari dalam dan keluar sel. Perpindahan zat ini melalui membran plasma yang bersifat selektif permeable, yang hanya dapat dilewati oleh zat pelarut dan bukan zat terlarut. Beberapa jenis transportasi zat dari dan keluar sel yaitu :

1.      Transport pasif, atau difusi yaitu perpindahan zat melalui membran selektif permeabel karena perbedaan konsentrasi di luar dan di dalam sel. Pada transport pasif tidak dibutuhkan adanya energi.transport ini juga tidak membutuhkan zat carrier.

2.      Difusi terfasilitasi, yaitu transport zat yang membutuhkan protein pembawa. Transport ini dibutuhkan untuk substrat yang tidak permeable dan lebih cepat dibanding simple diffusion. Difusi ini digunakan untuk berbagai substansi yang dibutuhkan untuk kelangsungan hidup sel, termasuk glukosa dan asam amino.

3.      Osmosis, adalah perpindahan zat dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi melalui membran semipermeable

4.      Transport aktif, adalh transportasi zat yang membutuhkan ATP dalam prosesnya. Proses ini melawan perbedaan konsentrasi kedua zat.

5.      Transport berpasangan atau transport aktif kedua, menggunakan energi dari gradien ion, biasanya Na + , melewati membran plasma. (Fibrianto, 2012)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2010. Struktur Sel Eukariotik (http://biocyberway.blogspot.com/2009/04/struktur-sel-eukariotik.html), diakses tgl 25 Agustus 2010)

Aryulina, Dyah dkk. 2004. Biologi. Esis: Jakarta

Campbell dkk. 2003. Biology jilid 1. Erlangga: Jakarta

Dellman dan Brown. 1989. Buku Teks Histologi Veteriner. UI Press. Jakarta.

Fibrianto, Yuda. 2012. Cell Physiology. Kuliah pengantar fisiologi sel 25 Agustus 2010. Yogyakarta : FKH UGM

Sherwood, L. 2001. Fisiologi Manusia. Cetakan 1. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.