1. organisasi sel

OLEH

Dr MUHAMMAD MARLIN

Sel (cella) merupakan unit fungsional terkecil dari mahluk hidup

Setiap Organisme di dunia ini tersusun atas sel-sel yang saling berintegrasi membentuk suatufungsi tertentu dalam tubuh makhluk hidup.

Baik organisme tingkat seluler (Uniseluler) maupun organisme Multiseluler.

Sel pertama kali dikenalkan oleh Robert Hookepada tahun 1665 yang mengamati jaringan gabus pada pada tumbuhan dengan menggunakan lensa pembesar.

Beberapa bagian sel yang penting :

Membran sel

Sitoplasma

Nukleus dan nukleolus

Mitokondria

Lisosom

Retikulum endoplasma

Apparatus golgi

ribosom

Membran plasma memiliki struktur seperti lembaran tipis, yang tersusun atas molekul lipid (lemak) dan protein.

Komponen lemaknya berupa pospolipid rangkap (bilayer fosfolipid), dan komponen proteinnya berupa glikoprotein.

Terdapat dua jenis protein membrane yaitu protein yang terbenam (protein integral), dan protein yang menempel (protein perifer).

Fungsi :

Membran plasma berfungsi sebagai :

pembatas antara sel dengan lingkungannya

mengontrol dan mengendalikan pertukaran zat kedalam dan keluar sel karena memiliki sifat selektif permeable

sebagai reseptor rangsang dari luar

pelindung isi sel

mempertahankan bentuk sel.

Salah satu fungsi dari membran sel adalahsebagai lalu lintas molekul dan ion secara duaarah.

Molekul yang dapat melewati membran sel antaralain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), danmolekul polar yang sangat kecil (air, etanol).

Sementara itu, molekul lainnya seperti molekulpolar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dansubstansi hidrofilik membutuhkan mekanismekhusus agar dapat masuk ke dalam sel.

Transpor pasif merupakan suatu perpindahanmolekul menuruni gradien konsentrasinya.

Transpor pasif ini bersifat spontan contoh difusi,osmosis dan difusi terfasilitasi merupakan contohdari transpor pasif.

Difusi terjadi akibat gerak termal yangmeningkatkan entropi atau ketidakteraturansehingga menyebabkan campuran yang lebihacak. Difusi akan berlanjut selama respirasiseluler yang mengkonsumsi O2 masuk.

Osmosis merupakan difusi pelarut melintasimembran selektif yang arah perpindahannyaditentukan oleh beda konsentrasi zat terlaruttotal (dari hipotonis ke hipertonis).

Difusi terfasilitasi juga masih dianggap kedalam transpor pasif karena zat terlarutberpindah menurut gradien konsentrasinya.

Contoh molekul yang berpindah dengantranspor pasif ialah air dan glukosa. Transporpasif air dilakukan lipid bilayer dan transporpasif glukosa terfasilitasi transporter. Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor.

Definisi transport aktif, pertama kalidicetuskan oleh Rosenberg sebagai sebuahproses yang menyebabkan perpindahan suatusubstansi dari sebuah area yang mempunyaipotensial elektrokimiawi lebih rendah menujuke tempat dengan potensial yang lebih tinggi.

Proses tersebut dikatakan, memerlukanasupan energi dan suatu mekanisme koplingagar asupan energi dapat digunakan demimenjalankan proses perpindahan substansi.

Transpor aktif merupakan kebalikan daritranspor pasif dan bersifat tidak spontan.

Arah perpindahan dari transpor ini melawangradien konsentrasi.

Transpor aktif membutuhkan bantuan daribeberapa protein seperti channel protein dancarrier protein, serta ionofor. Ionoformerupakan antibiotik yang menginduksitranspor ion melalui membran sel maupunmembran buatan.

Yang termasuk transpor aktif ialah coupled carriers, ATP driven pumps, dan light driven pumps.

Dalam transpor menggunakan coupled carriersdikenal dua istilah, yaitu simporter danantiporter.

Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan antiporter mentransfer kedua substratdengan arah berlawanan.

ATP driven pump merupakan suatu siklustranspor Na+/K+ ATPase.

Light driven pump umumnya ditemukan pada selbakteri. Mekanisme ini membutuhkan energicahaya dan contohnya terjadi padaBakteriorhodopsin.

Nukleus tersusun atas: membran berpori, benang kromatin, nukleolus, dan nukleoplasma.

Struktur membran sama dengan membran plasma, terdiri atas dua lapisan lemak yang berbentuk pospolipid, dan protein yang berbentuk glikoprotein. Membran plasma tidak memiliki pori seperti membran nucleus.

Benang kromatin adalah benang-benang dalam inti yang dapat menyerap warna. Benang-benang ini saat sel membelah menjadi memendek dan menebal yang disebut kromosom.

Nukleolus adalah benda berbentuk bulat kecil dalam nucleus, yang berfungsi membuat ARN.

Nukleus berisi cairan yang disebut nukleoplasma

Fungsi inti sel (nukleus)

1. Tempat mengontrol aktivitas sel

2. Fungsi genetika, mengontrol reproduksi

3. Mengatur metabolisme

4. Mengatur pertumbuhan/ perkembangan

Didalamnya mengandung kromosom yang pada manusia terdapat 46 buah

Struktur

Berupa sistem membran yang komplek, berbentuk saluran yang pipih dalam sitoplasma dan berhubungan dengan membran inti.

Dalam sel organel ini terdapat dua bentuk yaitu reticulum endoplasma kasar dan reticulum endoplasma halus. Re yang ditempeli ribosom tampak berbintik-bintik sehingga tampak kasar. RE ini disebut RE kasar

Fungsi

Retikulum endoplasma berperan dalam sintesis dan transpor berbagai macam subtansi kimia.

RE kasar yang ditempeli oleh ribosom berfungsi mengedarkan protein yang disintesis oleh ribosom

RE halus yang tidak ada ribosomnya, berperan dalam sintesis lemak, dan metabolisme karbohidrat

Struktur : berupa kantung pipih bertumpuk yang tersusun dari ukuran besar hingga kecil dan terikat membran. Struktur ini menyebar dalam sitoplasma

Fungsi :◦ Berkaitan dengan kegiatan ekskresi atau sekresi

(glikoprotein, karbohidrat, dan lemak).

◦ Menyempurnakan molekul protein dari RE dengan menambahkan karbohidrat sehingga menjadi glikoprotein.

◦ Peran badan golgi yang lain adalah membentuk enzim-enzim pencernaan yang belum aktif (zimogen) dan membentuk lisosom.

Struktur Bentuk bervariasi, kebanyakan berbentuk

lonjong Merupakan organel bermembran rangkap

yang kuat dan memiliki kemampuan menghasilkan energi melalui proses respirasi aerob.

Membran bagian dalam memiliki struktur berlekuk-lekuk disebut krista yang berfungsi memperluas bidang penyerapan oksigen, sehingga proses respirasi aerob menjadi lebih efektif

Fungsi : secara umum mitokondria berfungsi sebagai tempat berlangsungnya respirasi arob dan menyediakan energi untuk aktifitassel

1. Tempat oksidasi makanan

2. Respirasi sel

3. Fosforilasi oksidatif

4. Reaksi- reaksi dehidrogenasi

5. Transfer elektron

Struktur : berbentuk bulat yang terbungkus oleh satu lapisan membran. Lisosom banyak terdapat pada sel-sel yang memiliki kegiatan fagositik seperti sel darah putih

Fungsi sebagai◦ Badan pencerna sel

◦ Mengandung enzim hidrolitik

◦ Dibentuk dari lepasan apparatus golgi atauretikulum endoplasma