Makalah Sel

SEL

MAKALAH

SEL

DISUSUN OLEH

Nazrina Diannisa

(F1C112001)

Putri Thresa W

(F1C112002)

Sinta Anggraini S

(F1C112003)

Rini Anggraini

(F1C112004)

Putri Halimah

(F1C112005)

DOSEN PENGAMPU : Dra. Hj. Arzita, M.SiKIMIA MURNI

FAKULTAS SAINS DAN TEKHNOLOGIUNIVERSITAS JAMBI

ANGKATAN 2012KATA PENGANTARPuji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, yang mana telah memberikan kami semua kekuatan serta kelancaran dalam menyelesaikan makalah mata kuliah Bologi Umum yang berjudulSeldapat selesai seperti waktu yang telah kami rencanakan.

Tersusunnya makalah ini tentunya tidak lepas dari peran serta berbagai pihak yang telah memberikan bantuan secara materil dan spiritual, baik secara langsung maupun tidak langsung.Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1.Ibu Dosen pengasuh mata kuliah Biologi

2.Orang tua telah memberikan bantuan kepada penulis sehingga makalah ini dapat terselesaikan.

3.Teman-teman yang telah membantu dan memberikan dorongan semangat agar makalah ini dapat kami selesaikan.

Semoga Tuhan Yang Maha Pengasih dan Penyayang membalas budi baik yang tulus dan ihklas kepada semua pihak yang bersangkutan.

Tak ada gading yang tak retak, untuk itu kamipun menyadari bahwa makalah yang telah kami susun dan kami kemas masih memiliki banyak kelemahan serta kekurangan-kekurangan baik dari segi teknis maupun non-teknis. Untuk itu penulis membuka pintu yang selebar-lebarnya kepada semua pihak agar dapat memberikan saran dan kritik yang membangun demi penyempurnaan penulisan-penulisan mendatang. Apabila di dalam makalah ini terdapat hal-hal yang tidak berkenan di hati pembaca mohon dimaafkan. Akhir kata semoga makalah ini dapat berguna bagi penulis khususnya dan para pembaca pada umumnya.Jambi, 28 September 2012Penulis DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

1.2 Rumusan Masalah

1.3 Tujuan Penulisan

II. PEMBAHASAN

2.1 Kimia Dasar

2.1.1 pengertian kimia

2.1.2 konsep dasar

2.1.3 cabang ilmu kimia

2.2 Molekul Organic

2.2.1 molekul kehidupan

2.2.2 molekul sel

2.3 pengertian sel

2.4 teori tentang sel

2.5 sel berdasarkan keadaan intinya

2.6 struktur dan fungsi sel

2.7 perbedaan sel makhluk hidup

2.8 membran sel

2.9 energi, enzim, dan metabolisme

2.10 pengertian,fungsi dan proses fotosintesis

2.11 respirasi seluler

2.12 reproduksi sel

III. PENUTUP

3.1 Kesimpulan

DAFTAR PUSTAKA

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Biologiatauilmu hayatadalahilmuyang mempelajari aspek fisikkehidupan. Istilah "biologi" dipinjam daribahasa Belanda,biologie, yang juga diturunkan dari gabungan katabahasa Yunani, ,bios("hidup") dan ,logos("lambang", "ilmu"),maka biologi merupakan ilmu yang mempelajari seluruh aspek kehidupan. Berbagai cabang biologi mengkhususkan diri pada setiap kelompokorganisme, sepertibotani(ilmu tentangtumbuhan),zoologi(ilmu tentanghewan), danmikrobiologi(ilmu tentangjasad renik). Perbedaan-perbedaan dan pengelompokan berdasarkan ciri-ciri fisik kelompok organisme dipelajari dalamsistematika, yang di dalamnya mencakup pulataksonomidanpaleobiologi.

Berbagai aspek kehidupan dikaji pula dalam biologi. Ciri-ciri fisik bagian tubuh dipelajari dalamanatomidanmorfologi, sementara fungsinya dipelajari dalamfisiologi. Perilaku hewan dipelajari dalametologi. Perkembangan ciri fisik makhluk hidup dalam kurun waktu panjang dipelajari dalamevolusi, sedangkan pertumbuhan dan perkembangan dalam siklus kehidupan dipelajari dalambiologi perkembangan. Interaksi antar sesama makhluk dan dengan alam sekitar mereka dipelajari dalamekologi; Mekanisme pewarisan sifat yang berguna dalam upaya menjaga kelangsungan hidup suatu jenis makhluk hidup dipelajari dalamgenetika.

Dalam kehidupan sehari-hari biologi mengambil peran yang sangat penting. Untuk itulah kita mempelajari biologi khususnya tentang Sel. Ini dikarenakan sel merupakan dasar dari sebuah kehidupan. Sel-sel tersebut membentuk kesatuan untuk membetuk kehidupan. Kita bias lihat bahwa alam semesta ini begitu luas. Namun apabila kita selidiki lebih dalam lagi ternyata terdapat kehidupan yang lebih kecil dan lebih sederhana dari yang kita bayangkan.dari masa kemasa dilakukan penelitian dan penemuan tentang sel. Dimulai dari penemuan Robert Hook dengan sel gabusnya pada tahun 1665 sampai sekarang pun masih dilakukan penelitian bahkan sudah mencapai tahap materi genetic.

Sel memiliki ukuran yang sangat kecil dan tak kasat mata. Ada yang hanya 1-10 mikron, ada yang mencapai 30-40 mikron, bahkan ada yang beberapa sentimeter. Didalam ukuran yang sangat kecil bentuk yang bermacam-macam tersebut, sel memiliki bagian-bagian sel yang memiliki fungsi masing-masing. Antar bagian sel itu melakukan interaksi dan salingt ketergantungan. Oleh karena itu sel dipandang sebagai dasar kehidupan makhluk hidup.1.2 Rumusan Masalah

Dari latar belakang tersebut, dapat disusun pertanyaan yang akan menjadi focus pembahasan dalam makalah ini, yaitu bagaimana penjelasan tentang kehidupan sel dan perkembangannya .1.3 Tujuan Penulisan1. Untuk memenuhi tugas mata kuliah biologi tentang sel

2. Menjelaskan tentang pengertian sel,struktur dan fungsi sel, perkembangbiakan sel serta lainnya.3. Mengajak pembaca untuk lebih memahami tentang sel

PEMBAHASAN2.1 Kimia Dsar

2.1.1 Pengertian Kimia

Kimia(daribahasa Arab:, transliterasi:kimiya= perubahan benda/zat ataubahasa Yunani: , transliterasi: khemeia) adalahilmuyang mempelajari mengenai komposisi, struktur, dan sifat zat ataumateridari skalaatomhinggamolekulserta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia juga mempelajari pemahamansifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkanpengetahuantersebut pada tingkat makroskopik. Menurut kimia modern,sifat fisik materi umumnya ditentukan oleh struktur pada tingkat atom yang pada gilirannya ditentukan olehgaya antaratom danikatan kimia. 2.1.2 Konsep dasar1. Tatanama

Tatanama kimiamerujuk pada sistem penamaansenyawa kimia. Telah dibuat sistem penamaan spesies kimia yang terdefinisi dengan baik.Senyawa organikdiberi nama menurut sistemtatanama organik.Senyawa anorganikdinamai menurut sistemtatanama anorganik.

2. AtomAtomadalah suatu kumpulan materi yang terdiri atasintiyang bermuatan positif, yang biasanya mengandungprotondanneutron, dan beberapa elektron di sekitarnya yang mengimbangi muatan positif inti. Atom juga merupakan satuan terkecil yang dapat diuraikan dari suatu unsur dan masih mempertahankan sifatnya, terbentuk dari inti yang rapat dan bermuatan positif dikelilingi oleh suatu sistem elektron.3. Unsur

Unsuradalah sekelompok atom yang memiliki jumlahprotonyang sama padaintinya. Jumlah ini disebut sebagainomor atomunsur. Sebagai contoh, semua atom yang memiliki 6 proton pada intinya adalah atom dari unsur kimiakarbon, dan semua atom yang memiliki 92 proton pada intinya adalah atom unsururanium.

4. IonIonatau spesies bermuatan, atau suatu atom atau molekul yang kehilangan atau mendapatkan satu atau lebih elektron.Kationbermuatan positif (misalnya kationnatriumNa+) dananionbermuatan negatif (misalnyakloridaCl) dapat membentukgaramnetral (misalnyanatrium klorida, NaCl). Contohion poliatomyang tidak terpecah sewaktu reaksi asam-basa adalahhidroksida(OH) danfosfat(PO43).

5. Senyawa KimiaSenyawamerupakan suatu zat yang dibentuk oleh dua atau lebihunsurdenganperbandingan tetapyang menentukan susunannya. sebagai contoh,airmerupakan senyawa yang mengandunghidrogendanoksigendengan perbandingan dua terhadap satu. Senyawa dibentuk dan diuraikan olehreaksi kimia.

6. MolekulMolekuladalah bagian terkecil dan tidak terpecah dari suatusenyawa kimiamurni yang masih mempertahankan sifat kimia dan fisik yang unik. Suatu molekul terdiri dari dua atau lebihatomyangterikatsatu sama lain.7. Zat kimiaSuatu 'zat kimia' dapat berupa suatu unsur, senyawa, atau campuran senyawa-senyawa, unsur-unsur, atau senyawa dan unsur. Sebagian besar materi yang kita temukan dalam kehidupan sehari-hari merupakan suatu bentuk campuran, misalnyaair,aloy,biomassa, dll.

8. Ikatan kimiaIkatan kimiamerupakan gaya yang menahan berkumpulnyaatom-atom dalammolekulataukristal. Pada banyak senyawa sederhana,teori ikatan valensidan konsepbilangan oksidasidapat digunakan untuk menduga struktur molekular dan susunannya. Serupa dengan ini, teori-teori darifisika klasikdapat digunakan untuk menduga banyak dari struktur ionik. Pada senyawa yang lebih kompleks/rumit, sepertikomplekslogam, teori ikatan valensi tidak dapat digunakan karena membutuhken pemahaman yang lebih dalam dengan basismekanika kuantum.

9. Wujud zatFaseadalah kumpulan keadaan sebuah sistem fisik makroskopis yang relatif serbasama baik itu komposisi kimianya maupun sifat-sifat fisikanya (misalnya masa jenis, struktur kristal, indeks refraksi, dan lain sebagainya). Contoh keadaan fase yang kita kenal adalah padatan, cair, dan gas. Keadaan fase yang lain yang misalnya plasma, kondensasi Bose-Einstein, dan kondensasi Fermion. Keadaan fase dari material magnetik adalahparamagnetik,feromagnetikdandiamagnetik. 10.Reaksi kimiaReaksi kimiaadalah transformasi/perubahan dalamstrukturmolekul. Reaksi ini bisa menghasilkan penggabungan molekul membentuk molekul yang lebih besar, pembelahan molekul menjadi dua atau lebih molekul yang lebih kecil, ataupenataulanganatom-atom dalam molekul. Reaksi kimia selalu melibatkan terbentuk atau terputusnyaikatan kimia.2.1.3 Cabang IlmuKimia

Kimia umumnya dibagi menjadi beberapa bidang utama. Terdapat pula beberapa cabang antar-bidang dan cabang-cabang yang lebih khusus dalam kimia.

Kimia analitikadalahanalisiscuplikan bahan untuk memperoleh pemahaman tentangsusunan kimiadanstrukturnya. Kimia analitik melibatkan metode eksperimen standar dalam kimia. Metode-metode ini dapat digunakan dalam semua subdisiplin lain dari kimia, kecuali untuk kimia teori murni.

Biokimiamempelajarisenyawa kimia,reaksi kimia, daninteraksikimia yang terjadi dalamorganismehidup. Biokimia dan kimia organik berhubungan sangat erat, seperti dalamkimia medisinalatauneurokimia. Biokimia juga berhubungan denganbiologi molekular,fisiologi, dangenetika.

Kimia anorganikmengkaji sifat-sifat dan reaksisenyawa anorganik. Perbedaan antara bidang organik dan anorganik tidaklah mutlak dan banyak terdapat tumpang tindih, khususnya dalam bidangkimia organologam.

Kimia organikmengkaji struktur, sifat, komposisi, mekanisme, danreaksisenyawa organik. Suatu senyawa organik didefinisikan sebagai segala senyawa yang berdasarkan rantai karbon.

Kimia fisikmengkaji dasar fisik sistem dan proses kimia, khususnya energitika dan dinamika sistem dan proses tersebut. Bidang-bidang penting dalam kajian ini di antaranya termodinamika kimia,kinetika kimia,elektrokimia,mekanika statistika, danspektroskopi. Kimia fisik memiliki banyak tumpang tindih denganfisika molekular. Kimia fisik melibatkan penggunaankalkulusuntuk menurunkan persamaan, dan biasanya berhubungan dengankimia kuantumserta kimia teori.

Kimia teoriadalah studi kimia melalui penjabaran teori dasar (biasanya dalammatematikaataufisika). Secara spesifik, penerapanmekanika kuantumdalam kimia disebutkimia kuantum. Sejak akhirPerang Dunia II, perkembangan komputer telah memfasilitasi pengembangan sistematikkimia komputasi, yang merupakan seni pengembangan dan penerapanprogram komputeruntuk menyelesaikan permasalahan kimia. Kimia teori memiliki banyak tumpang tindih (secara teori dan eksperimen) denganfisika benda kondensidanfisika molekular.

Kimia nuklirmengkaji bagaimana partikel subatom bergabung dan membentuk inti.Transmutasimodern adalah bagian terbesar dari kimia nuklir dantabel nuklidamerupakan hasil sekaligus perangkat untuk bidang ini.

2.2 Molekul Organik

2.2.1 Molekul Kehidupan

Molekul kehidupan memliki 4 karakteristik :

1.Kebanyakanmolekulsistem kehidupan didasarkan pada kimia karbon.

2.Susunanmolekul kehidupandari elemen yang memliki sedikit perbedaan.

3.Molekul kehidupanadalah modular,terdiri dari susunan yang sederhana.

4.Bentuk dari molekul dapat membantu membedakan sifat dari molekul organik.Tiga molekul kehidupanyang sangat penting adalah protein, karbohidrat, dan lipid.Molekul proteinadalah makro molekul yang polimer (dibangun oleh asam amino sebagai monomernya) dan tidak bercabang. Tersusun dari unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) oksigen (O) dan nitrogen (N), dan kadang-kadang disertai unsur sulfur (S), dan posfor (P).

Struktur umumproteinberupa atom carbon alfa yang berikatan dengan atom hidrogen, gugus amino, gugus karboksil dan gugus lain yang bervariasi yang menyusun bagian asam amino.Asam aminoterikat satu sama lain dengan ikatan peptida. Ikatan peptida dapat dipecah dengan hidrolisis. Struktur protein ada empat level yaitu struktur primer, sekunder, tersier, dan kuartener.Kira-kira 50% dari berat kering organisme hidup adalah protein.Proteindalam organisme hidup ini ada yang berperan sebagai enzim, sebagai sumber energi misalnya untuk pergerakan otot, ada yang bertanggung jawab atas pengangkutan materi melalui peredaran darah misalnya hemoglobin dan zat anti bodi, ada pula yang berperan sebagai persediaan makanan misalnya ovalbumin pada putih telur dan kasein pada susu.Proteinjuga merupakan bahan untuk perbaikan, pertumbuhan dan pemeliharaan strukturseldari organ tubuh. Terdapat 20 macam asam amino yang membentuk berbagai macam protein dalam tubuh organisme hidup.Protein adalah molekul yang amat esensial untuk struktur dan aktivitas kehidupan (rambut, otot, antibodi, hormon, enzim). Protein tersusun atas 20 asam amino.Karbohidratadalah glukosa, fruktosa yang tergolong pada karbohidrat sederhana karena terdiri atas monosakarida.Molekul ini mengandung atom karbon, hidrogen dan oksigen.Molekul karbohidratterbuat dari atom carbon dan air (CH2O).Glukosa ini juga merupakan monomer atau unit/satuan penyusun polimer karbohidrat seperti pati dan selulosa.Ada yang disebut disakarida yaitu yang terdiri atas dua molekul monosakarida yang dibuat dalam tubuh, contohnya maltosa (terdiri atas glukosa dan glukosa), sukrosa yang terdiri atas glukosa dan fruktosa.Karbohidratyang terdiri atas lebih dari dua monosakarida disebut polisakarida, yaitu rantai panjang gula contohnya adalah tepung, glikogen, selulosa dll. Hewan dapat menghidrolisa pati (tepung) menjadi glukosa dengan enzim, tetapi hewan tidak dapat mencernakan (menghidrolisa) selulosa.Patitidak dapat larut dalam air jadi dapat dimanfaatkan sebagai depot penyimpanan glukosa. Tumbuhan yang kelebihan glukosa akan merubahnya menjadi pati sebagai makanan cadangan Pati yang merupakan polimer dari glukosa, ada 2 macam yaitu amilosa dan amilopektin.Patibanyak terdapat dalam kentang, padi, jagung dan gandum. Seperti halnya

dengan pati, selulosa adalah suatu polisakarida dengan glukosa sebagai monomernya. Tetapi bentuk ikatan antarglukosanya berbeda dengan ikatan antar glukosa pada pati. Ikatan antarglukosa pada selulosa sedemikian rupa menghasilkan suatu molekul yang panjang, lurus, kaku dan rapat, sehingga selulosa berbentuk rangkaian serat yang panjang dan kaku, suatu bahan baku yang sempurna sebagai penyusun dinding sel tumbuhan.Molekul lipid,molekul ini mengandung sejumlah besar atom karbon, hidrogen, serta oksigen, dan kadang kala ditambah Nitrogen dan Posfor. Di dalam sel terdapat bermacam jenis lipid, diantaranya adalah lemak, fosfolipid dan steroid.Lemak, baik lemak jenuh (yang berasal dari hewan) maupun lemak tak jenuh (yang berasal dari minyak tumbuhan) merupakan sumber cadangan energi bagi organisme hidup.Fosfolipidmerupakan bagian penting penyusun membran sel. Perhatikan gambar 3 mengenai struktur membran sel. Steroid misalnya kolesterol merupakan bahan baku pembuatan garam-garam empedu, vitamin D dan beberapa hormon (estrogen, progesteron, dan testosteron).Garam-garam empedupenting untuk mengemulsilemakagar lemak yang kita makan dapat tercerna dan terserap usus kita. Bila kadar kolesterol dalam darah berlebihan akan menjadi penyebab utama peyakit jantung koroner (penyumbatan pembuluh nadi tajuk atau arteri koronaria).Manusia selain membutuhkan ketiga molekul tersebut,manusia juga membutuhkan vitamin dan mineral.Vitamin diperlukan memperlancar proses metabolisme tubuh, dan tidak berfungsi menghasilkan energi.Vitaminterlibat dalam proses enzimatik. Tubuh memerlukan vitamin dalam jumlah sedikit, tetapi jika kebutuhan yang sedikit itu diabaikan, akan mengakibatkan terganggunya metabolisme di dalam tubuh kita karena fungsinya tidak dapat digantikan oleh senyawa lain.2.2.2 Molekul Sel

Molekul-molekulyang menyusun kehidupan dan karenanyadisebutmolekulbiologi, yaitu molekul yang dapat dijumpai terdapatdalam suatu sel. Molekul-molekul tersebut adalah karbohidrat, protein, lemak, dan asamnukleat.Seldapat membuat molekul-molekul. Hampir semua molekul yang dibuatsel(komponen dasar molekul biologi) terdiri atas sejumlah atom carbon yang saling berikatan dan berikatan dengan atom lain. Oleh karena itu, komponen yang mengandung atom carbon diketahui sebagai komponenorganik.Jumlah atom carbon dalam suatu molekul biologi digunakan dasar pengelompokan molekul.Dengan kata lain keragaman molekul kehidupan didasarkan pada kandungan atom carbon yang dimilikinya. Komponen organik memiliki kerangkaatomcarbon dan terikat pada kerangka tersebut adalah atom-atom yang membentuk suatu gugus fungsional, misalnya gugus alkohol, gugus amino, gugus aldehid, gugus keton, dll. Sel membuat molekul besar (makro molekul) dari molekul-molekul kecil dengan reaksi kimia.Molekul besar selain dibangun dengan reaksi kimia juga dihancurkan atau dipecah dengan reaksi kimia. Ada reaksi yang disebut sintesa dehidrasi yaitu sintesa molekul dengan cara menghilangkan molekul airnnya. Ada reaksi yang disebut hidrolisis, yaitu proses pemecahan molekul dengan air. Reaksi kimia terjadi pada sistem dalam organisme, baik intraseluler (dalam sel) atau ekstraseluler (di luar sel).2.3 Pengertian SelSel berasal dari kata cella yang berarti ruangan berukuran kecil maka sel merupakan unit (kesatuan, zahrah) terkecil dari makhluk hidup, yang dapat melaksanakan kehidupan. Sel merupakan unit organisasiterkecil yang menjadi dasar kehidupan. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Makhluk hidup (organisme) tersusun dari satu sel tunggal misalnyabakteri,Archaea, serta sejumlahfungidanprotozoa) atau dari banyak sel Pada organisme multiselular terjadi pembagian tugas terhadap sel-sel penyusunnya, yang menjadi dasar bagihirarki hidup. Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalurevolusiyang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri. Sel-selprokariotaberadaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-seleukariotaberadaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang sangat rapi. 2.4 Teori Tentang Sel

Ada teori-teori tentang sel, yaitu:

Robert Hooke(Inggris, 1665) meneliti sayatan gabus di bawah mikroskop. Hasil pengamatannya ditemukan rongga-rongga yang disebutsel(cellula) Hanstein(1880) menyatakan bahwaseltidak hanya berarti cytos (tempat yang berongga), tetapi juga berarti cella (kantong yang berisi) Felix Durjadin(Prancis, 1835) meneliti beberapa jenisselhidup dan menemukan isi dalam, rongga sel tersebut yang penyusunnya disebutSarcode Johanes Purkinje(1787-1869) mengadakan perubahan namaSarcodemenjadiProtoplasma Matthias Schleiden(ahlibotani) danTheodore Schwann(ahlizoologi) tahun 1838 menemukan adanya kesamaan yang terdapat pada struktur jaringan tumbuhan dan hewan. Mereka mengajukan konsep bahwamakhluk hidup terdiri atas sel. konsep yang diajukan tersebut menunjukkan bahwasel merupakan satuan structural makhluk hidup. Robert Brown(Scotlandia, 1831) menemukan benda kecil yang melayang-layang padaprotoplasmayaituinti (nucleus) Max Shultze(1825-1874)ahli anatomimenyatakansel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup Rudolf Virchow(1858) menyatakan bahwasetiap cel berasal dari cel sebelumnya (omnis celulla ex celulla)2.5 Sel Berdasarkan Keadaan IntiDalam pembagiannya sel terdiri dari Eukariot(eu=sejati, karyon=inti) yang memiliki membrane inti dan Prokariot(pro=sebelum, karyon=inti) yang tidak memiliki membrane inti dan pada umumnya makhluk hidup uniseluler. Macam Sel Berdasarkan Keadaan Inti

a. sel prokarion, sel yang intinya tidak memiliki membran, materi inti tersebar dalam sitoplasma (sel yang memiliki satu system membran. Yang termasuk dalam kelompok ini adalahbakteri dan alga birub. sel eukarion, sel yang intinya memiliki membran. Materi inti dibatasi oleh satu system membran terpisah dari sitoplasma. Yang termasuk kelompok ini adalahsemua makhluk hidup kecuali bakteri dan alga biruStruktursel prokariotiklebih sederhana dibandingkan struktursel eukariotik. Akan tetapi,sel prokariotikmempunyairibosom(tempat protein dibentuk) yang sangat banyak.Sel prokariotikdansel eukariotikmemiliki beberapa perbedaan sebagai berikut : Sel Prokariotik- Tidak memiliki inti sel yang jelas karena tidak memiliki membran inti sel yang dinamakan nucleoid- Organel-organelnya tidak dibatasi membran- Membran sel tersusun atas senyawa peptidoglikan- Diameter sel antara 1-10mm- Mengandung 4 subunit RNA polymerase- Susunan kromosomnya sirkuler Sel Eukariotik- Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus- Organel-organelnya dibatasi membran- Membran selnya tersusun atas fosfolipid- Diameter selnya antara 10-100mm- Mengandungbanyak subunit RNA polymerase- Susunan kromosomnya linier

PROKARIOTIK

EUKARIOTIK

Perbedan Sel Prokariotik dan Eukariotik

Perbedaan antara sel perokariotik dan eukariotik, kita lihat pada tabel berikut:

StrukturProkariotikEukariotik

Membran nukleus-+

Membran plastida-+

Nukleus-+

Nukleolus-+

Plastida-+/-

Mitokondria-+

Badan golgi-+

Kromosom+ (tunggal)+ (ganda)

DNA+(telanjang)+(dengan protein)

RNA++

Histon-+

Pigmen++

PembelahanAmitosisMitosis/meiosis

2.6 Struktur dan Fungsi Sel1. Membran Sel

Membran Sel Tersusun atas lapisan lipoprotein gabungan lemak dan protein perbandingan 50:50. Lipid yang menyusun membran adalah pospolipid yang bersifat hidrofilik dan sterol yang bersifat hidrofobik. Protein yagn terdapat pada permukaan luar dan dalam membran sel disebut protein ekstrinsik yang bersifat hidrofobik. Sedangkan protein yang ada dan menembus kedua lapis lipid disebut protein intrinsik yang bersifat hidrofobik. Membran sel bersifat semi permiabel. Berikut ini sifat sifat membran sel: Pembatas antara isi sel dengan bagian luar sel

Sebagai pelindung sel

Sebagai tempat pertukaran zat

Sebagai reseptor dari rangsang luar

Sebagai tempat berlangsungnya reaksi-readsi kimia.2. SitoplasmaSitoplasma ada dalam dua bentuk yang dipengaruhi kandungan air yaitu fase Sol yang padat dan Fase Gel (cair).3. Organel SelAda macam macam organel sel, antara lain Mitokondria, kloroplas, retikulum endoplasma, Golgi komplek, lisosom, vakuola, ribosom, peroksisom, mikrotubulus, mikrofilamen, nukleus, aparatus golgi, dan sentrosoma. Mitokondria

Pada beberapa sel, mitokondria dapat bergerak bebas membawa ATP ke daerah-daerah yang memerlukan energi. mitokondria tersusun atas 2 sistem membran yaitu membran dalam dan membran luar. Membren dalam membentuk tonjolan-tonjolan ke arah dalam (membran krista) untuk memperluas bidang penyerapan oksigen. Matrik Mitokondria mengandung protein, lemak, enzim sitokrom, DNA & ribosom sehingga memungkinkan sintesis enzim-enzim respirasi secara otonom. untuk melintasi membran mitokondria memerlukan mekanisme transpor aktif.Fungsi Mitokondria adalah sebagai tempat berlangsung respirasi untuk menghasilkan energi. b. Peroksisom (badan mikro)

Peroksisom dibentuk dalam retikulum endoplasma granular. Peroksisom mengandung berbagai enzim yang terlibat dalam produksi peroksida hidrogen (H2O2).Fungsi peroksisom yaitu penghasail enzim katalase yang menguraikan H2O2 menjadI H2O + O2c. MikrotubulusMikrotubulus berfungsi untuk membentuk silia, sentriol dan benang-benang spindel.d. MikrofilamenMikrofilamen adalah penanggung jawab seluruh gerakan di dalam sele. Nukleus Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein seperti histon. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel. Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhirif. Retikulum EndoplasmaRetikulum endoplasma (RE) terdiri dari RE Kasar dan RE halusFungsi RE halus: mengangkut protein yang disusun pada RE kasar bersama Golgi Komplek, melaksanakn reaksi awal pada oksidasi lemak, menyimpan fospolipid, glikolipid dan steroid, melaksanakan detoksifikasi drug dan racun.

g. Aparatus Goolgi

Aparatus golgi terdiri atas kumpulan vesikel pipih yang berbentuk kantong berkelok-kelok (sisternae). Aparatus Golgiyang terdapat pada sel tumbuhan disebut diktiosom, kebanyakan terletak di dekat membran sel .Aparatus golgi dapat bergerak mendekati membran sel untuk mensekresikan isinya ke luar sel. oleh karena itu, organel ini disebut organes sekresi.Di dalam aparatus golgi banyak enzim pencernaan yang belum aktif, seperti zimogen dan koenzim. selain itu dihasilkan pula lendir yang disebut musin. Beberapafungsi badan golgiantara lain :

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

2. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.3. Membentuk dinding sel tumbuhan4. Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.5. Tempat untuk memodifikasi protein6. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel7. Untuk membentuk lisosomh. RibosomRibosom adalah organel pen-sintesis protein. Ribosom sering menempel satu sama lain membentuk rantai yang disebut poliribosom atau polisom. Antar unit ribosom diikat oleh mRNA.

Berdasarkan kecepatan sedimentasi, dibedakan menjadi ribolom subunit kecil (40s) dan ribosom subunit besar (60s). i. LisosomLisosom 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.

-Endositosisialah 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.

-Proses autofagidigunakan 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.

-Fagositosismerupakan 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).Ada dua macam lisosom, yaitu lisosom primer dan sekunder. Lisosom primer memproduksi enzim-enzim yang belum aktif. Fungsinya adalah sebagai vakuola makanan. Lisosom sekunder adalah lisosom yang terlibat dalam kegiatan mencerna. Ia berfungsi sebagai autofagosom. j. PlastidaPlastida adalah organel sel yang menghasilkan warna pada sel tumbuhan. ada tiga macam plastida, yaitu : leukoplast: plastida yang berbentuk amilum(tepung) kloroplast: plastida yang umumnya berwarna hijau. terdiri dari : klorofil a dan b (untuk fotosintesis), xantofil, dan karoten kromoplast: plastida yang banyak mengandung karoten

Kloroplas merupakan plastida yang mengandung pigmen hijau yang disebut klorofil. Kloroplas berasal dari proplastida. Proplastida berukuran lebih kecil dari kloroplas dengan sedikit atau tanpa membran internal. Kloroplas terbungkus oleh membran ganda. Membran ganda berperan mengatur keluar masuknya ion atau senyawa ke dandari dalam kloroplas. Pada membran internal kloroplas terdapat pigmen fotosintesis. Pigmen itu banyak terdapat pada permukaan luar membran internal disebut thilakoid.

Pigmen utama yang terdapat pada membran thilakoid adalah klorofil a (C55H72O5N4Mg) dan klorofil b ( C55H70O5N4Mg ), selain itu juga terdapat pigmen karotenoid. Pada membran pembungkus kloroplas umumnya terdapat violaxanthin.

Fungsi kloroplas adalah sebagai tempat berlangsung fotosintesis.

k. SentrosomSentrosom hanyadapat dijumpai pada sel hewan. Sentrosom pada saat reproduksi sel akan membelah menjadi sentriol. Sentriol tersusun atas benang-benang tubulin atau dibentuk oleh mikrotubulus. Sentriol membentuk benang-benang spindel yang dapat menggerakkan kromosom pada saat pembelahan mitosis. l. Dinding SelDindingsel tersusun atas selusosa dan derivat-derivatnya. Dinding sel berfungsi sebagai proteksi sel terhadap faktor-faktor mekanis dan memberi bentuk sel relatif tetap. Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan saja. Pada dinding sel terdapat celah untuk berkomunikasi antarsel yang disebut plasmodemata.

m. VakuolaVakuola berisi garam-garam organik, glikosida, tanin(zat penyamak), minyak eteris, alkaloid, enzim, dan butir-butir pati. Pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil.fungsi vakuola adalah :1. memelihara tekanan osmotik sel2. penyimpanan hasil sintesa berupa glikogen, fenol, dll3. mengadakan sirkulasi zat dalam sel2.7 Perbedaan Sel Makhluk Hidup

Sel Hewan dan Sel Tumbuhan

1. Sel Hewan tidak memiliki dinding se

l tidak memiliki plastid

memiliki lisosom

memiliki sentrosom

timbunan zat berupa lemak dan glikogen

bentuk tidak tetap

pada hewan tertentu memiliki vakuola, ukuran kecil, sedikit

2. Sel Tumbuhan memiliki dinding sel dan membran sel

umumnya memiliki plastida

tidak memiliki lisosom tidak memiliki sentrosom

timbunan zat berupa pati

bentuk tetap

memiliki vakuola ukuran besar, banyak

2.8 MEMBRAN SEL

Komponen penyusun membran selterdiri dari komponen lipid, protein dan karbohidrat. Ratio komposisi tiap-tiap komponen tidaklah sama pada setiap membran sel karena tergantung dari tipe selnya juga spesiesnya. Umumnya, kandungan lipid pada membran sel berkisar 40%, protein 40%, karbohidrat 1-10% dan air 20%.

Lipid pada membran sel memiliki dua lapisan dimana satu lapisan terorientasi ke arah luar dan lapisan yang lain terorientasi ke arah sitoplasma. Protein pada membran sel merupakan protein globuler.Protein-protein tersebut terdistribusi secara tidak merata pada membran sel. Sebagian protein membran terletak pada bagian perifer dan sebagian yang lainnya tertanam pada setengah lapisan lipid atau tertanam menembus kedua lapisan lipid. Bagian karbohidrat membran sel biasanya dalam bentuk oligosakarida. Karbohidrat pada membran biasanya terikat pada lipid dan sebagian yang lainnya terikat pada protein. Perhatikan gambar model membran sel di atas dan agar lebih jelas, kita akan jelaskan masing-masing komponen membran sel tersebut.

1. LipidSetiap molekul lipid bersifat amfifatik. Lipid amfifatik mengandung komponen ekor yang bersifat hidrofobik (tidak suka air) dan komponen kepala yang bersifat hidrofilik (suka air). Lipid membran terdiri dari 3 kelas utama yaitu : fosfolipid, glikospingolipid, dan sterol.

a. Fosfolipid

Terdapat dua macam fosfolipid yaitu fosfogliserida dan sfingomielin. Fosfogliserida merupakan unsur yang paling banyak, mempunyai rangka gliserin, mengikat dua asam lemak dengan ikatan ester pada C1 dan C2. Bisa juga mengikat alkohol terfosforilasi (serin, etanolamin, kolin, inositol). Sedangkan sfingomielin mempunyai rangka sfingosin (derivat amino alkohol) mengikat satu asam lemak dengan ikatan amida yang merupakan unsur dalam selubung mielin. Sfingomielin banyak dijumpai pada jaringan otak dan saraf.Fosfolipid pada umumnya mengandung gliserol. Gugus hidroksil 1 dan 2 diesterifikasi dengan asam lemak dengan rentang karbon 12-24. Esterifikasi dengan rentang karbon 16 dan 18 paling umum dijumpai pada hewan berdarah panas.Suatu kelompok fosfat terikat secara kuat pada posisi karbon 3.

Fosfolifida meliputi:1.asam fosfatidat dan fosfatidilgliserol2.fosfatidilkolin3.fosfatidiletanolamin4.fosfatidil-inositol5.fosfatidilserinFosfatidilkolin atau lesitin mengandung gliserol dan asam lemak serta asam fosfat dan kolin. Tersebar luas di dalam sel- sel tubuh dan mempunyai fungsi metabolik dan struktural yang sangat penting pada membran sel. Fosfatidiletanolamin atau sefalin mirip dengan fosfatidilkolin, hanya kolinnya diganti dengan etanolamin. Seperti halnya fosfatidilserin dan fosfatidil- etanolamin, fosfatidilinositol juga merupakan komponen membran yang sangat penting.Asam fosfatidat penting sebagai perantara pada sintesis triasigliserol dan fosfolipida tetapi tidak banyak ditemukan di dalam jaringan.

Kardiolipin adalah fosfolipid yang ditemukan di dalam membran mitokondria yang dibentuk dari fosfatidilgliserol.

b. Glikospingolipid

Merupakan lipid yang mengandung gula seperti :

Serebrosida (mengandung ikatan heksosa tunggal, glukosa atau galaktosa) dan gangliosida (mengandung ikatan gula yang lebih kompleks) dimana keduanya secara khusus penting dalam system saraf pusat.

c. Sterol

Sterol yang lazim dijumpai adalah kolesterol. Merupakan komponen utama dalam membran plasma, sedikit pada badan golgi, mitokondria dan nucleus. Letak kolesterol tersisip diantara fosfolipid dan berperan dalam menentukan tingkat fluiditas membran.Untuk lebih jelasnya silahkan perhatikan gambar dibawah ini.

2. ProteinBerdasarkan posisinya pada membran, terdapat dua macam protein yaitu : protein integral : globular, amfipatik dengan dua ujung hidrofil yang dipisahkan region hidrofob dalam lapisan bilayer lipid dan protein perifer : terikat lemah pada bagian hidrofil protein integral.

Protein plasma memiliki fungsi yang sangat luas, antara lain sebagai protein pembawa senyawa yang melewati membran plasma, menerima isyarat (signal) hormonal, dan meneruskan isyarat tersebut ke bagian sel sendiri atau ke sel lainnya. Protein membran plasma juga berfungsi sebagai pangkal pengikat komponen-komponen sitoskeleton dengan senyawa-senyawa ekstraseluler.Molekul-molekul protein permukaan luar memberikan ciri-ciri individual tiap sel dan macam protein dapat berubah sesuai dengan differensiasi sel.Protein perifer tidak berinteraksi dengan bagian tengah membran hidrofobik, tetapi terikat secara langsung melalui asosiasi dengan protein integral membran atau secara langsung berinteraksi dengan bagian polar lipida membran. Misalnya protein sitokeleton, protein kinase (pada permukaan sitoplasmik membran), dan protein matriks ekstraseluler (permukaan eksoplasmik). Protein transmembran mengandung segemen panjang asam-asam amino hidrofobik yang tertanam pada bilayer lipida. Ada dua tipe interaksi yang menstabilkan protein integral membran, yaitu interaksi ionic dengan daerah kepala yang bersifat polar dan interaksi hidrofobik dengan bagian tengah yang bersifat hidrofobik, misalnya glikoforin.Beberapa protein integral berikatan dengan membran melalui ikata koovalen pada rantai hidrokarbon. Dikenal ada tiga tipe protein integral berdasarkan perlekatannya pada rantai hidrokarbon, yaitu:Glycosyl-phosphatidylinositol-Proteins, Myristate-Proteins, dan Farnesyl- Proteins. Kedudukan dan orientasi protein pada membran bervariasi sesuai macam membran, sel dan jaringan. Ia dapat berupa protein integral atau protein perifer. Glikoprotein pada membran eritrosit merupakan suatu protein yang menembus membran sel. Protein integral membran terdiri atas empat kelas, yaitu protein tipe A, protein tipe B, protein tipe C, dan protein tipe D. Protein tipe A dan C secara struktural sama, tetapi tertanam pada setengah lapisan membran yang berbeda. Contoh protein tipe A adalah Cytochrom b5 pada retikulum endoplasma. Protein B adalah kompleks protein yang berperan dalam sistim transpor. Protein D adalah protein trans membran. Protein tipe B merupakan kumpulan molekul yang memiliki struktur yang terdiri atas Na+, K+, ATP-ase dan suatu anion protein transpor. Enzim-enzim pada membran plasma dapat dikelompok-kan menjadi dua kategori berdasarkan tempat aktivitas katalitiknya, yaitu:a. Ektoenzim, yaitu enzim dimana aktivitas katalitiknya berlangsung pada permukaan luar membran plasma.b. Endoenzim, yaitu enzim dimana aktivitas katalitiknya berlangsung pada permukaan dalam membran plasma.

3. KarbohidratKarbohidrat pada membran plasma terikat pada lipid atau protein dalam bentuk glikolipid dan glikoprotein. Glikolipid merupakan kumpulan berbagai jenis unit-unit monosakarida yang berbeda seperti gula-gula sederhana D-glukosa, D- galaktosa, D-manosa, L-fruktosa, L-arabinosa, D-xylosa, dan sebagainya. Karbohidrat ini memegang peranan penting dalam berbagai aktivitas sel, antara lain dalam sistim kekebalan. Karbo-hidrat pada membran plasma merupakan hasil sekresi sel dan tetap berasosiasi dengan membran membentuk glikokaliks.2.9 ENERGI, ENZIM DAN METABOLISME

A.ENZIM

Enzim atau biokatalisator adalah katalisator organik yang dihasilkan oleh sel.Enzim sangat penting dalam kehidupan, karena semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim. Jika tidak ada enzim, atau aktivitas enzim terganggu maka reaksi metabolisme sel akan terhambat hingga pertumbuhan sel juga terganggu.

Struktur Enzim

Pada mulanya enzim dianggap hanya terdiri dari protein dan memang ada enzim yang ternyata hanya tersusun dari protein saja. Misalnya pepsin dan tripsin.Tetapi ada juga enzim-enzim yang selain protein juga memerlukan komponen selain protein. Komponen selain protein pada enzim dinamakan kofaktor. Koenzim dapat merupakan ion logam/ metal, atau molekul organik yang dinamakan koenzim. Gabungan antara bagian protein enzim (apoenzim) dan kofaktor dinamakan holoenzim.

Enzim yang memerlukan ion logam sebagai kofaktornya dinamakan metaloenzim.. Ion logam ini berfungsi untuk menjadi pusat katalis primer, menjadi tempat untuk mengikat substrat, dan sebagai stabilisator supaya enzim tetap aktif.

Enzimmerupakan suatu substansi protein yang ada dalam sel dengan jumlah yang kecil dan mampu mempercepat reaksi kimiawi dimana enzim itu sendiri tidak ikut serta dalam reaksi tersebut dan tidak ikut berubah.

Enzim memiliki sifat-sifat umum, seperti berikut:1. Enzim merupakan protein atau gabungan dengan koenzim dan apoenzim2. sebagai biokatalisator, yaitu dapat menggiatkan atau mempercepat reaksi kimiawi.3. bekerja secara spesifik atau khusus4. bekerja secara bolak-balik5. enzim tidak tahan terhadap temperature yang tinggi6. kerja enzim dipengaruhi oleh pH, konsentrasi enzim, suhu, substrat, hasil akhir, zat penghambat (inhibitor), dan zat penggiat (activator).

Berdasarkan tempatnya enzim dikelompokkan menjadi 2 macam, yaitu:1.Endoenzim, yaitu enzim yang terdapat di dalam sel untuk membantu dalam proses pencernaan dan perombakan zat makanan di dalam sel.2.Eksoenzim, yaitu enzim yang dikeluarkan oleh sel untuk mengambil zat makanan yang ada di sekeliling sel.

Aktivitas Enzim

Seperti halnya katalisator, enzim dapat mempercepat reaksi Kimia dengan menurunkan energi aktivasinya. Enzim tersebut akan bergabung sementara dengan reaktan sehingga mencapai keadaan transisi dengan energi aktivasi yang lebih rendah daripada energi aktivasi yang diperlukan untuk mencapai keadaan transisi tanpa bantuan katalisator atau enzim.

METABOLISME SELMetabolisme adalah proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup/sel. Metabolisme disebut juga reaksi enzimatis, karena metabolisme terjadi selalu menggunakan katalisator enzim.Metabolismemerupakan semua reaksi kimiawi yang dilakukan oleh sel yang menghasilkan energi dan menggunakan energi untuk sintesis komponen-komponen sel dan untuk kegiatan-kegiatan seluler seperti pergerakan.

Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu:

1.Anabolisme/AsimilasI/Sintesis

yaitu proses pembentakan molekul yang kompleks dengan menggunakan energi tinggi.Anabolisme adalah suatu peristiwa perubahan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks, nama lain dari anabolisme adalah peristiwa sintesis atau penyusunan. Anabolisme memerlukan energi, misalnya : energi cahaya untuk fotosintesis, energi kimia untuk kemosintesis.2.Katabolisme (Dissimilasi)

yaitu proses penguraian zat untuk membebaskan energi kimia yang tersimpan dalam senyawa organik tersebut. Katabolisme adalah reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia kompleks yang mengandung energi tinggi menjadi senyawa sederhana yang mengandung energi lebih rendah. Tujuan utama katabolisme adalah untuk membebaskan energi yang terkandung di dalam senyawa sumber. Bila pembongkaran suatu zat dalam lingkungan cukup oksigen (aerob) disebutproses respirad,bila dalam lingkungan tanpa oksigen (anaerob)disebut fermentasi.

2.10 Pengertian, Fungsi dan Proses Fotosintesis

Fotosintesis adalahproses pembuatan energi atau zat makanan/glukosa yang berlangsung atas peran cahaya matahari (photo = cahaya, synthesis = proses pembuatan/pengolahan) dengan menggunakan zat hara/mineral, karbon dioksida dan air. Makhluk hidup yang mampu melakukan fotosintesis adalah tumbuhan, alga dan beberapa jenis bakteri. Fotosintesis sangat penting bagi kehidupan di bumi karena hampir semua makhluk hidup bergantung pada energi yang dihasilkan oleh proses fotosintesis.Fungsi Fotosintesis

Fungsi Fotosintesis sebagai berikut:1. Fungsi utama fotosintesis untuk memproduksi zat makanan berupa glukosa. Glukosa menjadi bahan bakar dasar pembangun zat makanan lainnya, yaitu lemak dan protein dalam tubuh tumbuhan. Zat-zat ini menjadi makanan bagi hewan maupun manusia. Oleh karena itu, kemampuan tumbuhan mengubah energi cahaya (sinar matahari) menjadi energi kimia (zat makanan) selalu menjadi mata rantai makanan.2. Fotosintesis membantu membersihkan udara, yaitu mengurangi kadar CO2(karbon dioksida) di udara karena CO2adalah bahan baku dalam proses fotosintesis. Sebagai hasil akhirnya, selain zat makanan adalah O2(Oksigen) yang sangat dibutuhkan untuk kehidupan.

3. Kemampuan tumbuhan berfotosintesis selama masa hidupnya menyebabkan sisa-sisa tumbuhan yang hidup masa lalu tertimbun di dalam tanah selama berjuta-juta tahun menjadi batubara menjadi salah satu sumber energi saat ini.

Proses Fotosintesis

reaksi fotosintesisterjadi:Fotosintesis berlangsung dalam dua tahap, yaitu reaksi terang (memerlukan cahaya matahari) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya matahari)Tanaman hijau daun bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat memasak atau mensintesis makanan langsung dari senyawa anorganik. Tanaman menyerap karbondioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis.Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler yang terjadi pada tanaman. Secara umum reaksi yang terjadi padarespirasiseluler adalah kebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbondioksida, air, dan energi kimia.

Tanaman menyerap cahaya karena mempunyai pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut kloroplast. Klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Sebagian besar energi fotosintesis dihasilkan di daun tetapi juga dapat terjadi pada organ tumbuhan yang berwarna hijau. Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis. Permukaan daun biasanya dilapisi oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air untuk mencegah terjadinya penyerapan sinar matahari ataupun penguapan air yang berlebihan.

Apabila tanaman kekurangan N (nitrogen) dalam jumlah yang cukup banyak proses fotosintesa akan terhambat, karena pembentukan kloroplas sebagai penghasil klorofil akan terpengaruh. Sehingga tanaman akan mengalami gejala produksi menurun, jumlah daun menjadi kuning, dan fase pertumbuhan terhenti.

Proses fotosintesis yang terjadi di kloroplas melalui dua tahap reaksi, yaitu :

1. Reaksi terangTerjadi bila terdapat sinar, misalkan sinar matahari. Selama tahap ini klorofil didalam membrane gana menyerap sinar merah dan nila yang bergelombang panjang pada spectrum sinar.Energy yang ditangkap oleh klorofil digunakan untuk memecah molekul air. Pemecahan ini disebut fotolisis. Fotolisis mengakibatkan molekul air pecah menjadi hydrogen dan oksigen. Reaksi fotolisis dapat ditulis dengan persamaan:2 H2O 2 H2+ O2

H2yang terlepas ditampung oleh koenzim NADP. Dalam hal ini, NADP bertindak sebagai akseptor H2, bentuknya berubah menjadi NADPH2dan O2tetap dalam keadaan bebas.NADP (Nikotinamida Adenin Dinukleotida Fosfat) merupakan koenzim yang penting peranannya dalam kegiatan oksidasi reduksi dan banyak terdapat dalam sel hidup. Selama proses tersebut dihasilkan ATP.2. Reaksi gelapBlackman (1905)adalah seorang ahli membuktikan bahwa reduksi dari CO2ke CHO berlangsung tanpa sinar. Sehingga reaksi gelap disebut pula sebagai reaksi blackman atau reduksi CO.Bila reaksi terang (Hill) dan reaksi gelap (blackman) digabung maka reaksinya sebagai berikut:

Hill:2 H2O 2 NADP H2+ O2Balckman:CO2+ 2 NADP H2+ O22 NADP + H2+ CO + O + H2+ O2Penggabungan:2 H2O + CO CH2O + H2O + O2Bila baris terakhir ini dikalikan 6 , maka kita akan memperoleh:12 H2O + 6 CO2 (CH2O)6 + 6 H2 + 6 O2

Reaksi gelap merupakan penyusutan CO2oleh H2yang dibawa oleh NADP tersebut. Dalam peristiwa ini , penyusutan CO2tidak membutuhkan sinar , sehingga reaksi tersebut dinamakan reaksi gelap.

2.11 Respirasi Seluler

Respirasi seluler merupakan proses pemecahan zat makanan menjadi molekul yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi. Proses respirasi seluler ini terjadi di dalam mitokondria(pusat energi sel). Respirasi dilakukan olehh semua sel penyusun tubuh, baik sel-sel tumbuhan maupun sel hewan dan manusia.

Ditinjau dari kebutuhannya akan oksigen, respirasi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

1. Respirasi aerobik,yaitu respirasi yang menggunakan oksigen bebeas untuk mendapatkan energi.

2. Respirasi anaerobik,yaitu respirasi yang tidak membutuhkan oksigen bebas untuk mendapatkan energi

Bahan baku respirasi adalah karbohidrat, asam lemak, atau protein (asam amino). Hasil respirasi berupa karbon dioksida, air, energi dalam bentuk ATP.

1. Respirasi aerobikPersamaan reaksi proses respirasi aerobik (aerob) secara sederhana dapat dituliskan sebagai berikut:

C6H12O66O26H2O + 6CO2+ 675 kkal

Dalam kenyataan reaksi yang terjadi tidak sesederhana itu. Banyak tahapan reaksi yang terjadi dari awal hingga terbentuknya energi. Proses respirasi aerob dibagi dalam tiga tahapan, yaitu glikolisis, siklus krebs, dan transfer elektron.

a. GlikolisisAdalah rangkaian reaksi pengubahan molekul glukosa menjadi asam piruvat dengan menghasilkan NADH dan ATP.Sifat sifat glikolisis ialah:

Dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob

Dalam glikolisis terdapat kegiatan enzimatis dan AdenosineTrifosfat (ATP) serta Adenosine Difosfat (ADP)

ADP dan ATP berperan dalam pemindahan fosfat dari molekul satu ke molekul lainnya.

Pertama-tama, glukosa mendapat tambahan satu gugus fosfat dari satu molekul ATP, yang kemudian berubah menjadi ADP, membentukglukosa 6-fosfat. Setelah itu, glukosa 6-fosfat diubah oleh enzim menjadi isomernya, yaitufruktosa 6-fosfat. Satu molekul ATP yang lain memberikan satu gugus fosfatnya kepada fruktosa 6-fosfat, yang membuat ATP tersebut menjadi ADP dan fruktosa 6-fosfat menjadifruktosa 1,6-difosfat. Kemudian, fruktosa 1,6-difosfat dipecah menjadi dua senyawa yang saling isomer satu sama lain, yaitudihidroksi aseton fosfatdanPGAL(fosfogliseraldehidataugliseraldehid 3-fosfat).

Tahapan-tahapan reaksi diatas itulah yang disebut dengan fase investasi energi.

Selanjutnya, dihidroksi aseton fosfat dan PGAL masing-masing mengalami oksidasi dan mereduksi NAD+, sehingga terbentukNADH, dan mengalami penambahan molekul fosfat anorganik (Pi) sehingga terbentuk1,3-difosfogliserat. Kemudian masing-masing 1,3-difosfogliserat melepaskan satu gugus fosfatnya dan berubah menjadi3-fosfogliserat, dimana gugus fosfat yang dilepas oleh masing-masing 1,3-difosfogliserat dipindahkan ke dua molekul ADP dan membentuk dua molekulATP. Setelah itu, 3-fosfogliserat mengalami isomerisasi menjadi2-fosfogliserat. Setelah menjadi 2-fosfogliserat, sebuah molekul air dari masing-masing 2-fosfogliserat dipisahkan, menghasilkanfosfoenolpiruvat. Terakhir, masing-masing fosfoenolpiruvat melepaskan gugus fosfat terakhirnya, yang kemudian diterima oleh dua molekul ADP untuk membentukATP, dan berubah menjadiasam piruvat.(lihat bagan)

Setiap pemecahan 1 molekul glukosa pada reaksi glikolisis akan menghasilkan produk kotor berupa 2 molekul asam piruvat, 2 molekul NADH, 4 molekul ATP, dan 2 molekul air. Akan tetapi, pada awal reaksi ini telah digunakan 2 molekul ATP, sehingga hasil bersih reaksi ini adalah2 molekul asam piruvat (C3H4O3),2 molekul NADH,2 molekul ATP,dan 2 molekul air. Perlu dicatat, pencantuman air sebagai hasil glikolisis bersifat opsional, karena ada sumber lain yang tidak mencantumkan air sebagai hasil glikolisis.

b. Siklus KrebsNama krebs diambil dari Hans Krebs, ilmuan Jerman-Inggris yang menemukan siklus ini. Sebelum berlangsung siklus krebs, asam piruvat (3C) yang merupakan hasil akhir dari glikolisis diubah terlebih dahulu menjadi asetil KoA (2C) melalui dekarboksilasi oksidatif.

Memasuki siklus krebs, asetil KoA direaksikan dengan asam oksaloasetat (4C)menjadi asam sitrat (6C). Selanjutnya, asam sitrat memasuki daur menjadi berbagai macam zat yang akhirnya kembali menjadi asam oksaloasetat dengan melepaskan CO2. Pada tiap tahapan, dilepaskan energi dalam bentuk ATP dan hidrogen. ATP yang dihasilkan langsung dapat digunakan. Sebaliknya, hidrogen berenergi digabungkan dengan penerimaan hidrogen (akseptor hidrogen) yaitu NAD+dan FAD, untuk dibawa ke sistem transfor elektron.

Pada siklus Krebs, sebagian besar energi disimpan dalam NADH, yaitu sebanyak 6 molekul. Selain NADH, pada satu tahap, energi dihasilkan dalam FADH2(flavin adenin dinuklotida hidrogen). Satu tahap dalam siklus Krebs juga menghasilkan 2 ATP secara langsung. Seluruh reaksi siklus Krebs berlangsung dengan memerlukan oksigen bebas (aerobik). Siklus krebs berlangsung di dalam mitokondria.

c. Transfer ElektronEnergi yang terbentuk dari peristiwa glikolisis dan siklus Krebs ada dua macam. Pertama, dalam bentuk ikatan fosfat berenergi tinggi, yaitu ATP atau GTP (guanosin trifosfat). Energi in merupakan energi siap pakai yang langsung dapat digunakan. Kedua, dalam bentuk sumber elektron, yaitu NADH dan FAD (flavin adenin dinukleotida) dalam bentuk FADH2. Kedua macam sumber elektron ini dibawa ke sistem transfor elektron.

Proses transfos elektren ini sangat kompleks. Pada dasarnya, elektron dan H+dari NADH dan FADH2dibawa darai satu subtrat ke substrat lain secara berantai. Pembawa elektron dalam transfor elektron antara lain protein besi-sulfur (Fe.S) dan sitokrom. Selain itu terdapat pula senyawa ubikuinon yang bukan protein. Setiap kali dipindahkan, energi yang terlepas digunakan untuk mengikat fosfat anorganik (P) ke molekul ADP sehingga terbentuk ATP. Pada bagian akhir terdapat (O2) sebagai penerima (akseptor), sehinga terbentuk H2O.

Jadi, dari keseluruhan proses katabolisme 1 glukosa melalui respirasi aerobik, dihasilkan 38 ATP, dengan perincian sebagai berikut:

Glikolisis : 2 NADH + 2 ATP = 8 ATP

Oksidasi dari piruvat : 2 NADH (atau 6 ATP) = 6 ATP

Siklus Krebs : 6 NADH + 2 FADH + 2 ATP = 24 ATP

38 ATP2.12 Reproduksi SelSel sel tersebut juga memiliki kemampuan yang berbeda beda dalam melakukan pembelahannya, ada sel sel yang mampu melakukan pembelahan secara cepat, ada yang lambat dan ada juga yang tidak mengalami pembelahan sama sekalisetelah melewati masa pertumbuhan tertentu, misalnya sel sel germinatikum kulit mampu melakukan pembelahan yang sangat cepat untuk menggantikan sel sel kulit yang rusak atau mati. Akan tetapi sel sel yang ada pada organ hati melakukan pembelahan dalam waktu tahunan, atau sel sel saraf pada jaringan saraf yang sama sekali tidak tidak mampu melakukan pembelahan setelah usia tertentu. Sementara itu beberapa jenis bakteri mampu melakukan pembelahan hanya dalam hitungan jam, sehingga haya dalam waktu beberapa jam saja dapat dihasilkan ribuan, bahkan jutaan sel bakteri. Sama dnegan bakteri, protozoa bersel tunggal mampu melakukan pembelahan hanya dalam waktu singkat, misalkan amoeba, paramecium, didinium, dan euglena.PENUTUP

3.1 Kesimpulan Dari uraian makalah ini, diperoleh kesimpulan bahwasel merupakan unit kehidupan dari sebuah makhluk hidup. Setiap sel melakukan aktivitasnya masing-masing layaknya indivudu. Didalam sel terdapat bagian-bagian yang terdiri dari bagian hidup mati seperti dinding sel dan vakuola dan bagian yang hidup seperti, plasma sel, dan organel-organel sel. Bagian-bagian tersebut bekerja sama dalam melakukan kegiatannya. Namun, tidak semua memiliki bgian tersebut. Pada sebagian sel prokariot hanya memiliki beberapa bagian saja.

Tak lepas dari itu, sel melakukan reproduksi layaknya makhluk hidup. Baik secara Amitosis, Mitosis, Meiosis. Banyak sekali kegunaan reproduksi ini seperti, pada sel meristem stumbuhan berfungsi untuk pertumbuhan. Sedangkan pada sel epitel manusia untuk menggantikan sel-sel yang rusak atau sudah tua dan lainnya.

DAFTAR PUSTAKASyamsuri, Istamar.2008Jakarta: Erlangga

Campbell, Neil A. Reece, Jane B. and Mitchell, Lawrence G. 2002.Jakarta: Erlangga

Foster, Bob .2008.Bandung : Ganesha Operation

Internet :

1. www.google.com2. www.wikipedia.com3. www.biology.com4. www.Crayonpedia.com5. www.education.net