sel biopsiko edit

advertisement
SEL
FISIOLOGI SEL
Merupakan unit dasar penyusun tubuh mahluk hidup; manusia.
Sel → Jaringan → Organ → Sistem Organ → Mahluk hidup
Sel bersifat SPESIFIK → Setiap jenis sel dikhususkan untuk melakukan suatu
fungsi tertentu. Bersama dengan sel lain yang sejenis, dihubungkan oleh komponen
interseluler.
eg. sel darah merah ± 25 triliun berfungsi untuk
oksigen dari paru-paru ke jaringan.
mengangkut
Disamping sel darah merah masih terdapat sekitar 75 triliun sel lain yang
menyusun tubuh manusia, sehingga jumlah sel pada manusia sekitar 100 triliun sel.
Sifat
Mengikat
oksigen
Melakukan
Membentuk
akan
terikat
energi
dasar
sel
oksigen
pada
karbohidrat,
lemak/protein
sel
untuk
aktivitas
kehidupan
sel
Ber-ekskresi
Metabolisme
Melepaskan sisa hasil reaksinya ke cairan/lingkungan sekitar
Reproduksi
dan
Regenerasi
Memiliki kemampuan untuk berkembang biak maupun untuk memperbaiki
diri jika mengalami kerusakan
Struktur dasar penyusun sel :
membran sel
protoplasma
inti sel (nukleus)
Komponen kimiawi penyusun sel :
air
elektrolit
protein
lemak
karbohidrat
LIMA BAHAN DASAR SEL
AIR
Medium cairan utama dari sel adalah air, yang terdapat dalam
konsentrasi 70-85%.
Berfungsi sebagai bahan pelarut
ELEKTROLIT
Elektrolit terpenting dari sel adalah Kalium, Magnesium, Fosfat,
Bikarbonat, Natrium, Klorida dan Kalsium.
Elekrolit menyediakan bahan inorganis untuk reaksi selluler
dan terlibat dalam mekanisme kontrol sel
Protein
Terdiri atas banyak asam amino yang saling berikatan.
Memegang peranan penting pada hampir semua proses
fisiologis, antara lain :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Proses enzimatik
Proses transport dan penyimpanan
Proses pergerakan
Fungsi mekanik
Proses imunologis
Pencetus dan penghantar impuls pada sel saraf
Mengatur proses pertumbuhan dan regenerasi
Lemak
Komponen penyusun membran sel : rantai hidrokarbon
memiliki gugus hidroksil (fosfolipid dan kolesterol) sehingga
bersifat hidrofilik atau dapat berikatan dengan air.
Tersimpan dalam sel : triasilgliserol
merupakan molekul yang sangat hidrofobik, tidak larut dalam
air/larutan garam → membentuk lipid droplet dalam sel
lemak (sel adiposa) yang merupakan sumber energi.
Karbohidrat
Tersusun atas atom C,H, dan O.
Karbohidrat yang mempunyai 5 atom C disebut pentosa, 6
atom C disebut hexosa adalah karbohidrat-karbohidrat yang
penting untuk fungsi sel.
Karbohidrat yang tersusun atas banyak unit disebut
polisakarida. Polisakarida berperan sebagai sumber energi
cadangan dan sebagai komponen yang menyusun
permukaan luar membran sel. Karbohidrat yang berikatan
dengan protein (glikoprotein) dan yang berikatan dengan
lemak (glikolipid) merupakan struktur penting dari membran
sel. Selain itu glikolipid dan glikoprotein menyusun struktur
antigen golongan darah yang dapat menimbulkan reaksi
imunologis.
Sitoplasma dan organel
Sel mengandung mengandung struktur-struktur fisis yang
tersusun dengan sangat sempurna, yang disebut sebagai
organel dan sangat penting bagi fungsi sel. Misalnya tanpa
adanya mitokhondria, maka lebih dari 95 % energi yang
disuplai oleh sel akan segera menghilang.
Struktur tersebut tersebar di dalam sitoplasma, diantaranya :
globulus lemak netral, granula-granula glikogen, ribosome,
granula sekretoris, dan lima macam organel terpenting yaitu
retikulum endoplasma, aparatus Golgi, mitokhondria, lisosom
dan peroksisom.
INTI SEL (NUCLEUS)
Merupakan pusat pengatur berbagai aktifitas sel.
Mengandung DNA dalam jumlah besar yang disebut gen.
Gen yang terdapat pada kromosom berfungsi untuk sintesa
RNA yang mengatur karakteristik dari protein yang diperlukan
untuk berbagai aktifitas enzimatik, serta mengatur reproduksi
sel.
Inti sel terdiri atas nukleolus, nukleoplasma dan membran inti
sel.
Membran dari inti sel terdiri 2 lapis, dimana lapisan luar
berhubungan dengan membran retikulum endoplasma.
DEOXYRIBONUCLEIC ACID (DNA)
Terdapat pada kromosom
Merupakan struktur double stranded (double helix) yang terdiri
dari :
1) gugus posfat
2) gugus pentose/gula(deoksiribosa)
3) basa nitrogen yaitu purine : adenine dan guanine; pirimidine :
sitosine dan thymine.
Pada DNA, adenin selalu - thymine dan guanin - sitosine.
Karena DNA berlokasi pada inti sel → RNA untuk berdifusi
menuju sitoplasma dan mengatur sintesa protein yang spesifik.
Proses pembentukan RNA diatur oleh DNA melalui proses
transkripsi.
RIBONUCLEIC ACID (RNA)
Terdapat 3 jenis RNA yang dibentuk oleh DNA, dimana tiap jenis
RNA mempunyai fungsi yang berbeda, yaitu :
1.Messenger RNA (mRNA), berfungsi membawa kode
genetik ke sitoplasma untuk mengatur sintesa protein.
2.Transfer RNA (tRNA) untuk transport asam amino
menuju ribosom untuk digunakan menyusun molekul
protein
3.Ribosomal RNA (rRNA) untuk membentuk ribosom
bersama dengan 75 protein lainnya.
Bila molekul mRNA kontak dengan ribosom, maka akan
dibentuklah molekul protein disepanjang ribosom. Proses
pembentukan protein ini disebut translasi. Jadi pada ribosom
terjadi proses kimia penyusunan asam amino untuk membentuk
protein.
RETIKULUM ENDOPLASMA (RE)
Merupakan organel yang mempunyai permukaan membran
yang sangat luas .
Terdiri dari vesikel dan tubulus dan berfungsi sebagai tempat
sintesa protein dan lemak.
Permukaan membran RE ada yang mengandung granulagranula ribosom dan disebut RE granuler / Rough RE dan
ada yang tidak mengandung granula disebut RE agranuler /
smooth RE.
Ribosom → granuler RE : tempat sintesa protein.
Agranuler RE : sintesa dan metabolisme asam lemak dan
fosfolipid.
APPARATUS GOLGI
Apparatus Golgi (AG) disebut juga golgi kompleks yang
mempunyai hubungan yang erat dengan RE granuler.
Beberapa menit setelah protein disintesa oleh RE, akan
ditransport ke golgi vesikel yang lokasinya dekat inti sel.
AG mempunyai fungsi memodifikasi unit glikoprotein dari
karbohidrat dan sebagai polisi yang menyortir dan
mengarahkan protein sesuai dengan tempatnya yang tepat.
LISOSOM
Merupakan organel vesikuler yang dibentuk pada Apparatus
golgi yang akan disebarkan ke seluruh sitoplasma.
Lisosom berfungsi sebagai sistim pencernaan intrasel yang
akan mencerna dan membuang bahan-bahan yang tidak
dibutuhkan atau benda asing seperti bagian sel yang mati,
atau bakteri.
Fungsi pencernaan dari lisosom dilakukan melalui enzim acid
hydrolase, yang dapat mencerna berbagai bahan organik
menjadi bahan yang lebih sederhana seperti protein menjadi
asam amino atau glikogen menjadi glukosa.
PEROKSISOM
Merupakan organel kecil yang terdapat pada sitoplasma
dengan diameter 0,5 m dan mempunyai membran.
Mengadung enzim oksidase yang akan bereaksi dengan
hidrogen membentuk hidrogen peroksidase
(H202), juga mengandung enzim katalase yang akan
mengubah H202 menjadi air dan oksigen.
Organel peroksisom ini juga banyak terdapat dalam hati dan
ginjal yang berperan pada proses glukoneogenesis
(pembentukan glukosa dari lemak/protein).
MITOKONDRIA
Merupakan sumber energi (powerhouse) dari sel berfungsi
mengekstrak energi dari makanan.
Mitokondria merupakan organel yang besar dalam sel dan
menempati sekitar 25% volume sitoplasma.
Mitokondria mempunyai 2 lapisan membran, membran luar
dan membran dalam. Membran ini mengandung krista yang
mengandung banyak enzim-enzim oksidatif fosforilase.
Enzim ini berperan pada proses oksidasi glukosa dan lemak
serta sintesa ATP dari ADP.
MEMBRAN SEL
Terutama tersusun oleh lemak dan protein.
Lemak yan terdapat pada membran memungkinkan
membran berfungsi sebagai barrier yang membatasi
pergerakan molekul yang dapat larut dalam air melewati
membran.
Molekul protein yang dapat menembus membran sel,
berfungsi sebagai tempat lewatnya bahan-bahan tertentu.
Selain itu protein yang terdapat pada permukaan membran
seperti reseptor, enzim dan pump (pompa) berfungsi sebagai
katalisator dan transport aktif ion-ion tertentu kedalam
maupun keluar sel.
Lemak pada membran sel
Membran sel komposisnya terutama terdiri dari protein 55%,
lemak 42% dan karbohidrat 3%, tetapi persentase ini bervariasi
pada berbagai sel.
Terdapat 3 jenis lemak yang terdapat pada membran sel yaitu
fosfolipid, kolesterol dan glikolipid.
Pada membran sel fosfolipid membentuk dua lapisan (lipid
bilayer) dimana lapisan hidrofilik terletak pada bagian luar
(berhadapan dengan cairan ekstrasel) dan bagian dalam sel
(berhadapan dengan sitoplasma), sementara bagian hidrofobik
terletak antara kedua lapisan hidrofilik ini.
Lipid bilayer
Protein dan karbohidrat pada membran sel
Protein pada membran sel terbagi atas protein integral dan protein perifer.
Sebagian besar protein integral membentuk channel pada membran atau
membentuk pompa sebagai tempat lewatnya ion-ion. Sementara protein
perifer biasanya hanya terikat dengan protein integral atau dengan bagian
hidrofilik membran, dan umumnya protein perifer ini membentuk enzim.
Karbohidrat pada membran umumnya dalam bentuk glikolipid dan
glikoprotein. Karbohidrat ini berfungsi meningkatkan hidrofilisitas lemak dan
protein, mempertahankan stabilitas membran oleh adanya struktur yang
disebut glikokaliks. Glikokaliks akan berinteraksi dengan glikokaliks sel lain
sehingga berfungsi melekatkan satu sel dengan sel yang lainnya. Glikolipid
yang terdapat pada membran sel juga berperanan dalam reaksi
imunologis, dengan membentuk antigen golongan darah.
TRANSPORT LINTAS MEMBRAN
Proses transport melalui membran terjadi melalui 2
mekanisme, yaitu transport aktif dan transport pasif.
Transport pasif terjadi tanpa memerlukan energi
sedangkan transport aktif memerlukan energi.
Yang termasuk transport pasif adalah :
a. difusi sederhana,
b. transport dengan fasilitas,
c. transport lewat ion channel.
Download