komunikasi sel

Sri Utami Sugeng, Dra. M.Kes

KOMUNIKASI SEL

KOMUNIKASI SELKOMUNIKASI SEL

= cell signaling signal transducer

• Komunikasi: kontak fisik, sekresi, gap junction

Faktor: molekul sinyal ekstraseluler &

intraseluler, reseptor permukaan &

intraseluler

= cell signaling signal transducer

• Komunikasi: kontak fisik, sekresi, gap junction

Faktor: molekul sinyal ekstraseluler &

intraseluler, reseptor permukaan &

intraseluler

Prinsip Transduksi Sinyal:

Respon sel target thd. sinyal: + reseptor

Perilaku sel ~ kombinasi molekul sinyal :

berthn, membelah, diferensiasi, apoptosis

Sinyal tunggal respon berbeda ~

reseptor

Macam sinyal: protein, peptida, as amino,

nukleotida, steroid, retinoid, NO, CO, dsb.

Prinsip Transduksi Sinyal:

Respon sel target thd. sinyal: + reseptor

Perilaku sel ~ kombinasi molekul sinyal :

berthn, membelah, diferensiasi, apoptosis

Sinyal tunggal respon berbeda ~

reseptor

Macam sinyal: protein, peptida, as amino,

nukleotida, steroid, retinoid, NO, CO, dsb.

• Molekul sinyal dibagi : Molekul sinyal dibagi : ~ ~ jarak yang jarak yang harus harus ditempuh (ditempuh (contact contact dependentdependent, , parakrin, autokrin, parakrin, autokrin, endokrin, sinaptik) endokrin, sinaptik) & sifat molekul & sifat molekul sinyal (hidrofobik, sinyal (hidrofobik, hidrofilik)hidrofilik)

Molekul Sinyal Hidrofobik: hormon2

steroid, tiroid, retinoid, vit. D diff

lgs menembus membran ikatan

reseptor intrasel u/ mengatur

transkripsi gen

Molekul Sinyal Hidrofobik: hormon2

steroid, tiroid, retinoid, vit. D diff

lgs menembus membran ikatan

reseptor intrasel u/ mengatur

transkripsi gen

Molekul Sinyal Hidrofilik: Hormon, growth factor, neurotransmitter ~ reseptor permukaan/ekstraseluler

3 macam reseptor ekstraseluler: reseptor ~ channel ion, reseptor ~ protein G, reseptor ~ enzim

Tahap komunikasi sinyal ekstraseluler: sintesis pelepasan transpor ke sel

target deteksi o/ reseptor perubahan perilaku sel penghilangan sinyal:

Reception transduction response

Molekul Sinyal Hidrofilik: Hormon, growth factor, neurotransmitter ~ reseptor permukaan/ekstraseluler

3 macam reseptor ekstraseluler: reseptor ~ channel ion, reseptor ~ protein G, reseptor ~ enzim

Tahap komunikasi sinyal ekstraseluler: sintesis pelepasan transpor ke sel

target deteksi o/ reseptor perubahan perilaku sel penghilangan sinyal:

Reception transduction response

Reseptor ~ Channel IonReseptor ~ Channel Ion

Reseptor ~ protein G: Protein G = trimeric GTP-binding protein langsung, mengatur enzim/channel ion

Reseptor ~ enzim: Mampu mengenali sinyal dr. lingkungan ~

pertumbuhan & pembentukan sel tumor

Ikatan reseptor dg sinyal (ligan) bsifat ~

enzim

Aktivasi kaskade transduksi sinyal sel

target represi/aktivasi transkripsi gen

Reseptor ~ protein G: Protein G = trimeric GTP-binding protein langsung, mengatur enzim/channel ion

Reseptor ~ enzim: Mampu mengenali sinyal dr. lingkungan ~

pertumbuhan & pembentukan sel tumor

Ikatan reseptor dg sinyal (ligan) bsifat ~

enzim

Aktivasi kaskade transduksi sinyal sel

target represi/aktivasi transkripsi gen

Reseptor ~ Protein GReseptor ~ Protein G

6 kelompok reseptor ~ enzim: Reseptor tirosin kinase Reseptor yg berasosiasi dg TKReceptorlike tyrosine phosphataseReseptor serine/treonin kinaseReseptor guanilil siklaseReseptor yg berasosiasi dg kinase

histidin

6 kelompok reseptor ~ enzim: Reseptor tirosin kinase Reseptor yg berasosiasi dg TKReceptorlike tyrosine phosphataseReseptor serine/treonin kinaseReseptor guanilil siklaseReseptor yg berasosiasi dg kinase

histidin

Reseptor ~ EnzimReseptor ~ Enzim

Tahap Transduksi Sinyal:Tahap Transduksi Sinyal:

Sinyal Intraseluler: Terdapat di dlm sel Terdiri: mediator intraseluler (second

messenger) & protein sinyal Second messenger larut dlm lemak (mis.

diasilgliserol) & larut dlm air: cAMP & ion Ca2+

Sinyal Intraseluler: Terdapat di dlm sel Terdiri: mediator intraseluler (second

messenger) & protein sinyal Second messenger larut dlm lemak (mis.

diasilgliserol) & larut dlm air: cAMP & ion Ca2+

Protein Sinyal Intraseluler:Protein Sinyal Intraseluler:

Macam:

Relay, messenger, adaptor, amplifier, transducer, bifurcatio, integrator, pengatur gen

ORGANELORGANEL

= Struktur dlm. sel dg. fungsi khusus, yg dilapisi o/ membran ~ fungsi sel

Macam: nukleus, ribosom, retikulum endoplasma, badan Golgi, lisosom, endosom, peroksisom, mitokondria, sitoskelet

NUKLEUS 2 lapis lipid bilayer, membran dalam, membran

luar, ruang perinukleus/intermembran, pori-pori, nukleolus/i, kromatin/kromosom

= Struktur dlm. sel dg. fungsi khusus, yg dilapisi o/ membran ~ fungsi sel

Macam: nukleus, ribosom, retikulum endoplasma, badan Golgi, lisosom, endosom, peroksisom, mitokondria, sitoskelet

NUKLEUS 2 lapis lipid bilayer, membran dalam, membran

luar, ruang perinukleus/intermembran, pori-pori, nukleolus/i, kromatin/kromosom

Peroksisome

REK REH

Sentrosom

SITOSKELET

Mikrofilamen

Mikrotubul

Mikrovili

Lisosom

Badan Golgi

Ribosom

Nukleolus

Kromatin

NUKLEUS

Flagelum

Filamen intermediat

RETIKULUM ENDOPLASMA (RE)

Mitokondria

Membran nukleus

Membran plasma

NUKLEUS …… lanjutan

Membran luar ~ RE

Membran dalam: + lamina nukleus

protein lamin (A, B, C)

Bermacam-macam protein, RNA

Kromatin: kromosom: DNA,

histon

Nukleolus/i: ribosom protein

NUKLEUS …… lanjutan

Membran luar ~ RE

Membran dalam: + lamina nukleus

protein lamin (A, B, C)

Bermacam-macam protein, RNA

Kromatin: kromosom: DNA,

histon

Nukleolus/i: ribosom protein

RIBOSOMRIBOSOM

Asosiasi protein & rRNA

Macam: terikat (pd. RE) & bebas

Fungsi: sintesis protein

jumlah ~ fungsi sel: Terikat: protein ~ sistem endomembran

(RE, badan Golgi, lisosom, membran sel,

endosom, membran nukleus, sekresi)

Bebas: pr. Metabolisme, protein perifer,

nukleus, mitokondria, peroksisom

Asosiasi protein & rRNA

Macam: terikat (pd. RE) & bebas

Fungsi: sintesis protein

jumlah ~ fungsi sel: Terikat: protein ~ sistem endomembran

(RE, badan Golgi, lisosom, membran sel,

endosom, membran nukleus, sekresi)

Bebas: pr. Metabolisme, protein perifer,

nukleus, mitokondria, peroksisom

RETIKULUM ENDOPLASMARETIKULUM ENDOPLASMA

Bentuk vesicula, + cisternae

Macam: kasar (REK, RER) & halus

(REH,SER)

Fungsi: sintesis protein ~ sinyal

R E K + Ribosom sintesis protein (glikoprotein)

vesikula transpor RE, badan

Golgi, lisosom, endosom, membran,

protein sekret, & lipid (+REH)

Bentuk vesicula, + cisternae

Macam: kasar (REK, RER) & halus

(REH,SER)

Fungsi: sintesis protein ~ sinyal

R E K + Ribosom sintesis protein (glikoprotein)

vesikula transpor RE, badan

Golgi, lisosom, endosom, membran,

protein sekret, & lipid (+REH)

R E H Fungsi: sintesis lipid, metabolisme

karbohidrat, detoksifikasi obat/racun Otot skelet/jantung = retikulum sarkoplasma

BADAN GOLGI Fungsi: sintesis KH, protein integral, sorting

produk REK (protein, lipid), glikosaminoglikan u/ matriks ekstrasel,sekresi enzim lisosom, ke luar sel

Bagian: cis, trans, cisternae, vesikula sekresi

R E H Fungsi: sintesis lipid, metabolisme

karbohidrat, detoksifikasi obat/racun Otot skelet/jantung = retikulum sarkoplasma

BADAN GOLGI Fungsi: sintesis KH, protein integral, sorting

produk REK (protein, lipid), glikosaminoglikan u/ matriks ekstrasel,sekresi enzim lisosom, ke luar sel

Bagian: cis, trans, cisternae, vesikula sekresi

LISOSOM Fungsi: autofagi, autodigesti,

fagositosis, hidrolisis makromolekul, endositosis

+ enzim2 hidrolase asam (pH 5) hasil RE & badan Golgi

LISOSOM Fungsi: autofagi, autodigesti,

fagositosis, hidrolisis makromolekul, endositosis

+ enzim2 hidrolase asam (pH 5) hasil RE & badan Golgi

PEROKSISOM Membran tunggal, dari ribosom,

DNA & ribosom

Enzim: mis. katalase, urat oksidase

u/ memindahkan H+ dari substrat ke O2

H2O2: RH2 + O2 R + H2O2

H2O2 + R’H2 R’ + 2 H2O (u/ alkohol,

fenol,formaldehidd, asam format)

Ekses: H2O2: katalase 2 H2O + O2

PEROKSISOM Membran tunggal, dari ribosom,

DNA & ribosom

Enzim: mis. katalase, urat oksidase

u/ memindahkan H+ dari substrat ke O2

H2O2: RH2 + O2 R + H2O2

H2O2 + R’H2 R’ + 2 H2O (u/ alkohol,

fenol,formaldehidd, asam format)

Ekses: H2O2: katalase 2 H2O + O2

MITOKONDRIA Struktur: bentuk elips, 2 lapis: luar & dalam (+

cristae), ruang intermembran, matriks

+ DNA double strand, sirkuler 13 protein

Jumlah ~ aktivitas sel, >> + enzim2

SITOSKELET 3 Tipe: mikrotubul, mikrofilamen, filamen

intermediat

Fungsi: penyokong, memelihara bentuk, ……

MITOKONDRIA Struktur: bentuk elips, 2 lapis: luar & dalam (+

cristae), ruang intermembran, matriks

+ DNA double strand, sirkuler 13 protein

Jumlah ~ aktivitas sel, >> + enzim2

SITOSKELET 3 Tipe: mikrotubul, mikrofilamen, filamen

intermediat

Fungsi: penyokong, memelihara bentuk, ……

Fungsi ……. Lanjutan:

…..mengikat organel, mengubah bentuk, bergerak

Mikrotubul: Ukuran: Ø 25nm, pnj 200 nm – 25 m

+ tubulin & ~ bentuk sel, penyokong,

proses pembelahan sel ~ sentrosom

Terdapat pada: silia, flagela, sentriol,

benang spindel

Fungsi ……. Lanjutan:

…..mengikat organel, mengubah bentuk, bergerak

Mikrotubul: Ukuran: Ø 25nm, pnj 200 nm – 25 m

+ tubulin & ~ bentuk sel, penyokong,

proses pembelahan sel ~ sentrosom

Terdapat pada: silia, flagela, sentriol,

benang spindel

Mikrofilamen = filamen aktin + protein aktin &

miosin, tropomiosin kontraksi

Fungsi lain: membentuk mikrovili, pr.

sitokinesis

Filamen intermediat

Terdiri dari: protein fibrous ~ tipe sel

keratin, neurofilamen, vimentin, lamin (A, B, C)

lamina nukleus

Fungsi: penyokong, pembelahan sel

Mikrofilamen = filamen aktin + protein aktin &

miosin, tropomiosin kontraksi

Fungsi lain: membentuk mikrovili, pr.

sitokinesis

Filamen intermediat

Terdiri dari: protein fibrous ~ tipe sel

keratin, neurofilamen, vimentin, lamin (A, B, C)

lamina nukleus

Fungsi: penyokong, pembelahan sel