makalah biokimia sel
Post on 02-Jul-2015
505 Views
Preview:
TRANSCRIPT
MAKALAH BIOKIMIA
2014
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNVERSITAS TADULAKO
PALU
2014
“SEL”
Oleh :
RUKMANA
G 301 12 008
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sel merupakan kesatuan structural dan fungsional terkecil makhluk hidup.
Oleh karena itu, untuk melaksanakan aktivitas kehidupannya, sel tersusun atas
bagian- bagian yang berbeda, baik struktur maupun fungsinya. Bagian-bagian sel
tersebut pada dasarnya terdiri atas tiga bagian utama, yaitu membrane sel,
sitoplasma, dan organel-organel yang terdapat di dalam sitoplasma.
Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu sel
prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut adalah
dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel prokariotik
tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik memiliki inti sel
yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di dalam inti
(nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma).
Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas
senyawa-senyawa kimia, misalnya protein dan karbohidrat. Akan tetapi, cairan
tersebut berbeda dalam hal protein penyusunnya, baik jumlah maupun jenisnya.
Di dalam sitoplasma terdapat banyak organel dengan struktur dan fungsi khusus,
seperti retikulum endoplasma, badan golgi, lisosom, mikrobodi, mitokondria, dan
nucleus.
1.3 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan sel?
2. Apa saja organel-organel yang terdapat dalam sel dan fungsinya?
1.2 Tujuan Makalah
1. Untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Biokimia
2. Untuk mengetahui apa saja organel-organel yang terdapat pada sel dan
fungsinya.
3. Untuk mengetahui fungsi dari organel-organel tersebut.
2
BAB I
ISI
2.1 Pengertian Sel
Sel adalah bagian terkecil dari makluk hidup yang dapat melakukan
aktivitas biologis. Kehidupan bermula dari terjadinya interaksi kimia seperti C, O,
H, N, P, S. Senyawa diatas berinteraksi membentuk senyawa baru yang lebih
kompleks sampai terjadinya beberapa kombinasi yang unik yang mempunyai
kemampuan reproduksi sehingga menjadi suatu kehidupan seperti sekarang.
Kehidupan yang paling sederhana terjadi pada ruang yang yang dikelilingi oleh
membran yang disebut Sel. Sel merupakan kerangka alamiah dari hampir semua
reaksi biokimia.
2.2 Organel-organel sel dan fungsinya
Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu
sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut
adalah dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel
prokariotik tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik
memiliki inti sel yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di
dalam inti (nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma).
Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas
senyawa-senyawa kimia.
Ada tiga ciri hidup yang dapat diidentifikasi yaitu bahwa sel hidup :
1. Sangat terorganisasi, mengorganisasi diri sendiri dan sangat kompleks, tiap
komponen memiliki fungsi yang sangat spesifik. Terorganisasi dan
mengorganisasi diri sendiri maksudnya yaitu bahwa antar organ/ kesatuan
aktivitas terkecil bahkan senyawa yang menyusun jasad hidup, mempunyai
fungsi khusus dan bersama-sama melaksanakan tugasnya.
2. Mempunyai kemampuan untuk mengekstrak energy dari sekelilingnya dan
mengubah bentuk energy yang diekstraknya ke bentuk lain. Misalnya
3
energy solar (energy matahari) oleh tumbuhan diubah menjadi energy kimia
yang disimpannya dalam bentuk hasil tumbuhan itu.
3. Dapat menurunkan sifat atau dapat mereplikasi dirinya sendiri dengan tepat
dan terencana. Dapat di buktikan misalnya dengan jasad renik yang
dinamakan Eschercia coli selama beribu-ribu tahun bentuk dan ukurannya
tidak mengalami perubahan yang berarti, bahkan komponen struktural
penyusun tubuhnya tidak mengalami perubahan yang mencolok. Hal ini
karena adanya DNA.
Sel Prokariotik
Prokariotik merupakan sel terkecil dan paling sederhana, terdiri daro kira –
kira 3000 spesies bakteri, etrmasuk organism yang umumnya disebut ganggang,
sel prokariotik walaupuntidak terlihat oleh mata dan tidak kita kenal seperti hewan
dan tumbuhan tingkat tinggi, menyusun bagian yang amat penting dari
keseluruhan biomassa bumi. Sel prokariotik juga sangat penting dalam
mempelajari biokimia dan biologi molekuler karena strukturnya yang sederhana,
kecepatan dan kemudahan pertumbuhan sel, dan mekanisme yang relative
sederhana di dalam reproduksi dan transmisi informasi genetik.
Sel Eukariotik
Sel eukariotik memiliki beberapa ciri khusus, walaupun pada dasarnya
serupa, sel eukariotik tumbuhan tingkat tinggi, mungkin perbandingan yang nyata
adalah hamper semua sel tumbuhan mengandung plastida, plastida adalah organel
khusus dalam sitoplasma, organel ini di kelilingi oleh dua membrane. Plastida
yang nyata dan secara khas ada pada sel tumbuhan hijau adalah kloroplas, seperti
mitokondria, kloroplas dapat dipandang sebagai pabrik tenaga. Mitokondria dan
kloroplas dipandang berasal dari bakteri.Sel tumbuhan fotosintetik mengandung
kloroplas dan mitokondria, kloroplas berfungsi sebagai pabrik tenaga pada
keadaan terang, dan mitokondria dalam keadaan gelap, pada saat organel ini
mengoksidasi karbohidrat yang di hasilkan. Berikut organel pad sel eukariotik,
diantaranya:
4
1. Inti Sel (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 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 RNA
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 diakhiri.
2. Mitokondria
Mitokondria (mitochondrion', plural: mitochondria') atau
kondriosom (chondriosome) adalah organel tempat berlangsungnya fungsi
respirasi sel makhluk hidup. Respirasi merupakan proses perombakan atau
katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya
proses hidup. Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu lapisan
membran luar dan lapisan membran dalam. Lapisan membran dalam ada
dalam bentuk lipatan-lipatan yang sering disebut dengan cristae.
Mitokondria banyak terdapat pada sel yang memilki aktivitas
metabolism tinggi dan memerlukan banyak ATP dalam jumlah banyak,
misalnya sel otot jantung. Jumlah dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda
untuk setiap sel. Mitokondria berbentuk elips dengan diameter 0,5 µm dan
panjang 0,5 – 1,0 µm. Struktur mitokondria terdiri dari empat bagian utama,
yaitu membrane luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks
yang terletak di agian dalam membran [Cooper, 2000]. Membran luar terdiri
dari protein dan lipid dengan perbandingan yang sama serta mengandung
protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeabel terhadap
molekul-molekul kecil yang berukuran 6000 Dalton. Dalam hal ini, membran
luar mitokondria menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain itu,
5
membran luar juga mengandung enzim yangterlibat dalam biosintesis lipid
dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk
menjalani β-oksidasi menghasilkan Asetil KoA. Peran utama mitokondria
adalah sebagai pabrik energi sel yang menghasilkan energi dalam bentuk
ATP. Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika piruvat di
transpor dan dioksidasi oleh O2 menjadi CO2 dan air. Energi yang dihasilkan
sangat efisien yaitu sekitar tiga puluh molekul ATP yang diproduksi untuk
setiap molekul glukosa yang dioksidasi, sedangkan dalam proses glikolisis
hanya dihasilkan dua molekul TP.
Mitokondria dapat melakukan replikasi secara mandiri (self
replicating) seperti sel bakteri. Replikasi terjadi apabila mitokondria ini
menjadi terlalu besar sehingga melakukan pemecahan (fission). Pada awalnya
sebelum mitokondria bereplikasi, terlebih dahulu dilakukan replikasi DNA
mitokondria. Proses ini dimulai dari pembelahan pada bagian dalam yang
kemudian diikuti pembelahan pada bagian luar. Proses ini melibatkan
pengkerutan bagian dalam dan kemudian bagian luar membran seperti ada
yang menjepit mitokondria. Kemudian akan terjadi pemisahan dua bagian
mitokondria [Childs, 1998].
3. Kloroplas
Kloroplas merupakan suatu bahagian yang terdapat di dalam
sesebuah sel tumbuhan dan tidak terdapat dalam sel haiwan. Kloroplas
merupakan organel yang berbentuk ceper dan terdiri daripada dua membran.
Kloroplas mengandungi klorofil dan hanya terdapat pada sel tumbuhan.
Kloroplas ialah pigmen hijau yang berfungsi untuk menyerap tenaga cahaya
matahari untuk menjalan proses fotosintesis.
Granum - merupakan bahagian kloroplas yang menjalankan tindak balas
fotosintesis.di dalam nya mengandungi klorophil.
Stroma - adalah cecair yang mengandungi enzim-enzim untuk mengawal
proses fotosintesis.Kloroplas hanya terdapat pada sel tumbuhan dan Algae
tertentu. Pada tumbuhan biasanya berbentuk cakram dengan diameter 5–8
m dan tebal 2–4 m. Kloroplas dibatasi membran ganda. Di dalam
6
kloroplas terdapat klorofil (pigmen fotosintetik) dan pigmen lain yang
terletak pada membran atau pada bahan dasar di dalam kloroplas. Bahan
dasar kloroplas berupa cairan disebut stroma.
Fungsi Kloroplas yaitu menangkap energi sinar matahari untuk
mengubah karbondioksida menjadi glukosa dengan membebaskan
molekul oksigen, selain itu berfungsi sebagai pabrik tenaga pada keadaan
terang. dan fungsinya sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Peran
pigmen untuk menangkap cahaya matahari yang akan diubah menjadi
energi kimia
4. Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma (RE, atau endoplasmic reticula) adalah
organel yang dapat ditemukan pada semua sel eukariotik. Retikulum
Endoplasma merupakan bagian sel yang terdiri atas system membran. Di
sekitar Retikulum Endoplasma adalah bagian sitoplasma yang disebut
sitosol ataucytos ol. Retikulum Endoplasma sendiri terdiri atas ruangan-
ruangan kosong yang ditutupi dengan membran dengan ketebalan 4 nm
(nanometer, 10-9 meter). Membran ini berhubungan langsung dengan
selimut nukleus atau nuclear envelope. Pada bagian-bagian Retikulum
Endoplasma tertentu, terdapat ribuan ribosom atauribos ome. Ribosom
merupakan tempat dimana proses pembentukan protein terjadi di dalam sel.
Bagian ini disebut dengan Retikulum Endoplasma Kasar atau Rough
Endoplasmic Reticulum. Kegunaan daripada Retikulum Endoplasma Kasar
adalah untuk mengisolir dan membawa protein tersebut ke bagian-bagian sel
lainnya. Kebanyakan protein tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah
banyak dan biasanya akan dikeluarkan dari sel. Contoh protein tersebut
adalah enzim dan hormon. Sedangkan bagian-bagian Retikulum
Endoplasma yang tidak diselimuti oleh ribosom disebut Retikulum
Endoplasma Halus atau Smooth Endoplasmic. Retikulum endoplasma
memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis- lapis. Kantung ini
disebut cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada
jenisnya. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang
7
demikian banyak sehingga retikulum endoplasma melipiti
separuh lebih dari total membran dalam sel-sel eukariotik. (kata
endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan retikulum diturunkan dari
bahasa latin yang berarti “jaringan”). Pengertian lain menyebutkan bahwa
RE sebagai perluasan membran yang saling berhubungan yang membentuk
saluran pipih atau lubang seperti tabung di dalam sitoplsma. Lubang/saluran
tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-substansi dari satu bagian
sel ke bagian sel lainnya.
Reticulum kegunaannya adalah untuk membentuk lemak dan steroid.
Sel- sel yang sebagian besar terdiri dari Retikulum Endoplasma Halus
terdapat di beberapa organ seperti hati. Fungsi RE adalah mendukung
sintesis protein dan menyalurkan bahan genetic antara inti sel dengan
sitoplasma.
5. Ribosom
Ribosom merupakan organel sel yang bentuknya kecil berupa butiran
nukleoprotein. Pada sel eukariotik, ribosom berbentuk bulat dengan
diameter 25 nm, sedangkan pada sel prokariotik lebih kecil lagi. Ribosom
tersusun atas subunit besar dan subunit kecil. Di dalamnya, berisi RNA
ribosom (RNAr) dan protein. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat
sintesis protein.
Ribosom ialah organel kecil dan padat dalam sel yang berfungsi
sebagai tempat sintesis protein. Ribosom berdiameter sekitar 20 nm serta
terdiri atas 65% RNA ribosom (rRNA) dan 35% protein ribosom (disebut
Ribonukleoprotein atau RNP). Organel ini menerjemahkan mRNA untuk
membentuk rantai polipeptida (yaitu protein) menggunakan asam amino
yang dibawa oleh tRNA pada proses translasi. Di dalam sel, ribosom
tersuspensi di dalam sitosol atau terikat pada retikulum endoplasma kasar,
atau pada membran inti sel.
6. Badan Golgi
8
Mikrograf badan Golgi, terlihat sebagai tumpukan cincin setengah
lingkaran berwarna hitam di bagian bawah gambar. Sejumlah vesikel bulat
terlihat di sekitar organel ini. Badan Golgi (disebut juga aparatus Golgi,
kompleks Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi
ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop
cahaya biasa. Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak
dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya
ginjal. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan Golgi, sedangkan sel
tumbuhan memiliki hingga ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada tumbuhan
biasanya disebutdiktiosom. Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli
histologi dan patologi berkebangsaan Italia yang bernama Camillo Golgi.
Struktur badan Golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang
bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya.
Karena hubungannya dengan fungsi pengeluaran sel amat erat, pembuluh
mengumpulkan dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk
diangkut ke permukaan sel. Pembuluh itu juga menyumbang bahan bagi
pembentukan dinding sel. Badan golgi dibangun oleh membran yang
berbentuk tubulus dan juga vesikula. Dari tubulus dilepaskan kantung-
kantung kecil yang berisi bahan- bahan yang diperlukan seperti enzim–enzim
pembentuk dinding sel. Badan Golgi merupakan suatu bagian sel yang hampir
serupa dengan Retikulum Endoplasma. Hanya saja, Badan Golgi terdiri dari
berlapis-lapis ruangan yang juga ditutupi oleh membran. Badan Golgi
mempunyai 2 bagian, yaitu bagiancis dan bagiantra ns. Bagiancis menerima
vesikel- vesikel [vesicle] yang pada umumnya berasal dari Retikulum
Endoplasma Kasar. Badan Golgi mempunyai beberapa fungsi sebagai
berikut.
Tempat sintesis polisakarida seperti mukus, selulosa, hemiselulosa, dan
pectin (penyusun dinding sel tumbuhan).
Membentuk membran plasma.
Membentuk kantong sekresi untuk membungkus zat yang akan
dikeluarkan sel, seperti protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.
9
Membentuk akrosom pada sperma, kuning telur pada sel telur, dan
lisosom.
7. Lisosom
Lisosom 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. Pada tumbuhan organel ini lebih dikenal sebagai
vakuola, yang selain untuk mencerna, mempunyai fungsi menyimpan
senyawa organik yang dihasilkan tanaman.
Enzim lisosom adalah suatu protein yang diproduksi oleh ribosom dan
kemudian masuk ke RE. Dari RE, enzim dimasukkan ke dalam membran
kemudian dikeluarkan oleh sitoplasma menjadi lisosom. Selain itu, ada pula
enzim yang dimasukkan terlebih dahulu ke Golgi. Enzim itu dibungkus
membran kemudian dilepaskan dalam sitoplasma oleh Golgi. Jadi, proses
pembentukan lisosom dapat dilakukan secara langsung oleh RE atau oleh
Golgi.
Proses pencernaan oleh lisosom berlangsung misalnya saat sel
menelan bakteri secara fagositosis. Bakteri itu dimasukkan ke dalam vakuola.
Vakuola yang berisi bakteri segera dihampiri lisosom. Membran lisosom dan
membran vakuola bersinggungan dan bersatu. Enzim lisosom masuk ke
dalam vakuola dan mencerna bakteri. Substansi hasil pencernaan lisosom
disimpan dalam vesikel kemudian ditranspor ke membran plasma dan
dikeluarkan dari sel. Secara rinci fungsi lisosom adalah sebagai berikut :
Melakukan pencernaan intrasel
Autofagi yaitu menghancurkan struktur yang tidak dikehendaki, misalnya
organel lain yang sudah tidak berfungsi
10
Eksositosis yaitu pembebasan enzim keluar sel, misalnya pada pergantian
tulang rawan pada perkembangan tulang keras
Autolisis yaitu penghancuran diri sel dengan membebaskan isi lisosom
ke dalam sel, misalnya terjadi pada saat berudu menginjak dewasa
dengan menyerap kembali ekornya
Menghancurkan senyawa karsinogenik
11
BAB III
KESIMPULAN
Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu
sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut
adalah dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel
prokariotik tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik
memiliki inti sel yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di
dalam inti (nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma).
Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas
senyawa-senyawa kimia.
12
DAFTAR PUSTAKA
Anwar, Saeful. 2012. Makalah Biokimia (www.asabaru.blogspot.com/asa-baru-
makalah-biokimia.html). Diakses tanggal 13 september 2014. Palu.
Marthoharsono, Soeharsono. 1985. Biokimia. Gajah Mada University Press.
Yogyakarta.
Thenawijaya, Maggy. 1982. Dasar - dasar Biokimia Jilid I. Erlangga. Jakarta.
top related