bab1 sel

KELAS XISMA NEGERI 28

STANDAR KOMPETENSI

• Memahami struktur dan fungi sel sebagai unit terkecil kehidupan

KOMPETENSI DASARKOMPETENSI DASAR

1.1.1.1. Mendeskripsikan komponen kimiawi sel, Mendeskripsikan komponen kimiawi sel, struktur, dan fungsi sel sebagai unit terkecil struktur, dan fungsi sel sebagai unit terkecil kehidupan.kehidupan.

1.2.1.2. Mengidentifikasi organel sel tumbuhan Mengidentifikasi organel sel tumbuhan dan hewandan hewan

1.3.1.3. Membandingkan mekanisme transpor Membandingkan mekanisme transpor pada membran (difusi, osmosis, transpor pada membran (difusi, osmosis, transpor aktif, endosistosis, dan eksositosis)aktif, endosistosis, dan eksositosis)

MATERI POKOKMATERI POKOK

1.1. Komponen Kimiawi SelKomponen Kimiawi Sel

2.2. Struktur dan Fungsi SelStruktur dan Fungsi Sel

3.3. Perbedaan Sel Tumbuhan dan Sel HewanPerbedaan Sel Tumbuhan dan Sel Hewan

4.4. Mekanisme Transpor pada Membran SelMekanisme Transpor pada Membran Sel

ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN UNTUK PENELITIAN SEL

• Mikroskop, macam mikroskop:1. Mikroskop lensa tunggal penemunya Anthony Van Leeuwenhoek2. Mikroskop lensa ganda, Hans Jansens dan Zacharias Jansens3. Mikroskop Fase Kontras, penemu Fritz Zernicke, dapat digunakan untuk mengamati struktur dan proses-proses yang berlangsung di dalam sel hidup.4. Mikroskop elektron, penemu Knoll dan Ruska

• Object glass• Cover glass• Mikrotom (alat pengiris)• Zat pewarna

ZAT PEWARNA

• Acetokarmin, mewarnai kromosom• Methyil red,mewarnai butir-butir kromosom• Methyil blue, untuk melihat inti• Feulgen, mewarnai DNA• Giemsa, mewarnai sel darah merah• Hematoksilin, mewarnai sel/jaringan hewan• Janus green, mewarnai mitokondria

HASIL-HASIL PENELITIAN TENTANG SEL

1. Robert Hooke (1635-1703), penemu istilah sel (dari sayatan gabus)

2. Robert Brown (1831), penemu inti sel (dari jaringan anggrek), menyipulkan inti sel merupakan bagian terpenting dari sel

3. Felix Dujardin (1835), menyimpulkan bahwa cairan dalam sel merupakan bagian yang sangat penting.

4. Johannes Purkinye (1787-1869), menamakan cairan sel yang dilihat Felix Dujardin dengan istilah PROTOPLASMA

TEORI SELSel merupakan kesatuan

1. struktural , semua makhluk hidup tersusun dari sel

Schleiden (1804-1881) dan Theodore Schwann (1810-1882)

2. fungsional,sel merupakan unit fungsional makhluk hidup

Max Schultze

3. pertumbuhan (reproduksi),sel merupakan unit pertumbuhan makhluk hidup, semua sel berasal dari sel (omni cellua cellua), Rudolf Virchow

4. hereditas

KOMPONEN KIMIAWI SELKOMPONEN KIMIAWI SEL

• Menurut Analisis Abu Dari Sachs, Komponen Menurut Analisis Abu Dari Sachs, Komponen Kimia Dari Organisme:Kimia Dari Organisme:1.1. 90% air90% air2.2. senyawa organiksenyawa organik3.3. senyawa anorganiksenyawa anorganik

• Dari komposisi di atas unsur kimia yang Dari komposisi di atas unsur kimia yang terdapat pada sel terbagi menjadi:terdapat pada sel terbagi menjadi:1.1. unsur makro: C,H,O,N,S,P,K,Ca,Mgunsur makro: C,H,O,N,S,P,K,Ca,Mg2.2. unsur mikro : Fe, Mo, Cu, Mn, B, Znunsur mikro : Fe, Mo, Cu, Mn, B, Zn

SIFAT FISIK PROTOPLASMASIFAT FISIK PROTOPLASMA

• Koloid dengan ukuran 0,01µ - 0.1µKoloid dengan ukuran 0,01µ - 0.1µ

• Kekentalannya dapat berubah tergantung dari kadar air. Kekentalannya dapat berubah tergantung dari kadar air.

Sol GelSol Gel

• Dapat menyerap sinar matahariDapat menyerap sinar matahari

• Molekul-molekul di dalam protoplasma selalu bergerak. Molekul-molekul di dalam protoplasma selalu bergerak. Geraknya acakGeraknya acak dan dipengaruhi oleh suhu dan dipengaruhi oleh suhu disebut disebut gerak browngerak brown

MACAM SELMACAM SEL

STRUKTUR DAN FUNGSI SEL

SEL

MEMBRAN SEL

PROTOPLASMASITOPLASMA

NUKLEUSSITOSOL

ORGANELA:-RETIKULUM ENDOPLASMA-MITOKONDRIA-RIBOSOM-BADAN GOLGI-MIKROTUBULUS-MIKROFILAMEN-LISOSOM-SENTROSOM-VAKUOLA-PLASTIDA

MEMBRAN SELFUNGSINYA:1. Melindungi protoplasma2. Tempat reaksi kimia3. Bertindak sebagai reseptor

(penerima) rangsang

STRUKTURNYA:- Strukturnya tersusun atas

lipoprotein yang terdiri atas lipid (fosfolipid) dan protein

- Sifatnya selektif permeabel

Fig. 7-2

Hydrophilichead

WATER

Hydrophobictail

WATER

Fig. 7-3

Phospholipidbilayer

Hydrophobic regionsof protein

Hydrophilicregions of protein

• Six major functions of membrane proteins:– Transport– Enzymatic activity– Signal transduction– Cell-cell recognition– Intercellular joining– Attachment to the cytoskeleton and extracellular

matrix (ECM)

Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

Fig. 7-9

(a) Transport

ATP

(b) Enzymatic activity

Enzymes

(c) Signal transduction

Signal transduction

Signaling molecule

Receptor

(d) Cell-cell recognition

Glyco-protein

(e) Intercellular joining (f) Attachment to the cytoskeleton and extracellular matrix (ECM)

Fig. 7-9ac

(a) Transport (b) Enzymatic activity (c) Signal transduction

ATP

Enzymes

Signal transduction

Signaling molecule

Receptor

Fig. 7-9df

(d) Cell-cell recognition

Glyco-protein

(e) Intercellular joining (f) Attachment to the cytoskeleton and extracellular matrix (ECM)

MEMBRAN SEL

NUKLEUS

Fungsi:- mengendalikan seluruh kegiatan sel- mengendalikan perkembangbiakan

Struktur:- Membran inti tersusun atas

lipoprotein- Nukleoplasma merupakan plasma

yang terdapat di dalam nukleus, di dalamnya terdapat nukleolus dan kromatin.

- Benang-benang kromatin yang tersusun atas asam nukleat

- Nukleolus (=anak inti) jumlahnya satu atau lebih

RETIKULUM ENDOPLASMA• Fungsi:

bertindak sebagai transportasi berbagai macam subtansi kimia

• Struktur:membentuk jaring-jaring kerja yang tersusun atas lipoprotein dan ada 2 tipe RE, - REK (retikulum endoplasma kasar), menyalurkan hasil sintesa protein di ribosom

- REH (retikulum endoplasma halus), tempat sintesa steroid (lemak) dan detoksifikasi

R E K

R E H

MITOKONDRIA

• Fungsi:merupakan tempat respirasi sel

• Struktur:- terbungkus oleh 2 membran yang terpisah oleh sekat-sekat yang disebut krista- matriks menangdung enzim-enzim respirasi

RIBOSOM

BADAN GOLGI

Fungsi:1.tempat sintesis polisakarida

seperti mukus, selulosa, hemiselulosa, dan pektin (penyusun dinding sel tumbuhan)

2.membentuk membranplasma3.membentuk kantong sekresi

untuk membungkus zat yang akan dikeluarkan sel, seperti protein, glikoprotein, karbohidrat, lemak

4.membentuk lisosom, dan akrosom pada sperma

MIKROTUBULUS DAN MIKROFILAMEN• Mikrotubulus berfungsi

sebagai “rangka sel”• Membentuksentrosome dan

flagelum

• Mikrofilamen serabut padat yang terbuat dari aktin dan meiosin dan penting untuk perpindahan sel yang melibatkan kontraksi

PEROKSISOM

• Peroksisom (bahasa Inggris: peroxysome) adalah organel yang terbungkus oleh membran tunggal dari lipid dwilapis yang mengandung protein pencerap (reseptor).

• Peroksisom tidak memiliki genom dan mengandung sekitar 50 enzim, seperti katalase dan ureat oksidase yang mengkristal di pusatnya.

• Peroksisom ditemukan pada semua sel eukariota.

LISOSOM

FUNGSI• Mencerna makanan dan

bahan lain yang ditelan sel

• Daur ulang materi materi organik

• Penghancuran sel yang terprogam

LISOSOM

SENTRIOLFungsi: membantu proses pembelahan sel dalam hal pergerakkan kromosom sewaktu sel sedang memebelah

VAKUOLAFungsinya:1. Menyimpan hasil metabolisme air

Senyawa organik Senyawa anorganik

2. Jika membran tonoplas pecah maka sel akan lisis

3. Menyimpan kristal dan pigmen antosianin

4. Alkoloid: -caffein -thein

-theobromin -papain -kinine

-nikotin

VAKUOLA

VAKUOLA

PLASTIDA

MACAMNYA:

1. Leukoplas non fotosintesis

2. Kloroplas untuk fotosintesis

3. Kromoplas non fotosintesis

Macam zat warna yang ada di dalam kromoplast:

-karotin, warna orange pada wortel

-xantofil, warna kuning pada daun yang telah tua

KLOROPLAS

PERBEDAAN SEL TUMBUHAN DENGAN SEL HEWAN

SEL TUMBUHAN SEL HEWAN

Cell component

Function Prokaryotic

Eukaryotic

Monera Protistan

Fungus

Plant Animal

Cell wallPlasma membrane

-Protection, structural support-Regulation of substances moving into and out of cell

√√

√√

√√

√√

none√

NucleusDNARNA

Nucleolus

-Physical isolation and organization of DNA-Encoding of hereditary information-Transcription, translation of DNA messages into specific proteinAssembly of ribosomal subunits

√(none korion)

√√

none

√√√

√

√√√

√

√√√

√

√√√

√

RibosomeEndoplasmic reticulum

Golgi body

Lysosome

-Protein synthesis-Moditication of many proteins into mature form,, lipid synthesis-Final modification of proteins, lipids, sorting and packaging them for shipment inside cell or for expot-Intracellular digestion

√none

none

none

√√

√

√

√√

√

√

√√

√

none

√√

√

√

Mitochondrion ATP formation ** √ √ √ √

Photosynthetic pigmentChloroplastCentral vacuole

-Light-energy conversion-Photosynthesis, some starch storage-Increasing cell surface area, storage

√nonenone

√√

none

nonenone

√

√√√

nonenonenone

Cytoskeleton Cell shape, inernal organization none √ √ √ √

Fig. 7-3

Phospholipidbilayer

Hydrophobic regionsof protein

Hydrophilicregions of protein

MEKANISME TRANSPOR PADA MEMBRAN SEL

• Difusi• Osmosis• Transportasi aktif• Endositosis• Eksositosis

Gradien konsentrasi larutan adalah perbedaan konsentrasi anatara 2 macam larutan

DIFUSI• Difusi adalah proses pergerakan

acak partikel-pertikel gas, cairan dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah

ATAU• Difusi adalah peristiwa

mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah.

• Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar.

Passive transport

Diffusion Facilitated diffusion

Fig. 7-11Molecules of dye Membrane (cross section)

WATER

Net diffusion Net diffusion Equilibrium

(a) Diffusion of one solute

Net diffusion

Net diffusion

Net diffusion

Net diffusion

Equilibrium

Equilibrium

(b) Diffusion of two solutes

Fig. 7-UN1

Passive transport:Facilitated diffusion

Channelprotein

Carrierprotein

Facilitated Diffusion: Passive Transport Aided by Proteins

• In facilitated diffusion, transport proteins speed the passive movement of molecules across the plasma membrane

• Channel proteins provide corridors that allow a specific molecule or ion to cross the membrane

• Channel proteins include– Aquaporins, for facilitated diffusion of water– Ion channels that open or close in response to a

stimulus (gated channels)


Fig. 7-15

EXTRACELLULAR FLUID

Channel protein

(a) A channel protein

Solute CYTOPLASM

Solute Carrier protein

(b) A carrier protein

MEKANISME TRANSPOR PADA MEMBRAN SEL

DIFUSI TERFASILITASIDIFUSI

Osmosis

Osmosisadalah perpindahan dari air

konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah melalui membran selektif permeable

ATAUadalah perpindahan pelarut

melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat

Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri

Effects of Osmosis on Water Balance

• Osmosis is the diffusion of water across a selectively permeable membrane

• Water diffuses across a membrane from the region of lower solute concentration to the region of higher solute concentration


Lowerconcentrationof solute (sugar)

Fig. 7-12

H2O

Higher concentrationof sugar

Selectivelypermeablemembrane

Same concentrationof sugar

Osmosis

OSMOSIS

KRENASI DAN PLASMOLISIS

TRANSPORTASI AKTIF• Transpor aktif adalah

perpindahan zat melalui membrane selektif permiabel dari tempat yang konsentrasi zatnya rendah ke tempat yang konsentrasi zatnya tinggi menggunakan energi (ATP) dan enzim pengangkut (protein carier).

Transpor aktif melawan gradien konsentrasi suatu zat. Contohnya pompa Na+, K+.

•

The Need for Energy in Active Transport

• Active transport moves substances against their concentration gradient

• Active transport requires energy, usually in the form of ATP

• Active transport is performed by specific proteins embedded in the membranes

Animation: Active TransportAnimation: Active Transport


• Active transport allows cells to maintain concentration gradients that differ from their surroundings

• The sodium-potassium pump is one type of active transport system


TRANSPORT AKTIF

Fig. 7-16-1

EXTRACELLULAR

FLUID [Na+] high [K+] low

Na+

Na+

Na+ [Na+] low[K+] high CYTOPLASM

Cytoplasmic Na+ binds to

the sodium-potassium pump. 1

Na+ binding stimulatesphosphorylation by ATP.

Fig. 7-16-2

Na+

Na+

Na+

ATP P

ADP

2

Fig. 7-16-3

Phosphorylation causesthe protein to change itsshape. Na+ is expelled tothe outside.

Na+

P

Na+ Na+

3

Fig. 7-16-4

K+ binds on theextracellular side andtriggers release of thephosphate group.

P P

K+

K+

4

Fig. 7-16-5

Loss of the phosphaterestores the protein’s originalshape.

K+

K+

5

Fig. 7-16-6

K+ is released, and thecycle repeats.

K+

K+

6

2

EXTRACELLULAR

FLUID [Na+] high [K+] low

[Na+] low

[K+] high

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

CYTOPLASM ATP

ADP P

Na+ Na+

Na+

P 3

K+

K+ 6

K+

K+

5 4

K+

K+

P P

1

Fig. 7-16-7

Fig. 7-18

EXTRACELLULARFLUID

H+

H+

H+

H+

Proton pump

+

+

+

H+

H+

+

+

H+

–

–

–

–

ATP

CYTOPLASM

–

Fig. 7-19

Proton pump

–

–

–

–

–

–

+

+

+

+

+

+

ATP

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

Diffusionof H+

Sucrose-H+

cotransporter

Sucrose

Sucrose

Endositosis dan Eksositosis

• Endositosis adalah proses memasukkan zat-zat padat atau tetes-tetes cairan melalui membran sel sedangkan eksositosis adalah proses mengeluarkan zat-zat padat atau tetes-tetes cairan melalui membran sel.

Endositosis dan eksositosis dapat terjadi pada organisme bersel satu seperti Amoeba dan Paramaecium dan sel-sel tertentu dari tubuh Vertebrata misalnya sel darah putih.

Endocytosis

• In endocytosis, the cell takes in macromolecules by forming vesicles from the plasma membrane

• Endocytosis is a reversal of exocytosis, involving different proteins

• There are three types of endocytosis:– Phagocytosis (“cellular eating”)– Pinocytosis (“cellular drinking”)– Receptor-mediated endocytosis

Animation: Exocytosis and Endocytosis IntroductionAnimation: Exocytosis and Endocytosis Introduction


Fig. 7-20PHAGOCYTOSIS

EXTRACELLULARFLUID

CYTOPLASM

Pseudopodium

“Food”orother particle

Foodvacuole

PINOCYTOSIS

1 µm

Pseudopodiumof amoeba

Bacterium

Food vacuole

An amoeba engulfing a bacteriumvia phagocytosis (TEM)

Plasmamembrane

Vesicle

0.5 µm

Pinocytosis vesiclesforming (arrows) ina cell lining a smallblood vessel (TEM)

RECEPTOR-MEDIATED ENDOCYTOSIS

Receptor Coat protein

Coatedvesicle

Coatedpit

Ligand

Coatprotein

Plasmamembrane

A coated pitand a coatedvesicle formedduringreceptor-mediatedendocytosis(TEMs)

0.25 µm

Fig. 7-20a

PHAGOCYTOSIS

CYTOPLASM EXTRACELLULARFLUID

Pseudopodium

“Food” orother particle

Foodvacuole Food vacuole

Bacterium

An amoeba engulfing a bacteriumvia phagocytosis (TEM)

Pseudopodiumof amoeba

1 µm

Fig. 7-20b

PINOCYTOSIS

Plasmamembrane

Vesicle

0.5 µm

Pinocytosis vesiclesforming (arrows) ina cell lining a smallblood vessel (TEM)

In pinocytosis, molecules are taken up when extracellular fluid is “gulped” into tiny vesicles

Pinocytosis

• In receptor-mediated endocytosis, binding of

ligands to receptors triggers vesicle formation• A ligand is any molecule that binds specifically

to a receptor site of another molecule

Animation: Receptor-Mediated EndocytosisAnimation: Receptor-Mediated Endocytosis


Fig. 7-20cRECEPTOR-MEDIATED ENDOCYTOSIS

Receptor Coat protein

Coatedpit

Ligand

Coatprotein

Plasmamembrane

0.25 µm

Coatedvesicle

A coated pitand a coatedvesicle formedduringreceptor-mediatedendocytosis(TEMs)

EKSOSITOSIS DAN ENDOSITOSIS

ENDOSITOSIS

EKSOSITOSIS DAN ENDOSITOSIS

bab1 sel

Documents