biologi sel 2013 pertemuan 1

25/09/2013

1

Basic Nursing I | BiologiSTIKES Harapan Bangsa | Semester Gasal TA. 2013/2014

Struktur &FungsiSEL

SEL• Sel merupakan unit dasar struktural dan

fungsional pada setiap mahluk hidup.• Tempat terselenggaranya fungsi kehidupan.• Sel mengandung informasi genetik yang akan

diturunkan ke sel anak ketika terjadipembelahan sel.

25/09/2013

2

Sejarah Sel Antoni van Leewenhoek (1665)

membuat dan menggunakan mikroskop, menyebut sel sebagai satuankehidupan.

Antoni van Leewenhoek adalah orang yangpertama kali yang melihat sel tunggal danmengamati darah, cairan mani, feses, dan emailgigi

Robert Hooke (1666)melihat rongga kosong pada sayatan jaringan gabus tumbuhan kemudiandinamakan cellula

Mikroskop rancangan Hooke yang digunakan untukmengamati sel tumbuhan

Sejarah Sel

25/09/2013

3

Schleiden & Schwann (1838 & 1839)Teori sel: semua mh terdiri dari sel-sel, sel = unit struktural danfungsional terkecil dari semua mh.

Johannes Evangelista Purkinje (1839)mengenalkan istilah protoplasma (zat yg pertama kali dibentuk,tersusun dari nukleus dan sitoplasma [lebih cair])

Rudolf Virchow (1858)setiap sel yg ada berasal dari sel yg sebelumnya (“Omne cellula excellulae”)

Sejarah Sel

Unit pengukuran panjang berdasarkanStandar Internasional

Ukuran Bidang ilmu Stkrutur Metodepengamatan

>1mm10-100 mm0,2-10 mm10 - 200 Ǻ

AnatomiHistologiBiologi selBiol mol

OrganJaringanSelOrganel, virus

Mata/loupeMikroskop cahayaMikroskop cahayaMik. elektron

• 1 metre (m) = 1000 millimetres (mm)• 1 mm (10-3m) = 1000 micrometer (mm)• 1 mm (10-6m) = 1000 nanometres (nm)• 1 nm (10-9m) = 1000 picometres (pm)• 1 angstrong (Ǻ) = 10-10 m

25/09/2013

4

Image seen by viewer

Eyepiece

Ocularlens

Objective lensSpecimenCondenser lens

Light source

25/09/2013

5

• Scanningelectronmicroscope(SEM)

• Scanningelectronmicrograph ofcilia

• Transmissionelectronmicroscope(TEM)

• Transmissionelectronmicrographof cilia

25/09/2013

6

Bagian-bagian Sel

Membran Plasma SitoplasmaNukleusOrganel

25/09/2013

7

Molekul-molekul penyusun SelKAPALANKarbohidratProteinAirLipidAsam Nukleat

Macam Selberdasar ada tidaknya membran inti Prokariot

- Tanpa membran inti sel- Ex: Bakteri, alga hijau biru

Eukariot- Memiliki membran inti sel- Ex: Tumbuhan, Hewan, Manusia, Jamur

25/09/2013

8

Perbedaan Prokariotik dan EukariotikStruktur Prokariotik Eukariotik

Membran Nukleus - +Membran Plastida - +Nukleus - +Plastida - +Mitokondria - +Badan Golgi - +DNS + +RNA + +Histon - +Pigmen + +

Organel Sel

25/09/2013

9

Persamaan Sel Tumbuhan dan Sel Hewan1. Membran Plasma2. Inti Sel3. Sitoplasma4. Sitoskeleton5. Ribosom6. Retikulum Endoplasma7. Badan Golgi8. Lisosom9. Peroksisom10. Mitokondria

1. Membran Plasma

• Pelindung bagi sel agar isi sel tidakkeluar

• Pengatur pertukaran zat yang keluarmasuk ke dalam sel

• Melakukan seleksi terhadap zat yangboleh keluar dan masuk dari dalamatau luar sel (selektif permeable)

• Tersusun atas Karbohidrat, protein,dan lemak

25/09/2013

10

1. Membran Plasma

Fungsi Membran Sel /membranplasma/plasmolema :1. Pelindung2. Pengatur transportasi zat sifat

selektif permeabel (tidak semuazat bisa masuk)

Transportasi :

Transpor pasif : difusi, osmosis

Aktif PasifEnergi / ATP √ -

GradienKonsentrasi

Hipotonishipertonis

Hipertonishipotonis

Arah 1 arah 2 arah

1. Membran Plasma

25/09/2013

11

DIFUSI OSMOSISPerpindahan Zat TERLARUT darihipertonis (konsentrasi tinggi) kehipotonis

Contoh :Pertukaran Oksigen dan CO2 pada prosesrespirasi hewan

Perpindahan PELARUT darihipotonis ke hipertonis, membransemi permeabel (cuma air)

Fungsi Membran Sel /membran plasma/plasmolema :3. Reseptor / penerima rangsang

1. Membran Plasma

2. Inti SelMengendalikan

metabolisme selMenyimpan informasi

genetika berupa DNA Tempat

penggandaan DNA

25/09/2013

12

3. Sitoplasma Sel Merupakan cairan sel dalam sel (selain dalam inti dan organel) Berfungsi sebagai tempat berlangsungnya metabolisme sel. Di dalamnya terdapat berbagai organel sel 75 % air, 25 % protein Disebut juga dengan sitosol karena mirip dengan jelly (koloid),

sifatnya : Gerak Brown gerak zig-zag/acak, molokul koloid tumbukan

Siklosis gerak arus mengalir, saat fase sol (air banyak)

Efek Tyndal kemampuan molekul memantulkan cahaya

Elektroforesis kemampuan molekul menghantar listrik

Gerak Rotasi gerak plasma mengitari vakuola

Gerak Sirkulasi protoplasma bergerak tak menentu

4. Sitoskeleton Sebagai pemberi bentuk sel Pengatur gerakan sel Berupa jaringan protein filamen

dan tubulus

25/09/2013

13

5. Ribosom Butiran kecil

nukleoprotein yangtersebar di itoplasma

Ada yang melekat diRetikulum Endoplasma(sehingga menjadikanRE tersebut dinamakanRE Kasar)

Melakukan sintesisprotein

6. Retikulum Endoplasma (RE) Terbagi menjadi 2: RE Kasar

Ditempeli ribosom

Untuk sintesis protein

RE Halus Tidak punya ribosom

Untuk sintesis lemak

25/09/2013

14

6. Retikulum Endoplasma (RE) Terbagi menjadi 2: RE Kasar

Ditempeli ribosom

Untuk sintesis protein

RE Halus Tidak punya ribosom

Untuk sintesis lemak

7. Badan Golgi• Berbentuk kantong

pipih yangberkelok-kelok

• Memodifikasiprotein denganmenambahkanoligosakarida(Glikosilasi)

• Membentuk lisosom

25/09/2013

15

8. Lisosom

http://www.people.virginia.edu/~rjh9u/lysosome.html

Lisosom adalah organel yang termasukdalam sistem endomembran, produk dariER kasar dan Golgi apparatus.

Nama lisosom berasal dari dua kata Latinyang berarti badan pemecahan.

Lisosom terdiri atas enzim-enzimpencernaan (hidrolitik) yang dikemasdalam suatu kantung bermembran

Lisosom menggambarkan tema pokokstruktur sel eukariotik yaitukompartemenalisasi atau perkamaran

Lisosom juga berfungsi menghancurkanbakteri yang membahayakan.

Sel darah putih memasukkan bakteri ke dalamvakuola sel, lalu organel lisosom sel darahputih memasukkan enzimnya ke dalamvakuola untuk mencernakkan dinding selbakteri

Lisosom juga berfungsi penting pada perkembangan embrio.Ex., enzim lisosom menghancurkan sel-sel selaput yang menghubungkan antarajari-jari pada tahapan perkembangan awal manusia

Lisosom yang abnormal menyebabkan penyakit yang fatal atau menyebabkankematian

8. Lisosom

25/09/2013

16

8. LisosomFungsi lisosom yang utama sebagai

pencerna:

• Mengandung enzim pengurai bagi

senyawa karbohidrat, protein,

asam nukleat dan lipid

• Membantu menghancurkan bakteri

• Mendaur ulang organel yang rusak

9. Peroksisom

Menghasilkan enzim oksidatif untuk membentuk H2O2 untukmerombak lemak

Menghasilkan enzim katalase untuk mengubah H2O2 menjadiH2O dan O2

25/09/2013

17

10. Mitokondria Tempat terjadinya respirasi

sel menghasilkan energi

11. Sentriol

25/09/2013

18

11. Sentriol

Perbedaan Sel Hewan dan Tumbuhan

No Nama Organel Hewan Tumbuhan

1 Sentriol Ada Tiada

2 Dinding Sel Tiada Ada

3 Vakuola Kecil Besar

4 Plastida Tiada Ada

25/09/2013

19


Yang tidak ada di sel tumbuhan:

flagelasentriol,lisosom,

Yang tidak ada di sel hewan:

vakuola sentral dan tonoplasdinding sel, kloroplas, plasmodesmata

Mengatur pembelahan sel dan pemisahan kromosom selamapembelahan sel pada hewan

1. Sentriol

2. Dinding Sel Keras karena disusun oleh selulosa, pektin, glikoprotein, dan

hemiselulosa


25/09/2013

20

Kantong yang berisi cairan, pada tumbuhan berfungsi sebagai pengaturtekanan turgor

Organel vakuola mempunyai bentuk, ukuran, dan fungsi yang berbeda-beda

Fungsi vakuola berhubungan dengan fungsi lisosom

Pada sel tanaman, vakuola pusat berfungsi sebagai tempat penyimpanan,berperan dalam pertumbuhan sel dan berfungsi sebagai lisosom besar

3. Vakuola

4. Plastida Terdiri dari:

Kloroplas mengandung klorofil Tilakoid tempat terjadinya fotosintesis Stroma menyimpan hasil fotosintesis

Kromoplas mengandung karoten Leukoplas menyimpan cadangan makanan


Transpor pada membran plasma

TRANSPOR PASIF(Transpor tanpa menggunakan energi)

TRANSPOR AKTIF(Transpor dengan menggunakan energi)karena dari konsentrasi rendah tinggi

DIFUSI OSMOSIS

Sederhana

TerfasilitasiDibantu dengan

proteinpembawa di

membran palsmasehingga

membentukkanal dan

molekul bergerakmelintasi

membran

Difusi molekulair melintasimembran

permeabel

Endositosis Eksositosis

“memakan”(fagositosis)

“memuntahkan”

“meminum”(pinositosis)

25/09/2013

21

DIFUSI SEDERHANA

KRISTAL DALAM AIR

GAS DALAM RUANG

OSMOSISPerpindahan molekul zat pelarut dari daerah konsentrasi pelarut tinggi ke daerahkonsentrasi pelarut rendah melalui membran selektif permeabel.

25/09/2013

22

Efek Osmosis Jika konsentrasi larutan sel lebih rendah dibandingkan

konsentrasi lingkungan sekitarnya, maka air akansegera bergerak ke luar meninggalkan sel secaraotomatis, akibatnya sel menyusut dan mati(PLASMOLISIS)

Jika konsentrasi larutan sel lebih tinggi dibandingkankonsentrasi lingkungan sekitarnya, maka air akansegera bergerak masuk ke dalam sel secara otomatis,akibatnya sel membengkak dan pecah, kecualipada sel tumbuhan hanya menggelembung danmenegang (TURGID)

Efek Osmosis

25/09/2013

23

Transfort AktifZat Masuk/Keluar Ke/Dari Dalam Sel Melawan Gradien

Konsentrasi

Molekul

Difusi sederhana

Protein kanal

Protein pembawaProtein pompa

Difusi terfasilitasi

Transpor pasif Transpor aktif

Energi

Potensi elektrokimia tinggi

Potensi elektrokimia rendah

25/09/2013

24

Endositosis & Eksositosis

Bahan Yang Sangat BesarTidak Dapat Melalui Membran

Maka Bahan Dibungkus Dalam GelembungDengan Mekanisme Tertentu Dikeluarkan

Dari Sel (Eksositosis)Atau Masuk (Endositosis)

BAHAN CAIR(PINOSITOSIS)

BAHAN PADAT(FAGOSITOSIS)

PEMBELAHAN SELMengapa sel membelah ?• Sel membelah untuk

– Reproduksi– Pertumbuhan– Regenerasi

• Tipe pembelahan sel– Mitosis sel-sel somatis– Meiosisgametogenesis

25/09/2013

25

PEMBELAHAN SEL

PEMBELAHAN SELMitosis

Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, metafase, anafase, dantelofase (PMAT).

Pembelahan ini memiliki ciri sebagai berikut :• terjadi pada pembelahan sel tubuh (somatis)• bertujuan untuk pertumbuhan dan regenerasi• menghasilkan dua sel anak yang identik dengan sel induk semula

(diploid menjadi diploid/haploid menjadi haploid)• berlangsung dalam satu kali PMAT

25/09/2013

26

PEMBELAHAN SELMitosisTahap-tahap yang berlangsung pada pembelahan mitosis adalah sebagai berikut :

1. ProfaseTahap ini merupakan fase pembelahan mitosis yang paling lama dan palingbanyak memerlukan energi. Peristiwa yang berlangsung selama profase adalahsebagai berikut :

• benang kromatin menjadi kromosom, lalu kromosom mengganda menjadidua kromatid tetapi masih melekat dalam satu sentromer

• membran inti dan nukleolus lenyap• sentrosom memisah menjadi dua sentriole, dan diantaranya terbentang

benang spindel


2. Metafase• Pada tahap ini kromosom terletak berjajar pada bidang ekuator.• Bagian sentromer kromosom berikatan dengan kinetokor yang berhubungan

dengan benang spindel.• Pada fase ini kromosom tampak paling jelas terlihat sehingga jumlahnya mudah

diidentifikasi.• Metafase adalah tahap yang memerlukan energi terkecil dan waktu yang

paling singkat.

25/09/2013

27


3. Anafase• Saat anafase sentromer membelah, lalu benang spindel menarik kromosom

menuju kutub sel yang berlawanan.• Pergerakan kromosom tersebut dipengaruhi oleh enzim dynein.


4. TelofasePada tahap ini terjadi peristiwa sebagai berikut:

• Kromosom berubah menjadi benang kromatin• Membran inti dan nukleolus terbentuk kembali• Terjadi sitokinesis (pembagian sitoplasma) sehingga dihasilkan dua sel

yang identik dengan sel semula

25/09/2013

28



25/09/2013

29

PEMBELAHAN SELMeiosis

Tahapan meiosis• Meiosis I

– Profase I• Preleptotene kromosom sulit diamati• Leptotenekromosom mulai tampak tebal, tampak dua kromatid saling menempel• Zygotene kromosom homolog mulai berpasangan• Pachytene pemendekan kromosom, sentromer tampak jelas, crossing over• Diplotene terbentuk chiasmata• Diakinesis chiasmata bergerak ke ujung kromosom

– Prometafase I– Metafase I Tetrad terletak pada bidang pembelahan sel/ekuator– Anafase I Tetrad memisah menjadi dua kromatid, lalu masing-masing bergerak ke kutub sel

yang berlawanan

– Telofase I Kromosom yang terdiri dari dua kromatid sampai di kutub sel, membran inti dannukleolus muncul, terjadi sitokinesis, kromosom berubah menjadi benang kromatin Benang spindellenyap. Pengurangan kromosom dari 2n —> n

PEMBELAHAN SELMeiosis• Interfase• Meiosis II

– Profase II– benang kromatin berubah menjadi kromosom (yang terdiri dari dua kromatid)– membran inti dan nukleolus lenyap, berbentuk benang spindel.

– Metafase II Kromosom yang terdiri dari dua kromatid terletak di bidangpembelahan sel/ekuator

– Anafase II Kromosom yang terdiri dari dua kromatid memisah, lalu masing-masingbergerak ke kutub sel yang berlawanan

– Telofase II kromosom sampai di kutub sel, membran inti dan nukleolus muncul,benang spindel lenyap, terjadi sitokinesis, terbentuk 4 sel yang haploid

25/09/2013

30



25/09/2013

31

PEMBELAHAN SEL


25/09/2013

32

biologi sel 2013 pertemuan 1

Documents