-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
1/19
Sel merupakan unit kehidupan struktural dan fungsional terkecil dari tubuh. Semua
jaringan tubuh mahluk hidup terdiri dari sel-sel. Bentuk dasar sel yang diisolasi
adalah bulat, namun biasanya berubah karena spesialisasi. Contoh: sel saraf
berbentuk bintang, dan sel otot polos berbentuk seperti lurik. Ukuran sel biasanya
berkisar antara 1-!"m. #ungsi sel pada umumnya ada !, yaitu:
1. Mempertahankan
barrier yang selektif . $adi
membran plasma membatasi
bagian dalam sel dengan
bagian luarnya. %da juga
turunan membran plasma
yang menjadi membran dari
kompartemen yang ada di
dalam sel, fungsinya agar
kegiatan sel yang satu tidak
bercampur dengan kegiatan
sel yang lain.
&. 'i dalam sel kan ada inti
sel yang didalemnya
terkandung materi
hereditas. (ateri hereditas ini
berfungsi tidak hanya sebagai
pemba)a sifat tetapi juga untuk sintesis protein.
!. Sel melakukan aktivitas metabolik , yang dikatalis reaksi kimia sehingga
terjadi proses sintesis dan penguraian molekul organik.
(embran plasma
(embran plasma adalah suatu sekat mekanis yang memisahkan antara cairan intra
seluler *C+S dengan caira ekstra seluler *CS. (embran plasma juga berperan
seperti pintu gerbang *selektif permeable jadi tidak semua at bisa keluar masuk
seenaknya le)at membran plasma. (embran plasma juga mempertahankan
konsentrasi ion di dalem dan diluar sel. /erbedaan ionik ini penting buat akti0itas
listrik membran plasma. alo
diliat pake mikroskop elektron,
membran plasma itu keliatan
kayak struktur trilaminar, &
lapisan gelap dengan 1 lapisan
terang ditengah.
(embran plasma terdiri atas
lemak, protein dan sedikit
karbohidrat. 2emak membran
tersusun atas fosfolipid dan sedikit
kolesterol. #osfolipid memiliki
sebuah kepala polar bermuatan
minus dan dua ekor lema
nonpolar. 3ang bermuatan suka
air, karena sama-sama polar.
(embran plasma tersusun atas &
layer fosfolipid. 2apisan gandalemak ini bersifat cair dan tidak kaku mirip minyak goreng. (embran plasma ini
tidak diikat dengan ikatan kimia yang kuat, jadi bisa bergerak-gerak. olesterol
berperan dalam sifat cair serta stabilitas membran. olesterol terletak di antara
fosfolipid, mencegah asam lemak tersebut menyatu dan mengkristal. olesterol juga
membantu menstabilkan posisi fosfolipid. arena bisa berubah-ubah, bentuk sel
menjadi fleksibel. Contohnya, pas berkontraksi sel otot berubah bentuk.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
2/19
Selain lemak, di membran plasma juga ada protein. /rotein membran ada yang
tertancap seutuhnya, ada juga yang cuma nempel dipermukaan luar atau dalam
membran plasma. (odel yang diperlihatkan oleh perpaduan protein dan lemak ini
disebut juga model mosaic cair, yang artinya sifat cair membran dan pola mosaic
yang disebabkan oleh protein.
'i permukaan membran plasma terdapat sejumlah karbohidrat membran yang
sebagian besar tertanam ke protein. 4anya sebagian kecil saja yang tertanam ke
lemak. ombinasinya dinamakan glikolipid *karbohidrat 5 lemak, dan glikoprotein
*karbohidrat 5 protein. arbohidrat ini berfungsi sebagai tanda pengenal bagi sel
untuk berhubungan dengan sel lain.
#ungsi lapis ganda lemak:
1 (embentuk struktur dasar membran
& Bagian hidrofobik berfungsi sebagai jaring-jaring bagi bahan larut air, jadi bahan
larut air tidak bisa masuk melalui lapisan hidrofobik ini.
! (enentukan sifat cair membran
#ungsi protein membran:
1 Sebagai saluran menembus fosfolipid bilayer. Ukuran maksimal yang bisa mele)ati
protein ini adalah partikel berdiameter ,6 nm. %da juga yang menarik dan
menolak ion tertentu seperti 7a dan . Sifat selektif ini disebabkan oleh susunan
spesifik gugus kimia yang membentuk dinding dalam saluran.
& Berperan sebagai molekul pemba)a8pengangkut. (olekul yang bisa diba)a spesifik
untuk masing-masing protein. Contoh: tiroid adalah satu-satunya kelenjar yang
menggunakan iodium.
! Sebagai akseptor penanda penambatan. #ungsi ini terkait dengan proses eksositosis
yang dilakukan oleh 0esikel sekretorik.
9 Sebagai enim terikat membran.
Sebagai reseptor yang berikatan dengan molekul spesifik di lingkungan. /rinsip
pengikatan ini bekerja secara lock and key. Contohnya: ;S4 yang meskipun
dialirkan melalui darah, tetapi yang bisa menangkap hanya kelenjar tiroid.
< Berperan sebagai molekul perekat sel *C%(. $adi, protein ini membuat bentuk
semacam kait yang digunakan untuk merekat satu sama lain. /rinsip kerjanya
seperti resleting. C%( juga berfungsi sebagai penyalur sinyal.
=
>likoprotein penting dalam kemampuan sel mengenal diri dan interaksi antarsel.
Retikulum Endoplasma
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
3/19
?etikulum endoplasma pada dasarnya adalah pabrik pembuat protein dan lemak.
%da & jenis retikulum endoplasma, yaitu retikulum endoplasma halus dan retikulum
endoplasma kasar. ? halus berbentuk seperti anyaman tubulus halus, sedangkan ?
kasar berbentuk tumpukan kantung-kantung yang relatif gepeng. /ermukaan luar ?
kasar ditutuli oleh ribosom, yang merupakan organel sintesis protein. ?ibosom ada
yang menempel ada juga yang bebas di sitoplasma. /rotein yang dihasilkan ada yang
disekresikan keluar sel, ada juga yang digunakan di dalam sel untuk membuat
membran sel baru atau komponen organel lainnya. 'inding sel ? mengandung
enim yang digunakan untuk sintesis lemak. 2emak yang telah disintesis masuk ke
lumen ? bersama dengan protein. 'i lumen ?, protein yang baru disintesis
mengalami modifikasi, dan menetap secara permanen di dalam ?.
? halus
tidak
memiliki
ribosom
sehingga
tidak terlibat
dalam sintesis
protein. ?
halus
berperan
sebagai pusat pengemasan dan jalan keluar at yang akan diangkut dari ?.
(embran ? halus kemudian membentuk 0esikel sebagai tempat dari molekul-
molekul protein dan lemak yang telah sampai di lumen ? halus. @esikel ini
kemudian dialirkan ke badan golgi, sementara membran sel yang digunakan untuk
membentuk 0esikel tadi digantin menggunakan komponen membran yang baru
disintesis.
$enis-jenis sel yang mengandung banyak ? halus:
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
4/19
1 Sel yang mengkhususkan diri dalam metabolisme lemak. Contoh: sel yang
mengeluarkan hormone steroid yang berasal dari lemak.
& 'alam sel hati, ? halus mengandung enim untuk detoksifikasi racun.
! 'alam sel obat, dengan nama retikulum sarkoplasma. Berfungsi sebagai tempat
penyimpanan kalsium yang berperan penting dalam proses kontraksi otot.
Kompleks Golgi
Badan golgi merupakan tumpukan kantung gepeng *sisterna yang terbungkus
membran. Badan golgi memiliki & bagian, yaitu bagian cis dan trans. Bagian cis
adalah bagian yang menerima 0esikel dari ? halus, sedangkan bagian trans adalaha
bagian yang mengeluarkan 0esikel dari badan golgi untuk proses eksositosis. etika
mencapai badan golgi, membran 0esikel melebur dengan membran kompleks golgi,
dan isi 0esikel tertuang ke dalam kantung badan golgi. 'i dalam badan golgi, proteinmentah dari ? disempurnakan menjadi bentuk akhir. emudian badan golgi juga
berperan dalam menentukan tujuan akhir dari masing-masing produk. Berdasarkan
fungsi dan tujuannya, terdapat ! jenis produk:
1 /roduk yang akan disekresikan keluar sel
& /roduk yang akan digunakan untuk membentuk membran plasma baru
! /roduk yang akan digabungkan dengan organel lain, seperti lisosom.
;epi-tepi membran kompleks golgi terlepas dan membentuk 0esikel yang
didalamnya terkandung produk akhir yang telah dimatangkan di kompleks golgi.
@esikel-0esikel tersebut dibungkus oleh suatu membran yang memiliki protein
permukaan spesifik. /rotein permukaan ini berfungsi sebagai penanda penambatan
spesifik dan bekerja dengan sistem lock and key. +si 0esikel sekretori akan tetap di
dalam hingga ada sinyal khusus yang menunjukkan kebutuhan akan pengeluaran
produk sekretorik tersebut.
(embran 0esikel sekretori
kemudian melebur dengan
membran plasma, menyebabkan isi 0esikel sekretori keluar dari sel. /roses ini
disebut sebagai eksositosis.
Lisosom
2isosom merupakann kantung yang berisi enim hidrolitik. 2isosom menghancurkan
senya)a organik tidak diperlukan yang masuk ke dalam sel. 2isosom berperan
sebagai sistem pencernaan sel. nim umumnya menguraikan bahan organik
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
5/19
tersebut menjadi bahan mentah yang dapat digunakan kembali. Selain mencerna
molekul asing, lisosom juga dapat mencerna bagian dari sel yang sudah tidak
berguna lagi *ototfagi. 'i sebagian besar sel, semua organel dapat diperbarui. %da &
jenis lisosom, yaitu:
1 2isosom primer: hanya mengandung enim
& 2isosom sekunder: mengandung enim dan materi terdegradasi
Peroksisom
/eroksisom memiliki struktur
yang hampir sama dengan
lisosom, namun dengan ukuran
yang lebih kecil. nim yang
terkandung dalam peroksisomadalah enim oksidatif kuat, dan
mengandung sebagian besar
katalase sel. nim oksidatif
menggunakan oksigen untuk menguraikan materi organik tertentu yang masuk ke
dalam sel. 4asil dari proses perombakan ini adalah hidrogen peroksida *4&A&.
4idrogen peroksida sendiri adalah senya)a berbahaya bagi sel. 4idrogen peroksida
tersebut diuraikan oleh enim katalase menjadi 4&A dan A&. edua senya)a hasil
tersebut bukanlah senya)a berbahaya bagi sel.
Mitokondria
(itokondria merupakan organel yang bertugas untuk mengekstraksi energi dari
nutrient dalam makanan dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang dapat
dimanfaatkan oleh sel secara langsung. (itokondria pada mulanya merupakan
turunan bakteri primitif yang yang termakan oleh sel lain dan menjadi organel
permanen. Aleh karena itu, mitokondria memiliki '7% sendiri yang berfungsi untuk
kode genetik untuk membentuk mitokondria lain.
(embran mitokondria merupakan membran rangkap yang terdiri atas membran luar
yang halus dan membran dalam yang berlekuk-lekuk *kristae. Bagian dalam
mitokondria disebut sebagai matriks, yang berisi berbagai enim untuk siklus asam
sitrat. ristae juga mengandung banyak enim yang digunanakan untuk proses
transport elektron.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
6/19
Sumber energi bagi tubuh berasal dari energi ikatan antarmolekul organik pada
makanan. 4asil ekstraksi yang dapa digunakan langsung oleh sel adalah %denosin
;riphosphat *%;/. nergi dapat diperoleh melalui pemutusan salah satu rantai
fosfat pada %;/ sehingga menghasilkan %denosin 'iphosphate *%'/.
Vault
@ault merupakan rongga oktagonal dengan interior berongga, yang berfungsi untuk
mengangkut molekul dari satu tempat ke tempat lain. @ault akan menambatkan diri
ke pori nukleus, mengambil molekul yang disintesis oleh nukleus kemudian
menyalurkannya ke organel-organel di sitoplasma dan sitosol. Sejauh ini, molekul
sintesis yang diba)a oleh 0ault masih diteliti.
Ribosom
?ibosom adalh granula kecil ber)arna hitam dengan diameter kurang lebih & nm
yang tersusun atas ?7% ribosomal *r?7% dan protein. %da & jenis ribosom, yaitu
ribosom yang terikat pada ? kasar, dan ribosom yang terletak bebas diluar ?
kasar. ?ibosom bebas ini berfungsi untuk melakukan sintesis protein yang akan
digunakan oleh sel itu sendiri.
Nukleus
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
7/19
7ukleus merupakan organ terbesar dalam sel he)an. Setiap sel memiliki nukleus,minimal 1 buah, kecuali pada sel darah merah *eritrosit. Beberapa sel bahkan
memiliki lebih dari 1 nukleus, sebagai contoh adalah sel otot rangka. 7ukleus
dilapisi oleh sebuah membran bilayer yang dipisah oleh ruang perinuklear. (embran
dalam nukleus bertekstur halus sedangkan bagian luarnya menyatu dengan ? kasar
sehingga mengandung sejumlah ribosom. 'i membran nukleus juga terdapat pori-
pori nuklear yang berfungsi sebagai media pertukaran at antara nukleus dengan
lingkungan luarnya.
'i dalam nukleus terdapat materi herediter '7% yang tersusun bersama dengan
protein histon dalam bentuk kromatin. /ada sel yang hendak membelah, kromatin
menebal membentuk struktur kromosom. 'i dalam nukelus juga terdapat
nukleoplasma, matriks yang tersusun dari protein, metabolit dan ion, kurang lebih
sama seperti sitoplasma pada sel. 'i dalam inti sel terdapat inti dari inti sel yang
disebut nukleolus. 7ukleolus tersusun atas protein dan '7%. 7ukleolus hanya
terdapat pada sel yang mensintesis protein.
#ungsi dari nukleus adalah:
1 (engatur keseluruhan akti0itas sel
& (engandung materi genetik yang mengkode informasi untuk reproduksi sel dan
sintesis protein.
S!"SKELE!"N SEL
Sitoskeleton memegang peranan penting dalam menopang dan menata berbagai
komponen sel dan mengontrol pergerakan komponen sel tersebut. Sitoskeleton
sendiri merupakan anyaman protein kompleks pada sitosol. Sitoskeleton tersusun
atas ! elemen:
1 (ikrotubulus
(ikrotubulus merupakan elemen sitoskeleton yang terbesar. Bentuknya batang
panjang berongga, langsing, dan lurus tidak bercabang dengan diameter kurang
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
8/19
lebih & nm. (ikrotubulus tersusun atas protein tubulin. (ikrotubulus memiliki
beberapa peran penting, diantaranya:
1 ;ransport 0esikel sekretorik
& /enyusun silia dan flagella
! /embentukan gelondong mitotik
& (ikrofilamen
(ikrofilamen adalah sitoskeleton yang paling kecil, dengan diameter kurang
lebih < nm. (ikrofilamen mayoritas tersusun atas protein aktin, yang tersusun
atas & untai saling memilin. (ikrofilamen memiliki & fungsi, yaitu:
1 Berperan penting dalam berbagai sistem kontraktil sel
Struktur berbasis aktin penting dalam kontraksi otot, pembelahan sel dan pergerakan
sel. Sebagai contohnya adalah sel otot dan cincin kontraktil aktin. ompleks
berbasis aktin juga aktif dalam pergerakan sel, diantaranya sperma, sel darah putih,
fibroblast, dan sel kulit. Sperma bergerak menggunakan flagella, sedangkan
sejumlah sel menggunakan gerakan amuboid. /seudopodia pada gerakan amuboid
adalah anyaman aktin.
& Sebagai pengeras mekanis untuk beberapa tonjolan sel spesifik
! #ilamen intermediet
#ilamen intermediet merupakan ukuran tengah antara mikrotubulus dan
mikrofilamen, dengan garis tengah sebesar =-11 nm. /rotein yang menyusun
filamen intermediet adalah molekul ireguler seperti benang. Struktur ini
berperan untuk mempertahankan integritas struktural sel dan menahan stress
mekanis yang berasal dari luar sel. Contoh dari filamen intermediet adalah:
1 7eurofilamen
7eurofilamen ditemukan pada akson sel saraf. 7eurofilamen berfungsi untuk
memperkuat penjuluran sel yang memanjang.
& Sel kulit
Sel kulit merupakan filamen intermediet yang tersusum atas protein keratin. #ilamen
ini berhubungan baik secara intersel maupun ekstrasel, memberikan kekuatan
melalui anyaman berkesinambungan.
Gerakan silia dan flagella
Silia dan flagella adalah elemen pelengkap sel yang digunakan untuk membantu pergerakan maupun transportasi yang ada di dalam sel. Sebagai contoh,
silia pada saluran pernapasan manusia yang digunakan untuk menyaring debu dan
kotoran. /ada kerang, silia membantu memba)a at makanan dan oksigen melalui
insang. #lagella biasanya terdapat pada gamet, yang digunakan untuk membantu
pergerakan gamet.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
9/19
Struktur silia dan flagella terdiri atas sebuah inti yang terdiri atas & buah
mikrotubulus atau biasa disebut aksonem. edua mikrotubulus pusat ini dikelilingi
oleh mikrotubulus doublet. 'oublet mikrotubulus ini terdiri atas sebuah
mikrotubulus lengkap dan sebuah mikrotubulus parsial. (asing-masing doublet
mikrotubulus dihubungkan oleh molekul dyenin. ompleks aksonem ini dikelilingi
oleh sebuah badan basal yang dikenal dengan nama kinestosom.
(eskipun sama-sama terbentuk dari mikrotubulus, namun ternyata silia dan
flagella berbeda. Biasanya, silia berukuran lebih pendek dan terdapat dalam jumlah
banyak pada permukaan sel. Sementara flagella berukuran lebih panjang dan
biasanya soliter dipermukaan sel. >erakan silia pun berbeda dengan gerakan
flagella. Silia bergerak seperti ombak secara simultan, sementara flagella melakukan
pergerakan yang halus dan independen.
Sentriol
Sentriol hanya terdapat pada sel he)an, dan biasanya terletak dalam
sentrosom di dekat inti sel. Sentrosom merupakan masa granuler yang merupakan
pusat pengorganisasian mikrotubulus. 'i dalam sentrosom, kedua sentriol diletakkan
tegak lurus satu sama lain. Setiap
sentriol tersusun atas buah bundle
mikrotubulus *terdiri atas masing-
masing ! mikrotubulus yang tersusun
melingkar.
Sentriol berperan penting dalam
pembelahan sel. Sebelum sel membelah,
sentrosom menggandakan diri
menghasilkan & sentriol. edua sentriol kemudian bergerak ke arah yang
berla)anan, dan membentuk pusat-pusat baru yang disebut aster. 'ari aster tersebut
mulailah muncul benang-benang spindle *protein tubulin yang membantu proses
penarikan kromatid pada saat anaphase.
"ntogeni dan #ilogeni
Antogeni adalah suatu proses perkembangan dan pertumbuhan organisme mulai dari
tahap igot sebagai hasil fertilisasi, embrio, fetus, anak, hingga de)asa. Sedangkan
filogeni adalah sejarah e0olusi perkembangan mahluk hidup dari organisme yang
paling sederhana hingga organisme yang paling kompleks yang ada sekarang ini.
#ilogeni berasal dari Bahasa Belanda yaitu fylogenie yang merupakan gabungan dari
kata-kata dalam Bahasa 3unani, yang artinya asal usul ras suku dan ras.
#ilogeni diperlukan guna mempelajari sejarah mahluk hidup dan taksonomi.
0olusi adalah proses perubahan panjang suatu mahluk hidup dari tingkat paling
sederhana hingga keberadaannya sekarang. Bukti keberadaan filogeni adalah
penemuan fosil *morfologi dan homologi alat gerak pada sejumlah organisme yang
menunjukkan bah)a organisme-organisme tersebut berasal dari nenek moyang yang
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
10/19
transportasi
aktif
pompaNa-K
kotranspor
endositosis
eksositosis
pasif
difusi
osmosis
sama. %da & metode penyusunan filogeni, yaitu metode fenetik dan kladistik.
(etode fenetik menggunakan pendekatan numerik, sedangkan kladistik
menggunakan pendekatan ciri fisik pada tingkatan tertentu.
;eori rnst 4aeckel : pada suatu le0el tertentu, organisme akan sampai pada tahap di
mana ia sama atau mirip dengan nenek moyangnya. ;eori ini sekarang sudah tidak
rele0an lagi. 7amun, pada tahap embriologi teori rnst 4aeckel masih bisa
dianggap benar.
!ransportasi $ar dalam Membran Sel
;ransportasi at-at di dalam sel melalui membran sel yang bersifat semipermeabel
terjadi dengan dua cara, yaitu transpor pasif dan transpor aktif. ;ranspor pasif adalah
suatu pemindahan at-at ke dalam atau ke luar sel melalui membran sel yang terjadi
dengan sendirinya karena adanya perbedaan gradien konsentrasi, tanpa bantuan %;/.
;ranspor pasif meliputi:
1 'ifusi, yaitu perpindahan at-at terlarut dari daerah dengan konsentrasi at terlarut
tinggi *hipertonik ke daerah dengan konsentrasi at terlarut rendah *hipotonik,
sampai dicapailah isotonik *kedua daerah memiliki tingkat konsentrasi at
terlarut yang sama. 'ifusi dapat terjadi dalam dua cara, yaitu difusi sederhana
dan difusi terfasilitasi.
& Asmosis, yaitu perpindahan at-at pelarut dari daerah dengan konsentrasi at
pelarut tinggi *hipotonik ke daerah dengan konsentrasi at pelarut rendah
*hipertonik, sampai dicapailah suatu keadaan isotonik.
;ransportasi at-at dapat juga terjadi dengan transpor aktif, yaitu terjadinya
perpindahan8transportasi at-at yang mela)an gradien konsentrasi dan
membutuhkan %;/ sebagai sumber energinya. ;ranspor aktif terjadi melalui
beberapa cara, yaitu:
1 /ompa 7atrium-alium. Sistem transpor ini memompa ion untuk mela)an
gradien konsentrasi, memompa tiga ion 7a5 keluar dari sel untuk setiap dua
ion 5 yang dipompakan ke dalam sel. %;/ berperan dalam memfosforilasi
protein transpor *mentransfer gugus fosfat ke protein.
& otranspor, yaitu suatu sistem transpor di mana pompa bertenaga %;/
tunggal yang mentranspor at terlarut spesifik dapat menggerakkan transpor
aktif beberapa at terlarut lain secara tidak langsung dalam suatu
mekanisme.
! ksositosis dan endositosis. %dalah sistem transpor makromolekul, seperti
protein dan polisakarida. /ada eksositosis, sel mensekresi makromolekul
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
11/19
dengan cara menggabungkan 0esikula dengan membran plasma. @esikula
transpor yang lepas dari apparatus golgi dipindahkan oleh sitoskeleton ke
membran plasma. etika membran 0esikula dan membran plasma bertemu,
molekul lipid kedua bilayer menyusun ulang dirinya sendiri sehingga kedua
membran bergabung. /ada endositosis, sel memasukkan makromolekul
dengan cara membentuk 0esikula baru dari membran plasma. Sebagian kecil
luas membran plasma terbenam ke dalam membentuk kantong. Begitu
kantong ini semakin dalam, kantong ini terjepit, membentuk 0esikula yang
berisi makromolekul. ;erdapat tiga jenis endositosis, yaitu fagositosis
*makan, pinositosis *minum, dan endositosis yang diperantai reseptor.
Perbedaan sel eukariot dan prokariot
ukariot /rokariot
7ukleus %da ;idak ada
$umlah kromosom 2ebih dari 1 4anya ada 1 namun bukan
kromosom asli : plasmid
$enis sel (ultiseluler Uniseluler
(embran inti %da ;idak ada
Contoh: Sel he)an dan tumbuhan Sel bakteri dan
archaebakeria
;elomer %da *'7% 2inear '7% sirkuler tidak
mempunyai telomer
?ekombinasi genetik (itosis dan fusi gamet ;ransfer '7% sebagian
2isosom dan peroksisom %da ;idak ada
(ikrotubulus %da ;idak ada atau jarang
?etikulum ndoplasma %da ;idak ada
(itokondria %da ;idak ada
Sitoskeleton %da (ungkin tidak ada
'7% terbungkus protein +ya ;idak
?ibosom Besar ecil
(itosis +ya ;idak, yang ada pembelahan
biner
loroplas %da *sel tumbuhan ;idak ada, klorofil tersebar
di sitoplasma
#lagella Berukuran mikroskopik,
terbungkus membran,
tersusun dari serat double
mengelilingi & serat single
Berukuran submikroskopik,
tersusun dari 1 serat saja
/ermeabilitas membran
plasma
Selektif ;idak ada
(embran plasma dengan
steroid
%da Biasanya tidak
'inding sel %da hanya pada sel
tumbuhan, tersusun atas
fosfolipid
%da, dan kompleks secara
kimia)i, tersusun atas
peptidoglikan
Ukuran sel 1-1 μm 1-1 μm
+nti sel 7ukleus 7ukleoid
>likokaliks Berbentuk lendir 4anya ada pada sel yang
tidak memiliki dinding sel
@esikel gas ;idak ada %da
%lat gerak /rotein tubulin dan bersifat
fleksibel
#lagella yang kaku
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
12/19
Metabolisme dalam Sel
(etabolisme adalah rangkaian reaksi kimia yang berlangsung pada suatu organisme.
'apat berupa katabolisme dan anabolisme. atabolisme yaitu pembongkaran
molekul yang menghasilkan energi. %nabolisme yaitu penyusunan molekul yang
membutuhkan energi. nim berperan sebagai katalis reaksi.
1 %nabolisme#otosintesis
/ada organisme eukariotik autotrof, fotosintesis berlangsung di kloroplas.
Berikut adalah persamaan reaksi fotosintesis:
< CA & 5 < 4 & A C < 4 1&A < 5 < A &
/ada fotosintesis terjadi & tahap yaitu reaksi terang dan reaksi gelap atau disebut
siklus Cal0in. ?eaksi terang di grana memecah molekul air, membebaskan
oksigen, memproduksi %;/, dan membentuk 7%'/4. Siklus Cal0in di stroma
membentuk glukosa dari karbon dioksida, menggunakan %;/ sebagai energi.
& atabolisme
1 ?espirasi
?espirasi dapat dikategorikan menjadi respirasi aerob dan respirasi anaerob.
?espirasi anaerob atau respirasi dengan oksigen berlangsung dalam ! tahap: *1
glikolisis, *& oksidasi asam piru0at dan siklus asam sitrat, dan *! fosforilasioksidatif.
Se)aktu glikolisis, molekul glukosa dipecah untuk membentuk dua molekul
asam piru0at dan akan terbentuk & mol %;/. ;ahap berikutnya adalah perubahan
dua molekul asam piru0at menjadi dua molekul asetil-o%. /ada reaksi ini,
dibebaskan dua molekul karbon dioksida dan atom hidrogen. Selanjutnya adalah
siklus asam sitrat yaitu suatu rangkaian reaksi kimia berupa penguraian bagian
asetil dari asetil-o% menjadi karbon dioksida dan atom hidrogen. ?eaksi ini
berlangsung di matriks mitokondria dan menghasilkan & mol %;/. %tom-atomhidrogen yang dibebaskan kemudian dioksidasi, membebaskan energi dalam
jumlah yang sangat besar dalam bentuk %;/.
(eskipun glikolisis dan siklus asam sitrat merupakan proses yang rumit, hanya
sedikit %;/ terbentuk selama proses-proses ini (olekul %;/ paling banyak
dihasilkan oleh hasil oksidasi atom-atom hidrogen. #osforilasi oksidatif
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
13/19
diselesaikan melalui serangkaian reaksi yang dikatalisis oleh enim di
mitokondria. Untuk setiap dua atom hidrogen yang terionisasi, dibentuk hingga
tiga molekul %;/. /ada fosforilasi oksidatif, dihasilkan !9 molekul %;/. (aka,
respirasi aerob menghasilkan total !6 molekul %;/ untuk setiap satu molekul
glukosa.
/ersamaan reaksinya:
Clukosa Sitosol & molekul
%;/
& molekul
asam piru0at
;idakD
anaerob
Siklus asam
sitrat
%setil o%, yang
berasal adari
asam piru0a,
produk akhir
glikolisisD &
molekul asetil
o% terbentuk
dari pengolahan 1
molekul glukosa
(atriks
mitokondria
& molekul
%;/
6 7%'4 dan
& #%'4&
molekul
pemba)a
hidrogen
3a, berasal
dari molekul
yang terlibat
dalam reaksi
siklus asam
sitrat
?antaitransport
elektron
lektron energitinggi yang
terimpan dalam
atom hidrogen
dalam molekul
pemba)a 7%'4
dan #%'4&, yang
ristamembran
dalam
mitokondria
!& molekul%;/
;idak ada 3a, berasaldari oksigen
molecular
yang
diperoleh
dengan
berasal dari
reaksi siklus
asam sitrat
bernapas
& ?espirasi %naerob
?espirasi anaerob memiliki pengertian tidak adanya oksigen dalam reaksikatabolisme. ?eaksi fermentasi dapat digolongkan dalam respirasi anaerob ini.
#ermentasi terdiri dari glikolisis dan reaksi yang meregenerasi 7%' 5 dengan
memberikan elektron dari 7%'4 yang menghasilkan asam piru0at. %da
beberapa macam fermentasi tergantung pada produk akhir bentukan asam
piru0at. Contohnya adalah fermentasi alkohol dan fermentasi asam laktat.
1 #ermentasi %lkohol
/ada fermentasi alkohol, asam piru0at diubah menjadi etanol dalam dua tahap.
;ahap pertama yaitu membebaskan karbon dioksida dari asam piru0at yang akan
menghasilkan asetaldehida. ;ahap kedua, asetaldehida direduksi oleh 7%'4
menjadi etanol. #ermentasi alkohol ini dapat dilakukan oleh ragi.
/ersamaan reaksinya:
C
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
14/19
laktat saat kekurangan oksigen. 4al ini dapat terjadi karena olahraga atau
akti0itas berlebihan yaitu saat katabolisme karbohidrat untuk memproduksi %;/
melebihi kecepatan suplai oksigen dari darah ke otot.
/ersamaan reaksinya:
C
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
15/19
2emak tak jenuh terbagi menjadi cis fat *yang umumnya terdapat pada asam
lemak dan trans fat.
elebihan kadar kolesterol, lemak jenuh, dan trans fat dapat menyebabkan
penyakit aterosklerosis.
9 %sam 7ukleat
%sam nukleat adalah makromolekul atau polimer yang disebut polinukleotida.%sam nukleat tersusun dari monomer-monomer nukleotida. 7uklerotida sendiri
terdiri dari gula pentosa, basa nitrogen, dan gugus fosfat. %pabila suatu
monomer hanya tersusun dari gula pentosa dan basa 7 maka disebut nukleosida.
7ukleotida bisa berupa '7% atau ?7%. '7% tersusun dari gula deoksiribosa,
basa 7 yang terdiri dari basa purin: %denin, >uanin, basa pirimidin: ;imin,
Sitosin, dan gugus fosfat. Sedangkan ?7% memiliki struktur penyusun yang
sama dengan '7%, hanya berbeda pada gula ribosa dan basa pirimidin ;imin
diganti dengan Urasil.
7ukleotida tergabung membentuk polimer dengan ikatan fosfodiester yang
tersusun dari fosfat yang menghubungkan & gula dari nukleotida yang berbeda.
+nformasi genetik tersimpan dalam '7% sel. 'an setiap nukleotida mengkode
informasi genetic yang berbeda struktur dan artinya.
Proses Sintesis Protein
'7% adalah kombinasi satu molekul asam fosfor, gula deoksiribosa, dan salah satu
dari 9 basa nitrogen. Setiap kelompok ! basa yang berurutan di untai '7% disebut
dengan kata kode *code )ord dan kode ini mengatur urutan asam amino di protein.
?angkaian kode yang berurutan di untai '7% ini dikenal sebagai kode genetik.
'7% yang terdapat di nucleus mengalami rangkaian proses yang disebut transkripsi
yaitu proses penyetakan ?7%-m dari '7%. ode yang tersusun di '7% ditransmisi
menjadi kode triplet komplementer *kodon yang hanya terdapat pada ?7%-m.
Bahan-bahan dasar pembentuk ?7% sama dengan pembentuk '7%, kecuali ribosa
yang menggantikan gula deoksiribosa dan basa Urasil yang menggantikan ;imin.
/roses transkripsi ini dibantu oleh enim ?7% polymerase.
Setelah terbentuk, ?7%-m bergerak menuju sitoplasma dan bertemu dengan ?7%-
transfer *?7%-t. ode ?7%-t memungkinkannya untuk mengenali suatu kodon
spesifik pada ?7%-m yang disebut antikodon. %ntikodon kemudian berikatan secara
longgar melalui ikatan hidrogen dengan kodon pada ?7%-m. Setelah terikat, ?7%-t
akan memba)a kodon menuju ribosom. Untuk membentuk protein, ujung untai
?7%-m hingga keseluruhan untaian menyusup melalui ribosom. Se)aktu berjalan,
ribosom FmembacaG kodon dan menyebabkan asam amino saling berikatan
membentuk ikatan kimia)i yaitu ikatan polipeptida. Setiap jenis ?7%-t hanya
memba)a satu asam amino spesifik untuk dimasukkan ke dalam protein yang
dibentuk. /roses inilah yang disebut dengan translasi.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
16/19
Pembelahan dan Reproduksi Sel
/roses pembelahan sel dapat terjadi dalam ! cara, yaitu pembelahan biner8amitosis,
pembelahan mitosis, dan pembelahan meiosis. ;ujuan dilaksanakannya pembelahan
sel ini adalah untuk menghasilkan sel-sel baru yang sama dengan induknya,
regenerasi bagian yang luka, regenerasi sel-sel yang sudah tidak dapat berfungsi
dengan baik, dan menghasilkan sel-sel gamet. Berikut ini adalah penjelasan tahapan-
tahapan pembelahan sel.
1 /embelahan Biner.
Cara reproduksi sel dengan cara membelah diri secara langsung dari satu sel
menjadi & sel anak. /ada a)alnya terjadi replikasi '7% lalu sel membelah
menjadi & sel anak tersebut. /embelahan biner pada umumnya hanya terjadi
pada sel prokariotik.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
17/19
& (itosis dan (eiosis
1 (itosis: Cara reproduksi sel yang terjadi dalam beberapa tahap, yaitu
profase, metafase, anafase dan telofase. Sel anak yang dihasilkan sama
dengan sel induk. (itosis terjadi pada sel somatik eukariotik.
1 /rofase: romatid terlihat jelas, sentriol bergerak ke arah kutub-kutub
sel.
& (etafase: romosom berderet di bidang eEuator.
! %nafase: romosom akan ditarik oleh benang spindel menuju kutub sel.
9 ;elofase: +nti dan sitoplasma sel dibagi menjadi &.
& (eiosis: Cara reproduksi sel dimana terjadi & kali pembelahan yaitu (eiosis
+ dan (eiosis ++. /ada pembelahan meiosis terjadi reduksi kromosom.
(eiosis bertujuan menghasilkan kromosom normal ketika nanti fertilisasi
antara sel o0um dan sel sperma. (eiosis hanya terjadi pada sel gamet
eukariotik. ;ahap-tahap (eiosis:
1 /rofase +: ;erbentuk tetrad kromosom, terjadi crossing o0er.
& (etafase +: ;etrad berderet di bidang eEuator.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
18/19
! %nafase +: /enarikan oleh benang spindel. romosom crossing o0er
bergerak ke arah kutub yang berla)anan. ;erjadi reduksi kromosom.
9 ;elofase +: /embagian inti dan sitoplasma sel. ;erbentuk & sel anak
haploid.
1 /rofase ++: ;erbentuk benang spindel kembali.
& (etafase ++: romosom ke bidang eEuator.
! %nafase ++: /enarikan kromosom oleh benang spindel ke kutub-kutub
sel.
9 ;elofase ++: ;ahap terakhir dimana setiap sel bersifat haploid*n.
Berikut ini adalah penjelasan mengenai pembelahan sel o0um dan sperma untuk
menghasilkan sel-sel gamet.
1 Spermatogenesis.
Spermatogenesis merupakan proses pematangan dan perkembangan sel sperma
yang terjadi di epididimis. /ada spermatogenesis terjadi mitosis dan meiosis.
Spermatogonium mengalami mitosis menjadi spermatosit primer. 2alu
spermatosit primer akan mengalami meiosis + yang akan menghasilkan
spermatosit sekunder yang sudah bersifat haploid. 2alu terjadi meiosis ++ yang
akan membentuk spermatid. 'an spermatid akan mengalami pematangan di
epididimis yang hasilnya adalah 9 sel sperma.
-
8/20/2019 Sel Merupakan Unit Kehidupan Struktural Dan Fungsional Terkecil Dari Tubuh
19/19
& Aogenesis.
Aogenesis adalah proses pembentukan sel o0um yang terjadi di o0arium.
Aogenesis mengalami mitosis dan meiosis. Sel oogonium akan mengalami
mitosis menjadi oosit primer. emudian oosit primer ini mengalami meiosis +
yang akan membentuk 1 sel oosit sekunder dan 1 badan polar. Badan polar akan
menghasilkan & badan polar sedangkan oosit primer akan membentuk 1 badan
polar dan 1 ootid pada tahap meiosis ++. Aotid ini akan berkembang menjadi sel
o0um yang telah matang.