fisilogi edit

Download Fisilogi Edit

Post on 08-Jul-2015

44 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Inti Sel Sel manusia dan hewan terdiri dari berbagai item. Item ini dalam membran sel yang dikenal sebagai organel. Mereka menjalankan peran penting dalam fungsi sel. Sitoplasma membentuk sebagian besar sel, tapi salah satu bagian yang paling penting adalah inti sel. Sitoplasma adalah bahan cairan dan organel dalam sel, tidak termasuk inti. Sejumlah kecil energi untuk digunakan oleh sel dapat dihasilkan oleh proses kimia yang terjadi di sitoplasma. Hal ini memberikan kontribusi bagi kelangsungan hidup kita, karena merupakan proses kunci dalam metabolisme energi sel darah merah; itu disebut metabolisme anaerobik karena tidak membutuhkan oksigen. Inti sel dibatasi oleh membran ganda sendiri. Inti kontrol tindakan yang terjadi di dalam sel, dengan menggunakan materi herediter yang disebut asam deoksiribonukleat (DNA). DNA adalah kode buku yang berisi petunjuk untuk membuat zat yang dibutuhkan sel. Ini terdiri dari gen pada kromosom. Kode buku tetap dalam inti sel, tetapi menyampaikan informasi ke organel sel lain dengan cara molekul serupa yang disebut asam ribonukleat (RNA). RNA memiliki tanggung jawab menyalin informasi dari DNA dan bergerak melalui pori-pori di membran nukleus ke sitoplasma. RNA kemudian membawa kode untuk protein sintesis ribosom disebut situs. Ada, kode RNA diterjemahkan menjadi protein tertentu. Dengan pengecualian dari sel darah merah, semua sel memiliki satu atau lebih inti. DNA memiliki tugas sekunder replikasi sel. DNA adalah molekul untai-ganda, dan ketika sel mulai membagi, masing-masing untai dipisahkan dan salinan identik dari setiap dibuat. Dengan demikian, masing-masing DNA baru berisi satu untai baru DNA dan satu untai dari DNA asli. Dengan cara ini, kode genetik yang diawetkan dari satu generasi sel ke yang berikutnya. Mitokondria mengandung DNA mereka sendiri, sehingga mereka mereproduksi diri independen dari tindakan dalam nukleus. Pengangkutan protein, vitamin, dan bahan lainnya dari sitoplasma ke inti juga terjadi melalui poripori di membran nuklir sebagai yang baru saja disebutkan. Molekul-molekul kecil melayani berbagai fungsi, termasuk aktivasi (atau inaktivasi) dari bagian-bagian tertentu dari rantai DNA. DNA adalah bagian penting dari setiap organisme hidup seperti yang apa yang baik memisahkan dan menyatukan organisme yang berbeda. Mutasi genetik menimbulkan bentuk-bentuk baru kehidupan, dan evolusi nikmat organisme yang memiliki DNA yang memungkinkan mereka untuk bertahan hidup di lingkungan masing-masing.

Transport Membran Permeabilitas membrane sel bersifat sangat selektif. Arus pergerakan molekul dan ion antara sel dan lingkungan sekitarnya diatur dengan tepat oleh berbagai system transport yang spesifik. System transport ini berperan dalam : 1. Mengatur volume dan komposisi cairan tubuh 2. Mengatur masuknya bahan yang dibutuhkan seperti glukosa, asam amino dan pengeluaran bahan yang tidak dibutuhkan oleh sel misalnya bahan-bahan toksik 3. Menimbulkan gradient konsentrasi untuk ion-ion tertentu yang berperan dalam eksitabilitas sel saraf dan otot. Proses transport melalui membrane terjadi melalui 2 mekanisme, yaitu transport aktif dan transport pasif. Transport pasif terjadi tanpa memerlukan energy sedangkan transport aktif memerlukan energy. Yang termasuk transport pasif adalah : a. Difusi sederhana b. Transport dengan fasilitas c. Transport lewat ion channel Pada difusi sederhana molekul bergerak dari daerah yang konsentrasinya tinggi ke daerah yang konsentrasinya rendah. Misalnya oksigen yang banyak diluar sel akan berdifusi masuk ke dalam sel. Difusi sederhana sangat ditentukan oleh kelarutan suatu bahan dalam lemak. Apabila suatu bahan larut dalam lemak, maka bahan tersebut akan lebih mudah berdifusi disbanding bahan yang larut dalam air. Kecepatan difusi suatu zat dipengaruhi oleh beberapa factor: 1. Permeablitas membrane sel (ditentukan oleh ketebalan membrane, kelarutan suatu bahan dalam lemak, jumlah channel, temperature, dan diameter molekul). 2. Perbedaan konsentrasi molekul/ion 3. Perbedaan tekanan pada kedua sisi membrane 4. Perbedaan potensial listrik pada kedua sisi membrane 5. Luas permukaan membrane Transport dengan cara difusi fasilitas mempunyai perbedaan dengan difusi sederhana yaitu difusi fasilitas terjadi melalui carrier spesifik dan difusi ini mempunyai kecepatan transport maksimum (Vmax). Suatu bahan yang ditransport lewat cara ini akan terikat terlebih dahulu dengan carrier protein yang spesifik, dan ikatan ini akan membuka channel tertentu untuk membawa ikatan ini ke dalam sel. Jika konsentrasi bahan ini terus ditingkatkan, maka jumlah carrier akan habis berikatan dengan bahan tersebut sehingga pada saat itu kecepatan difusi menjadi maksimal (Vmax). Pada difusi sederhana hal ini tidak terjadi, makin banyak bahan kecepatan transport bahan makin meningkat tanpa batas. Transport lewat ion channel khusus bagi ion-ion yang sulit ditransport secara difusi akibat muatan listriknya. Ion channel ini mempunyai sifat yang sangat selektif dan terbukanya channel tersebut akibat potensial listrik sepanjang membrane sel dan melalui ikatan channel dengan hormone neurotransmitter. Beberapa ion harus dipertahankan jumlahnya lebih besar diluar sel (misalnya Natrium) atau kalium harus dipertahankan lebih banyak dalam sel. Hal ini tentunya tidak tercapai dengan transport pasif, sebab transport pasif hanya akan menyeimbangkan konsentrasi ion-ion di dalam dan diluar sel. Untuk perlu transport aktif yang memakai energy untuk melawan perbedaan konsentrasi, misalnya transport Na dari dalam sel keluar sel lewat Na pump. Transport aktif terbagi atas transport aktif

primer dan sekunder. Transport aktif sekunder juga terdiri atas co-transport dan counter transport (exchange). Transport aktif primer memakai energi langsung dari ATP, misalnya pada Na-K pump dan Ca pump. Pada Na-K pump, 3 Na akan dipompa keluar sel sedang 2 Na akan dipompa kedalam sel. Pada Ca pump, Ca akan dipompa keluar sel agar konsentrasi Ca dalam sel rendah. Pada transpor sekunder co-transport, glukosa atau asam amino akan ditransport masuk dalam sel mengikuti masuknya Natrium. Natrium yang masuk akibat perbedaan konsentrasi mengikutkan glukosa atau asam amino ke dalam sel, meskipun asam amino atau glukosa di dalam sel konsentrasinnya lebih tinggi dari luar sel, tetapi asam amino atau glukosa ini memakai energi dari Na (akibat perbedaan konsentrasi Na). Sehingga glukosa atau asam amino ditransport secara transport aktif sekunder co-transport.

Membran Sel Sel dan organel yang terdapat dalam sel, dilapisi oleh membran yang terutama tersusun oleh lemak dan protein. Lemak yang terdapat pada membran memungkinkan membran berfungsi sebagai barrier yang membatasi pergerakkan molekul yang dapat larut dalam air melewati membran. Molekul protein yang dapat menembus membran sel, berfungsi sebagai tempat lewatnya bahanbahan tertentu. Selain itu protein yang terdapat pada permukaan membran seperti reseptor, enzim dan pump (pompa) masing-masing berfungsi sebagai katalisator dan pompa yang melakukan transport aktif ion-ion tertentu kedalam maupun keluar sel. Selain berfungsi sebagai barrier yang permeabilitasnya selektif, membrane sel juga berfungsi mengatur arus informasi antara sel dengan lingkungan sekitarnya. Hal ini dimungkinkan oleh adanya reseptor yang spesifik pada permukaan membrane sel. Ikatan suatu substrat dengan reseptornya yang spesifik pada permukaan membrane sel akan menyebabkan terjadinya transduksi sinyal yang selanjutnya akan mengaktifkan berbagai mata rantai reaksi biokimia dalam sel, sehingga dapat disimpulkan bahwa membrane sel berfungsi dalam proses komunikasi antar sel. Membrane sel komposisinya terutama terdiri dari protein 55%, lemak 42%, dan karbohidrat 3%, tetapi persentase ini bervariasi pada berbagai sel. Terdapat 3 jenis yang terdapat pada membrane sel yaitu fosfolipid, kolesterol, dan glikolipid. Pada membrane sel fosfolipid membentuk 2 lapisan (lipid bilayer) dimana lapisan hidrofilik terletak pada bagian luar (berhadapan dengan cairan ekstrasel) dan bagian dalam sel (berhadapan dengan sitoplasma), sementara bagian hidrofobik terletak antara kedua lapisan hidrofilik ini. Protein atas membrane sel terbagi atas protein integral dan protein perifer. Sebagian besar protein integral membentuk channel pada membrane atau membentuk pompa sebagai tempat lewatnya ion-ion. Sementara protein perifer biasanya hanya terikat dengan protein integral atau dengan bagian hidrofilik membrane, dan umumnya protein perifer ini membentuk enzim.

Karbohidrat pada membrane umumnya dalam bentuk glikolipid dan glikoprotein. Karbohidrat ini berfungsi meningkatkan hidrofilisitas lemak dan protein, mempertahankan stabilitas membrane oleh adanya struktur yang disebut glikokaliks. Glikokaliks akan nberinteraksi dengan glikokaliks sel lain sehingga berfungsi melekatkan satu sel dengan sel yang lainnya. Glikolipid yang terdapat pada membrane sel juga berperan dalam reaksi imunologis, dengan membentuk antigen dalam darah.

Mitokondria Sumber Energi Mitokondria merupakan sumber energi (powerhouse) dari sel berfungsi mengekstrak energi dari makanan. Mitokondria merupakan organel yang besar dalam sel dan menempati sekitar 25% volume sitoplasma. Mitokondria mempunyai 2 lapisan membran, membran luar dan membran dalam. Membran luar mempunyai pori-pori yang memungkinkan molekul besar melewatinya. Membran dalam terdiri dari 80% protein dan 20% lemak dan menonjol ke dalam. Pada tonjolan ini (crista) terdapat banyak enzim-enzim oksidatuf fosforilase. Enzim ini berperan pada proses oksidasi glukosa dan lemak serta sintesa ATP dari ADP. Pada bagian dalam mitokondria (matriks)juga terdapat banyak enzim yang diperlukan untuk ekstraksi energi dari bahan-bahan makanan. Energi yang dilepaskan digunakan untuk sintesa ATP. Asam piruvat dan asam lemak dan sebagian besar asam amino akan diubah menjadi asetil-Co A pada matrix mitokondria, dimana proses tersebut menjadi melalui siklus asam sitrat at