BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sel terdiri dari organel-organel sel yang masing-masing memiliki tugas khusus. Salah

satu organel sel yang memiliki tugas yang tak kalah penting tersebut adalah Nukleus dan

Badan golgi. Bila dibandingkan dengan kehidupan nyata yang ada saat ini maka nukleus atau

inti sel merupakan bagian penting sel yang berperan sebagai pengendali kegiatan sel. Nukleus

merupakan organel terbesar yang berada dalam sel sedangkan badan golgi disebut sebagai

pengepak tercanggih yang pernah ada. Sebab pengepakan yang dilakukannya telah dirancang

sedemikian sistematis dan terarah dan menimbulkan hubungan yang dinamis dengan kerja

organela sel lainnya.

Melihat pentingnya fungsi nukleus dan badan golgi ini maka, makalah ini dibuat

sehingga bisa mengetahui lebih jauh mengenai nukleus dan badan golgi terutama dalam

fungsinya yang sangat penting di dalam kehidupan.

B. Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan nukleus dan asparatus golgi?

2. Bagaimanakah struktur dari nukleus dan asparatus golgi?

3. Apa  saja yang terkandung di dalam nukleus dan asparatus golgi?

4. Apa sajakah fungsi dari nukleus dan asparatus golgi?

C. Tujuan Penulisan

1. Untuk mengetahui pengertian dari nukleus dan asparatus golgi?

2. Untuk mengetahui struktur dari nukleus dan asparatus golgi?

3. Untuk mengetahui apa saja yang terkandung di dalam nukleus dan asparatus golgi?

4. Untuk mengetahui fungsi dari nukleus dan asparatus golgi?

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Nukleus

1.      Pengertian Nukleus

Nukleus atau inti sel merupakan bagian penting sel yang berperan sebagai

pengendali kegiatan sel. Nukleus merupakan organel terbesar yang berada dalam sel. Nukleus

berdiameter sekitar 10 m. Nukleus biasanya terletak di tengah sel dan berbentuk bulat atau

oval. Pada umumnya sel organisme berinti tunggal, tetapi ada juga yang memiliki lebih dari

satu inti. Nukleus ini umumnya paling mencolok pada sel eukariotik. Rata-rata diameternya 5

µm. Nukleus memiliki membran yang menyelubunginya yang disebut membran atau

selubung inti. Membran ini memisahkan isi nukleus dengan sitoplasma.

Nukleus di batasi oleh sepasang membran. Selubung yang terbentuk itu tidak

sinambung, tetapi mengandung pori – pori. Hal ini boleh jadi memugkinkan bahan – bahan

berlalu – lalang dari nukleus. Di dalam nukleus membran nuklir terdapat medium setengah

cairan (semifluida) yang di dalamnya kromosom tersuspensi. Biasanya kromosom itu tampak

sebagai struktur memanjang dan tidak mudah diamati dengan mikroskop cahaya. Dalam

keadaan seperti biasa disebut kromatin. Nukleus merupakan pusat pengendali dalam sel. Jika

nukleus dalam sel rusak, maka telur itu tidak dapat melanjutkan perkembangannya menjadi

individu baru. Kalau nukleus itu di keluarkan dari suatu amoeba, organisme ini hidup terus

selama beberapa hari. Akan tetapi tidak dapat makan atu pun berkembangbiak, dan akhirnya

akan mati.

Di dalam nukleus , DNA diorganisasikan bersama dengan protein menjadi materi

yang disebut kromatin. Kromatin yang diberi warna tampak melalui mikrokop cahaya

maupun mikroskop electron sebagai massa kabur. Sewaktu sel bersiap untuk membelah

( bereproduksi ), kromatin kusut yang berbentuk benangan menggulung ( memadat ), menjadi

cukup tebal untuk bisa dibedakan sebagai struktur terpisah yang disebut kromosom. Nukleus

ini mengontrol sintesis protein dalam sitoplasma dengan cara mengirim mesenjer molecular

yang berbentuk RNA, RNA mesenjer ( messenger RNA, mRNA) ini disintesis dalm nukleus

sesuai dengan perintah yang diberikan oleh DNA, mRNA. kemudian penyampaian pesan

genetik ini ke sitoplasma melalui pori nukleus. Sewaktu berada dalam sitoplasma, molekul

mRNA akan melekat pada ribosom, disini pesan genatik tadi diterjemahkan ( ditranlasi )

menjadi struktur primer suatu protein spesifik. Berdasar jumlah nukleus, sel dapat dibedakan

sebagai berikut:

a. Sel mononukleat (berinti tunggal), misalnya sel hewan dan tumbuhan.

b. Binukleat (inti ganda), contohnya Paramaecium.

c. Multinukleat (inti banyak), misalnya Vaucheria (sejenis alga) dan beberapa jenis jamur.

2.      Fungsi Nukleus

Nukleus memiliki peran atau fungsi yang sangat penting diantaranya sebagai berikut:

Mengendalikan seluruh kegiatan sel,

Mengeluarkan RNAdan subunit ribosom ke sitoplasma,

Mengatur pembelahan sel,

Membawa informasi genetik.

                      

3. Bagian-Bagian Nukleus dan Materi Genetik

Nukleus memiliki peran yang sangat vital dalam kehidupan sebuah sel. Peran

nukleus dalam hal ini adalah untuk mengatur dan mengontrol segala aktifitas kehidupan sel

sreta membawa informasi genetik yang diturunkan ke generasi berikutnya, informasi ini

disimpan dalam suatu molekul polinukleutida yang disebut DNA (Deoxyribo Nucleic Acid).

DNA pada umumnya tersebar di dalam nukleus sebagai matriks seperti benang yang disebut

kromatin. Ketika sel akan memulai membelah kromatin akan berkondensasi membentuk

struktur yang lebih padat dan memendek yang selanjutnya disebut kromosom.

Gambar 1 Nukleus dan Bagian-Bagiannya

Kromosom tersusun atas molekul DNA dan protein histon. Struktur di dalam

nukleus yang merupakan tempat berkonsentrasinya molekul DNA adalah nucleolus (anak

inti). Nuklelous berperan sebagai tempat terjadinya sintesis molekul RNA (Ribo Nucleic

Acid) dan ribosom. RNA merupakan hasil salinan DNA yang akan ditransfer ke sitoplasma

untuk diterjemahkan menjadi rantai asam amino yang disebut protein. Nukleus terdiri dari

beberapa bagian yakni:

1) Selaput Inti (Membran Inti)

Mebran sel inilah yang membedakan antara sel eukariotik dengan sel prokariotik

dimana pada sel prokariotik tidak ada membrane sel. Membrane sel ini disebut juga

karyotecha, dari kata karyon= inti, dan techa = kulit. Membrane ini adalah bagian terluar dari

inti sel. Fungsi membrane inti sel secara keseluruhan adalah mengadakan pertukaran zat

dengan sitoplasma. Pada membrane inti terdapat pori yang berfungsi dalam pertukaran makro

molekul. Melalui membran sel inilah nukleus dapat mengeluarkan berbagai macam RNA dan

sub unit ribosom ke sitoplasma kerena memilki struktur sebagai berikut:

Dalam mikroskop electron menunjukan bahwa membrane nukleus memiliki dua lapis

membrane unit pararel yang dipisahkan oleh celah berukuran antara 40-70 nm yang disebut

sisterna perinukleus atau intermembran space. Lembaran yang terdapat idsebelah dalam

disebut selaput sitosolik. Selaput nuclear tidak berupa lembaran-lembaran yang utuh. Namun

seprti penapis selaput nukleus memiliki lubang-lubang dibeberapa tempat. Lubang-lubang

tersebut dinamakan pori nuclear. Pori nuclear ini terbentuk akibat menyatunya dwilapis lipida

sari selaput luar-dalam.adanya pori nuclear ini membantu memudahkan pengangkutan bahan

dan senyawa makro dari sitoplasma.

Fungsi utama dari pori nukleus adalah untuk sarana pertukaran molekul antara

nukleus dengan sitoplasma. Molekul yang keluar kebanyakan mRNA digunamakan untuk

sintesis protein.pori nukleus tersusun atas tiga subunit, yaitu kolom subunit subunit anular,

subunit lumenal, dan sub unit ring. Subunit kolom berfungsi berfungsi dalam pembentukan

dinding porinukleus. Subunit anular berguna untukmembentuk spoke yang mengarah menuju

tengah dari porinukleus. Subunit luminal mengendung protein transmembran yang

menempelkan kompleks porinukleus pada membrane nukleus. Sedangkan subunit ring

berfungsi untuk membentuk permukaan sitolik (berhadapan dengan sitoplasma) dan nuclear

(berhadapan dengan nukleuplasma) dari kompleks porinukleus. Selaput luar selubung

berhubungan langsung dengan Retikulum endoplasma. Permukaan sitosolik ditempali oleh

ribosom yang terlibat dalam sintesis protein. Berdasarkan srukturnya dapat dinyatakan bahwa

terdapat tiga cara pengangkutan dari dan ke sitoplsma.

a) Cara yang pertama merupakan cara langsung dengan melewati pori nuclear.

b) Cara kedua merupakan pengangkutan lewat selaput dalam menuju keruang perinuklear

dan diteruskan ke sisterna reticulum endoplasma.

c) Cara ketiga adalah dengan jalan pinositosis (proses dimana partikel-partikel kecil yang

berupa cairan ditangkap oleh sel dengan cara memecah partikel-partikel tersebut mejadi

pertikel-pertikel yang lebih kecil).

2) Anak Inti (Nukleolus)

Struktur nuklelous (anak inti) disebut juga butuir inti. Nucleoli (jamak) akan terlihat

dibwah pengamatan mikroskop electron sebagai sebuah atau lebih bangunan basofil yang

berukuran lebih besar dari pada ukuran butir-butir kromatin. Pada pengamatan dengan

mikroskop elektron secara selintas, anak inti tampak sebagai suatu gambaran spons karena

adanya bagian-bagian gelap dan terang. Bagian yang gelap terdiri ata tiga komponen yang

strukturnya berbeda sedang bagian terang masih merupakan bahan perdebatan apakah bagian

tersebut tidak berisi bahan-bahan dari inti yang lain yang masuk kedalam anak inti. Secara

deskriftif dalam anak inti dapat dibedakan dengan mokroskop elektron adanya komponen

sebagi berikut:

a) Daerah granuler atau Pars granulose bagian ini terdiri dari butir-butir sebesar 15-20 nm,

lebih kecil sedikit dari butir ribosom. Seringkali daerah ini terdapat di bagian perifer anak

inti.

b) Daerah fibriler atau Pars fibrosa bagian ini terdiri atas benang-benang dengan diameter 5-

10 nm, komponen ini terdapat di tengah-tengah anak inti. Karena daerah granuler dan

daerah fibriler keduanya dicerna oleh enzim ribonuklease, maka diduga keras kedua

daerah tersebut mengandung ribisom.

c) Daerah amorf atau Pars amorfa daerah ini merupakan daerah yang mengandung matriks

anak inti yang digunakan untuk mengikat 2 komponen yang disebut di atas , matriks ini

merupakan bahan protein.

Disekitar anak inti terdapat khromatin yang berbentuk seperti benang-benang halus

setebal 10 nm. Adanya khromatin yang mengelilingi anak inti menyebabkan warna basofil

pada pengamatan dengan mikroskop cahaya. Pada anak inti yang berukuran besar, kadang-

kadang terlihat butir-butir yang diduga adalah butur-butir khromatin.

Berlangsunnya transkripsi gena untuk rRNA yang berjalan terus-menerus akan

menjamin terbentuknya rRNA untuk ribosom yang ada dalam sitoplasma. rRNA yang baru

terbentuk dari transkripsi tersebut segera dikemas bersama protein ribosom untuk membentuk

ribosom. Pengemasan tersebut berlangsung dalan anak inti,. Untuk keperluan tersebut,maka

dalam anak inti terdapat sejumlah penggal-penggal DNA (rDNA) untuk transkripsi menjadi

rRNA secara berulang-ulang dan berjalan sangat cepat dengan bantuan enzim polymerase

RNA I, penggalan-penggalan DNA tersebut dinamakan “nucleolar organizer”.

Fungsi dari anak inti ini sudah pasti untuk membuat ribosom yang terdapat dalam

sitoplasma. Karena ribosom diperlukan untuk sintesis protein, maka dapat dimengerti apabila

sel yang sedang aktif mensintesiskan protein dalam sitoplasma nya akan memiliki anak inti

yang membesar. Apabila dikaitkan dengan khromosom saat mitosis, maka “nucleolar

organizer” terdapat pada khromosom sebagai bagian yang mengecil yang dinamakan

“kontraksi sekunder”yang letaknya didekat satelit. Dengan demikian jumlah “nucleolar

organizer” akan menentukan jumlah anak inti dalam inti sel. Bahkan kadang-kadang terlihat

bahwa beberapa anak inti berdekatan sehingga Nampak anak inti tersebut menyatu.

Kandungan RNA dalam anak inti jika dibandingkan dengan bagian lain dari inti tidak

selalu tetap, yaitu berkisar antara 5%-20%. Untuk kepentingan sintesis protein ribosom

diperlukan rRNA  sebagai hasil trankripsi DNA, namun dengan berbagai pewarnaan terhadap

DNA, tidak dapat dibuktikan adanya DNA dalam anak inti kecuali dalam beberapa anak inti

yang besar (mungkin sedang aktif mengadakan transkrisi). Kandungan protein dalam anak

inti sanagat tinggi sebagai fosfoprotein, tetapi tidak ditemukan histon.

3) Nukleoplasma

Nukleoplasma merupakan substansi transparan, semi solid (agak padat), yang terletak

di dalam nukleus. Komposisinya tersusun dari asam nukleat (DNA & RNA), yang merupakan

materi genetik, protein dan garam-garam mineral. Asam nukleat terdapat dalam dua bentuk

yaitu: aam dioksiribosa  (DNA) dan ribosa (RNA). Biasanya dalam nukleus kedua asam ini

bergabung dengan protein yang disebut nukleuprotein, banyaknya DNA dalam nukleus

bervariasi. Misalnya pada nukleus sel salamander (Amphibia) mengandung DNA lebih

banyak dibandingkan dengan nukleus sel mamalia. Jenis protein yang terdapat dalam nuleus

berupa nukleuprotein yaitu protamin dan histon. Selain kedua jenis protein ini pada nukleus

terdapat protein lain yang bersifat asam yaitu: nonhiston protein dan enzim nukleus.

4) Krhomatin

Pada sel eukariotik materi genetic dikemas dalam genom-genom. Disebagian besar

genom tersaji dalam kesatuan-kesatuan kromatin, setiap kesatuan yang merupakan bentuk

padat dari kromatin disebut kromosom. Bentuk dan ukuran kromosom berubah-ubah,

kromosom memiliki sepasang lengan masing-masing berada bersebelahan yang dipisahkan

oleh suatu lekukan. Pada stadiuam metaphase kromosom mengalami replikasi sehingga setiap

kromosom terdiri dari dua kromatida, dua kromatida tersebut diikat oleh mikrotubula

kinetokor pada daerah yang disebut sentromer, membentuk lekukan sehingga tampak

mempunyai dua pasang lengan. Sentromer berperan sebagai pusat gerak kromosom selama

stadium anafase. Bentuk kromosom seperti yang diterangkan di atas hanya tampak pada saat

mitosis. Pada saat interfase bentuk kromosom seperti tersebut akan menghilang. Benarkah

menghilang? Ternyata tidak, pada saat interfase, kromosom berubah menjadi filament-

filamen halus, filament-filamen halus ini disebut kromatin.

Gambar 2 Kromatin dan Kromosom

Kromatin dibedakan berdasarkan daya serapnya terhadap larutan pewarna.

Heterokromatin adalah kromatin yang menyerap warna dengan kuat, sedangkan eukromatin

merupakn kromatin yang kurang kuat menyerap warna. Berdasarkan lokasinya kromosom

dibedakan menjadi dua daerah yaitu:

1. kromatin nukleolus terdiri dari kromatin perinukleus dan intranukleus. Kromatin

perinukleus yaitu kromatin yang berada di sekelilinga nukleolus, sedangkan kromatin

intranukleus yaitu kromatin yang berada di dalam nukleolus.

2. kromatin periferal yaitu kromatin yang berikatan dengan membran sel. Kromatin nukleus

dan kromatin periferal merupakan heterokromatin.Sebagai materi genetic heterokromatin

dibagi menjadi dua yaitu heterokromatin fakultaif dan heterokromatin konstitutif. DNA

yang terdapat pada heterokromati konstiutif selamanya tidak aktif dan tetap berada dalam

keadaan mampat selam adaur sel. Heterokromatin fakultatif tidak selamanya berada

dalam keadaan mampat, pada saat-saat tertentu kromatin akan terurai, pada waktu terurei

ini kromatin dapat disalin.

Kromatin terdiri dari DNA (16%), RNA (12%), dan nukleoprotein (72%).

Nukleoprotein di kromatin terdiri dari histon dan nonhiston, histon merupakan protein yang

sangat basa, strukturnya cukup sederhana tersusun dari arignin dan lisin dalam jumlah yang

cukup besar sekitar 24% mol. Sedangkan protein non histon, di dalam kromatin terdapat

beberapa ratus proteinnon histon. Hampir 50% protein non histon adalah protein struktural.

Bersifat asam dan banyak dijumpai apda saat interfase. Protein non-histon anatara lain adalah

aktin yang merupakan protein kontraktil. Protein non-histon ada yang memiliki aktivitas

sebagai enzim antara lain adalah polimerasi RNA, protease serin, transferase asetil, ligase,

adenosine, diaminase, nukleofosfoliase, dan guanase. Enzim-enzim ini berperan dalam proses

replikasi DNA, transkripsi, dan pengaturan mekanisme transkripsi.

Kromatin bila diamati dengan menggunakan mikroskop elektron ternyata terdiri dari

untaian manik-manik, manik-manik tersebut berdianeter 10 nm, sedangkan filament

penghubungnya berdiameter 2 nm, manik-manik tersebut disebut nukleosom. Nukleosom

tersusun dari oktamer histon (4 pasang histon) yang disebut molekul pusat dan dililit oleh

DNA setebal 2 nm. Rantai DNA mengelilingi histon dalam 2 lilitan, setiap lilitan

mengandung 83 pasang basa. Jadi jumlah keseluruhannya adalan 146 pasang basa dengan 1

oktamer histon. Delapan buah oktamer histon pembentuk oktamer terdiri dari 4 pasang

masing-masing H2A, H2B, H3, dan H4. H1 tidak berada pada pusat melainkan pada DNA

perentang yang terjulur antara dua buah nukleosom, H1 berfungsi sebagai pengunci pilinan

DNA apabila H1 dihilangkan maka pilinanDNA akan cenderung lepas. Kesatuan molekul

pusat, DNA perentang dan histon H1 disebut mononukleosom.

A                                                         B

Gambar 3 Histon pada Struktur Kromatin (A) Gambar 4 Nukleosom(B)

Untaian lurus nukleosom membentuk solenoid, kumpulan dari soleniod membentuk

kromatin dengan garis tengah 10nm, sedangkan pilinan untaian lurus membentuk kromatin

dengab garis tengah 30 nm. Setiap putaran pilin terdiri dari sekitar 6 buah nukleosom.

Kumpilan dari putaran pilin membentuk struktur yang disebut solenoid. Pembentukan

struktur solenoid dipengaruhi oleh histin H1. Solenoid-solenoid satu sam alain dihubungkan

oleh DNA tanpa nukleosom. DNA ini sangat peka terhadap enzim DNA –ase I, sedangkan

DNA nukleosom dan DNA perentang tidak terpengaruh. DNA yang peka dengan DNA – ase

memiliki arti penting bagi ekspresi gen. DNA yang selalu disebut-sebut pada uraian diatas

ditinjau dari struktur kimianya ternyata tersusun dari deoksiribosa fosfat yang terikat pada

basa nitrogen. Basa yang terikat pada deoksiribosa fosfat adalah salah satu dari adenine,

guanine, sitosin, atau timin. Adenine dan guanine disebut basa purin, sedangkan sitosin dan

timin disebut basa pirimidin. Secara fisik DNA adalah molekul yang sangat penjang dengan

rantai pokok untaian ganda deoksiribosa yang duhubunhkan dengan slah satu basa purin atau

basa pirimidin, membentuk struktur pilinan ganda (double helix) dengan rantai deoksiribosa

berada diluar. Kedua rantai deoksiribosa tersebut dihubungkan oleh ikatan hydrogen yang

terbentuk antara basa purin dari pilinan yang satu dengan basa pirimidin dari pilinan yang

lain. Adenine (A) selalu berpasangan dengan Timin (T), sedangkan Guanin (G) selalu

berpasangan dengan Sitosin (S).

a. DNA

Molekul DNA atau Deoksiribonukleat Acid dikenal sebagai materi genetic yang

menyimpan semua informasi penting tentang segala aktivitas sel. Menurut Suryo (2008:57)

Asam Deoksiribonukleat atau disingkat AND merupakan persenyawaan kimia yang paling

penting pada makhluk hidup, yang membewa keterangan genetic dari sel khususnya atau dari

makhluk dalam keseluruhannya dari suatu generasi ke generasi berikutnya. Menurut Waston

dan Crick (dalam Suryo) molekul DNA berbentuk sebagai dua pita spiral yang saling berpilin

( Double Helix). Di bagian luar terdapat deretan gula-pospat (yang membentuk tulang

pungggung dari “Double Helix”. Dibagian dalam dari Double Helix terdapat basa purin dan

pirimidin. DNA merupakan susunan kimiamakromolekular yang kompleks, yang terdiri dari

3 macam molekul yaitu: gula pentose yang dikenal dengan deoksiribosa, asam pospat, dan

basa nitrogen yang dapat dibedakan dalam dua tipe dasar yaitu:

Pirimidin, basa ini dibedakan lagi atas Sitosin (S), dan Timin (T).

Purin , basa ini dibedakan lagi atas Adenin (A), dan Guanin (G).

Molekul DNA memiliki dua untai polinukleutida yang masing-masing untai

poluinukleutida tersusun atas rangkaian nukleutida dalam bentuk deoksiribosnukleutida. Dua

polinukleutida yang berhadapan dihubingkan oleh atom hydrogen, yaitu antara pasangan

purin dan pirimidin tertentu. Adenine hanya dapat berpasangan dengan Timin, yang

dihubungkan oleh dia atom H. sedangkan Guanin hanya dapat berpasangan dengan sitosin

yang dihubungkan dengan tiga atom H. jadi dua deret nukleutida itu komplementer satu

dengan lainnya, artinya urutan nukleutida dalam satu deret mendikte urutan nukleutida dari

deret pasangannya.

b. RNA

RNA atau Ribonukleat Acid merupakan molekul yang berfungsi sebagai penyimpan

dan penyalur informasi genetic. RNA sebagai penyimpan informasi genetic misalnya pada

maeteri genetic virus terutama golongan retrovirus. RNA sebagai penyalur informasi genetic

misalnya pada proses translasi untuk sintesis protein. RNA merupakan rantai tinggal

polinukleotida, dan setiap ribonukleotida terdiri dari gula pentose (D-ribosa), molekul gugus

pospst dan basa nitrogen. Berbeda dengan DNA basa Timin dari golongan pirimidin tidak

terdapat dalam RNA dan digantikan  oleh basa Urasil (U).

RNA di golonngkan menjadi tiga tipe yaitu mRNA (messenger RNA), tRNA

(transfer RNA), dan rRNA (ribosomal RNA). mRNA berfungsi membawa pesan atau kode

genetic (kodon) dari kromosom ke ribosom. Kode genetic mRNA tersebut kemudian menjadi

cetakan untuk menentukan spesifitas urutan asam amino pada rantai polipeptida. rRNA

merupakan RNA yang terdapat terbanyak diantara jenis RNA yang dikenal dalam ribosom.

Ribosom sebagai tempat sintesis protein, sekaligus merupakan “mesin” yang akan mengatur

dan memilih komponen-komponen yang terlibat dalam sintesis protein. Ribosom mempunyai

komposisi 60% rRNA dan 40% protein basa. tRNA merupakan RNA yang terdiri dari

berjenis-jenis molekul RNA yang secara spesifik dapat merangkai setiap jenis asam amino,

setelah bagian lain dari molekul tRNA ini mengenal kodon untuk asam amino  yang sama

pada mRNA. Ujung-ujung anti kodon dari tRNA tertentu akan mendekati kodon yang sesuai

pada mRNA yang bersangkutan, sehngga ujung aseptor akan mengikat asam amini yang

sesuai untuk dirangkaikan.

B. Aparatus Golgi

1. Pengertian Aparatus Golgi

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 disebut diktiosom.

Badan Golgi atau Aparatus Golgi dijumpai pada hampir semua sel  tumbuhan dan

hewan. Pada sel tumbuhan, Badan Golgi  disebut diktiosom. Badan Golgi tersebar dalam

sitoplasma dan merupakan  salah satu komponen terbesar dalam sel. Antara badan Golgi  satu

dengan yang lain berhubungan dan membentuk struktur  kompleks seperti jala. Badan Golgi

sangat penting pada sel  sekresi.

Kompleks (aparat) Golgi telah diketahui ahli mikroskop jauh sebelum penemuan

mikroskop electron. Pada sajian mikroskop cahaya yang di dalam dengan garam perak,

terlihat aparat Golgi sebagai bangunan kecil berbentuk tidak teratur biasanya dekat inti.

Dengan mikroskop elektron terlihat aparat  ini terdiri atas membrane serupa yang terdapat

pada reticulum endoplasma lain. Membrane-membran itu membentuk dinding sejumlah

kantung gepeng yang bertumpuk. Di bagian tepi kantung ini menyatu dengan vesikel-vesikel

bulat kecil.

Kompleks Golgi berkaitan erat dengan pembentukan beberapa produk sekresi,

terutama yang mengandung karbohidrat. Unsure protein produk ini dibuat di reticulum

endoplasma kasar. Pada kompleks Golgi ditambahkan karbohidrat pada protein, membentuk

kompleks karbohidrat-protein. Komleks ini dibentuk di dalam sisterna aparat Golgi. Mereka

bergerak ke tepi sisterna, memisahkan diri dari kompleks Golgi karena terkumpul dalam

vakuol sekresi bermembran.

2. Struktur Aparatus 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.

Gb 1.Struktur Badan Golgi

Badan golgi merupakan 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 bagian cis dan bagian trans. Bagian

cis menerima vesikel-vesikel yang pada umumnya berasal dari Retikulum Endoplasma Kasar.

Vesikel ini akan diserap ke ruangan-ruangan di dalam Badan golgi dan isi dari vesikel

tersebut akan diproses sedemikian rupa untuk penyempurnaan dan lain sebagainya. Ruangan-

ruangan tersebut akan bergerak dari bagian cis menuju bagian trans. Di bagian inilah

ruangan-ruangan tersebut akan memecahkan dirinya dan membentuk vesikel, dan siap untuk

disalurkan ke bagian-bagian sel yang lain atau ke luar sel.

Aparatus golgi dijumpai pada hampir semua sel tumbuhan dan hewan. Terdiri dari

setumpuk saku pipih yang dibatasi membrane. Terutama amat penting dalam sel-sel yang

secara aktif terlibat dalam sekresi. Protein yang disintesis oleh RER dipindahkan ke dalam

aparat golgi. Di sini karbohidrat tambahan dapat dibubuhkan kepadanya. Bagaimanapun

protein-protein itu terkumpul di dalam saku-saku tadi sampai penuh dengan protein. Saku-

saku tersebut dapat berpindah ke permukaan sel dan mengeluarkan isinya ke bagian luar.

Saku-saku berprotein yang lain pada aparat Golgi dapat disimpan di dalam sel sebagai

lisosom.

3. Morfologi Badan Golgi

Aparatus golgi mempunyai bentuk yang sangat berbeda-beda (pleomorfik). Pada

beberapa sel bentuknya kompak dan terbatas sedang pada macam sel lain bentuknya berupa

jalinan dan tersebar. Namun pada dasarnya badan golgi berupa kumpulan rongga-rongga

yang pipih, berbentuk mangkok, dikelilingi oleh vesikel-vesikel. Aparatus golgi dapat

ditemui dan dikelilingi inti, ditepi atau tersebar. Jumlahnya mulai dari satu buah sampai

ratusan tiap sel. Dengan mikroskop electron badan golgi dapat dilihat strukturnya  merupakan

membran khusus yang mempunyai bentuk bervariasi.

Gb. 2 Badan Golgi                                          Gb. 3 Morfologi Badan Golgi

 

Telah terbukti bahwa organel ini dijumpai dalam hampir semua jenis sel hewan dan

tumbuhan. Aparatus golgi terdiri dari tiga komponen, yaitu :

1) Cisternae

Merupakan bangunan dasar.yang menjadi ciri apparatus golgi. Terdiri dari sekitar 5

lempeng cisterna yang sejajar melengkung bentuk piala tiap cisterna berupa kantung gepeng

tertekuk.Bagian tepi tiap cisterna biasanya menggembung dan berlobang-lobang .dibagian

tepi itu ada pembuluh yang menghubungkan semua cisternae sesamanya.daerah tepi itu juga

memiliki tonjolan-tonjolan yang akan cepat membentuk vasikula-vasikula atau mungkin juga

bakal membentuk cisterna baru.

2) Vesikula

Bagian vesikula terdapat dibawah (sebelah kedalam sel) bagian cisternae yang terdiri

dari banyak gelembung serta memiliki warna yang terang. Vesikula tumbuh dari reticulum

endoplasma.

3) Vakuola

Bagian ini berada dibagian atas (sebelah puncak) yang terdiri dari banyak

gelembung.vakuola berisi bahan sekresi (getahan) cisterna bagian atas akan pecah dan

membentuk vakuola.Bahan sekresi dalam vakuola disekresi dengan cara exocytosis.

Protein yang akan disekresi / glikoprotein yang telah disintesa di retikulum

endoplasma, masuk apparatus golgi lewat vesikula yang tumbuh lepas di ujung-ujung

reticulum endoplasma dan yang terdekat dengan badan golgi. Pembentukan vesikula tersebut

diawali dengan terbentuknya gembungan berupa kuncup dibagian ujung RE/ juga dimembran

luar selaput inti. Gembungan ini lepas, menjadi vesikula. Vesikula bergabung-gabung

membentuk cisternae. Didalam cisternae protein atau glikoprotein itu diproses lagi, lalu

dibungkus-bugkus kecil dalam vakuola melalui gelembung-gelembung diuung cisternae

teratas, kemudian lepas menjadi vakuola yang telah berisi bahan sekresi.

4. Pembentukan Aparatus Golgi

Pembentukan intraselular badan Golgi telah lama menjadi topik yang hangat

diperdebatkan. Diantara berbagai pendapat mengatakan bahwa badan Golgi berasal dari :

Vesikula-vesikula yang melepas dari membran luar pembungkus (yang menyelubungi)

inti.

Vesikula yang dikirim dari retikulum endoplasma

Vesikula-vesikula yang dibentuk oleh tonjolan ke dalam dari membran plasma.

Pembelahan badan Golgi yang terdapat di dalam sel.

Dari beberapa pendapat di atas, pendapat yang diterima secara luas ialah pendapat

yang mengatakan bahwa badan golgi berasal dari vesikula yang dikirim dari retikulum

endoplasma. Vesikula ini disebut vesikula transisi (Sheeler and Bianchi, 1987). Vesikula

transisi yang dikirim dari Retikulum Endoplasma (RE) bermigrasi dan lalu melebur dengan

membran sisterna yang ada sedemikian rupa untuk membentuk badan Golgi dan mewujudkan

pertumbuhan organel. Agregasi vesikula transisi dalam sel terdapat pada daerah tertentu

dalam cytoplasma yang disebut zona ekslusi yang bebas dari ribosom. Zona ini sering

dikelilingi oleh membran Retikulum Endoplasma. Badan Golgi berukuran kecil diduga

muncul dan berkembang pada zona ini. Perkembangan badan Golgi dapat terlihat terutama

pada pembelahan sel-sel tumbuhan dan hewan, di mana jumlah badan Golgi dalam sel

meningkat sehingga jumlah badan Golgi pada masing-masing sel hasil pembelahan lebih

kurang adalah sama dengan jumlah badan Golgi pada induk sebelumnya. Pembentukan badan

Golgi yang lengkap diperkirakan berlangsung dengan cara seperti yang ditunjukkan pada

gambar. Pembentukan badan Golgi yang lengkap diperkirakan berlangsung dengan cara

seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut :

Gb. 4 Pembentukan A. Golgi                                           Gb. 5 Pembentukan A. Golgi

5. Mekanisme dan Fungsi yang berlangsung dalam Aparatus Golgi

Aparatus golgi biasanya biasanya berasosiasi dengan REK, bukan menyatu utuh tetapi

terpisah oleh jarak yang sempit dan vesikel-vesikel protein. Vesikel ini disebut dengan

vesikel transisi atau peralihan dari beberapa vesikel yang muncul dari RE tresebut bergabung

dengan sisterna golgi yang paling dekat sehingga terjadi pengangkutan protein dengan

vesikel transisi dari REK ke A. golgi. Seperti yang telah dijelaskan sebeliumnhya bahwa

protein tersebut masuk ke dalam A. golgi dari sisi cis kemudian protein atau bahan-bahan

angkutan tersebut mengalami modifikasi di dalam sisterna yang kemudian akan dikeluarkan

atau disekresikan melalui sisi trans ke tempat tujuan terutama untuk berbagai aktivitas sel.

Aktivitas tersebut dapat dilihat pada gambar berikut dimana dalam gambar tersebut juga

menunjukan fungsi dan hubungannya dengan organel lain :

Gb. 6 Mekanisme A. Golgi

Berdasarkan gambar tersebut kita dapat juga melihat, fungsi-fungsi dari aparatus golgi yang

antara lain adalah sebagai berikut :

1) Glikosilasi

Proses Glikosilasi sebenarnya telah diawali  di RE, Di apparatus Golgi hanya

menyempurnakannya saja. Dengan kata lain Protein maupun lipid karbohidrat yang telah di

awali di RE untuk selanjutnya dilanjutkan kembali ke Golgi. Misalnya: Oligosakarida yang

yang mendapat tambahan rantai baru di golgi dan selanjutnya akan di angkut kelumen golgi

melewati trans membaran.

Proses glikolisis berlangsung dengan cara dan tempat yang bervariasi. Pengemasan

protein maupun lipid berkarbohidrat dapat terjadi di RE saja, diawali di RE untuk kemudia

dilanjutkan di golgi atau, hanya terjadi di golgi saja. Contohnya glikosilasi tiroglobulin, oleh

epithelium tiroid, imunoglobin oleh plasmosit, musi oleh globlet intestinal pengemasanya

terjadi di RE untuk kemudian dilanjutkan di A. Golgi. Sedangkan glikosilasi protokolagen di

fibroblast, lipoprotein plasmatic oleh hepatosit, sintesis pectin dan hemiselulosa hanya terjadi

di A. Golgi.

2) Menyiapkan Sekret untuk Sekresi Sel

Protein dari lumen RE akan diangkut kedaerah sis apparatus golgi oleh vesikuli

pengangkut. Kemudian akan terjadi pemindahan protein dari daerah sis ke daerah trans

apparatus golgi. Di daerah trans ini protein-protein tersebut akan dipilah-pilah dan dikemas

untuk disempurnakan sehingga siap di ekskresikan. Kemudian setiap macam protein

ditunaskan dalam bentuk vesikuli sekretoris untuk ditimbun samapai ada isyarat untuk

disekresikan. Jika ada isyaratnya maka senyawa yang terkandung dalam vesikula sekretoris

akan dikeluarkan ke lingkungan ekstrasel.

3) Reparasi Membran Sel

Membran sel yang rusak akan di reparasi dengan menggunakan vesikel-vesikel dari

apparatus golgi. Vesikel pengangkut dirangsang untuk melebur dengan membaran sel setelah

meninggalkan apparatus golgi secara kontinyu. Protein trans membrane dan lipid membrane

vesikel ini akan menjadi protein dan lipid baru bagi membrane sel, Sedangkan protein yang

diangkut vesikel disekresikan keruang antar sel.

4) Pembentukan Senyawa Penyusunan Dinding Sel

Ketika terjadi sitokinesis pada pembelahan sel tumbuhan akan terbentuk matriks, di

matriks tersebut banyak terdapat vesikel-vesikel yang berisi bahan baku dinding sel yaitu

pectin, selulosa, hemiselulosa, dan sebagainya yang berasal dari Aparatus golgi. Matriks dan

senyawa tersebut akan melebur dan membentuk sekat diantara dua buah inti di daerah

mikrotubulus kutub untuk membentuk didinding sel primer. Dinding sel primer akan terus

disuplai dengan bahan pembentuk dinding sel yang dikemas dalam vesikuli untuk selanjutnya

tumbuh menjadi dinding sel skunder.

5) Pembentuk Akrosom

Aparatus golgi berperan dalam pembentukan akrosom yaitu tudung pada

spermatozoon. Tudung Akrosom ini berasal dari fusi dari vesikel apparatus golgi. Fungsi dari

tudung akrosom adalah melisiskan membran sel telur (ovum) pada saat fertilisasi. Karena

berisi enzim hidrolitik Hialuronidase.

6. Kekutuban Badan Golgi

Badan golgi dibedakan juga atas kekutubannya. Kutub bawah, yang dekat dengan

inti / RE disebut forming face, sedang kutub atas, yang cekung kepermukaan dalam disebut

maturing face.  Disebut forming face, karena dibagian ini bahan yangakan disekresi diproses,

dibentuk atau dirakit. Yang tergolong daerah forming face ini ialah semua bagian vesikula

dan cisternae terbawah.

Disebut maturing face, karena dibagian ini bahan yang akan disekresi  mengalami

pematangan, dipadatkan, kemudian dibungkus di dalam  gelembung atau vakuola. Vakuola

bagian atas sel itu disebut juga  secretory vesicle (vesikula sekresi). Nanti vesikula atau

vakuola ini bergabung dengan membrane sel, kemudian bahan sekresi didalamnya

dikeluarkan dari sel.

7. Enzim-Enzim penyusun Aparatus Golgi

Pada badan golgi banyak ditemukan enzim yang heterogen. Enzim-enzim pada badan

golgi dapat digolongkan pada:

Glikosiltransferasa untuk biosintesis glikoprotein

Sulfo dan gliosiltransferasa untuk biosintesis glikolipida

Oksidoreduktase

Fosfatasa

Kenasa

Mamnosidasa

Transferasa untuk sintesis fosfolisida

Fosfolifasa

Para ahli mencoba menemukan enzim tanda pada badan golgi, dengan cara melihat

aktivitas enzim-enzim pada organel-organel dan membandingkannya. Dari hasil penelitian

ternyata glikosiltransferasa merupakan enzim tanda pada badan golgi. Enzim ini sebagai

katalisator transfer glukosa dari carier UDP ke protein yang sesuai. Para peneliti menemukan

bahwa setengah dari seluruh aktifitas glikosil transferesa pada sel terjadi pada badan golgi.

Adanya enzim tanda pada badan golgi dapat dipakai untuk membedakan badan golgi dari

organel-organellain.

Selain memiliki enzim tanda, badan golgi juga memiliki perbedaan komposisi pada

lipidanya . Komposisi lemak pada badan golgi memiliki sifat intermediate. Sehingga dapat

disimpulkan bahwa badan golgi merupakan organel transisi diantara dua organel lain, yaitu

reticulum endoplasma dan membrane plasma.

8. Fungsi Aparatus Golgi

Salah satu fungsi dari badan golgi yaitu dalam hal pengepakan dan penyortiran

molekul-molekul untuk sekresi sel. Diawal dari Badan Golgi yang menerima produk sel

tertentu dari RE dan membawa produk ini ke dalam vesikula sekretori yang akan meneruskan

lintasannya menuju ke bagian luar membran plasma sel, dan berdifusi dengan membran.

Bagian ini dapat terbuka untuk membebaskan isi vesikula keluar. Proses ini disebut

eksositosis.

Setelah meninggalkan RE, banyak vesikula transport berpindah ke apparatus Golgi.

Kita dapat membayangkan Golgi ini sebagai pusat manufaktur, pergudangan, penyortiran,

dan pengiriman. Di sini, produk RE dimodifikasi dan disimpan, dan kemudiandikirim ke

tujuan lain. Tidak mengejutkan, jika apparatus Golgi ini sangat banyak dalam sel yang

terspesialisasi untuk sekresi.

Apparatus Golgi terdiri dari kantung membrane yang pipih-sisterne-yang tampak

sebagai tumpukan roti pita(roti bulat dan datar dari Timur Tengah). Suatu sel dapat memiliki

beberapa tumpukan seperti ini. Membrane setiap sisterne dalam satu tumpukan memisahkan

ruangan internalnya dari sitosol. Vesikula yang berkonsentrasi di sekitar apparatus Golgi

terlibat dalam transfer materi di antara Golgi dan struktur lainnya.

Apparatus Golgi memiliki polaritas yang jelas, dengan membrane sisterne pada

ujung-ujung yang berlawanan merupakan suatu tumpukan yang berbeda ketebalan dan

komposisi molekulernya. Kedua kutub tumpukan golgi disebut sebagai muka cis dan muka

trans; yang masing-masing bertindak sebagai bagian penerima dan pengirim pada apparatus

golgi. Muka cis biasanya terletak di dekat RE. vesikula transport memindahkan materi dari

RE ke golgi. Vesikula yang bertunas daru RE akan menambah membrannya dan kandungan

lumen (rongga) nya ke muka cis dengan bergabung (berfusi) dengan membrane golgi. Muka

trans menghasilkan vesikula yang akan tercabut dan pindah ke tempat lain.

Fungsi dari badan golgi

a.Biosintesis glikoprotein dan glikolipida

Badan golgi memegang peranan yang penting dalam sintesis glikoprotein.

Glikoprotein merupakan bahan utama dalam sekresi berbagai kelenjar baik eksokrin maupun

endokrin, sebagai substansi dasar intra seluler dan merupakan komponen membran sel.

b. Pembentukan dinding sel.

Pada sel tumbuhan, badan golgi berperan dalam pembentukan materi dinding sel.

c. Membentuk membrane plasma.

d. Membentuk kantung  (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar

kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain

e. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran

plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma

f. Tempat untuk memodifikasi protein

g. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel

h. Untuk membentuk lisosom

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

B. Saran