BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Nukleus adalah organel pertama yang ditemukan, yang pertama kali

dideskripsikan oleh Franz Bauer pada 1802 dan dijabarkan lebih terperinci oleh ahli

botani Skotlandia, Robert Brown, pada tahun 1831. Pada satu sel umumnya

ditemukan hanya satu nukleus. Namun demikian, beberapa jaringan tertentu, atau

beberapa spesies tertentu memiliki lebih daripada satu nukleus. Inti-inti dalam sel

multinuklei ini dapat memiliki peran yang saling mengganti atau saling

mengkhususkan diri. Pada Paramecium, terdapat dua inti sel: makronukleus (inti

besar) dan mikronukleus (inti kecil). Makronukleus menjamin keberlangsungan

hidup, sedangkan mikronukleus bertanggung jawab terhadap reproduksi.

Elemen struktural utama nukleus adalah membran inti, suatu membran ganda

fosfolipid yang membungkus keseluruhan organel dan memisahkan bagian inti

dengan sitoplasma sel, serta lamina inti, suatu struktur dalam nukleus yang memberi

dukungan mekanis seperti sitoskeleton yang menyokong sel secara keseluruhan.

Secara garis besar, membran inti terdiri atas tiga bagian, yaitu membran luar, ruang

perinuklear, dan membran dalam. Membran luar dari nukleus berkesinambungan

dengan retikulum endoplasma (RE) kasar yanh bertaburan dengan ribosom. Sifat

membran inti yang tak permeabel terhadap sebagian besar molekul membuat nukleus

memerlukan pori inti agar molekul dapat bergerak melintasi membran. Pori nukleus

bagaikan terowongan yang terletak pada membran nukleus yang berfungsi

menghubungkan nukleoplasma dengan sitosol. Fungsi utama dari pori nukleus adalah

untuk sarana pertukaran molekul antara nukleus dengan sitoplasma. Molekul yang

keluar, kebanyakan mRNA, digunakan untuk sintesis protein. Pori nukleus tersusun

atas 4 subunit, yaitu subunit kolom, subunit anular, subunit lumenal, dan subunit ring.

Subunit kolom berfungsi dalam pembentukan dinding pori nukleus, subunit anular

berguna untuk membentuk spoke yang mengarah menuju tengah dari pori nukleus,

subunit lumenal mengandung protein transmembran yang menempelkan kompleks

pori nukleus pada membran nukleus, sedangkan subunit ring berfungsi untuk

membentuk permukaan sitosolik (berhadapan dengan sitoplasma) dan nuklear

(berhadapan dengan nukleoplasma) dari kompleks pori nukleus.

Meskipun bagian dalam nukleus tidak mengandung badan yang dibatasi oleh

membran, isi nukleus tidak seragam dan memiliki beberapa badan subnukleus yang

terbentuk dari protein-protein unik, molekul RNA, serta gugus DNA. Contoh utama

dari badan subnukleus adalah nukleolus, yang terutama terlibat dalam pembentukan

ribosom. Setelah diproduksi oleh nukleolus, ribosom diekspor ke sitoplasma untuk

menjalankan fungsi translasi mRNA.

Berdasarkan penjelasan di atas maka perlu dipahami lebih jauh lagi mengenai

struktur dan fungsi daripada Nukleus. Oleh karena itu, kami akan mengkaji lebih jauh

lagi mengenai struktuer dan fungsi nucleus dalam makalah ini.

B. Tujuan

Tujuan daripada penulisan makalah ini yaitu:

1. Menjelaskan sejarah dari nucleus,

2. Menjelaskan pengertian nucleus,

3. Menjelaskan dan memaparkan struktur daripada nukelus, dan

4. Menjelaskan fungsi dari nucleus.

C. Rumusan Masalah

Berdasarkan tujuan di atas maka yang menjadi permasalahan dalam makalah

ini yaitu:

1. Bagaimanakah sejarah dari nucleus?

2. Apakah yang dimaksud dengan nucleus?

3. Bagaimanakah struktur dari nucleus?

4. Apakah fungsi dari nucleus?

D. Manfaat

Manfaat dari penulisan makalah ini yaitu dapat menjadi sumber pengetahuan

untuk menambah wawasan dan ilmu pengetahuan kita mengenai struktur dan fungsi

dari pada nucleus sehingga kita dapat mengetahui dan memahami mengenai struktur

dan fungsi dari pada nukleus yang terdapat dalam sel dan merupakan bagian sel yang

terpenting yang menyusun tubuh makhluk hidup.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Sejarah dan Pengertian Nukleus

Nukleus adalah organel pertama yang ditemukan, yang pertama kali

dideskripsikan oleh Franz Bauer pada 1802 dan dijabarkan lebih terperinci oleh ahli

botani Skotlandia, Robert Brown, pada tahun 1831. Pada satu sel umumnya

ditemukan hanya satu nukleus. Namun demikian, beberapa jaringan tertentu, atau

beberapa spesies tertentu memiliki lebih daripada satu nukleus. Inti-inti dalam sel

multinuklei ini dapat memiliki peran yang saling mengganti atau saling

mengkhususkan diri. Pada Paramecium, terdapat dua inti sel: makronukleus (inti

besar) dan mikronukleus (inti kecil). Makronukleus menjamin keberlangsungan

hidup, sedangkan mikronukleus bertanggung jawab terhadap reproduksi.

Inti sel atau nukleus adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik.

Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul

DNA linier panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis

protein. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel.

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.

Berdasarkan jumlah nukleus, sel dapat dibedakan sebagai berikut:

1. Sel mononukleat (berinti tunggal), misalnya sel hewan

dan tumbuhan.

2. Binukleat (inti ganda), contohnya Paramaecium.

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

jamur.

Di dalam nukleus terdapat matriks yang disebut nukleoplasma, nukleolus, RNA, dan

kromosom. Kromosom tersusun atas protein dan DNA

Nukleus memiliki peran yang sangat vital dalam kehidupan sebuah sel.

Peranan nucleus dalam hal ini adalah untuk mengatur dan mengontrol segala aktifitas

kehidupan sel serta membawa informasi genetik yang diturunkan ke generasi

berikutnya. Informasi genetik ini disimpan dalam suatu molekul polinukleutida yang

disebut DNA (Deoxyribonucleic acid). DNA pada umumnya tersebar di dalam

nucleus 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. Kromosom tersusun atas

molekul DNA dan protein histon. Struktur di dalam nucleus yang merupakan tempat

berkonsentrasinya molekul DNA adalah nucleolus (anak inti.). Nucleolus berperan

sebagai tempat terjadinya sintesis molekul RNA (Ribonucleic acid) dan ribosom.

RNA merupakan hasil salinan DNA yang akan ditransfer ke sitoplasma untuk

diterjemahkan menjadi rantai asam amino yang disebut protein.

B. Struktur Nukleus

Membran Nukleus (Selaput Inti)

Selaput inti merupakan bagian terluar inti yang memisahkan nukleoplasma

dengan sitoplasma. Selaput inti terdiri atas dua lapis membran (bilaminair), setiap

lapis merupakan lapisan bilayer. Ruang antara membran disebut perinuklear atau

sisterna. Pada membran ini terdapat porus yang berfungsi untuk pertukaran molekul

dengan sitoplasma.

Membrane inti atau selubung inti ini merupakan struktur pembatas materi inti

sel dengan sitoplasma. Struktur membran inti saat diamati di bawah mikroskop

electron tampak sebagai dua lapisan membran yang masing-masing dipisahkan oleh

celah sebesar 20-30 nm. Struktur membran inti juga dilengkapi dengan lubang-lubang

yang disebut porus nuclearis, yaitu lubang pada selubung inti yang menghubungkan

nucleolus dengan sitoplasma. Sel melalui lubang-lubang ini dapat mentransfer

substansi sel yang berada di dalam nukleus ke luar nucleus (sitoplasma). Substansi sel

yang ditransfer ke luar sel adalah molekul RNA yang berkaitan erat dengan sintesis

protein di sitoplasma. Sintesis protein dilakukan di luar inti sel (sitoplasma), tepatnya

sintesis terjadi di salah satu organel yang ada di sitoplasma, yaitu ribosom.

Struktur Membran Inti (sumber: micro.magnet.fsu.edu)

Berdasarkan ada tidaknya selaput inti, dibedakan dua tipe sel yaitu sel

prokariotik (tidak memiliki selaput inti) dan sel eukariotik (memiliki selaput inti).

Nukleoplasma

Nukleoplasma adalah cairan inti (karyotin) yang bersifat transparan dan

semisolid (kental). Nukleoplasma mengandung kromatin, granula, nukleoprotein, dan

senyawa kimia kompleks. Pada saat pembelahan sel, benang kromatin menebal dan

memendek serta mudah menyerap zat warna disebut kromosom. Benang kromatin

tersusun atas protein dan DNA.

Di dalam benang DNA inilah tersimpan informasi kehidupan. DNA akan

mentranskripsi diri (mengopi diri) menjadi RNA yang selanjutnya akan dikeluarkan

ke sitoplasma.

Nukleolus

Nukleolus atau anak inti tersusun atas fosfoprotein, orthosfat, DNA, dan

enzim. Nukleolus terbentuk pada saat terjadi proses transkripsi (sintesis RNA) di

dalam nukleus. Jika transkripsi berhenti, nucleolus menghilang

atau mengecil. Jadi, nukleolus bukan merupakan organel yang tetap.

Struktur nucleolus (anak inti) akan terlihat di bawah pengamatan mikroskop

electron sebagai sebuah atau lebih bangunan basofil yang berukuran lebih besar

daripada ukuran butir-butir kromatin. Nukleolus merupakan tempat berlangsungnya

transkripsi gen yang dari proses tersebut didapatkan molekul rRNA. rRNA adalah

salah satu jenis RNA yang merupakan materi penyusun ribosom. Molekul rRNA yang

baru terbentuk segera dikemas bersama protein ribosom untuk dikeluarkan dari inti

sel. Transkripsi molekul rRNA di dalam nucleolus menjamin terbentuknya molekul

ribosom yang ada di dalam sitoplasma. Untuk kebutuhan tersebut, maka di dalam

anak inti terdapat sejumlah potongan-potongan DNA (rDNA) yang ditranskripsi

menjadi rRNA secara berulang-ulang dan berjalan sangat cepat dengan bantuan

enzim RNA polymerase I. Potongan-potongan DNA tersebut dinamakan nucleolar

organizer. Kandungan RNA dalam anak inti jika dibandingkan dengan bagian lain

dari inti sel adalah tidak tetap, yaitu diperkirakan 5%-20%.

Nukleolus (Sumber: ibiblio.org)

Kromatin dan Kromosom dan DNA

Kromatin pada saat interfase tampak sebagai butir-butir yang tersebar pada

seluruh inti tanpa adanya benang-benang kromosom. Namun sebaliknya, jika inti sel

sedang bermitosis buti-butir kromatin tidak terlihat dan akan tampak benang-benang

kromosom. Istilah kromosom diperuntukan bagi kromatin yang membentuk

gambaran sebagai batang-batang halus saat pembelahan sel. Kromosom tersusun atas

molekul DNA (16%), RNA (12%) dan nucleoprotein (72%). Nukleoprotein sendiri

tersusun atas berbagai jenis protein, yaitu protamin, histon, nonhiston dan berbagai

enzim di antaranya polymerase DNA dan RNA.

Kromatin dan Kromosom (sumber: micro.magnet.fsu.edu)

Molekul DNA dikenal sebagai materi genetik yang menyimpan semua

informasi penting tentang segala aktivitas sel yang harus dilakukan melangsungkan

sebuah kehidupan. DNA atau Deoxyribonucleic acid diibaratkan sebagai

perpustakaan besar yang didalamnya terdapat buku-buku penting (gen) dan tersimpan

rapi di dalam inti sel. Molekul DNA memiliki struktur berupa dua untai

polinukleutida (double strand) yang masing-masing untai polinukleutida tersusun atas

rangkain nukleutida dalam bentuk deoksiribonukleutida. Setiap molekul nukleutida

terdiri atas tiga gugus, yaitu gugus gula pentosa dalam bentuk deoksibosa, gugus

fosfat dan gugus basa nitrogen.

Struktur DNA (Sumber:library.thinkquest.org)

C. Fungsi Nukleus

Nukleus memiliki arti penting bagi sel karena mempunyai beberapa fungsi

berikut:

1. Pengatur pembelahan sel.

2. Pengendali seluruh kegiatan sel, misalnya dengan memasukkan RNA dan unit

ribosom ke dalam sitoplasma.

3. Pembawa informasi genetik.

Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan

mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga

berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi

mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat

terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana

ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

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.

Struktur nucleus terdiri dari membrane nucleus, nukleoplasma, nucleolus, RNA,

dan Kromosom

Fungsi daripada nucleus yaitu:

1. Pengatur pembelahan sel.

2. Pengendali seluruh kegiatan sel, misalnya dengan memasukkan RNA dan unit

ribosom ke dalam sitoplasma.

3. Pembawa informasi genetik.

Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan

mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga

berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel,

memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis

ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur

kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri.

B. Saran

Kami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih jauh dari

kesempurnaan. Olehnya itu, kami membuka diri untuk menerima kritik dan saran dari

para pembaca yang sifatnya membangun demi kesempurnaan makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA

http://blog.unila.ac.id/imronrosadi/2010/05/25/nukleus/

http://id.wikipedia.org/wiki/Inti_sel

http://wordbiology.wordpress.com/2009/09/07/nukleus/

Tugas : Patologi

Dosen: dr. Muh. Marlin

STRUKTUR DAN FUNGSI NUKLEUS

D i susun O leh :

Kel ompok 2

HER Y SAID

EST I

ET I GUSL I P UR NIAWAT I

FAT CHOR R OHMAN

FIT R AWAT I

FIT R IA WUL AND AR I

HAR T ONO

IR WANA

ISWANT O L AB ID J A

J AHR AT UN

AKADEMI KEPERAWATAN

PEMKAB. MUNA

2011.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur mari kita panjatkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

karena atas berkat limpahan rahmat dan karuniaNya akhirnya makalah Patologi yang

berjudul “Stuktur Dan Fungsi Nukleus” dapat terselesaikan. Makalah ini dibuat

dengan bahasa yang sederhana dan mudah dimengerti dengan mengikuti semua tata

cara dan ketentuan-ketentuan dalam membuat sebuah karya tulis yang baik dan benar.

Penulisan makalah ini dilakukan guna memenuhi tugas dari dosen

pembimbing mata kuliah Patologi Akademi Keperawatan Pemkab. Muna yakni Bpk.

dr. Muh. Marlin, yang diberikan sebagai tugas kelompok kepada kami.

Kami selaku penyusun makalah ini mengucapkan terima kasih kepada Dosen

Pembimbing mata kuliah Patologi kami dan kepada semua pihak yang telah banyak

membantu Kami dalam menyusun tugas makalah ini, sehingga makalah ini dapat

terselesaikan dengan baik.

Kami menyadari bahwa meskipun makalah ini telah disusun dengan baik dan

teliti tetapi di dalam makalah ini masih banyak terdapat kekurangan baik dari segi

tulisan maupun isi. Oleh karena itu, Kami sangat mengharapkan adanya saran dan

kritik dari semua pihak demi kesempurnaan makalah ini. Dan semoga makalah ini

dapat bermanfaat bagi para pembaca makalah ini.

Raha, Maret 2011.

Penyusun.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR…………………………………………………………..

DAFTAR ISI…………………………………………………………………….

BAB I PENDAHULUAN………………………………………………………

A. Latar Belakang…………………………………………………………..

B. Tujuan…………………………………………………………………...

C. Rumusan Masalah……………………………………………………….

D. Manfaat………………………………………………………………….

BAB II PEMBAHASAN………………………………………………………..

A. Sejarah dan Pengertian Nukleus………………………………………...

B. Struktur Nukleus………………………………………………………...

C. Fungsi Nukleus………………………………………………………….

BAB III PENTUP………………………………………………………………

A. Kesimpulan……………………………………………………………...

B. Saran……………………………………………………………………..

DAFTAR PUSTAKA

i

ii

1

1

2

2

2

3

3

4

7

8

8

8