Struktur Ultra & Komponen Sel PDF

STRUKTUR ULTRA & KOMPONEN SEL Oleh : ISRAMILDA SSi MSi Cakupan Materi Pertemuan : -Definisi sel -Jenis-jenis sel -Struktur sel dan komposisi sel -Transportasi pada sel Sejarah Robert Hook (1635-1703) melihat gambaran suatu sayatan tipis gabus suatu kompartemen atau ruang- ruan...

STRUKTUR ULTRA & KOMPONEN SEL Oleh : ISRAMILDA SSi MSi Cakupan Materi Pertemuan : -Definisi sel -Jenis-jenis sel -Struktur sel dan komposisi sel -Transportasi pada sel Sejarah Robert Hook (1635-1703) melihat gambaran suatu sayatan tipis gabus suatu kompartemen atau ruang- ruang disebut dengan nama Latin cellulae (ruangan kecil) Mikroskop awal yang di gunakan oleh Robert Hook dan sel gabus yang di lihatnya Sejarah Anton van Leeuwenhoek (October 24, 1632 - August 26, 1723) Menggunakan lensa-lensa untuk melihat beragam protista, spermatozoa, bakteri Sejarah Matthias Jakob Schleiden Pada tahun 1838 berpendapat bahwa ada hubungan yang erat antara nukleus dan perkembangan sel Sejarah Theodor Schwann (1810-1883) Sel adalah bagian dari organisme  Teori Sel Rudolf Virchow (1821-1902) Seorang ahli fisiologi Menyatakan bahwa sel membelah menjadi dua sel Setiap sel berasal dari sel yang sudah ada Teori Sel Analisis mikroskopis pada tahun pertengahan abad 19 membuktikan bahwa sel adalah unit terkecil Kehidupan. Kehidupan yang berlangsung terus menerus berasal dari pertumbuhan dan pembelahan sel tunggal Konsep-konsep tersebut menjadi teori sel. Teori Sel Tiga konsep mengenai sel: 1. Semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel 2. Sel adalah unit terkecil yang memiliki semua persyaratan hidup 3. Keberlangsungan kehidupan secara langsung berasal dari pertumbuhan dan pembelahan sel Bagaimana Mempelajari Tentang Sel Untuk mengamati struktur sel digunakan mikroskop Ada 2 jenis mikroskop : mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Selain dengan mikroskop mempelajari sel bisa dengan teknik fraksinasi yang digunakan untuk mengisolasi sel bisa dengan teknik fraksinasi yang digunakan untuk mengisolasi komponen sel, teknik isolasi DNA. Satuan dasar kehidupan tubuh adalah Sel - Tiap Organ Kesatuan dari berbagai sel yang berbeda-beda, yang dihubungkan sama lain oleh struktur penunjang interseluler. - + 56% tubuh manusia terdiri dari cairan,sebagian besar cairan terdapat di dalam sel cairan intraseluler - + 1/3 nya terdapat didalam ruang diluar sel cairan ektraseluler - cairan ektraseluler mengandung : -Sejumlah besar Na+,Cl-,HCO3- disamping K+,Mg+2,Ca+2,PO4-3 ,SO4-2 -Bahan makanan untuk sel seperti: oksigen,glukosa,asam lemak dan asam amino - Cairan intraseluler mengandung : - Sejumlah besar K+,Mg+2,PO4-3 dari pada Na+,Cl- yang ditemukan dalam cairan ekstraseluler - oksigen,glukosa,asamlemak dan asam amino Sitoplasma semua sel terdiri atas : 1. Komponen anorganik 2. Komponen Organik Komposisi Kimia dari sel : 75-85% Air, 10-20% Protein,2-3% Lipid,1% Karbohidrat dan 1% zat anorganik Lainnya Ad.1 Komponen anorganik Terdiri atas : Air, garam garam mineral(elektrolit), Gas Oksigen,Carbondioksida dan Nitrogen Air - Medium utama sel - Komposisinya 75% -85% dalam sel - Berfungsi sebagai :Pelarut zat anorganik dan organik( sep: ion- ion,glukosa,sukrosa,asam amino,dan berbagai vitamin) - Sebagai medium pendispersi dari sistim koloid protoplasma - Media transpor berbagai zat yang terlarut atau tersuspensi untuk berdifusi dari satu bagian sel ke bagian sel yang lain - Media dalam proses reaksi-reaksi enzimatis yang berlangsung di dalam sel - Mengabsorpsi panas dan mencegah perubahan yang drastis didalam sel Garam Garam Mineral(elektrolit-elektrolit) Elektrolit yang terpenting didalam sel adalah : K+,Mg+2,PO4-3 ,SO4-2 ,HCO3-, dan sedikit Na+, Cl+, Ca+2. - Ion-ion ini terlarut dalam cairan sel - Terikat secara khusus pada molekul-molekul protein dan lipid. - Fungsi osmosis, yaitu konsentrasi total elektrolit berpengaruh terhadap difusi air melintasi membran - Dapat menimbulkan reaksi-reaksi didalam sel - Diperlukan untuk kerja beberpa mekanisme pengaturan sel - Menentukan dan Mengatur aktifitas beberapa reaksi yang dikatalisis oleh enzimatik untuk metabolisme sel  Terdiri atas : Protein, lipid, karbohidrat, dan beberapa komponen spesifik lainnya Seperti: enzim,vitamin dan hormon.  Protein merupakan komponen utama dalam sel hidup Ciri-ciri protein (molekul)  Massa relatif (Mr) besar  makromolekul  Umumnya terdiri dari 20 macam asam amino  Strukturnya tdk stabil terhadap beberapa faktor: pH, radiasi, suhu & oksidator/reduktor  Reaktif dan spesifik - Sangat sedikit dalam fungsi struktural didalam sel (1%) glikoprotein - Berperan utama dalam nutrisi sel - Sejumlah kecil karbohidrat disimpan dalam sel dalam bentuk glikogen,merupakan polimer dari glukosa yang tak larut dan segera digunakan oleh sel untuk mensuplai kebutuhan energi Bentuk Sel Jenis sel a. Bentuk gepeng/pipih kuboid/kubus batang dll b. struktural - > Prokariotik - > Eukariotik Jenis – Jenis Sel Sel Prokariotik : Tidak ada membran yang memisahkan nukleus dari sitoplasma Pembelahan sel secara sederhana tanpa melalui tahap-tahap seperti mitosis Dinding sel mengandung semacam molekul komplek yang disebut mukopeptida, yang memberikan kekakuan pada struktur selnya Sel Prokariotik contohnya adalah sel bakteri dan ganggang biru Jenis – Jenis Sel Sel Eukariotik : Memiliki membran yang memisahkan sitoplasma dengan inti sel sehingga inti terlihat jelas Pembelahan inti sel melalui tahap-tahap yang dikenal dengan mitosis. 1. Inti sel atau Nukleus 2. Sitoplasma 3. Membran sel 1. Nukleus terdiri dari DNA yaitu bahan genetik untuk semua sel hidup. 2. Nukleus terdiri dari : a. Selaput Inti b. Nukleoplasma c. Kromatin d. Nukleolus Fungsi mengendalikan Seluruh kegiatan sel - Tdd 2 lapisan membran yang mempunyai banyak pori (segi delapan yg dpt dilewati partikel air, O2, CO2. b. difusi dg bantuan protein -> Na+, K+,AA c. Osmosis 2. Transpor Aktif a. Endositosis - pinositosis - endositosis dg mediator - fagositosis b. Eksositosis Strukturnya tdd: 1. - Matriks sitoplasma/sitosol 2. - Inklusion 3. - Organel Matriks Sitoplasma - Penyusun utama adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia, sebagai media terjadinya reaksi kimia sel, pengangkut - Enzim, berbagai jenis protein, nutrien. Inklusion Merupakan akumulasi dari substansi yang tidak bersifat hidup, dalam bentuk metabolit atau produk dari sel. (protein, lemak, karbohidrat, kristal, pigmen).  Sesuatu struktur yang terdapat didalam sitoplasma hampir semua jenis sel, merupakan organ yang kecil kecil, bersifat hidup dan mempunyai fungsi yang spesifik didalam sel Tdd 2 jenis: 1. Organel bermembran 2. Organel tidak bermembran  Organel bermembran - struktur subsel yang mempunyai sistem membran sendiri. - merupakan komponen tetap pada sel yang berperan langsung dalam metabolisme sel. - Contoh: mitokondria, retikulum endoplasma, alat Golgi dan lisosom,  Organel tak bermembran - Tdk mempunyai sistem membran tersendiri. - Tdk ikut serta scr langsung dlm proses metabolisme sel. - Contoh: mikrotubulus, mikrofilamen, dan sentriol. 1. Mitokondria: berfungsi sebagai pembangkit energi sel, karena fungsi utamanya adalah untuk memproduksi energi di dalam sel terutama pada metabolisme karbohidrat dan lemak Terdiri dari 2 lapisan membran yaitu membran luar dan membran dalam. Lapisan membran dalam ada dalam bentuk lipatan yang disebut dengan cristae, sedangkan di dalam mitokondria terdapat ruangan yang disebut dengan matrik 1. Organel yang dikaitkan dengan fungsi ekresi sel 2. Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekresi misalnya ginjal 3. Struktur badan golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya 1. Membentuk kantung (vesikula) untuk eksresi, terjadi terutama pada sel-sel kelenjer kantung kecil tersebut berisi enzim dan bahan lain 2. Membentuk membran plasma 3. Membentuk dinding sel tumbuhan 4. Dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom 5. Tempat untuk memodifikasi protein 6. Untuk menyortir dan memaket molekul u sekresi sel dan pembentukan lisosom 1. Retikulum Endoplasma: merupakan tempat utama sintesis produk sel dan juga berperan dalam transpor dan penyimpannya 2. Pada bagian RE terdapat ribuan ribosom. Ribosom merupakan tempat dimana proses pembentukan protein terjadi di dalam sel. Bagian ini yang disebut RE kasar 3. RE kasar berfungsi u mengisolir dan membawa protein ke bagian sel lainnya. Ex protein tersebut adalah hormon dan enzim 4. Sedangkan bagian RE yang tidak diselimuti ribosom disebut dengan RE halus. 5. Kegunaannya adalah untuk membentuk lemak dan steroid 1. Menjadi tempat penyimpan kalsium, bila sel berkontraksi maka kalsium akan dikeluarkan dari RE menuju ke sitosol 2. Memodifikasi protein ynag disintesis oleh ribosom u di salurkan ke komplek golgi dan dikeluarkan dari sel 3. Mensintesis lemak dan kolestorol yang terjadi di hati 4. Menetralkan racun 5. Transportasi molekul dan bagian sel ynag satu ke bagian sel yang lain 1. Ribosom: merupakan tempat sintesis protein 2. Ribosom berdiameter sekitar 20 nm serta terdiri atas 65 % Rrna dan 35 % protein ribosom. 3. Organel ini menerjemahkan Mrna u membentuk rantai polipeptida menggunakan asam amino ynag dibawa oleh Trna pada proses translasi 4. Di dalam sel ribosom tersuspensi dalam sitosol atau terikat pada retikulum endoplasma kasar atau membran inti sel  Lisosom : sel darah merah, dan sel kulit tidak ada lisosom, karena sel darah merah dan sel kulit telah terkeratinasi sempurna pada permukaan tubuh. Lisosom berfungsi untuk pencernaan intraseluler, lisosom memegang peranan dalam proses normal dan patologis. - William F Ganong, Fisiologi Kedokteran, Edisi 20, Jakarta: EGC, 2003 - William D Stansfield, Jaime S, Raul J Cano, Biologi Molekuler dan Sel, Editor - Amalia Safitri, Jakarta: Erlangga, 2006 - Mckenzie JC, Klein RM. Basic Concept In Cell Biology and Histology. New York; Mc Graw-Hill: 2000. Terima kasih