Fisiologi Sel Dan Jaringan

dr. Nuansa Chalid Awaluddin 1

FISIOLOGI SEL DAN JARINGAN

Oleh : dr. Nuansa Chalid Awaluddin


SEL


SEL• Sel : Unit dasar struktur dan

fungsi tubuh.• Fungsi organ dan sistem tubuh

ditentukan oleh fungsi sel penyusunnya.• Variasi bentuk dan ukuran sel

menggambarkan variasi dari fungsi sel tubuh yang berbeda.


Struktur SelSel terdiri atas :• Dinding sel (Cell membrane)• Protoplasma (cytoplasma)• Inti sel (Nucleus)


STRUKTUR MEMBRAN SEL• Tersusun dari senyawa

phospolipid, glikolipid, kolesterol dan protein• phospolipid bersifat hidrofilik

dan hidropobik, membentuk lapisan bilayer.• Lapisan hidrofilik mengarah ke

bagian dalam dan luar sel. • Lapisan hidropobik mengurangi

difusi air, zat larut air dan ion.


FUNGSI MEMBRAN SEL• Pengatur gerakan materi (keluar masuknya zat) dari dalam dan luar

sel. • Menyediakan tempat bagi terjadinya berbagai reaksi kimia dalam

sitoplasma dan organel sel. • Melindungi sel dari pengaruh luar. • Penghubung antara bagian luar dan dalam sel, melalui kerja reseptor • Komunikasi antar sel.



FUNGSI LIPID PADA MEMBRAN SEL• Menyusun struktur bilayer • Kontrol transport molekul

melalui membran


FUNGSI PROTEIN PADA MEMBRAN SEL• Struktur sel (“protein integral =

transmembrane protein)” (a) • Fasilitasi transport molekul • Kontrol enzimatis di permukaan

sel: ”peripheral membrane protein” (e, i)• Reseptor hormon dan molekul

lainnya • Penanda sel (antigenantibodi)


FUNGSI KARBOHIDRAT PADA MEMBRAN SEL• Biasanya terletak dibagian luar

membran dengan struktur glikoprotein (a) atau glikolipid (b). • Memberikan muatan negatif

pada membran sel yang membantu proses pertukaran zat melalui membran sel

• Lepasnya karbohidrat pada permukaan sel darah menyebabkan peningkatan proses penghancuran sel darah merah pada hati.


PERTUKARAN ZAT MELALUI MEMBRAN SEL• Difusi • Osmosis • Difusi yang difasilitasi • Transport aktif • Transport Molekul Besar


DIFUSI• Perpindahan molekul melalui

membran dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. • Membran sel phospolipid dapat

dilalui dengan mudah oleh molekul nonpolar (ethanol, urea, O2, CO2, dan molekul larut lemak).

• Pertukaran gas pada paru-paru melalui proses difusi • Difusi pada membran sel juga

dilakukan melalui “ion channel” seperti pada Na+ dan K+


OSMOSIS• Adalah perpindahan air (zat

pelarut = solvent) melewati membran semipermeable. • Contoh: air yang terdapat pada

jaringan dapat kembali ke darah jika konsentrasi protein dalam plasma darah lebih tinggi dari pada di jaringan.

• Sebaliknya jika konsentrasi protein dalam plasma darah berkurang maka akan terjadi pengumpulan cairan di jaringan menyebabkan oedem.


DIFUSI YANG DIFASILITASI• Contoh: transport glukosa dari darah melewati membran sel dengan

bantuan protein pembawa (carrier protein).


TRANSPORT AKTIF• Transport Aktif : transport zat

terlarut melewati membran dengan melawan perbedaan elekrokimia. • Contoh :Transport ion-ion Na+

dan K+ berpasangan dengan aktifitas ATPase


TRANSPORT MOLEKUL BESAR• Eksositosis: pengeluaran molekul besar dari dalam sel ke luar sel.

contoh : sekresi protein enzim amilase pada kelenjar ludah. • Endositosis :pemasukan molekul besar dari luar ke dalam sel (Sel

darah putih). contoh : fagositosis, pinositosis, endositosis.


ORGANEL-ORGANEL PADA SITOPLASMA• Mitokondria, berfungsi dalam proses

oksidasi dan mualisasi.

• Plastida, di dalamnya terkandung klorofil, berfungsi dalam fotosintesis.

• Vakuola, berfungsi menyimpan zat makanan.

• Ribosom, sebagai tempat berlagsungnya sintesis protein.

• Retikulum endoplasma, dibedakan menjadi dua :

• Retikulum Endoplasma Kasar, sebagai tempat melekatnya ribosom.

• Retikulum Endoplasma Halus.

• Badan Golgi, berfungsi secara aktif dalam sekresi dan sintesis polisakarida.

• Lisosom, berperan dalam proses matinya sel-sel.


MITOKONDRIA• Jumlah mitokondria dalam satu

sel mencapai ratusan hingga ribuan• Tempat dihasilkannya energi bagi

sel • Memiliki DNA sendiri • Lapisan dalam mitocondria

disebut crista


LISOSOM• Organel yang mengandung enzim

hidrolase dan asam phospat.• Polymorphic, terdiri dari empat

tipe : • The primary lysosome • The heterophagosome or digestive

vacuole • Residual bodies • The autophagic vacuole,

cytolysosome, or autophagosome


RIBOSOM• Fungsi Sebagai tempat sintesa

protein • Terdapat di sitoplasma dan

retikulum endoplasma


RETIKULUM ENDOPLASMA (RE)• Struktur Terdiri dari jaringan tubula dan gelembung membran yang

disebut cisterne.


ROUGH RE• banyak ditemukan pada sel yang

mensintesa protein spt pada kelenjar eksokrin dan endokrin.• Tempat sintesa glikoprotein dan

phospolipid untuk keperluan organel sel, pemebentukan membran plasma atau disekresikan secara eksositosis.

SMOOTH RE • tempat sintesa asam lemak, steroid,

menyimpan/melepas kalsium pada sel otot dan inaktivasi hormon/zat lainnya. • Contoh: smooth RE hepatosit

mengandung enzim untuk inaktivasi hormon steroid dan obat-obatan dengan cara merubah zat aktif menjadi mudah larut dan mudah dieksresikan melalui ginjal


APARATUS GOLGI• Struktur : Terdiri dari kantung

membran pipih (sisterne).• Fungsi : ~ Menyelesaikan,

menyortir, dan mengirim produk antara lain dengan menambah gugus karbohidrat menjadi glikoprotein.• Cara kerja : Zat yang dihasilkan oleh

RE selanjutnya dimodifikasi dan disimpan dalam aparatus golgi lalu dikirim ke permukaan sel/lisosom/peroksisom (secretory vesicle).


NUKLEUS• Mengandung DNA yang mengatur

fungsi dan aktivitas sel . • Replikasi dan Traskripsi DNA


SINTESIS PROTEIN


PEMBELAHAN DAN REPRODUKSI SEL• SETROSOME: MENYEBABKAN SEL MAMPU MEMBELAH DIRI.

TERDAPAT PADA SEMUA SEL TUBUH, KECUALI PADA SEL OTOT DAN SYARAF DEWASA. • PEMBELAHAN SEL MITOSIS DAN MEIOSIS • SEBAGIAN BESAR PEMBELAHAN SEL TUBUH MITOSIS: INTESTINE,

BONE MARROW, EPIDERMIS. • MEIOSIS: HANYA PADA TESTIS DAN OVARY.• PROSES MITOSIS: • -EPIDERMIS: 2 MINGGU • -SALURAN PENCERNAAN : 2 -3 HARI



JARINGAN


JARINGAN• Jaringan merupakan kumpulan sel yang sejenis berbentuk sama dan

biasanya memiliki fungsi yang sama pula.• Macam – macam jaringan : • Jaringan epithel • Jaringan pengikat ( conective tissue) • Jaringan otot (muscle tissue) • Jaringan syaraf (nervous tissue).


JARINGAN EPITEL• Jaringan epithel, adalah jaringan yang biasanya menutupi dan

merupakan lapis atau dinding, juga melapisi ruangan-ruangan dalam tubuh. Ada 3 macam epithel: • Ectothelium merupakan penutup tubuh bagian luar/kulit (gland) Ada

3 type bentuk epithel ( pipih, kubis, dan kolum ), sedang menurut banyaknya lapisan: tipe simple, dan tipe komplek (stratified).• Mesothelium ,dinding dari ruangan di dada, dan rongga perut

(abdomen). Dinding jalan nafas s.d alveoli, rongga mulut s.d anus beserta kelenjarnya yang bermuara adalah mesothelium


• Endothelium, merupakan dinding yang melapisi bagian dalam pembuluh darah, lymphe dan jantung.


FUNGSI EPITEL• Protektif > terhadap : kerusakan mekanik, kehilangan cairan, invasi

benda asing.• Metabolik :• Pertukaran metabolit > absorpsi, ekskresi• Kelenjar (endokrin & eksokrin)• Alat indra (epitel sensorium)


JARINGAN IKAT• Merupakan jaringan yang mampu mengikat dan menghubungkan sel

dan organ.• Fungsi : penyokong, pertukaran metabolism, tempat penyimpanan

energy, pertahanan, dan perbaikan terhadap kerusakan.• Komponen jaringan ikat : komponen sel dan komponen

matriks/substansia intraselularis (substansi dasar dan serabut).


JARINGAN PENGIKAT• Berfungsi untuk mengikat substansi, tersusun berlapis-lapis dan lebih

teratur bentuknya.• Macam-macam jaringan pengikat dalam tubuh :• Jaringan lemak• Jaringan areolar• Jaringan fibrous• Jaringan retikulum• Jaringan tulang rawan• Jaringan tulang.


JARINGAN OTOT• Jaringan yang memiliki massa paling besar, kira-kira 50% berat badan,

berfungsi untuk kontraksi/penggerak.• Berdasarkan struktur dan fungsinya dibagi :• Otot polos• Otot serat lintang• Otot jantung


JARINGAN SYARAF• Memiliki fungsi umum menerima rangsang, memproses (syaraf

pusat), dan meneruskan rangsang secara listrik.• Fungsi :• Mengontrol dan mengkoordinasikan aktivitas tubuh > mencocokkan

dengan perubahan lingkungan > dengan cara :• Memonitor kejadian lingkungan dan didalam tubuh• Mengkoordinasikan informasi dan mencocokkan dengan kejadian

masa lampau• Menginstruksikan sistem-sistem dalam tubuh.


METABOLISME SEL• Metabolisme sel berlangsung dalam 4 tahap :• Glikolisis• Dekarboksilasi oksidatif asam piruvat• Daur Krebs• Rantai pengangkutan elektron


GLIKOLOSIS• Berlangsung di sitoplasma• Berlangsung secara anaerob• Mengubah satu molekul glukosa (senyawa berkarbon 6) menjadi 2

molekul asam piruvat (senyawa berkarbon 3)• Dihasilkan energi sebesar : 2 ATP dan 2 NADH untuk tiap molekul

glukosa



DEKARBOKSILASI OKSIDATIF ASAM PIRUVAT• Berlangsung pada matriks

mitokondria• Mengubah asam piruvat

(senyawa berkarbon 3) menjadi asetil KoA (senyawa berkarbon 2)• Dihasilkan 1 NADH dan CO2

untuk tiap pengubahan molekul asam piruvat menjadi asetil KoA


SIKLUS KREBS• Berlangsung pada matriks

mitokondria• Mengubah asetil KoA (senyawa

berkarbon 2) menjadi CO2 senyawa (berkarbon 1)• Untuk tiap molekul senyawa

asetil CoA dihasilkan 1 ATP, 1 FADH dan 3 NADH


RANTAI PENGANGKUTAN ELEKTRON• NADH dan FADH merupakan senyawa

pereduksi yang menghasilkan ion hidrogen

• Hidrogen dari NADH dan FADH yang dihasilkan pada proses di atas dilepas ke O2 (sebagai senyawa penerima hidrogen terakhir) untuk membentuk H2O dengan melepas energi secara bertahap

• 1 molekul NADH menghasilkan 3 ATP• 1 molekul FADH menghasilkan 2 ATP


Komponen dan Prinsip HomeostasisIstilah Homeostasis ini mengarah pada pemeliharaan kondisi konstan dalam lingkungan internal tubuh. Semua organ memiliki fungsi yang membantu mempertahankan kondisi normal iniContoh : Paru – paru menyediakan udara untuk cairan ekstraselular untuk

menggantikan oksigen yang digunakan oleh sel-sel.Ginjal mempertahankan konsentrasi ion tetap konstanSistem gastrointestinal menyediakan kebutuhan nutrisiSistem otot menggerakkan tulangSistem imun mempertahankan serangan tubuh dari benda asing


Komponen sistem umpan balik1. Set Point adalah nilai fisiologis normal dari masing – masing variabel

tubuh.2. Sensor ( penerima ) yang mendeteksi suatu penyimpangan dari setiap

variabel normal3. Pusat pengendali berfungsi menerima informasi dari berbagai

sensor,mengintegrasi dan memproses informasi tersebut kemudian menentukan respon balasan untuk kembali ke set point

4. Efektor yang menjalankan respon dan terus berlangsung sampai set point tercapai kembali.



Mekanisme kontrol FisiologisUntuk mempertahankan homeostasis tubuh diperlukan suatu kontrol fisiologis :1. Kontrol Intrinsik

Terdapat dalam organ yang bersangkutan ( contoh : otot bekerja menggunakan O2 dan mengeluarkan CO2 untuk menghasilkan energi. Konsentrasi O2 menurun dan CO2 meningkat, melalui otot polos di dinding pembuluh darah yang mengaliri otot tersebut menghasilkan perubahan kimiawi sehingga otot polos melemas dan pembuluh terbuka lebar untuk mengakomodasi peningkatan aliran darah ke otot


2. Kontrol Ekstrinsik Mekanisme pengaturan yang dicetuskan di luar organ (sistem saraf dan endokrin), memungkinkan pengaturan berbagai organ sekaligus untuk mencapai tujuan bersama.

Mekanisme kontrol fisiologis penting untuk mempertahankan keadaan stabil dan dinamis lingkungan keseluruhan.


Kontrol Ekstrinsik pada Siklus Menstruasi


TERIMA KASIH

Fisiologi Sel Dan Jaringan

Documents