Home >Presentations & Public Speaking >Kuliah 2 organisasi sel (struktur prokariot dan eukariot)

Kuliah 2 organisasi sel (struktur prokariot dan eukariot)

Date post:21-Jul-2015
Category:
View:396 times
Download:3 times
Share this document with a friend
Transcript:
  • Kuliah 2Organisasi Sel (Struktur Prokariot, Struktur Eukariot dan Perbandingan Sel Hewan (Manusia) Dan Tumbuhan)Dosen PengajarDrs.Noprizon, M.Kes (M.Biomed), Aptdr. Ni Wayan Lisa Suarti

  • Sel prokariotPendahuluanProkariotik. Kata prokariota (prokaryote) berasal dari bahasa Yunani, pro yang berartisebelum dan karyon yang artinya kernel atau juga disebut nukleus. Sel prokariotik tidakmemiliki nukleus. Materi genetiknya (DNA) terkonsentrasi pada suatu daerah yang disebut nukleoid, tetapi tidak ada membran yang memisahkan daerah nukleoid ini dengan bagian sel lainnya.Sedangkan sel eukariotik, eu berarti sebenarnyadan karyon berarti nukleus.

  • Eukariotikmengandung pengertian memiliki nukleus sesungguhnya yang dibungkus oleh selubung nukleus.

  • SEL PROKARIOT

    Sel prokariot adalah sel tanpa membrane inti, memiliki ciri-ciri sebagai berikut :Sel prokariotik berukuran 1-10m. Memiliki materi genetik berupa DNA yang tidak dibungkus membrane inti.DNA prokariotik berbentuk sirkuler atau disebut nukleoid. Di luar nukleoid terdapat juga DNA sirkuler lain yang lebih kecil disebut plasmidSebagian besar memiliki dinding sel.Aktivitas sel terjadi pada membrane plasma dan di dalam sitoplasma.Contoh : Cyanobacteria dan sel bakteri

  • Prokariot ditemukan di berbagai lingkungan ekstrem dingin, panas, asam, atau basa yang tidak cocok bagi eukariot. Prokariot secara evolusi dibedakan menjadi 2(dua) domain yaitu Arkae dan bakteri.

  • Perbedaan antara bakteri dan arkae adalah sebagai berikut :Tabel 1.1 Perbedaan Bakteri dan Arkae

    KRITERIABAKTERIARKAEPeptidoglikan AdaTidak adaLipid membraneRantai C tidak bercabangRantai C bercabangKepekaan antibiotic tertentuDihambatTidak dihambatSekuen r RNAUnikBeberapa sama dengan eukariotRNA polymeraseKecil dan sederhanaKompleks, mirip eukariotIntronTidak adaAda pada gen tertentu

  • Prokariot memiliki beberapa tipe dlm pemerolehan nutrisi hidupnya antara lain sebagai berikut :

    Tabel 1.2 Pemerolehan Nutrisi Prokariot

    TIPE NUTRISISUMBER ENERGISUMBER KARBONFotoautotrof (fotosintetik)Cahaya matahariCO2KemoautotrofSenyawa anorganik (H2S, S, Fe)CO2FotoheterotrofCahaya matahariOrganicKemoheterotrofSenyawa organicOrganic

  • Sebagian besar prokariot bersifat kemoheterotrof, contoh Escherichia coli.Bakteri fotoautotrof contoh : sianobakter, bakteri fotosintetik ungu, bakteri fotosintetik hijau

  • SEL EUKARIOTSel eukariot adalah sel yang memiliki membrane inti sehingga terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma, memiliki ciri-ciri sebagai berikut ;Sel eukariotik berukuran 10-100mMemiliki materi genetic berupa DNA yang dibungkus membrane intiMemiliki protoplasma (kesatuan inti sel dan sitoplasma)Memiliki sejumlah organel yang masing-masing memiliki fungsi spesifikContoh : sel hewan dan sel tumbuhan

  • Sel eukariot memiliki banyak organel yang memiliki fungsinya masing-masing yang secara keseluruhan berperan dalam metabolism sel. Di bawah ini terdapat beberapa jenis oganel sel dan fungsinya (tabel 1.3).

  • Tabel 1.3 Beberapa Jenis Organel Sel Eukariot dan Fungsinya

    Organel Fungsi Ribosom Tempat sintesis proteinReticulum EndoplasmaRE kasar berfungsi sebagai tempat sintesis protein dan RE halus berfungsi sebagai tempat sintesa lipid, metabolism karbohidrat, dan detoksifikasi obat-obatanBadan golgiMemproses protein dan molekul lain yang akan dibawa ke luar sel atau ke membrane selLisosomMencerna makromolekul secara intraseluler dan merusak sel-sel asingPeroksisomMerombak H2O2 yang bersifat racun bagi selMitokondriaTempat terjadinya respirasi seluler yang menghasilkan ATP

  • Antara sel hewan dan sel tumbuhan juga memiliki perbedaan antara lain sebagai berikut :Tabel 1.4 Perbedaan Sel Hewan dan Tumbuhan

    SEL HEWANSEL TUMBUHANTidak memiliki dinding sel (Selulosa)Memiliki dinding selMemiliki vakuola berukuran kecilMemiliki vakuola berukuran besarTidak memiliki plastidMemiliki plastid (kloroplas, kromoplas, dan leukoplas)Memiliki sentriolTidak memiliki sentriol

  • PERBEDAAN SEL EUKARIOT DAN PROKARIOT

    Sel prokariot dan eukariot memiliki perbedaan yang sangat signifikan dengan dasar utama ada tidaknya membrane inti sel. Namun masih ada beberapa perbedaan antara keduanya yang dapat dilihat pada gambar 2.1 di bawah ini ;Gambar 2.1 Perbedaan Prokariot dan Eukariot secara umum.Secara strukturalnya dapat juga dilihat perbedaannya melalui gambar bakteri dan sel hewan di bawah ini Tabel dibawah ini:

  • PERBEDAAN SEL EUKARIOT DAN PROKARIOT

  • Namun secara rinci, perbedaan prokariot dan eukariot dapat dilihat pada tabel 2.1 di bawah ini : Tabel 2.1 Perbedaan sel prokariotik dan eukariotik

    PROKARIOTEUKARIOTTidak memiliki inti yang sebenarnya, materi inti tersebar dalam sitoplasma karena tidak mempunyai membrane intiMemiliki nucleus yang sebenarnya karena materi inti dilingkupi oleh membrane intiMemiliki DNA yang lebih sederhana, lebih sedikit mengandung pasangan basa nukleotida, berbentuk sirkulerMemiliki DNA yang lebih kompleks, lebih banyak mengandung pasangan basa nukleotida, sehingga harus digulung pada protein histon (ada histonnya)Hanya memiliki kromosom tunggalMemiliki kromosom lebih dari 1 (satu)Tidak memiliki intron, hanya eksonMemiliki intron dan eksonMemiliki operonTidak memiliki operonProses transkipsi dan translasi dapat terjadi secara simultanTranskipsi terjadi di inti, dan translasi terjadi di sitoplasma. Keduanya tidak dapat berjalan secara bersamaan.Proses transkipsi terjadi lebih sederhanaTranskipsi lebih rumit terjadi, dikarenakan akses RNA polymerase terhadap DNA lebih lama akibat DNA dikemas secara kompak dengan protein histonProses regulasi sintesis protein lebih sederhanaProses regulasi sintesis proteinnya lebih kompleks

  • Perbedaan di atas akan dibahas lebih lanjut pada materi di bawah ini. Selain perbedaan-perbedaan di atas, eukariot dan prokariot memiliki tipe genom yang berbeda. Dimana genom merupakan kandungan genetic total pada set haploid kromosom.Genom ProkariotUntuk prokariot diwakili oleh sel bakteri yang memiliki kromosom tunggal, DNA atau RNA saja. Genom prokariot merupakan material genetic yang terdapat pada prokariot. Genom bakteri terdiri dari kromosom sirkular yang disebut nukleoid. Di luar nukleoid terdapat juga DNA sirkuler lain yang lebih kecil disebut plasmid. Pembentukan badan nukleoid terkondensasi dengan cara supercoiling dan looping yang tersusun secara rapat (gambar 2.3).

  • Plasmid ditemukan pada bakteri. Ukuran bervariasi dan bereplikasi secara otonomi (origin of replication). Dapat ditransfer dari satu bakteri ke bakteri lainnya ataupun pada kingdom yang berbeda. Sering digunakan sebagai vector untuk membawa gen yang diinginkan. Gen yang dibawa oleh plasmid berguna, karena mengkode sifat-sifat ketahanan terhadap antibiotic atau kemampuan untuk memanfaatkan komponen kompleks seperti toluene sebagai sumber karbon. Tetapi prokariot dapat bertahan secara efektif tanpa plasmid. Prokariot menunjukkan keragaman dalam organisasi genom.

  • E. coli memiliki genom unipartite, tetapi prokariot lainnya lebih kompleks. Kromosom bakteri bereplikasi di dalam sel dan sel membelah secara biner.Bakteri memiliki DNA yang lebih sederhana, lebih sedikit mengandung pasangan basa nukleotida dan berbentuk sirkuler.

  • Genom EukariotGenom manusia merupakan model yang baik bagi genom eukariot secara umum. Genom nuclear eukariotik memiliki molekul DNA linear yang terdapat di dalam kromosom. Semua eukariot juga memiliki genom yang lebih kecil yang berbentuk sirkular yaitu genom mitokondria. Pada tumbuhan terdapat genom lain yaitu genom kloroplas. Genom eukariotik berlokasi pada beberapa kromosom. Selain itu juga terdapat genom organel. Material kromosom disebut kromatin.

  • Pada kromosom terdapat nukleosome yang merupakan lilitan DNA pada molekul protein yang disebut protein histon. Nukleosom terorganisasi ke dalam 30nm benang-benang. Benang-benang terlipat-lipat membentuk 10.000 fold-compaction yang diperlukan untuk membentuk kromosom eukariot di dalam nucleus.Walaupun struktur dasar eukariot mirip tetapi satu hal penting yang sangat berbeda adalah ukuran genom. Genom eukariot yang terkecil berukuran kurang dari 10Mb panjangnya. Sedangkan genom yang terbesar berukuran lebih dari 100.000 Mb.

  • Eukariot yang lebih sederhana seperti fungi memiliki genom yang paling kecil, dan eukariot yang lebih tinggi seperti vertebrata dan tanaman berbunga memiliki genom yang lebih besar. Eukariot juga memiliki genom mitokondria yang berbentuk sirkular. Terdapat lebih dari satu. Ukurannya lebih kecil pada sel hewan daripada tumbuhan. Lebih dari 95% protein mitokondria dikode di genom nuklear. Selain itu juga eukariot memiliki genom kloroplas dimana banyak protein kloroplas dikode di nukleus.

  • Transkipsi dan Translasi pada Prokariot dan EukariotPerbedaan yang sangat signifikan lainnya adalah mengenai proses transkipsi dan translasi. Pada prokariot proses transkipsi dan translasi dapat terjadi secara simultan dan berlangsung sederhana sedangkan pada eukariot transkipsi terjadi di inti dan translasi terjadi di sitoplasma, karena keduanya tidak dapat berjalan secara bersamaan. Proses transkipsi lebih rumit dikarenakan akses RNA polymerase terhadap DNA lebih lama akibat DNA dikemas secara kompak dengan protein histon.

  • KESIMPULANSel prokariotik merupakan sel yang tidak memiliki membrane inti sehingga aktivitas sel terjadi pada membrane plasma dan di dalam sitoplasmaSel prokariot biasanya berupa sel tunggalSel eukariotik merupakan sel yang memiliki membrane inti sehingga sel ini memiliki inti sel dan pada sel eukariot terdapat organel-organel sel yang memiliki fungsinya masing-masingSel eukariot ada yang berbentuk tunggal dan multiselulerSelain adanya perbedaan organel sel, terdapat perbed

Embed Size (px)
Recommended