Kuliah Dasar Sitologi

KULIAH DASAR SITOLOGI

Materi

Komponen Kimiawi Sel. Struktur kimia sel tersusun atas karbohidrat, lemak dan protein. Struktur sel dan fungsinya.

Sel sebagai unit terkecil makhluk hidup secara struk tural dan fungsio nal. Sel terdiri dari membran plasma, sitoplasma, nukleus dan organel-organel yang ma sing-masing mem punyai fungsi khusus

Perbedaan sel hewan dan tumbuhan Perbedaan sel Eukaryotik dan Prokaryotik Organel sel hewan dan tumbuhan. Sel tumbuhan dan hewan (retikulum endoplasma, badan golgi, mitochondria, ribosom,

lisosom, kloroplast, sentriol, nukleus dan nukleolus) Difusi=Perpindah an zat (cair atau padat) dari larutan berkadar tinggi ke larutan berkadar

rendah tanpa bantuan energi. Osmosis=Perpindahan air atau zat pelarut dari larutan yang berkadar ren dah kelarutan

yang berkadar tinggi me lalui membran se mipermia bel tanpa bantuan energi. Transpor aktif. Transpor yang me merlukan energi untuk keluar dan masuknya ion atau

molekul zat lewat membran plasma. Endositosis/eksositosis Peristiwa mema sukkan atau mengeluarkan zat padat atau tetes

cairan melalui membran.

Pengertian Sel

Sel merupakan unit terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.

Makhluk hidup (organisme) tersusun dari satu sel tunggal (uniselular), misalnya bakteri, Archaea, serta sejumlah fungi dan protozoa) atau dari banyak sel (multiselular).

Pada organisme multiselular terjadi pembagian tugas terhadap sel-sel penyusunnya, yang menjadi dasar bagi hirarki hidup.

Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri.

Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang sangat rapi.

Sejarah Penemuan Sel

Pada awalnya sel digambarkan pada tahun 1665 oleh seorang ilmuwan Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari kata bahasa Latin cellula yang berarti rongga/ruangan.

Sel Gabus (Quercus suber) Berdasarkan Penelitian Robert Hooke

Pertumbuhan Dan Perkembangan Sel

Siklus sel

Siklus sel adalah proses duplikasi secara akurat untuk menghasilkan jumlah DNA kromosom yang cukup banyak dan mendukung segregasi untuk menghasilkan dua sel anakan yang identik secara genetik.

Proses ini berlangsung terus-menerus dan berulang (siklik). Pertumbuhan dan perkembangan sel tidak lepas dari siklus kehidupan yang dialami sel

untuk tetap bertahan hidup. Siklus ini mengatur pertumbuhan sel dengan meregulasi waktu pembelahan dan mengatur

perkembangan sel dengan mengatur jumlah ekspresi atau translasi gen pada masing-masing sel yang menentukan diferensiasinya.

Fase pada siklus sel

1. Fase S (sintesis): Tahap terjadinya replikasi DNA2. Fase M (mitosis): Tahap terjadinya pembelahan sel (baik pembelahan biner atau

pembentukan tunas)3. Fase G (gap): Tahap pertumbuhan bagi sel.

Fase G (0), sel yang baru saja mengalami pembelahan berada dalam keadaan diam atau sel tidak melakukan pertumbuhan maupun perkembangan. Kondisi ini sangat bergantung pada sinyal atau rangsangan baik dari luar atau dalam sel. Umum terjadi dan beberapa tidak melanjutkan pertumbuhan (dorman) dan mati

Fase G1, sel eukariot mendapatkan sinyal untuk tumbuh, antara sitokinesis dan sintesis. Fase G2, pertumbuhan sel eukariot antara sintesis dan mitosis Fase tersebut berlangsung dengan urutan S > G2 > M > G0 > G1 > kembali ke S. Dalam

konteks Mitosis, fase G dan S disebut sebagai Interfase.

Regenerasi dan Diferensiasi Sel

Regenerasi sel adalah proses pertumbuhan dan perkembangan sel yang bertujuan untuk mengisi ruang tertentu pada jaringan atau memperbaiki bagian yang rusak.

Diferensiasi sel adalah proses pematangan suatu sel menjadi sel yang spesifik dan fungsional, terletak pada posisi tertentu di dalam jaringan, dan mendukung fisiologis hewan.

Misalnya, sebuah stem cell mampu berdiferensiasi menjadi sel kulit.

Saat sebuah sel tunggal, yaitu sel yang telah dibuahi, mengalami pembelahan berulang kali dan menghasilkan pola akhir dengan keakuratan dan kompleksitas yang spektakuler, sel itu telah mengalami regenerasi dan diferensiasi.

Empat Proses Esensial Pengkonstruksian Embrio

Regenerasi dan diferensiasi sel hewan ditentukan oleh genom. Genom yang identik terdapat pada setiap sel, namun mengekspresikan set gen yang

berbeda, bergantung pada jumlah gen yang diekspresikan. Misalnya, pada sel retina mata, tentu gen penyandi karakteristik penangkap cahaya

terdapat dalam jumlah yang jauh lebih banyak daripada ekspresi gen indera lainnya. Pengekspresian gen itu sendiri mempengaruhi jumlah sel, jenis sel, interaksi sel, bahkan

lokasi sel. Oleh karena itu, sel hewan memiliki 4 proses esensial pengkonstruksian embrio yang

diatur oleh ekspresi gen, sebagai berikut:

1. Proliferasi sel = menghasilkan banyak sel dari satu sel2. Spesialisasi sel = menciptakan sel dengan karakteristik berbeda pada posisi yang berbeda3. Interaksi sel = mengkoordinasi perilaku sebuah sel dengan sel tetangganya4. Pergerakan sel = menyusun sel untuk membentuk struktur jaringan dan organ

Pada embrio yang berkembang, keempat proses ini berlangsung bersamaan. Tidak ada badan pengatur khusus untuk proses ini. Setiap sel dari jutaan sel embrio harus

membuat keputusannya masing-masing, menurut jumlah kopi instruksi genetik dan kondisi khusus masing-masing sel.

Sel tubuh, seperti otot, saraf, dsb. tetap mempertahankan karakteristik karena masih mengingat sinyal yang diberikan oleh nenek moyangnya saat awal perkembangan embrio.

Perbedaan Sel Tumbuhan, Sel Hewan, dan Sel Bakteri

Sel Sebagai Unit Hidup Tubuh

Setiap sel meiliki perbedaan, tetapi juga memliki persamaan. M isalnya, tiap – tiap sel memerlukan nutrisi untuk mempertahankan kehidupan, dan semua

sel hampir seluruhnya mempunyai nutrein yang sama jenisnya. Semua sel menggunakan oksigen sebagai salah satu zat utama untuk membentuk energy

pada semua sel dasarnya adalah sama dan semua sel juga mengirimkan hasil – hasil akhir reaksi – reaksi kimianya ke dalam cairan sekitarnya.

Hampir semua sel juga mempunyai kemampuan untuk berbiak atau memperbanyak diri. Bila ada sel yang rusak maka sel – sel yang tersisa dari jenisnya akan memperbanyak diri sampai jumlahnya kembali lengkap.

Sel mengadung dua bagian utama, inti dan sitoplasma. Inti dipisahkan dari sitoplasma oleh mebran inti dan sitoplasma dipisahkan dari cairan sekitarnya oleh membrane sel. Substansi yang menyusun sel bersama – sama disebut protoplasma.

Protoplasma terdiri atas lima zat dasar yaitu air, elektroit, protein, lipid dan karbohidrat.

1. Air

Medium cair semua protoplasma adalah air dengan konsentrasi antara 70 – 85 %. Bayank zat – zat kimia sel terlarut dalam air, sedangkan lainnya tersuspensi dalam bentuk

partikel – partikel kecil. Sifat air yang cair memungkinkan zat terlarut dan tersuspensi berdifusi atau mengalir

keberbagai bagian sel.

2. Elektrolit

Elektrolit yang paling penting dalam sel adalah aklium, magnesium, fosfat, sulfat, bikarbonat dan jumlah kecil yaitu natrium, klorida dan kalsium.

Elektrolit – elektrolit terlarut dalam air merupakan zat kimia anorganik bagi reaksi seluler.

Entitas juga penting untuk kerja beberapa mekanisme pengawasan sel. Misalnya, elektrolit Na+ dan K- berperanan pada membran sel memungkinkan transmisi

implus elektrokimia dalam saraf dan serabut otot. Elektrolit intrasel menentukan aktivitas berbagai reaksi – reaksi yang dikatalisis secara

enzimatik untuk metabolisme sel.

3. Protein

Selain air, zat yang paling banyak dalam kebanyakan sel adalah protein, yang dalam keadaan normal merupakan 10 – 20 % massa sel.

Protein dapat dibagi dalam dua jenis, protein structural dan enzim. Protein struktural bersama – sama membentuk struktur sel, misalnya terdapat dalam

membran sel, membran inti, membrane sekitar struktur intra sel seperti relitikum endoplasma dan mitokondria.

Sebagian besar protein structural adalah fibrosa, yaitu masing-masing molekul protein berpolimerasi membentuk benang-benang fibrosa yang panjang.

Benang-benang ini selanjutnya memberikan daya regangan pada struktur sel.

Sebaliknya enzim, merupakan protein yang bentuk keseluruhannya berbeda, yaitu terdiri atas molekul protein tunggal atau kumpulan beberapa molekul dalam bentuk globular.

Berbeda dengan protein fibrosa, protein ini sering kali larut dalam cairan sel. Enzim-enzim berhubungan langsung dengan berbagai zat di dalam sel dan mengkatalisis

reaksi-reaksi kimia. Misalnya pemecahan glukosa menjadi bagian-bagian komponennya dan

menggabungkannya dengan oksigen untuk membentuk karbon dioksida dalam air. Pada saat yang sama enzim menghasilkan energy untuk fungsi sel. Selain kedua jenis protein tersebut, terdapat pula protein khusus dalam inti dan

sitoplasma yaitu nucleoprotein.

4. Lipid

Lipid merupakan berbagai zat yang larut dalam pelarut lemak. Lipid yang paling banyak terdapat dalam jaringan binatang adalah trigliserida atau lemak

netral. Selain itu juga terdapat fosfolipid dan kolesterol.

Sel biasanya mengandung 2-3% lipid yang terbesar di seluruh sel. Konsentrasi lipid tertinggi terdapat pada membrane sel, membrane sel, dan membrane

yang membatasi organel-organel intrasitoplasma, seperti reticulum endoplasma dan mitokondria.

Sifat lipid yang tidak larut atau hanya sebagian yang larut dalam air membuat membrane kedap terhadap banyak zat yang larut.

5. Karbohidrat

Pada umunya, karbohidrat mempunyai fungsi structural yang kecil dalam sel, tetapi fungsinya memegang peranan penting dalam nutrisi sel.

Sebagian besar sel hewan tidak dapat menyimpan karbohidrat dalam jumlah besar, biasanya hanya berkisar % dari massa total.

Tetapi, karbohidrat dalam bentuk glukosa, selalu terdapat disekitar cairan ekstra sel sehingga ia dengan mudah tersedia bagi sel.

Dalam jumlah kecil karbohidrat yang disimpan dalam sel hampir seluruhnya terdapat dalam bentuk glikogen, yang merupakan polimer glukosa yang tidak larut.

Bagian-bagian Sel

Bagian sel sering disebut dengan Organela : Baik pada sel hewan punya ciri khas . Ciri khas itu yaitu .

Sel Hewan : ada 2 Organela sedang di Sel Tumbuhan ada 3 organela

Sel Hewan : Ada Lisosom dan Sentriol Sel Tumbuhan ada : Ada Chloroplast , Dinding sel dan Vacuola besar ( Permanen)

Jadi Organela diluar itu pasti dipunyai baik sel Tumbuhan dan sel Hewan . OK Ex : Ribosoma (( HT ) , Nucleus ( HT) Mitocondria ( HT) dll

Peran Organela

Fungsi Organel Sel

Bentuk, ukuran, komposisi organel bervariasi. Untuk memahami struktur sel perhatikan gambar di aras Struktur sel hewan pada bagian luar dibatasi dengan selaput yang tipis sekali dan

dinamakan membran plasma atau plasmolemma, pada sel tumbuhan dibatasi selain membran namun masih ada paling luar dinding sel sehingga bentuk selnya tetap.

Pada beberapa sel jaringan tubuh, membrane plasma ini membentuk lipatan-lipatan disebut mikrovilli berguna untuk memperlua permukaan.

Membran plasma dari sel yang satu berhubungan dengan membran plasma sel tetangganya dengan desmosom atau dengan menggunakan bentuk-bentuk hubungan lainnya.

Pada sitoplasma sel terdapat komponen-komponen lainnya misalnya RE, ribosom, mitokondria, badan golgi vakoula dan sebagainya.

URAIAN DETAIL MASING MASING ORGANELA

NUCLEUS (Inti Sel )

Letak inti pada sitoplasma biasanya ditengah. Umumnya sel MH mengandung 1 inti, tetapi ada juga yang berinti lebih dari 1 misalnya

pada sel otot lurik.

Bagian-bagian inti sel :

1. Membrane inti2. Nukleoplasma dan kromosom3. Nukleolus

Membrane inti

Membrane inti terdiri dari 2 lapisan membrane dan pada daerah-daerah tertentu terdapat pori-pori yang berfungsi tempat keluar masuknya bahan kimia.

Selaput inti merupakan bagian terluar inti yang memisahkan nukleoplasma dengan sitoplasma.

Strukturnya tersusun atas senyawa Lipoprotein , yang tersusun seperti Sandwich Protein - Lemak - Protein ( Roti - Daging - Roti hehehe) Selaput yang berada ditengah yang terdiri atas dua lapis membran (bilaminair) itu setiap

lapisnya merupakan lapisan bilayer tersusun atas Fosfolipid

Ruang antara membran disebut perinuklear atau sisterna. Pada membran ini terdapat porus yang berfungsi untuk pertukaran molekul dengan

sitoplasma. Berdasarkan ada tidaknya selaput inti, dibedakan dua tipe sel yaitu sel prokariotik (tidak

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

Nukleoplasma dan kromosom

Nukleolus ( Anak inti) dan kromosom berada didalam cairan nukleoplasma. Bahan kimia pada nukleoplasma yaitu larutan

1. fosfat2. gula ribose3. protein4. nukleotida5. dan asam nukleat.

Pada nukleoplasma terdapat benang-benang kromathin yang tampak jelas pada saat terjadi pembelahan sel

Saat membelah benang kromatin memendek meneball membentuk kromosom sehingga terlihat lebih jelas , apalagi dalam profase kromosom mengganda membentuk kromatida akan lebih jelas lagi

Fungsi kromosom adalah mengandung material genetic yang berguna untuk mengontrol aktivitas hidup sel dan pewarisan sifat-sifat yang diturunkan.

Nukleolus

Setiap nucleolus mengandung nucleoli yang berbentuk bulat. Secara kimia nucleolus mengandung RNA dan protein.

Nucleolus berfungsi untuk sintesa RNA ribosom.

JADI Nucleus

Adalah pusat pengawasan sel. Ia mengawasi reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam sel dan reproduksi sel. Inti sel mengandung asam dioksiribonukleat (ADN) yang umum disebut gen atau

kromosom. Gen ini menentukan sifat-sifat protein enzim sitoplasma, dan dengan jalan ini mengawasi

aktivitas sitoplasma.

Peran

Pengatur pembelahan sel. Pengendali seluruh kegiatan sel, misalnya dengan memasukkan RNA dan unit ribosom ke

dalam sitoplasma. Pembawa informasi genetik.

ADN ini mengawasi aktivitas sitoplasma dengan cara mensintesis asam ribonukleat (ARN ) dari salah satu utas molekul ADN kemudian ditranspor kedalam sitoplasma tempat sintesis protein.

Ada tiga jenis ARN yang penting dalam sintesis protein yakni

1. ARN duta (RNA d) atau sering dituliskan m RNA atau Mesebger RNA2. ARN pemindah (RNAt) atau sering dituliskan t RNA atau Transfer RNA3. dan ARN ribosom (RNAr) atau sering ditulidksn r RNA atau Ribosom RNA karena

hanya ada di ribosom .

Sintesis protein, baik protein structural maupun enzim sangat berpengaruh terhadap inti sel, antara lain mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangbiakan organisme.

Pertumbuhan organisme disebabkan oleh bertambah besar atau bertambah banyaknya sel. Selain akibat sintesis protein, pertumbuhan sel somatik, juga dipengaruhi oleh

pembelahan mitosis, yakni satu sel membelah menjadi dua sel anak yang mengandung jumlah kromosom yang sama dengan sel induknya.

Sedangkan pada sel-sel kelamin, pembelahan mitosi akan diikuti dengan pembeelahan mitosis, yakni pembelahan sel yang diikuti dengan reduksi jumlah kromosom.

Jenis pembelah ini menyebabkan sela anak hanya mewarisi setengah dari kromosom sel induk.

Sitoplasma

Sitoplasma terisi oleh partikel-partikel dan organel kecil dan besar. Bagian cairan yang jernih dimana pertikel-partikel tersebar, dinamakan hialoplasma Hialoplasma terutama mengandung protein yang terlarut, elektolit, glukosa, dan dalam

jumlah sedikit fospolipid, kolesterol dan asam lemak teresterifikasi. Bagian sitoplasma yang tepat dibawah membrane sel sering mengalami gelatinasi

menjadi setengah padat yang dinamakan korteks atau ektoplasma. Sedangkan sitoplasma yang terdapat antara korteks dan membrane inti berbentuk encer

dan dinamakan endoplasma.Ektoplasma lebih jernih dan kompak. Ektoplasma pada sel hewan berupa selaput plasma itu sendiri. Endoplasma sel tumbuhan mengandung banyak plastida (zat warna)

Partikel-partikel besar yang terbesar dalam sitoplasma adalah butir-butir lemak netral, granula glikogen, ribosom, granula sekresi dan dua organel yang penting, mitokondria dan lisosom.

Sedangkan organel penting lainnya yang melekat pada membrane inti sel adalah reticulum endoplasma dan kompleks golgi.

Komponen utama penyusun sitoplasma sebagai berikut.

1. Cairan seperti gel (agar-agar atau jeli) yang disebut sitosol.2. Substansi simpanan dalam sitoplasma. Substansi ini bervariasi tergantung tipe selnya.

Sebagai contoh, sitoplasma sel hati mengandung simpanan molekul glikogen, sedangkan sitoplasma sel l emak mengandung tetesan lemak besar.

3. Jaringan yang strukturnya seperti filamen (benang) dan serabut yang saling berhubungan. Jaringan benang dan serabut disebut sitoskeleton yang berfungsi sebagai kerangka sel.

4. Organel-organel sel.

Matriks sitoplasma atau bahan dasar sitoplasma disebut sitosol. Sitoplasma dapat berubah dari fase sol ke gel dan sebaliknya.

Matriks sitoplasma tersusun atas

1. oksigen 62%2. karbon 20%3. hidrogen 10%4. nitrogen 3% yang tersusun dalam senyawa organik dan anorganik.5. Unsur-unsur lain adalah: Ca 2,5%; P 1,14%; Cl 0,16%; S 0,14%; K 0,11%; Na 0,10%;

Mg 0,07%; I 0,014%; Fe 0,10%;6. dan unsur-unsur lain dalam jumlah yang sangat kecil.

Sifat-sifat sitoplasma sebagai berikut.

1. Efek Tyndal yaitu kemampuan matriks sitoplasma memantulkan cahaya.2. Gerak Brown yaitu gerak acak (zig-zag) partikel penyusun koloid.3. Gerak siklosis yaitu gerak matriks sitoplasma berupa arus melingkar.4. Memiliki tegangan permukaan.

Matriks sitoplasma dapat bertindak sebagai larutan penyangga (buffer). Sifat biologis matriks sitoplasma adalah mampu mengenali rangsang (iritabilitas) dan

mengantar rangsang (konduktivitas)

Adapun fungsi sitosol sitoplasma sebagai berikut.

1. Sumber bahan kimia penting bagi sel karena di dalamnya terdapat senyawa-senyawa organik terlarut, ion-ion, gas, molekul kecil seperti garam, asam lemak, asam amino, nukleotida, molekul besar seperti protein, dan RNA yang membentuk koloid.

2. Tempat terjadinya reaksi metabolisme, seperti glikolisis, sintesis protein, dan sintesis asam lemak.

Ribosom

Ribosom berbentuk granular dan mengandung ARN, berfungsi dalam sintesis protein dalam sel.

ARN disintesis gen dari kromosom kemudian disimpan dalam anak inti sebelum dikeluarkan ke sitoplasma dalam bentuk ribosom granula.

Bila ribosom melekat pada bagian luar retikulum endoplasma, maka disebut reticulum endoplasma granular.

Ribosom merupakan organel sel yang bentuknya kecil berupa butiran nukleoprotein. Pada sel eukariotik, ribosom berbentuk bulat dengan diameter 25 nm, sedangkan pada sel

prokariotik lebih kecil lagi. Ribosom tersusun atas subunit besar dan subunit kecil. Di dalamnya, berisi RNA ribosom (RNAr) dan protein. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein.

Perhatikan Gambar:

Pada permukaan ribosom, butiran nukleoprotein memiliki dua letak persebaran. Butiran nukleoprotein yang tersebar bebas pada sitoplasma disebut ribosom bebas. Sementara, butiran nukleoprotein yang menempel pada permukaan retikulum endoplasma

disebut ribosom terikat.

Ribosom bebas berperan dalam proses sintesis enzim. Enzim yang dihasilkan berfungsi menjadi katalisator di dalam cairan sitosol. Adapun ribosom terikat berguna dalam sintesis protein.

SKEMA SEDERHANA SINTESA PROTEIN

ARN duta ( RNA m) membawa pesan dar DNA setelah dilakukan Transkripsi untuk membentuk protein yang diperlukan oleh sel waktu proses sintesa protein

ARN t ( RNA t) membawa asam amino yang dibutuhkan dari sitoplasma yang disebut Transkripsi .

ARN r ( RNA r ) merangkai asam amino diribosom yang dibawa RNA t dari sitoplasma untuk menjadi protein

Jadi sintesa Protein di ribosom yang diprakarsai oleh DNA dan dilaksanakan oleh RNA itu melalui tiga tahapan : Transkripsi - Translasi - Sintesa protein

Mitokondria

Mitokondria menyaring energy dari nutrian dan oksigen yang selanjutnya digunakan untuk melakukan fungsi sel.

Jumlah mitokondria pada setiap sel berbeda-beda, tergantung pada jumlah energi yang diperlukan oleh setiap sel.

Ukuran dan bentuknyapun berbeda-beda, ada yang berbentuk globular dan ada pula yang berbentuk filament.

Mitokondria terdiri atas dari dua lapisan unit membrane yaitu: membrane luar dan membrane dalam.

Membran dalam banyak membentuk lapisan yang didalamnya melekat enim-enzim oksidatif sel.

Rongga dalam mitokondria juga banyak mengandung enzim-enzim terlarut yang penting untuk menyaring energy dari nutrian.

Enzim-enzim ini bekerja bersama-sama dengan enzim oksidatif untuk oksidasi nutrient membentuk karbondioksida dan air.

Energy yang dilepas digunakan untuk sintesis zat-zat berenergi tinggi yang dinamakan adenosine trifosfat (ATP).

ATP kemudian kemdian ditransfor keluar mitokondria, dan berdifusi keseluruh sel untuk melepaskan energinya bila mana diperlukan untuk melakukan fungsi sel.

Mitokondria dapat mengadakan repliksi sendiri , berarti satu mitokondria mungkin dapat membentuk mitokondria ke dua. , ketiga dan seterusnya, bilamana dibutuhkan dalam sel untuk menambah jumlah ATP.

Sebagaimana pada inti mitokondria juga mengandung asam dioksiribonukleat tetapi berbeda dengan yang terdapat pada inti.

Lisosom

Lisosom menghasilkan sistem pencernaan intrasel yang memungkinkan sel mencerna, dan membuang zat-zat atau struktur yang tidak diinginkan, khususnya struktur yang rusak atau asing, seperti bakteri.

Lisosom berisi enzim-enzim hidrolik, yang berfungsi memecahkan senyawa organik menjadi dua bagian atau lebih dengan mengikatkan hydrogen (H) dari molekul air dengan bagian senyawa organic tersebut dan dengan mengikatkan bagian hidroxil (OH) molekul air dengan bagian lain dri senyawa tersebut.

Misalnya, protein dihidrolisis menjadi asam-asam amino, dan glikogen dihidrolisis membentuk glukosa. Proses ini disebut hidrolisis adalah sebagai berikut :

R” – R’ + H2O R” OH + R’H

Lisosom bekerja dengan cara melekat pada vesikel vinositik atau fagositik, kemudian melepaskan hidrolasenya kedalam vesikel sehingga terbentuk esikel vigestis, yang bertugas menghidrolisis protein, glikogen, asam nukleat, mukopolisakarida, dan zat-zat lain dalam vesikel.

Hasil-hasil pencernaan ini berupa molekul-molekul kecil asam amino, glukosa, fosfat, dan sebagainya yang kemudian dapat berdifusi melalui membrane vesikel kedalam sitoplasma.

Badan residual yang tersisa dalam vesikel digestif dieksresi atau mengalami pelarutan dalam sitoplasma. Jadi lisosom dapat dianamakan organ digestif sel.

Lisosom hanya terdapat pada sel hewan. Lisosom merupakan membrane berbentuk kantong kecil yang berisi hidrolitik yang

disebut lisozim. Enzim Lisosim berfungsi dalam pencernaan intrasel, yaitu mencernakan zat-zat yang

masuk kedalam sel..

RETICULUM ENSOPLASMA

Retikulum indoplasma tampak seperti jala-jala yang disusun oleh struktur tubular dan vesicular.

Ruang di dalam tubulus dan vesicular terisi oleh matrix endoplasmic, suatu medium cair yang berbeda dengan cairan diluar reticulum endoplasma.

Ruang reticulum endoplasma dihubungkan dengan antara membran inti.ruang ini juga berhubungan dengan ruang dalam kompleks golgi.

Dalam beberapa hal reticulum endoplasma langsung berhubungan dengan bagian luar sel melalui celah yang sempit.

Zat-zat yang dibentuk pada berbagai bagian sel masuk ke dalam ruang system vesicular ini dan kemudia diteruskan ke bagian-bagian sel lainnya.

Dari struktur tersebut, jelaslah bahwa reticulum endoplasma terutama berfungsi dalam sintesis zat dan teransfor zat-zat tersebut ke luar selatau untuk ke bagian dalam sel.

Kompleks golgi mungikn merupakan bagian khusus reticulum endoplasma karena mempunyai membrane yang sama seperti membrane reticulum endoplasma agranular dan biasanya terdiri atas emapat atau lebih lapisan vesikula yang tipis.

Fungsi kompleks golgi diduga merupakan gudang sementara dan kondensasi zat-zat sekresi serta menyiapkan zat-zat ini untuk akhirnya disekresi.

Kompleks golgi jug mensintesis karbohidrat dan menggabungkannya dengan protein membentuk gikoprotein.

Salah satu hasil sintesinya yang terpenting adalah mukoplosakarida karena merupakan unsur utama dari

1. mucus,2. Zat dasar ruang interstitial,3. zat dasar tulang rawan dan tulang. Selain itu, kompleks golgi juga berperan dalam

pembentukan lisosom.

Merupakan membrane lipoprotein dan sitoplasma yang terletak antara membrane inti dengan membrane sitoplasma.

Dengan adanya system endomembran ini, maka terbentuklah lumen yang menyerupai “terowongan” yang menghubungkan nucleus dengan bagian luar sel.

Ada 2 macam RE, yaitu :

1. RE kasar/granuler ; bila pada permukaan membrane RE ini ditempeli ribosom sehingga tampak berbintil-bintil. RE kasar merupakan penampung protein yang dihasilkan ribosom. Protein yang dihasilkan masuk kedalam rongga RE

2. RE halus ; bila pada membrane RE ini tidak ditempeli ribosom sehingga tampak halus. Sel-sel kelenjar mengandung lebih banyak RE dibandingkan sel-sel bukan kelenjar

Fungsi dari RE diantaranya sebagai alat transportasi zat-zat yang diperlukan inti sel dari luar inti sel.

Membran Sel

Pada dasarnya semua struktur fisika sel dibatasi oleh membrane yang terutama terdiri atas lipid dan protein.

Semua membrane, baik membrane sel, inti, reticulum endoplasma, mitokondria, lisosom, maupun kompeks golgi mempunyai struktur yang sama, yakni terdiri atas lipid, lapisan protein dan lapisan tipis mukplolisakarida,.

Protein dan mukopolisakarida yang terdapat pada permukaan membrane membuatnya hidrofilix, yakni air dengan mudah melekat pada membrane.

Adanya lapisan mukoplolisakarida pada permukaan luar membrane menyebabkan tegangan permukaan luar berbeda dengan permukaan dalam, sehingga reaktivitas kimia permukaan dalam sel berbeda dengan permukaan luarnya.

Sedangkan lipid yang terletak ditengah membrane menyebabkan membrane tidak dapat ditembus oleh zat-zat yang tidak larut dalam lipid.

Membran sel dilengkapi pori-pori agar zat yang tidak larut dalam lipid seperti air dan urea dapat melewati membran sel.

Pori-pori pada membrane disebabkan oleh adanya molekul protein besar yang merusak struktur lipid membrane dan membentuk jalan dari satu sisi membrane ke sisi lainnya.

Karenanya, membrane sel tidak hanya semi perrmiabel terhadap substansi yang mengelilinginya, tetapi juga kadang bersifat permeabel atau impermeabel.

Transpor Melalui Membran Sel

1. Difusi

Proses lewatnya partikel larutan atau gas melalui membrane / tidak akibat perbedaan konsentrasi medium

Pergerakan molekul biasanya terjadi dari wilayah yang konsentrasinya tinggi ke wilayah yang konsentrasinya rendah

Molekul dan ion yang terlarut dalam air bergerak secara acak dengan konstan. Gerakan acak ini mendorong terjadinya difusi. Difusi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu

1. Difusi sederhana2. Difusi terbantu (facilitated diffusion).

Difusi sederhana

Molekul zat dapat berdifusi secara spontan hingga dicapai kerapatan yang sama dalam suatu ruangan. Sebagai contoh, setetes parfum akan menyebar ke seluruh ruangan (difusi gas di dalam medium udara).

Molekul dari sesendok gula akan menyebar ke seluruh volume air dalam gelas meskipun tanpa diaduk (difusi zat padat di dalam medium air) sehingga kerapatan zat tersebut merata.

Peristiwa difusi sederhana dapat diamati ketika

1. Kita memasukkan segumpal sirop / gula ke dalam air 2. Molekul molekulnya terlarut3. Dan tersebar (berdifusi)4. Pada akhirnya proses difusi menyebabkan gula tersebar merata ke dalam air

Difusi Terbantu

Difusi terbantu merupakan proses difusi dengan perantara protein pembawa (carrier protein).

Arah perpindahan molekul seperti halnya pada difusi biasa yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah,

Hanya saja protein pembawa / Protein Carier membantu proses perpindahan molekul ini. Difusi terbantu merupakan transpor melalui media pembawa. Pada proses ini, molekul diikat oleh reseptor pada sisi luar sel dan dilewatkan melalui

membran plasma oleh protein transmembran yang telah mengalami perubahan susunan. Setelah itu, protein pembawa kembali pada susunan semula. Protein pembawa juga dapat membuat celah yang dapat dilalui oleh ion-ion seperti K dan

Na +

Mediator trasnpor tersebut berperan dalam pengangkutan gula, asam amino, vitamin dan bahan lain dari luar sel kedalam sel (sitoplasma).

Difusi dengan media transport, dilakukan dengan cara mengikat zat terlarut pada media sebelum transport ke dalam sel, kadang-kadang bergabung dengan transport aktif.

Misalnya, pada tranpor molekul gula melewati epithelium usus, Na+ bertindak sebagai fassilitator

Ion Na+ mengikatkan afinitas pengemban terhadap glukosa. Glukosa dan ion Na+ dilepaskan oleh pengmban ketika sudah berada pada permukaan

membrane bagian dalam. Selanjutnya ion Na+ akan dikeluarkan dari dalam sel melalui proses traspor aktif.

Contoh lain difusi difusi gabungan adalah alanin dan ion Na+. alanin diserap dari rongga usus melalui difusi.

Jika lingkungan luar sel (rongga usus) tidak mengandung Na+, difusi alanin ke dalam sel berjalan secara lambat dan konsentrasi alanin di dalam sel tidak melebihi konsentrasi alanin dilingkungan luarnya.

Tetapi ketika konsentarasi ion Na+ dilingkungan luar cukup tinggi, maka konsentrasi alanin di dalam sel dapat mencapai 6 – 7 kali konsentrasi di luar sel.

Osmose

Osmosis adalah perpindahan molekul air melalui membran semipermeabel dari larutan yang konsentrasi airnya tinggi ke larutan yang konsentrasi airnya rendah.

Dengan kata lain, osmosis juga berarti perpindahan molekul dari larutan berkepekatan rendah (hipotonis) ke larutan berkepekatan tinggi (hipertonis) melalui selaput (membran) semipermeabel

Osmose dapat dianggap sebagai suatu kasus special dari difusi, yang mana air adalah pelarut dan difusi dari zat pelarut dibatasi oleh membrane permiabel.

1. Lubang bawah tabung gelas yang berisi larutan garam ditutup dengan membran selektif permeabel, yang dapat dilewati molekul air tetapi tidak dapat dilewati garam.

2. Ketika tabung dimasukkan dalam gelas beker berisi akuades, molekul air berosmosis ke dalam tabung sehingga volume larutan dalam tabung bertambah.

3. Larutan berhenti naik ketika tekanan berat akuades mampu mengimbangi tekanan osmotik.

Transpor Aktif

Transport aktif adalah transport ion melalui membran sel dengan cara yang bertentangan dengan prisip difusi, sehingga membutuhkan energy metabolism untuk melakukan aktivitasnya, transpor aktif dilakukan sebagai upaya untuk mempertahankan konsentrai ion jauh dari keadaan keseimbanagannya.

Transpor aktif suatu ion selalu melibatkan pengemban. Ion-ion yang ditrasportasikan secara aktif antara lain ion Na+, H+, Ca+ dan

sebagainya.transpor aktif yang sangat dikenal dengan baik adalah trasportasi Na+ dari dalam sel keluar sel, melawan perbedaan konsentrasi dan melawan perbedaan potensial listrik.kedua perbedaan tersebut cenderung menyebabkan ion Na+ masuk ke dalam sel.

Transport jenis ini terjadi melalui epitel usus, epitel tubulus ginjal, epitel kelenjar-kelenjar eksokrin, dan banyak membrane lainnya.

4. Endosiosis dan Eksosiosis

Bahan partikel padat atau cairan ke dalam sel melalui membaran. Proses endosiosis dicirikan dengan terbentuknya lekukan pada permukaan sel kemudian

diikuti dengan pembentukan semacam kantung (vesikel) yang didalamnya terdapat bahan yang akan diangkut /ditransprtasikan.

Selanjunya vesikel tersebut akan terlepas dari dinding sel menuju bagian dalam sel (sioplasma).

Biasanya vesikel tersebut berfungsi dengan lisosom yang mengandung ezim hidroliik untuk mencegah senyawa protein sel.

Sebaliknya eksosiosisa adalah proses mengeluarkan substansi seluler yang terdapa dalam vesikel melalui fusi membrane plasma dan membran vesikel.

Endosiosis ini disebut fagosiosis bilamana bahan yang diambil oleh sel tersebut berupa partikel padat dengan ukran cukup besar.

Endositosis disebut pinositosis bilamana bahan yang diambil oleh sel berupa cairan apakah didalamnya mengandung partikel berukuran kecil atau tidak.

Kasus fagosiosis dijumpai misalnya pada amuba, granulosis, dan makrofage. Pada proses fagositosis, sel membenuk psedopoda yakni pemanjangan sitoplasma yang

mengarah/mendekati partikel yang dituju. Mekanisme menggunakan alat gerak sel dan bergantung pada kalsium (ion Ca++). Sedangkan pinosiosis terjadi hanya bila ada respon terhadap jenis zat tertentu yang

bersentuhan dengan menbran sel, yang paling sering adalah terhadap protein, karena pinosiosis adalah salah satu – satunya cara protein dapat melewati membran sel.

Membran Sel Berfungsi untuk:

1. Mengontrol pertukaran zat antara isi sel dengan lingkungan sekitar 2. Melindungi isi sel3. Mengatur keluar masuknya molekul-molekul yang ditransportasikan4. Sebagai reseptor (penerima) rangsangan dari luar sel.5. Tempat menempel retikulum Endoplasma

SITUASI SEL DI LINGKUNGAN

Badan Golgi

Berbentuk tumpukan kantong-kantong pipih yang sangat komplek dan pada bagian dalam kantong-kantong tersebut terdapat ruang-ruang kecil atau vakuola.

Membrane badan golgi terbentuk dari lipoprotein. Badan golgi banyak terdapat pada sel-sel kelenjar seperti kelenjar ludah, hati, pancreas,

dan hormone. Badan Golgi atau Aparatus Golgi dijumpai pada hampir semua sel tumbuhan dan hewan. Pada sel tumbuhan, Badan Golgi disebut diktiosom. Badan Golgi (ditemukan tahun 1898 oleh Camillio 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. Badan Golgi dan RE mempunyai hubungan erat dalam sekresi protein sel. RE menampung dan menyalurkan protein ke Golgi. Golgi mereaksikan protein itu dengan glioksilat sehingga terbentuk glikoprotein untuk

dibawa ke luar sel. Oleh karena hasilnya disekresikan itulah maka Golgi disebut pula sebagai organel

sekretori

Fungsi badan golgi

1. Tempat sintesis polisakarida seperti mukus, selulosa, hemiselulosa, dan pektin (penyusun dinding sel tumbuhan).

2. Membentuk membran plasma.3. Membentuk kantong sekresi untuk membungkus zat yang akan dikeluarkan sel, seperti

protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.4. Membentuk akrosom pada sperma, kuning telur pada sel telur5. Sebagai organ sekresi, karena mengeluarkan zat yang masih dibutuhkan yaitu berupa

sekret dalam bentuk butiran getah6. Membentuk enzim yang belum aktif (zimogent/proenzym)7. Membentuk glikoprotein (musin/mucus/lendir)8. Membentuk Lisosom (lihat gambar) berupa kantong kecil berisi enzim hidrolitik

KLOROPLAST ( Hanya di Sel tumbuhan)

Kloroplast hanya terdapat pada sel tumbuhan dan Algae tertentu. Pada tumbuhan biasanya berbentuk cakram dengan diameter 5–8 m dan tebal 2–4 m.

Kloroplas dibatasi membran ganda. Di dalam kloroplas terdapat klorofil (pigmen fotosintetik) yang terdapat pada tilakoid /

grana dan pigmen lain yang terletak pada membran atau pada bahan dasar di dalam kloroplas.

Bahan dasar kloroplas berupa cairan disebut stroma. Perhatikan Gambar berikut.

Kloroplas berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Peran pigmen untuk menangkap cahaya matahari yang akan diubah menjadi energi kimia

Sentrosom

Umumnya sel hewan mengendung sentrosom yang letaknya pada sitoplasma dekat membrane inti.

Pada saat pembelahan mengandung 2 sentriol. Sebuah sentrosom terbentuk dari 9 set tabung masing-masing set terdiri dari 3 buah microtubule yang berfungsi menggerakan kromosom pada saat pembelahan sel.

Sentriol sendiri merupakan organel sel yang dapat dilihat ketika sel mengadakan pembelahan.

Badan mikro : Ada 2 badan mikro di sel yaitu

1. Perioksisom2. Glioksisom,

Perioksisom,

Terdapat pada sel hewan dan tumbuhan, berisi enzim katalase dan oksidase

Glioksisom,

Hanya terdapat pada sel tumbuhan, berisi semua atau sebagian enzim dari daur glioksiat disamping katalase dan oksidase.

SITOSKELETON

Sitoskeleton atau rangka sel tersusun atas tiga jenis serabut yang berbeda yaitu,

1. mikrofilamen2. mikrotubulus3. filamen intermediar

Mikrofilamen

Mikrofilamen adalah rantai ganda protein yang bertaut dan tipis. Mikrofilamen tersusun atas dua macamprotein, yaitu aktin dan miosin. Mikrofilamen banyak terdapat pada sel-sel otot. Mikrofilamen mempunyai diameter 7 nm sehingga pengamatannya harus menggunakan

mikroskop elektron.

Mikrofilamen berfungsi sebagai:

1. Sebagai sitoskleton dalam sel2. Berperan dalam pembelahan sel, pada Amoeba berfungsi dalam pembentukan

Pseudopoda, gerakan sel dan gerakan sitoplasma.3. Membentuk alat gerak seperti silia dan flagella

Mikrotubulus

Mikrotubulus adalah rantai-rantai protein yang membentuk spiral. Spiral ini membentuk tabung berlubang yang panjangnya mencapai 2,5 mm dengan

diameter 25 nm. Mikrotubulus tersusun atas protein yang dikenal sebagai tubulin. Mikrotubulus merupakan penyusun sitoskeleton yang terbesar. Mikrotubulus terdapat pada gelendong sel, yaitu berupa benang-benang spindel yang

menghubungkan dua kutub sel pada waktu sel membelah. Gerakan kromosom dari daerah ekuator ke kutub masing-masing pada anafase

dikendalikan oleh mikrotubulus.

Mikrotubulus Berfungsi sebagai

1. Membantu dalam pembelahan mitosis dengan mengendalikan gerakan kromosom dari daerah equator ke kutub masing-masing pada anaphase

2. Penyusun sentriol, flagel dan silia sehingga berperan dalam pergerakan sel3. Mengarahkan gerakan komponen-komponen sel, mempertahankan bentuk sel

Filamen Intermediar

Filamen intermediar adalah rantai molekul protein yang membentuk untaian yang saling melilit.

Filamen ini berdiameter 8 – 10 nm. Disebut serabut intermediar karena ukurannya di antara ukuran mikrofilamen dan

mikrotubulus. Serabut ini tersusun atas protein yang disebut fimentin, tetapi tidak semua sel filamen

intermediarnya tersusun atas fimentin. Misalnya sel kulit filamennya tersusun atas protein keratin. Lihat gambar dibawah:

Flagel dan Silia

Pada MH bersel satu misalnya pada protozoa ada yang memiliki alat gerak flagel dan silia. Struktur flagel terdiri dari 2 fibril yang dikelilingi oleh 9 fibril yang terletak disebelah luar.

Sedangkan fibril keluarnya dari granula basal dan secara kimia terdiri dari tubulin dan protein dinein dan ATP.

SEJARAH SEL ( HISTORY PENEMUAN SEL & TEORI SEL)

Beberapa ahli telah mencoba menyelidiki tentang struktur dan fungsi sel, dan kemudian muncullah beberapa teori tentang sel.

Sejarah ditemukannya teori tentang sel diawali penemuan mikroskop yang menjadi sarana untuk mempermudah melihat struktur sel.

Berbagai penelitian para ahli biologi, antara lain seperti berikut

Robert Hooke (1635-1703)

Ia mencoba melihat struktur sel pada sayatan gabus di bawah mikroskop Dari hasil pengamatannya diketahui terlihat rongga-rongga yang dibatasi oleh dinding

tebal. Jika dilihat secara keseluruhan, strukturnya mirip sarang lebah. Satuan terkecil dari rongga tersebut dinamakan sel.

Schleiden (1804-1881) dan T. Schwann (1810-1882)

Mereka mengamati sel-sel jaringan hewan dan tumbuhan Schleiden mengadakan penelitian terhadap tumbuhan Setelah mengamati tubuh tumbuhan, ia menemukan bahwa banyak sel yang menyusun

tubuh tumbuhan. Akhirnya ia menyimpulkan bahwa satuan terkecil dari tumbuhan adalah sel. Schwann

melakukan penelitian terhadap hewan. Ternyata dalam pengamatannya tersebut ia melihat bahwa tubuh hewan juga tersusun

dari banyak sel. Selanjutnya ia menyimpulkan bahwa satuan terkecil dari tubuh hewan adalah sel. Dari dua penelitian tersebut keduanya menyimpulkan

bahwa sel merupakan unit terkecil penyusun makhluk hidup.

Robert Brown

Pada tahun 1831, Brown mengamati struktur sel pada jaringan tanaman anggrek dan melihat benda kecil yang terapung-apung dalam sel yang kemudian diberi nama inti sel atau nukleus.

Berdasarkan analisanya diketahui bahwa inti sel selalu terdapat dalam sel hidup dan kehadiran inti sel itu sangat penting, yaitu untuk mengatur segala proses yang terjadi di dalam sel.

Felix Durjadin dan Johannes Purkinye

Pada tahun 1835, setelah mengamati struktur sel, Felix Durjadin dan Johannes Purkinye melihat ada cairan dalam sel, kemudian cairan itu diberinya nama protoplasma.

Max Schultze (1825-1874)

Ia menegaskan bahwa protoplasma merupakan dasar-dasar fisik kehidupan. Protoplasma merupakan tempat terjadinya proses hidup.

Dari pendapat beberapa ahli biologi tersebut akhirnya melahirkan beberapa teori sel antara lain:

1. Sel merupakan unit struktural makhluk hidup2. Sel merupakan unit fungsional makhluk hidup3. Sel merupakan unit reproduksi makhluk hidup4. Sel merupakan unit hereditas.

Beberapa teori sel itu menunjukkan betapa pentingnya peranan sel karena hampir semua proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup dipengaruhi oleh sel.

KOMUNIKASI ANTAR SEL ( Pengantar Jaringan )

Jaringan komunikasi antara satu sel dengan yang lain menghasilkan suatu koordinasi untuk mengatur pertumbuhan, reproduksi, osmoregulasi, dan lain-lain pada berbagai jaringan maupun organ.

Sistem komunikasi ini selain dilakukan oleh

1. System saraf2. System endokrin,3. Atau bahkan sistem saraf bersama-sama dengan sistem endokrin mengontrol aktivitas

organ atau jaringan tubuh.kedua sistem ini saling mengisi secara fungsional yang demikian luar biasa,sehingga unsur-unsur saraf dan endokrin sering dianggap menyusun sistem neuroendokrin.

Sistem saraf mengatur kegiatan tubuh dengan cepat, seperti kontraksi otot, peristiwa visceral yang berubah dengan cepat, dan bahkan kecepatan sekresi beberapa kelenjar endokrin.

Sedangkan,sistem endokrin mengatur fungsi metabolik tubuh pada jalur lambat.

Sistemsaraf menerima ribuan informasi kecil dari berbagai organ indra seperti salinitas, suhu,periode panjang hari menuju alat-alat gerak dan kemudian mengintegrasin dengan sistem endokrinuntuk mengontrol osmoregulasi, metabolisme, pertumbuhan, reproduksis dan lain-lain.

Ada tiga kelompok komunikasi ekstraseluller, yaitu :

1. endocrine hormon yang merupakan substansi isysrat yang dilepaskan organ endokrin dengan sasaran organ target tertentu.

2. isyarat parakrin, sel target bedekatan dengan sel sekretori,isyarat kimiawi parakrin disebut neurotransmitter atau neurohormon.

3. isyarat autokrin biasanya terjadi pada kondisi patologik, misalya pada sel tumor

Komunikasi antar sel biasnya melewati enam tahap:

1. Sintesis2. Pelepasan hormone3. Transpor ke organ target4. Pengenalan petunjuk (seiring oleh reseptor protein yang spesifik)5. Penerjemahan6. Respons.

Sistem Saraf

Pada tubuh makhluk hidup terdapa dua kelompok kerja sistem saraf, yakni sistem saraf pusat dan sistem saraf otonom.

Kedua sistem tersebut pada dasarnya tidak bekerja secara terpisah,tetapi saling melengkapi.

Sistem saraf pusat Jaringan saraf yang menjalin seluruh tubuh berpusat dalam otak maupun sumsum tulang belakang.

Otak memiliki tiga fungsi utama yaitu,

1. menerima input dan menginterpretasikan informasi dari semua organ-organ sensor baik internal maujpun eksternal,

2. menghasilkan output berupa parintah untuk koordinasi semua bagian badan sebagai impuls saraf atau hormon,

3. integrasi antara kedua aspek fungsi otak

Dari otak, serabut saraf berpencar menjadi 12 pasang saraf yang dinamakan saraf tengkorak, melayani kepala, mata, dan beberapa organ dalam.

Dari sumsum tulang belakang berpencar ke 31 pasang syaraf dan beberapa saraf bercabang dan bercabang membentuk batang-batang sarafmenuju alat-alat gerak.

Masing-masing saraf membawa impuls isyarat elektokimiawi yang dicetuskan oleh suatu rangsang.

Sistem saraf otonom

Susunan saraf otonom terdiri atas saraf simpatis dan para simpatis. Saraf otonom mengontrol fungsi vegetatif badan, antara lain: 1) mengatur kegiatan jantung dan pembuluh darah, 2) mengatur kerja urat daging licin, dan, 3) mengatur kerja kelenjar-kelenjar.

Bentuk umum sistem kerja saraf

Satuan dasar sistem saraf adalah neuron. Neuron mempunyai satu ciri struktur yang menyebabkan kelihatan lain dari semua tipe

sel tubuh lainnya.

Bila digolongkan menurut fungsinya,neuron dapat dibagi menjadi tiga kelompok,

1. neuron sensoris yang membawa isyarat dari organ sensoris ke otak dan sumsum tulang belakang,

2. neuron motorik membawa petunjuk dari otak dan sumsum tulang belakang ke alat gerak, jantung, usus dan organ tubuh yang lain,

3. interneuron yang menggerakkan isyarat bolak balik lewat lintasan antara otak, sumsum tumlang belakang dan lain-lain.

Mekanisme kerja saraf

1. fungsi sinap neuron : hubungan antara satu neuron dengan neuron berikutnya disebut sinaps, dalam sinaps terdapat bongkol yang mempunyai dua struktur internal yang penting untuk fungsi perangsangan atau penghambatan vesikel sinaptik dan mitokondria.

2. pengiriman dan pengolahan sinyal : pada hakikatnya, sekali dimulai impuls saraf pada ujung serabut saraf maka impuls ini akan diteruskan oleh serangkaian sentuhan elektrik, apabila satu impuls terjadi, misalnya oleh reseptor cahaya pada mata, selaput sel berubah sebentar untuk membiarkan mengalirnya ion kalium bermuatan keluar dari sel dan masuknya ion natrium bermuatan ke dalam sel. Gerak bolak balik ini menimbulkan potensial elektrik yang kecil membentuk impuls saraf. Bila jumlah potensial yang terkumpul pada ujung saraf sudah cukup banyak, sel berikutnya menembak . setelah itu impuls ini lewat, selaput sel kembali berfungsi sebagai pembatas sampai impuls lain timbul. Karena sistem saraf yang rumit dan sibuk dapat menyerap energi dengan laju yang sangat besar sehingga memerlukan bahan bakar (oksigen dan glukosa) yang lebih banyak

3. Neurotransmitter

Neuron-neuron otonom pada mamalia biasanya mengandung lebih dari satu neurotransmitter,seringkali,satu atau lebih neuropeptida bergabung satu sama lain atau bergabung dengan transmitter acetylcholine yang klasik ataupun transmitter adrenaline.

Pada ikan hanya sedikit kasus-kasus gabungan seperti itu. Transmitter perangsangpadaberbagaisinapsneuronsarafpusatadalahasetilkolin,norepinerin,dopamn,ser

otonim, L-glutamat,dan L-asparat sedangkan transmitter penghambat yangpenting adalah asam gamma aminobutirat (GABA), glisin, taurin,dan alanin.

Sistem Endokrin

Sistem endokrin pada ikan tidak jauh berbeda dengan sistem endokrin vertebrata pada umumnya.

Organ endokrin melepaskan suatu zat kimia yang disebut hormon dengan organ target tertentu dibawa oleh darah,

Berperan mempengaruhi fungsi tubuh .karena itu hormon bisa juga disebut pesuruh kimia.

Hubungan di antara sistem endokrin banyak dan kompleks, tetapi biasanya mengikuti dua prinsip,yakni :

1. berdasarkan responnya dibagi menjadi dua kelenjar yang dihasilkan oleh kelanjar2. kedua seringkali menghambat produksi hormon pituitari proses ini disebut penghambat

feedback. Yang menyebabkan terjadinya keseimbangan respon.

Hormon dan Kelenjar Penghasilnya.

Hormon adalah zat kimia organik yang dibentuk dalam sel atau kelenjar yang sehat dan normal,

Hormon disekresi langsung ke dalam darah dan dibawa ke sel/organ target. Hormon tidak akan bekerja pada sel yang tidak memiliki reseptornya, Tetapi apabila hormon tersebut tiba pada sel/organ target maka reseptornya akan

mengikat hormon tersebut.

Hormon dihasilkan dari kelenjar endokrin antara lain :

Pituitari - Hipofisa

Kelenjar pituitari atau hipofisa terletak pada lekukan tulang di dasar otak(sela tursika) Terdiri atas dua bagian utama,yakni adenohipofisa dan neurohipofisa.

Hormon-hormon yang terdapat pada kelenjar pituitari yaitu :

Prolaktin yang merupakan hormon yang berhubungan dengan reproduksi dan perawatan anak serta osmoregulasi.

Hormon adrenocorticotropic (ACTH) dan hormon pelepas melanosit(MSH),kedua hormon ini fungsinya serupa yaitu menggiatkan output steroid korteks adrenal,juga merangsang sintesis melanin.

Hormon gonadotropin, adalah hormon pituitari yang berfungsi sebagai produksi telur dan sperma.

Hormon tirotrofin (TSH), berfungsi merangsang kelenjar tiroid untuk membentuk dan melepasakan hormon-hormon tiroid.

Hormon Somatotropin (STH) berfungsi merangsang tulang belakang tumbuh , maka sering disebut Growth hormon

Tiroid

Kelenjar tirod memiliki dua karekteristik utama, yakni

1. unit dasar histologisnya adalah sel tunggal yang dikelilingi oleh folikel,2. jaringan yang dibentuknya memiliki kemampuan mengubah iodine dan inkorporasinya

menjadi hormon tiroid.hormon yang dihasilkan adalah hormon tiroxin yang terdiri dari tetraiodotironin (T4) dan triiodotironin (T3) yang berfungsi dalam pertumbuhan, metamorfosis dan reproduksi.

Pankreas

Pankreas adalah suatu kelenjar majemuk yang terdiri atas jaringan eksokrin dan endokrin.hormon yang terdapat pada pankreas yakni insulin yang berperan besar terhadap metabolisme karbohidrat, protein dan lemak.

Dan glukagon yang berfungsi merangsang pelepasan insulin dan menyebabkan peningkatan output jantung.

Gonade

Gonad merupakan kelenjar endokrin yang dipengaruhi oleh gonadotropin hormon (GtH) yang disekresi oleh kelenjar pituitari.

Anak Ginjal (Adrenal)

Ginjal merupakan salah satu organ yang memiliki sel-sel endokrin antara lain jaringan internal ,

Sel-sel kromaffin,juxtaglomerulus,dan korpuskel stanius. Kelenjar ini dikontrol oleh pituitari melalui ACTH.

Kelenjar Ultimobranchial

Kelenjar ultimobranchial terletak pada septum pemisah antara rongga abdomen dan sinus venosus, tampak sebagai pita berwarna putih pada septum. \

Hormon yang terdapat pada kelenjar ini adalah kalsitonin yang berfungsi menurunkan kadar kalsium darah dan membuat ikan mampu menyusaikan diri terhadap lingkungan hidromineral yang berubah-ubah.

Urofisis

Urofisis merupakan neurosekretori yang terletak pada bagian belakang spinal cord.fungsi hormon yang terdapat pada kelenjar ini masih menimbulkan kontraversi walaupun secara umum berhubungan dengan fungsi osmoregulasi, dimana pengaruh terbesarnya adalah

pada ginjal.ada empat jenis hormon yang diidentifikasikan dari urofis yakni urotensis I belum diketahui efeknya, II berperan dalam kontraksi otot licin, urotensis III menstimulasi peningkatan penyerapan Na atau ginjal, dan urotensi IV diduga adalah arginine vasotocin tetapi hanyanteridentifikasi pada rainbow trout jepang.

Kesimpulan

Sel merupakan unit terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya

terpenuhi. Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua

organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri.

Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang sangat rapi.

Jaringan komunikasi antara satu sel dengan yang lain menghasilkan suatu koordinasi untuk mengatur pertumbuhan, reproduksi, osmoregulasi, dan lain-lain pada berbagai jaringan maupun organ.sistem komunikasi ini selain dilakukan oleh sistem saraf, juga dilakukan oleh sistem endokrin,atau bahkan sistem saraf bersama-sama dengan sistem endokrin mengontrol aktivitas organ atau jaringan tubuh.kedua sistem ini saling mengisi secara fungsional yang demikian luar biasa, sehingga unsur-unsur saraf dan endokrin sering dianggap menyusun sistem neuroendokrin.

Essay Latihan

1. Jelaskan pengertian fungsi sel dan lisosom ? 2. Sebutkan dan jelaskan kelompok intrselluler ?3. Sebutkan dan jelaskan bagian – bagian dari sel ?

PRAKTEK SEL - JARINGAN - ORGAN

PEMBELAJARAN 2011 - 2012 PRAKTEK : BIOLOGI KELAS XI IPA MATERI : MEMBUAT PREPARAT SEL - JARINGAN TANAMAN - ORGAN WAKTU : 90 MENIT BAHAN : BAWA DARI RUMAH - DISEDIAKAN REFRENSI : BAB SEL DAN JARINGAN TANAMAN

Anatomy of a cell -- 3 main parts: 

1. plasma membrane2. cytoplasm3. nucleus.

1. Plasma membrane2. Cytoplasm -- 2 main parts:

1. Cytosol2. Organelles: beginning with those that are membrane-bound:

Endoplasmic reticulum (ER)

Rough ER Smooth ER

1. Golgi body2. Lysosomes3. Mitochondria4. Cytoskeleton -- not membrane-bound. Three parts:5. Microtubules6. Microfilaments7. Intermediate filaments8. Nucleus9. Specialized cell contacts (cell junctions)10. Tight junctions11. Desmosomes12. Gap junctions

TISSUES

Histology = the study of tissues

Epithelium

Definition of epithelium: Tissue that:

1. covers or lines surfaces and cavities of the body, or2. forms glands (= secretory structures)

General characteristics

1. Cellularity: composed almost entirely of cells2. Make specialized contacts3. Display polarity (sidedness)4. Basement membrane (anchors epithelium to the underlying connective tissue)5. Ability to regenerate quickly6. Avascular (no blood vessels)

c. Function

1. Absorption2. Secretion and Excretion3. Diffusion and Filtration4. Propulsion5. Protection

Classification

1. By layering: simple or stratified2. By shape: squamous, cuboidal, or columnar

A. Simple epithelium

1. Simple squamous -- thinnest kind2. Simple cuboidal3. Simple columnar Can be further modified: -Microvilli -Goblet cells -Cilia4. Pseudostratified columnar

B. Stratified epithelium

1. 1. Stratified squamous -- thickest2. 2. Stratified cuboidal -- rare3. 3. Stratified columnar -- very rare4. 4. Transitional (changes shape)