Top Banner
RINGKASAN BIOLOGI SEL DI S U S U N OLEH: SAYED MAULANA 0806103010051 BIOLOGI REGULER A 2008
23

Ringkasan Biologi Sel

Oct 21, 2015

Download

Documents

Irfan Fadhilah
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Ringkasan Biologi Sel

RINGKASAN BIOLOGI SEL

DI

S

U

S

U

N

OLEH:

SAYED MAULANA

0806103010051

BIOLOGI REGULER A 2008

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SYIAH KUALADARUSSALAM, BANDA ACEH

2009

Page 2: Ringkasan Biologi Sel

PERBEDAAN ANTARA SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK

Pengertian sel prokariotik dan eukariotik

Sel merupakan unit struktural fungsional terkecil di dalam tubuh makhluk hidup.

Seldi bagi dua bagian yaitu sel prokatiotik dan eukariotik. Sel prokariotik yaitu sel

dimana belum memiliki membran inti, sedangkan sel eukariotik yaitu sel yang sudah

memiliki membran inti.

Stuktur Umum Sel

1. Prokiariotik (Bakteri dan Mikoplasma)

Bakteri merupakan organisme yang paling sederhana. Mereka pada umumnya

berbentuk bola atau batang, dan berukuran beberapa mikrometer. Bakteri dari luar ke

dalam berturut-turut terdiri dari flagell, dinding sel, selaput plasma, sitoplasma yang di

dalamnya terdapat nukleoid dan ribosom, dan mesosoma.

Dinding sel bakteri mengandung senyawa mukopeptida yang digunakan untuk

mengelompokkan bakteri. Kadar mukopeptida bakteri gram negatif lebih tinggi

dibandingkan bakteri gram positif.

Dalam sitoplasma mengandung mesesom dan nukleoid yaitu berfungsi sebagai:

a. Mesesoma yaitu berperan sebagai alat pengatur pembelahan lipatan selaput

plasma bersama-sama dengan ribosom berperan sebagai sintesis protein.

b. Nukleoid yaitu kumpulan bahan informasi genetik yang terdapat pada

bakteria. Pada saat bakteria membelah, bahan informasi genetik dibagi ke sel

anakan tanpa mengalami perubahan menjadi kromosom.

Flagella merupakan alat gerak yang sederhana yang berasal dari granula basal

yang terdapat disitoplasma. Ditengahnya terdapat filamen yang terdiri dari senyawa

protein.

2. Eukariotik (Tumbuhan dan Hewan)

Sel eukarioti ini sudah memiliki nukleus. Didalam nukleus inilah terkandung

sebagian besar DNA. Sel eukariotik ini mencangkup sel hewan dan sel tumbuhan,

ukuran sel eukariotik lebih besar daripada sel prokariotik.

Page 3: Ringkasan Biologi Sel

Struktur sel eukarioti yaitu sebagai berikut:

a. Sel Tumbuhan

1. Dinding sel

2. Protoplasma mencangkup

- Sitoplasma

- Selaput plasma

- Nukleoplasma

Antara sitoplasma dan nukleoplasma terdapat suatu pembatas yang merupakan

turunan dari selaput plasma, Sitoplasma terdiri dari matrik sitoplasmik atau sitosol yang

merupakan cairan bening, dan ruang-ruangan (kompartemen) y ang dikelilingi selaput.

Ruangan beserta selkaputnya disebut organela.

b. Sel Hewan

1. Tidak memiliki sinding sel

2. Tidak memiliki plastida (Kloroplas)

Perbandingan antara struktur eukariota dan prokariota dapat dilihat pada tabel

dibawah ini:

Bentuk Prokariotik Eukariotik

Organisme Bakteri dan cianobakteria Fungi tumbuhan dan hewan

Ukuran SelDengan matrik linear 1 sampai 10

mikrometer

Dengan matrik linear 10

sampai 10o mikrometer

Metabolisme Anaerobik dan Aerobik Aerobik

Organela

Tidak Ada Berbagai jenis: nukleus

mitokondria, kloroplas, RE,

dll.

DNA

Letak : di Sitoplasma

Bentuk : Sirkular

Letak : di Nukleoplasma

Bentuk : Berupa benang

halus sangaT panjang.

RNA dan Protein RNA dan protein disintesis diruang RNA disintesis di nukleus,

Page 4: Ringkasan Biologi Sel

y ang sama protein disintesis di

sitoplasma

Sitoplasma

Tanpa sitoskelet: tidak ada gerakan

sitoplasmik, proses endositosis

maupun eksositosis

Memiliki sitoskelet: terjadi

gerakan sitoplasmik, proses

endositosis maupun

eksositosis

Pembelahan sel

Kromatin ditarik dengan cara

melekat pada selaput plasma

Kromosom dipisah oleh

apparatus mitosis yang

terdiri dari filamen

sitoskeletik.

Organisasi selular

Sebagian uni sel Sebagian besar

multiselular, dengan

deperansiasi menjadi

beberapa jenis sel

Gambar Sel Prokariotik dan Eukariotik

Page 5: Ringkasan Biologi Sel

MITOKONDRIA

Pengertian Mitokondria

Mitokondria merupakan organel tempat terjadinya pemecahan molekul makanan

sehingga menghasilkan energi dan juga sebagai tempat respirasi sel.

Bentuk Mitokondria

Mitokondria berbentuk jorong, dengan diameter antara 0.5 -1.0 dan

panjang 7 . Biasanya semakin banyak jumlah mitokondria di dalam suatu sel, maka

makin besar ukuran organel sel tersebut. Bentuk mitokondria beraneka ragam, ada yang

bulat, oval, silindris, seperti gada, seperti raket dan ada pula yang tidak beraturan.

Namun secara umum dpat dikatakan bahwa mitokondria berbentuk butiran atau benang.

Mitokondria mempunyai sifat plastis, artinya bentuknya mudah berubah. Mitokondria

baru terbentuk dari pertumbuhan serta pembelahan mitokondria yang telah ada

sebelumnya (seperti pembelahan bakteri). Penyebaran dan jumlah mitokondria di dalam

tiap sel tidak sama dari hanya satu hingga beberapa ribu. Pada sel sperma, mitokondria

tampak berderet-deret pada bagian ekor yang digunakan untuk bergerak.

Fungsi Mitokondria

Peran utama mitokondria adalah sebagai pabrik energi sel yang menghasilkan energi

dalam bentuk ATP. Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika

piruvat di transpor dan dioksidasi oleh O2¬ menjadi CO2 dan air. Energi yang

dihasilkan sangat efisien yaitu sekitar tiga puluh molekul ATP yang diproduksi untuk

setiap molekul glukosa yang dioksidasi, sedangkan dalam proses glikolisis hanya

dihasilkan dua molekul ATP. Proses pembentukan energi atau dikenal sebagai fosforilasi

oksidatif terdiri atas lima tahapan reaksi enzimatis yang melibatkan kompleks enzim

yang terdapat pada membran bagian dalam mitokondria. Proses pembentukan ATP

melibatkan proses transpor elektron dengan bantuan empat kompleks enzim, yang terdiri

dari kompleks I (NADH dehidrogenase), kompleks II (suksinat dehidrogenase),

Page 6: Ringkasan Biologi Sel

kompleks III (koenzim Q – sitokrom C reduktase), kompleks IV (sitokrom oksidase),

dan juga dengan bantuan FoF1 ATP Sintase dan Adenine Nucleotide Translocator

(ANT).

Secara Umum Fungsi mitokondria yaitu Sebagai berikut:

1. Mitokondria berfungsi sebagai penghasil (ATP) karena berfungsi untuk respirasi.

2. Metabolisme karbohidrat dan lemak

3. Sintesis ATP

4. Sintesis POFIRIN

5. Pembangkit tenaga bagi sel (The Power House).

Struktur dan Fungsi

1. Mitokondria merupakan organel berupa kantung yang dilapisioleh 2 buah

membran, yaitu membran luar dan membran dalam, sehingga mitokondria

memiliki dua komartemen yaitu ruang antar membran dan matrik mitokondria

yang diselimuti langsung oleh membran dalam.

2. Membran luar yaitu berfungsi untuk mengeluarkan enzim untuk proses

perantara. Membran ini mengandung 3 kali lebih banyak fosfolipidanya dari

pada selaput dalam dan mengandung sebagian besar kolesterol selaput. Ukuran

selaput luar yaitu 6 . Membran luar bersifat permiabel terhadap

molekulmolekul kecil yang berukuran kira-kira 5000 delton.

3. Membran dalam dan Krista terkait erat dengan aktivitas utama mitokondria

yaitu terlibat dalam siklus asam trikarboksilat, oksidasi asam lemak dan

pembentukan energi. Mempunyai area permukaan yang lebih luas karena

berlipat-lipat dan masuk ke dalam matriks . tonjolan-tonjolan ini disebut krista.

Selaput dalam kaya akan protein dibandingkan dengan selaput luar. Protein itu

sendiri terletak lebih dalam pada selaput. Selaput ini berukuran 6-8 dan

memiliki sifat kurang permiabel yaitu 20% lipid dan 80% protein

4. . Ruang antar membran adalah ruang yang berada diantara membran luar dan

membran dalam. Ruang ini mengandung sekitar 6% dari total protein dan

Page 7: Ringkasan Biologi Sel

mengandung beberapa enzim tetapi biasanya tidak mengandung inklusi sebagai

zarah.

5. Matriks sebagian besar protein mitokondria di jumpai pada matriks (67%).

Enzim-enzim yang dibutuhkan untuk proses oksidasi piruvat, asam lemak dan

untuk menjalankan siklus asam karboksilat.

Gambar Mitokondria

RETICULUM ENDOPLASMA (RE)

Pengerian Reticulum Endoplasma

Retikulum endoplasma (RE) yaitu lembaran utuh yang sangat berlipat-lipat, yang

mengelilingi suatu ruangan yang disebut lumen RE atau sisterna RE. Pengertian lain

menyebutkan bahwa RE sebagai perluasan membran yang saling berhubungan yang

membentuk saluran pipih atau lubang seperti tabung di dalam sitoplsma.

Fungsi Retikulum Endoplasma

Page 8: Ringkasan Biologi Sel

1. Menampung protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke kompleks

golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel.

2. Menjadi tempat penyimpan Calcium, bila sel berkontraksi maka calcium akan

dikeluarkan dari RE dan menuju ke sitosol

Bentuk Reticulum Endoplasma

Selaput RE sangat berlipat-lipat, mengelilingi suatu ruangan yang disebut dengan

lumen RE atau sisterna RE yang berbentuk liberitin. Volume sisterna RE hamper 10%

volume sel.

Reticulum endoplasma dibagi dua yaitu

1. Retikulum endoplasma kasar : tampak kasar melalui mikroskop elektron karena

ribosom menonjol di permukaan sitoplasmik membran. Ribosom juga dilekatkan

pada sisi sitoplasmik membran luar selubung nukleus yang bertemu dengan RE

kasar.

2. Retikulum endoplasma halus : diberi nama demikian karena permukaan

sitoplasmiknya tidak mempunyai ribosom.

Retikulum endoplasma ini mempunyai bentuk yang berbeda-beda dan pada dasarnya

dibedakan menjadi 3 macam jenis yaitu :

1. Sisterna : berbentuk ruangan gepeng yang kadang-kadang tersusun berlapis-lapis

dan saling berhubungan.

2. Tubuler: ruangan berbentuk tabung atau saluran.

3. Vesikuler: ruangan berbentuk seperti gelembung yang lepas satu sama lain.

Fungsi Retikulum Endoplasma kasar yaitu :

Page 9: Ringkasan Biologi Sel

1. Mensintesis lemak dan kolesterol

2. Karbohidrat rantai panjang

3. Fosfolipida

Fungsi RE kasar dan RE halus

1. Sintesis hormone steroid (Adrenal)

2. Melepaskan gula dari hati

3. Melepaskan ion-ion kalsium

4. Tempat sintesis lemak

5. Mengeluarkan racun

Gambar Reticulum Endoplasma

Gambar Retikulum Endoplasma (RE)

Keterangan:

1. Nukleus

2. Pori-pori nuklear

3. RE kasar

4. RE halus

5. Ribosom pada RE kasar

6. Protein yang ditranspor

7. Vesikel transpor

8. Badan golgi

9. Bagian cis dari badan

golgi

10. Bagian trans dari badan

golgi

11. Cisternae badan golgi

Page 10: Ringkasan Biologi Sel

RIBOSOM

Pengerian Ribosom

Ribosom merupakan struktur atau kelompok multimolekular yang berperan

sebagai pabrik penghasil protein dan partiekl nucleoprotein yang tersusun oleh

ribonukleat ribosom (r-RNA).

Fungsi Ribosom

1. Sebagai tempat sintesis protein

2. Mesin yang mengatur dan memilih komponen-komponen yang terlibat dalam

sintesis protein.

3. Untuk mengikat asam-asam amino yang ada dalam sitoplasma.

Bentuk Ribosom

Ribosom berbentuk bulat atau lonjong, diameter 15-25 nm. Terdiri dari dua

subunit dapat dipisahkan dengan cara menurunkan konsentrasi io n Mg medium. Pada

eukaryote subunit yang lebih kecil mengendap pada 40s, sedang subunit yang besar

mengendap pada 60s.

Ribosom ada dua macam bentuk yaitu;

1. Ribosom bebas dalam matrik sitoplasma dan terdapat menempel pada

dinding/membrane gelembung-gelembung terutama reticulum endoplasma.

Ribosom ini berfungsi untuk mengadakan sintesis protein yang akan digunakan

sendiri oleh sel yang nantinya akan digunkan untuk pertumbuhan sel dan

pembelahan sel.

Page 11: Ringkasan Biologi Sel

2. Ribosom yang menempel pada reticulum endoplasma berfungsi untuk

mengadakan sintesis protein yang akan dikeluarkan dari sel melalui organel yang

mempunyai fungsi sekresi.

Struktur Ribosom

Struktur Ribosom di bagi atas dua buah sub unit yaitu sub unit besar dan sub unit

kecil, yaitu sebagai berikut:

1. Sub unit besar

Sub unit besar ribosom prokariotik mengandung dua buah molekul rRNA,

masing-masing 23S dan 5S. Sub unit besar ini mengandung 31-34 jenis protein. pada

eukariotik memiliki sendimentasi 60S serta 45-49 jenis protein.

2. Sub unit kecil

Sub unit kecil prokariotik hanya mengandung sebuah rRNA dengan koefisien

sendimentasi 16S dan 21 jenis protein. pada eukariotik hanya memili satu buah rRNA

dengan koefisien senddimentasi 18S dan 33 buah protein.

Mekanisme sintesis protein

Ada 3 proses dalam mekanisme sintesis protein yaitu:

1. Pemrakarsaan (Initiation)

Menempelnya ribosom sub unit kecil pada mRNA tidak pada sembarang tempat,

melainkan pada pada tempat khusus sebelum kodon pemrakarsaan dari gen yang

akan di salin, tempat khusus ini disebut tempat pengikat ribosom. Pada mRNA

eukariotik tidak memiliki tempat pengikat ribosom, sebagai gantinya mereka

memiliki struktur tudung.

Page 12: Ringkasan Biologi Sel

2. Perpanjangan (Elongation)

EF-Tu dan EF-Ts. GTP diperlujkan sebagai penghasil tenaga. dua buah tempat

tRNA terisi oleh tRNA yang bermuatan asam amino, dan kedua asam amino inio

berada sangat berdekatan, terjadilah ikatan peptida antara gugus karboksil dari

Fmet dan gugus amin dari asam amino yang kedua. reaksi ini menggunakan

katalisator enzim transferase peptidil, yang kemungkinan merupakan kombinasi

beberapa jenis protein ribosomal.

3. Pemberhentian (Terminator)

Pemberhentian terjadi apabila kodon berhenti (UAA, UAG, atau UGA) masuk ke

tempat A. Tidak ada molekul tRNA satu pun yang memiliki anti kodon yang dapat

berpasangan basa dengan kodon-kodon penghenti. Sebagai ganti molekuil tRNA,

masuklah factor pembebas RF ke tempat A.

Gambar Ribosom

Page 13: Ringkasan Biologi Sel

APARATUS GOLGI (BADAN GOLGI ATAU KOMPLEK GOLGI)

Pengertian Aparatus Golgi

Aparatus Golgi Merupakan organel yang terdapat dalam sitoplasma dengan

letak, ukuran dan jumlah yang berbeda-beda antara sel yang satu dengan sel yang

lainnya. pada mulanya sel ini ditemukan oleh Camillo Golgi pada tahun 1898 di dalam

jaringan saraf otak yang difikasi dengan larutan bikromat dan diwarnai dengan garam

perak.

Fungsi Aparatus Golgi

Adapun fungsi badan golgi yaitu sebagai berikut:

1. Penambah karbohidrat (glikosilasi)

2. Sebagai sinyal (reseptor)

3. Sebagai sintesis protein.

4. Meneruskan proses RE yang akan akan dikemas.

5. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti

membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran

plasma.

6. Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel

kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.

7. Membentuk dinding sel tumbuhan.

8. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel

9. Untuk membentuk lisosom.

10. Tempat untuk memodifikasi protein.

11. Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim

untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.

Page 14: Ringkasan Biologi Sel

Struktur Apartus Golgi

Struktur badan Golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang

menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya. Badan Golgi terdiri dari

berlapis-lapis ruangan yang juga ditutupi oleh membran. Badan Golgi mempunyai 2

bagian, yaitu bagian cis dan bagian trans. Bagian cis menerima vesikel-vesikel yang

pada umumnya berasal dari Retikulum Endoplasma Kasar. Vesikel ini akan diserap ke

ruangan-ruangan di dalam Badan Golgi dan isi dari vesikel tersebut akan diproses

sedemikian rupa untuk penyempurnaan dan lain sebagainya. Ruangan-ruangan tersebut

akan bergerak dari bagian cis menuju bagian trans. Di bagian inilah ruangan-ruangan

tersebut akan memecahkan dirinya dan membentuk vesikel, dan siap untuk disalurkan ke

bagian-bagian sel yang lain atau ke luar sel.

Menurut kekutubannya Aparatus Golgi dibagi dua yaitu :

1. Forming face merupakan kutub bawah, yang dekat dengan inti(reticulum

endoplasma). disebut forming face karena dibagian ini bahan yang akan disekresi

diproses, dibentuk atau dirakit.

2. Maturing face merupakan kutub atas, yang dekat ke PL (membrane sel). Disebut

maturing face karena dibagian ini bahan yang akan disekresi mengalami

pematangan, dipadatkan, kemudian dibungkus di daloam gelembung atau

vakuola.

Gambar Apparatus Golgi

Keterangan:

1. Vesikel retikulum endoplasma2. Vesikel eksositosis3. Sisterna4. Membran sel5. Vesikel sekresi.

Page 15: Ringkasan Biologi Sel

KLOROPLAS

Pengertian Kloroplas

Kloroplas adalah plastida yang mengandung klorofil. Di dalam kloroplas

berlangsung fase terang dan fase gelap dari fotosintesis tumbuhan. Kloroplas terdapat

pada hampir seluruh tumbuhan, tetapi tidak terdapat pada sel hewan. Pada tumbuhan

tingkat tinggi umumnya berbentuk cakram (kira-kira 2 x 5 mm, kadang-kadang lebih

besar), tersusun dalam lapisan tunggal dalam sitoplasma tetapi bentuk dan posisinya

berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya. Pada ganggang, bentuknya dapat seperti

mangkuk, spiral, bintang menyerupai jaring, seringkali disertai pirenoid.

Kloroplas mengandung DNA lingkar dan mesin sistesis protein, termasuk ribosom dari

tipe prokariotik.

Fungsi Kloroplas

Sebagai tempat terjadinya proses fotosintesi. lain-lain adalah kromoplas (jingga

atau kuning), amiloplas (menghasilkan dan menyipan amilum), elaioplas (menghasilkan

lemak atau minyak), dan proteinoplas (menghasilkan protein).

Struktur Kloroplas

Kloroplas terdiri atas dua bagian besar, yaitu:

1. Membran luar yang menyalkuti stroma homogen, di sinilah berlangsung reaksi-

reaksi fase gelap. Dalam stroma tertanam sejumlah grana, masing-masing terdiri

atas setumpuk tilakoid yang berupa gelembung bermembran, pipih dan diskoid

(seperti cakram). Membran tilakoid menyimpan pigmen-pigmen fotosintesis dan

sistem transpor elektron yang terlibat dalam fase fotosintesis yang bergantung

Page 16: Ringkasan Biologi Sel

pada cahaya. Grana biasanya terkait dengan lamela intergrana yang bebas

pigmen.

2. Membran dalam yang bersifat permeabel serta merupakan tempat protein

transpor melekat, dan ruang antar membran yang terletak di antara membran luar

dan membran dalam. Bagian dalam kloroplas mengandung DNA, RNAs,

ribosom, stroma (tempat terjadinya reaksi gelap), dan granum. Granum terdiri

atas membran tilakoid (tempat terjadinya reaksi terang) dan ruang tilakoid

(ruang di antara membran tilakoid).

Gambar Kloroplas