Home > Technology > S T R U K T U R S E L

S T R U K T U R S E L

Date post: 14-Jul-2015
Category:
Author: martinus
View: 26,213 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Embed Size (px)
of 58 /58
BIOLOGI UMUM STRUKTUR SEL
Transcript

BIOLOGI UMUM

BIOLOGI UMUM
STRUKTUR SEL

SEL

SEL merupakan suatu unit struktural dan fungsional yang fundamental dari makhluk hidup

Teori Sel dari SCHLEIDEN (1838) dan SCHWAHN (1839) Setiap organisme hidup tersusun dari sel-sel

MACAM-MACAM Sel
Sel prokariotik ( bakteri )Sel eukariotik (protozoa, fungi, hewan, tumbuhan)

Sel prokariotik ( bakteri )

Tabel : Perbandingan( persamaan dan Perbedaan) Sel Prokariot dan Sel Eukariot (hewan dan tumbuhan)
1
4
3
5
2

UkuranSel ProkariotSel EukariotLebih besar 10-100 m diameterLebih Kecil1-10 m diameterHewanTumbuhanMembran PlasmaAdaAdaAdaDinding SelBiasanya PeptidoglikanTidak adaAda SeluloseSelaput IntiTidak AdaAdaAdaNukleolusTidak adaAdaAdaDNAAdaAda dalam KromosomAda dalam Kromosom

6
8
7
9
11
10
12

UkuranSel ProkariotSel EukariotLebih besar 10-100 m diameterLebih Kecil1-10 m diameterHewanTumbuhanMitokondriaTidak adaAdaAdaKloroplasTidak AdaTidak adaAdaRetikulum EndoplasmaTidak adaAdaAdaRibosomAda (lebih kecil)AdaAdaVakuolaTidak adaAda (kecil)Ada (biasanya besar)Aparatus GolgiTidak adaAdaAdaLisosomTidak adaSelalu adaAda (sering)

13
14
15
16

UkuranSel ProkariotSel EukariotLebih besar 10-100 m diameterLebih Kecil1-10 m diameterHewanTumbuhanMikrobodiTidak adaBiasa adaBiasa adaSitoskeletonTidak AdaAdaAdaSentriolTidak adaAdaTidak ada (pada tanaman tingkat tinggi)9 + 2 Cilia atau FlagellaTidak adaSeringTidak ada (pada tanaman bunga, tamanan tingkat tinggi)Ada pada paku, Cycada, dan Briofita

Membran Plasma
Tersusun dari bahan lemak dan proteinSisi luar bersifat hidrofilik (suka air)Sisi dalam bersifat hidrofobik (tak suka air)

Fungsi :1. Pembatas lapisan yang bersinambungan melingkupi sel, inti, organel2. Pembatas yang bersifat selektif permeabel mencegah pertukaran molekul dari satu sisi ke bagian lainnya. memungkinkan substansi tertentu masuk ke sitoplasma dari lingkungan luar mencegahmasuknya senyawa tertentu masuk ke sitoplasma3. Komunikasi antara sel4. Perpindahan suatu senyawa terlarut5. Memberikan respons terhadap rangsangan luar
NEXT.

Dinding Sel
Memelihara bentuk sel dan menyokong rangka. Proteksi permukaan sel. Mengikat sel-sel jaringan (terdapat pada tumbuhan, jamur dan beberapa protista)
NEXT.

Nukleus (inti)

Pada eukariotik memiliki membran inti.Fungsi inti sel adalah :- Mengendalikan metabolisme sel.- Menyimpan informasi genetik (gen).- Mengatur ekspresi gen.- Tempat terjadinya replikasi dan transkripsi.Mengandung anak inti (nukleolus) dan kromosom.Fungsi nukleolus:- tempat Sintesis ribosom.


NEXT.

Mitokondria
Tempat respirasi seluler- mengubah energi menjadi bentuk-bentuk yang dapat digunakan sel untuk bekerja.- energi kimia menjadi ATP
NEXT.

Kloroplas
Mengubah energi cahaya menjadi energi kimia (gula) Fotosintetis (pada tumbuhan dan beberapa protista)
NEXT.

Retikulum Endoplasma
Terdapat 2 daerah RE yang struktur dan fungsi yg berberada jelas, sekalipu tersambung.1. RE Halus - permukaan sitoplasmik tidak memiliki ribosom.- fungsinya = Sintesa lipida; Metabolisme karbohidrat dalam sel hati; Detoksifikasi dalam sel hati
NEXT.

2. RE Kasar- terdapat ribosom pada permukaan sitoplasmiknya dan terlihat kasar pada mikroskop.fungsinya = Sintesa membran protein dan sekretori protein; Pembentukan vesikel transport
NEXT.

Ribosom
Fungsi sintesis proteinTerdapat :Ribosom bebas: tersuspensi dalam sitosol (hasil sintesis protein sebagian besar berfungsi didalam sitosol).Ribosom terikat: Ribosom yang melekat pada RE (hasil sintesis protein dimaksudkan untuk dimasukkan ke dalam membran, pembungkus dalam organel tertentu spt lisosom atau untuk dikirim ke luar sel.)
NEXT.

Vakuola
Digesti (seperti lisosom); penyimpanan senyawa-senyawa kimia; pembesaran sel Fungsi umum : Memecahkan/menghancurkan
NEXT.

Aparatus Golgi
Modifikasi, penyimpanan sementara, dan transport makromolekul-makromolekul; Pembentukan vesikel transport Fungsi Umum struktur/organel tersebut di atas adalah manufaktur
NEXT.

Lisosom
Digesti nutrisi, bahan-bahan asing dan organel-organel yang rusak
NEXT.

Mikrobodi
Berbagai proses metabolisme seperti memecahkan H2O2
NEXT.

Sitoskeleton
Memelihara bentuk sel; melekatkan/pertautkan organel-organel; pergerakan organel dalam sel; gerakan sel (termasuk silia, flagella, dan sentriol pada sel hewan)
NEXT.

Permeabilitas membran ada 3 macam :
Inpermeabel (tidak permeabel) di mana air maupun zat-zat yang larut di dalamnya tidak dapat melaluinya. Misalnya membran dari karet.Permeabel, yaitu membran yang dapat dilalui oleh air maupun zat-zat tertentu yang terlarut didalamnya.Semi permeabel, yaitu membran yang hanya dapat dilalui oleh air, tetapi tidak dapat dilalui oleh zat terlarut.

Difusi
Kesetimbangan
Kesetimbangan
Difusi satu zat terlarut
Difusi dua zat terlarut
Difusi adalah proses berpindahnya suatu zat dari tempat dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke tempat yang konsentrasi yang lebih rendah

Difusi zat terlarut berlangsung melalui suatu membran dengan permeabilitas tertentu yaitu permeabel untuk zat tersebut

Exs. Respirasi seluler; oksigen berdifusi masuk ke dalam sel melalui membran sel.

Osmosis
Exs. Osmosis. Dua larutan gula berbeda konsentrasinya dipisahkan oleh membran berpori yang permeabel terhadap pelarut (air) tetapi tidak terhadap zat telarutnya (gula).
Osmosis merupakan suatu proses difusi.

Osmosis adl difusi suatu pelarut (air) melalui membran selektif (semi) permeabel (dari larutan hipotonik ke larutan hipertonik)

Transport aktif
Merupakan :

Pergerakan suatu sustansi melewati suatu membran biologis melawan gradien konsentrasi atau elektrokimiawinya dengan bantuan input energi dan protein transpor spesifik

Differensiasi Sel
Diferensiasi merupakan Pembedaan sel-sel secara fungsional dan struktural ketika sel-sel tersebut menjadi terspesialisasi selama perkembangan suatu organisme multiseluler tergantung pada kontrol ekspresi gen.Diferensiasi penting untuk spesialisasi struktur dan fungsi sel.
Contoh diferensiasi
Diferensiasi dapat timbul karena adanya pembelahan mitosis

Contoh Diferensiasi Sel
Next.

Mitosis

Pembelahan Mitosis
Tahap 1. Interfase
Sintesis bagian-bagian inti termasuk DNA, nukleus tampak jelas terdiri dari selaput inti, nukleolus dan kromosom yang memanjang.

Tahap 2. Profase
Fase dimulai dengan terjadinya pemendekan dan penebalan kromosom. Kromosom kemudian menjadi ganda (dua) dan memanjang. Tiap unit dari pasangan kromosom ini disebut kromatid dan masing-masing tertambat pada suatu tempat disebut sentromer.

Tahap 3. Prometafase
Selaput nukleus terfragmentasi. Nukleolus tidak tampak, dan dalam sitoplasma terdapat benang kumparan yang terpusat pada kedua kutub dari sel

4. Metafase
Kromosom berpasangan berkumpul di ekuator sel. Sentromer dari seluruh kromosom membuat formasi sebaris.

5. Anafase
Fase ini dimulai ketika pasangan sentromer dari setiap kromosom terpisah, yang akhirnya melepaskan kromatid saudara. Setiap kromatid dianggap sbg kromosom lengkap. Kromatid tertarik ke arah kutub sel yang berlawanan. Pada akhir anafase, kedua kutub sel memiliki koleksi kromosom yang ekuivalen dan lengkap.

5. Telofase
Fase terakhir mitosis. Kromatid yang terkumpul di kutub merupakan bakal kromosom baru tampak memanjang dan dikelilingi fragmen2 nukleus dari sel induk. Fragmen ini yang akan membentuk selubung nukleus baru dengan bagian lain dari endomembran.

Di bagian tengah dari sel dalam sitoplasma terlihat adanya titik2 kecil yang memisahkan sitoplasma menjadi dua bagian. Titik2 ini kemudian bersatu merupakan garis lurus yang memisahkan sitoplasma disebul lamela tengah. Kemudian berkembang menjadi dinding primer dan terjadilah dua sel anak yang identik.
next

METABOLISME
RESPIRASI SELULERFOTOSINTESIS

Sel mengekstraksi energi dari lingkungan autotrof : mengambil energi dari sinar matahari pada proses fotosintesis tumbuh-tumbuhan dan mikroorganisme berkhlorofil. heterotrof : mengambil molekul berenergi/organik dari substrat/makanan diantaranya dari sel autotrof. Sel mensintesis makromolekul untuk menunjang aktifitas hidupnya (gerak dinamik, pembelahan sel, reaksi-reaksi spesifik)

Kedua proses tsb dilakukan melalui reaksi-reaksi yang terintegrasi & terorganisasi metabolisme Metabolisme:keseluruhan reaksi yang terjadi di dalam sel, meliputi proses penguraian & sintesis molekul kimia yang menghasilkan & membutuhkan panas (enegi) serta dikatalisis oleh enzim

Berdasarkan prosesnya metabolisme dibagi menjadi 2, yaitu:1. Anabolisme/AsimilasI/Sintesis, yaitu proses pembentakan molekul yang kompleks dengan menggunakan energi tinggi. Contoh : fotosintesis (asimilasi C) energi cahaya 6 CO2 + 6 H2O > C6H1206 + 6 02 klorofil glukosa (energi kimia)
Metabolisme

2. Katabolisme (Dissimilasi), yaitu proses penguraian zat untuk membebaskan energi kimia yang tersimpan dalam senyawa organik tersebut. Contoh: Repirasi enzim C6H12O6 + 6 O2 > 6 CO2 + 6 H2O + 686 KKal. energi kimia

MetabolismeFOTOSINTESISRESPIRASI

FOTOSINTESIS
Merupakan Perubahan energi cahaya menjadi energi kimiawi yang disimpan dalam glukosa atau senyawa organik lainnya.

FUNGSI FOTOSINTESA

1. sumber energi semua mahluk hidup2. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman3. menyediakan suplai oksigen


Organel fotosintesis

Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).

Proses Fotosintesis
Reaksi terangReaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air. Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena.
Reaksi Gelap (Daur/Siklus calvin)

Terjadi dalam Stroma kloroplast.Menggunakan ATP dan NADPH untuk mengubah CO2 menjadi gula.

Faktor utama yang menentukan laju fotosintesis:

Intensitas cahaya Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya. Konsentrasi karbon dioksida Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapt digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis. Suhu Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim. Kadar air Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis. Kadar fotosintat (hasil fotosintesis) Jika kadar fotosintat seperti karbohidrat berkurang, laju fotosintesis akan naik. Bila kadar fotosintat bertambah atau bahkan sampai jenuh, laju fotosintesis akan berkurang. Tahap pertumbuhan Penelitian menunjukkan bahwa laju fotosintesis jauh lebih tinggi pada tumbuhan yang sedang berkecambah ketimbang tumbuhan dewasa. Hal ini mungkin dikarenakan tumbuhan berkecambah memerlukan lebih banyak energi dan makanan untuk tumbuh.

Respirasi Seluler
Merupakan jalur katabolik yang palinh umum dan efisien untuk menghasilkan ATP, dimana oksigen dikonsumsi sebagai reaktan bersama-sama dengan bahan bakar organik


Tahap respirasi
Glikolisis (terjadi di sitosol)Siklus Krebs (terjadi di mitokondria)Rantai transpor elektron dan fosforilasi oksidatif (terjadi di mitokondria)

1
2
3

Energi yg dihasilkan pada respirasi
10 NADH ~ 30 ATP + 2FADH ~ 4 ATP + 4 ATP - 2 ATP (ditranfer ke sitoplasma dari transfer elektron) = 36 ATP
Perubahan energi bebas Gibb baku 1 mol glukosa atau fruktosa = -2870 kJ = -686 kkalTiap ATP ~ -31,8 kJ = -7,6 kkal, 36 ATP = -1140 kJEfisiensi = -1140/-2870 = 40%, 60% hilang dalam bentuk bahang
Next.

Glikolisis
Mengoksidasi glukosa menjadi piruvatMenghasilkan 2 ATP yang dihasilkan oleh fosforilasi tingkat substratMenghasilkan 2 NADPH

Siklus krebs
Menyempurnakan oksidasi molekul organik penghasil energiPerubahan as.piruvat menjadi asetil CoA. menghubungkan glikolisis dengan Siklus Krebs.

Transfer Elektron

Lintasan pentosa fosfat
Next.

Contoh sumber makanan hewan

Respirasi Seluler
Substrat- Senyawa organik karbohidrat, protein, lemak dan derivatnya- Hasil intermediet dapat dipakai sebagai substrat jika keadaan mendesak- Asam organik yang mengadung O2 respirasi berjalan lebih cepatsubstrat rendah > respirasi (laju) rendahKecepatan respirasi dapat diukurKetersediaan O2Konsentrasi O2 meningkat, laju respirasi naik
Faktor yang mempengaruhi Respirasi

3. SuhuRespirasi merupakan reaksi enzimatik suhu 5- 250C = 2-2,5 x lebih cepatsuhu 30-350C respirasi tetap meningkatsetiap spesies mempunyai suhu optimum berbedaSuhu 40-450C awalnya meningkatkan respirasi, waktu yang lama (> 2 jam) respirasi berkurang -> denaturasi4. Umur dan macam Jaringan Respirasi pada tumbuhan berbiji lebih lambatJaringam muda lebih aktifJaringan meristem lebih aktif (meristem apikal & kambium) Umur awal perkecambahan, pertumbuhan vegetatif & perkembangan buah meningkat, Awal pembungaan, pematangan buah menurun5. CO2jika > 50% CO2 respirasi di dalam jaringan dihambat seperti pada stomata

*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*


Recommended