YOU ARE DOWNLOADING DOCUMENT

Please tick the box to continue:

Transcript
Page 1: Struktur Dan Fungsi Sel

Struktur dan fungsi selFebruary 22, 2010 | In: ilmu

Struktur dan fungsi sel – Biologi sel adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang sel. Sel sendiri adalah kesatuan structural dan fungsional makhluk hidup dimana keberadaannya sangat berpengaruh terhadap kepribadian dan tingkah laku dari masing masing makhluk hidup

Teori-teori tentang sel

- Robert Hooke (Inggris, 1665) meneliti sayatan gabus di bawah mikroskop. Hasil pengamatannya ditemukan rongga-rongga yang disebut sel (cellula)- Hanstein (1880) menyatakan bahwa sel tidak hanya berarti cytos (tempat yang berongga), tetapi juga berarti cella (kantong yang berisi)- Felix Durjadin (Prancis, 1835) meneliti beberapa jenis sel hidup dan menemukan isi dalam, rongga sel tersebut yang penyusunnya disebut “Sarcode”- Johanes Purkinje (1787-1869) mengadakan perubahan nama Sarcode menjadi Protoplasma- Matthias Schleiden (ahli botani) dan Theodore Schwann (ahli zoologi) tahun 1838 menemukan adanya kesamaan yang terdapat pada struktur jaringan tumbuhan dan hewan. Mereka mengajukan konsep bahwa makhluk hidup terdiri atas sel . konsep yang diajukan tersebut menunjukkan bahwa sel merupakan satuan structural makhluk hidup.- Robert Brown (Scotlandia, 1831) menemukan benda kecil yang melayang-layang pada protoplasma yaitu inti (nucleus)- Max Shultze (1825-1874) ahli anatomi menyatakan sel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup- Rudolf Virchow (1858) menyatakan bahwa setiap cel berasal dari cel sebelumnya (omnis celulla ex celulla)

Macam Sel Berdasarkan Keadaan Inti

a. sel prokarion, sel yang intinya tidak memiliki membran, materi inti tersebar dalam sitoplasma (sel yang memiliki satu system membran. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah bakteri dan alga birub. sel eukarion, sel yang intinya memiliki membran. Materi inti dibatasi oleh satu system membran terpisah dari sitoplasma. Yang termasuk kelompok ini adalah semua makhluk hidup kecuali bakteri dan alga biru

Struktur sel prokariotik lebih sederhana dibandingkan struktur sel eukariotik. Akan tetapi, sel prokariotik mempunyai ribosom (tempat protein dibentuk) yang sangat banyak. Sel prokariotik dan sel eukariotik memiliki beberapa perbedaan sebagai berikut :

Sel Prokariotik- Tidak memiliki inti sel yang jelas karena tidak memiliki membran inti sel yang dinamakan nucleoid- Organel-organelnya tidak dibatasi membran

Page 2: Struktur Dan Fungsi Sel

- Membran sel tersusun atas senyawa peptidoglikan- Diameter sel antara 1-10mm- Mengandung 4 subunit RNA polymerase- Susunan kromosomnya sirkuler

Sel Eukariotik- Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus- Organel-organelnya dibatasi membran- Membran selnya tersusun atas fosfolipid- Diameter selnya antara 10-100mm- Mengandungbanyak subunit RNA polymerase- Susunan kromosomnya linier

Macam Sel Berdasarkan Keadaan Kromosom dan Fungsinya

a. Sel Somatis, sel yang menyusun tubuh dan bersifat diploidb. Sel Germinal. sel kelamin yang berfungsi untuk reproduksi dan bersifat haploid

Bagian-bagian Sel

- Bagian hidup(komponen protoplasma), terdiri atas inti dan sitoplasma termasuk cairan dan struktur sel seperti : mitokondria, badan golgi, dll- Bagian mati (inklusio), terdiri atas dinding sel dan isi vakuola

mari kita bahas masing-masing bagian satu per satu

a Dinding sel

Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dinding sel terdiri daripada selulosa yang kuat yang dapat memberikan sokongan, perlindungan, dan untuk mengekalkan bentuk sel. Terdapat liang pada dinding sel untuk membenarkan pertukaran bahan di luar dengan bahan di dalam sel.Dinding sel juga berfungsi untuk menyokong tumbuhan yang tidak berkayu.

Dinding sel terdiri dari Selulosa (sebagian besar), hemiselulosa, pektin, lignin, kitin, garam karbonat dan silikat dari Ca dan Mg.

b. Membran Plasma

Membran sel merupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membran sel membungkus organel-organel dalam sel. Membran sel juga merupakan alat transportasi bagi sel yaitu tempat masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel. Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memiliki permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel.

Struktur membran sel yaitu model mozaik fluida yang dikemukakan oleh Singer dan Nicholson pada tahun 1972. Pada teori mozaik fluida membran merupakan 2 lapisan lemak dalam bentuk

Page 3: Struktur Dan Fungsi Sel

fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah secara lateral di sepanjang lapisan membran. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus lapisan lemak. Jadi dapat dikatakan membran sel sebagai struktur yang dinamis dimana komponen-komponennya bebas bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi semipermanen Komponen penyusun membran sel antara lain adalah phosfolipids, protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol.

Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.

Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus.

Transpor pasif

Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler yang mengkonsumsi O2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran selektif yang arah perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut total (dari hipotonis ke hipertonis). Difusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya.

Contoh molekul yang berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air dilakukan lipid bilayer dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter. Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor.

Transpor aktif

Transpor aktif merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein, serta ionophore.

Yang termasuk transpor aktif ialah coupled carriers, ATP driven pumps, dan light driven pumps. Dalam transpor menggunakan coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu simporter dan antiporter. Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP driven pump merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light driven pump umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini membutuhkan energi cahaya dan contohnya terjadi pada Bakteriorhodopsin.

Page 4: Struktur Dan Fungsi Sel

c. Mitokondria

Mitokondria adalah tempat di mana fungsi respirasi pada makhluk hidup berlangsung. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup. Dengan demikian, mitokondria adalah “pembangkit tenaga” bagi sel.

Mitokondria banyak terdapat pada sel yang memilki aktivitas metabolisme tinggi dan memerlukan banyak ATP dalam jumlah banyak, misalnya sel otot jantung. Jumlah dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda untuk setiap sel. Mitokondria berbentuk elips dengan diameter 0,5 µm dan panjang 0,5 – 1,0 µm. Struktur mitokondria terdiri dari empat bagian utama, yaitu membran luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks yang terletak di bagian dalam membran [Cooper, 2000].

Membran luar terdiri dari protein dan lipid dengan perbandingan yang sama serta mengandung protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil yang berukuran 6000 Dalton. Dalam hal ini, membran luar mitokondria menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain itu, membran luar juga mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani ?-oksidasi menghasilkan Asetil KoA.

Membran dalam yang kurang permeabel dibandingkan membran luar terdiri dari 20% lipid dan 80% protein. Membran ini merupakan tempat utama pembentukan ATP. Luas permukaan ini meningkat sangat tinggi diakibatkan banyaknya lipatan yang menonjol ke dalam matriks, disebut krista [Lodish, 2001]. Stuktur krista ini meningkatkan luas permukaan membran dalam sehingga meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi ATP. Membran dalam mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif, ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria, serta protein transpor yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks melewati membran dalam.

Ruang antar membran yang terletak diantara membran luar dan membran dalam merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi yang penting bagi sel, seperti siklus Krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi ?-oksidasi asam lemak. Di dalam matriks mitokondria juga terdapat materi genetik, yang dikenal dengan DNA mitkondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat inorganik serta ion-ion seperti magnesium, kalsium dan kalium

d. Lisosom

Lisosom adalah organel sel berupa kantong terikat membran yang berisi enzim hidrolitik yang berguna untuk mengontrol pencernaan intraseluler pada berbagai keadaan. Lisosom ditemukan pada tahun 1950 oleh Christian de Duve dan ditemukan pada semua sel eukariotik. Di dalamnya, organel ini memiliki 40 jenis enzim hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase, ataupun sulfatase. Semua enzim tersebut aktif pada pH 5. Fungsi utama lisosom adalah endositosis, fagositosis, dan autofagi.

Page 5: Struktur Dan Fungsi Sel

- Endositosis ialah pemasukan makromolekul dari luar sel ke dalam sel melalui mekanisme endositosis, yang kemudian materi-materi ini akan dibawa ke vesikel kecil dan tidak beraturan, yang disebut endosom awal. Beberapa materi tersebut dipilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sitoplasma), yang tidak dibawa ke endosom lanjut. Di endosom lanjut, materi tersebut bertemu pertama kali dengan enzim hidrolitik. Di dalam endosom awal, pH sekitar 6. Terjadi penurunan pH (5) pada endosom lanjut sehingga terjadi pematangan dan membentuk lisosom.

- Proses autofagi digunakan untuk pembuangan dan degradasi bagian sel sendiri, seperti organel yang tidak berfungsi lagi. Mula-mula, bagian dari retikulum endoplasma kasar menyelubungi organel dan membentuk autofagosom. Setelah itu, autofagosom berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (atau endosom lanjut). Proses ini berguna pada sel hati, transformasi berudu menjadi katak, dan embrio manusia.

- Fagositosis merupakan proses pemasukan partikel berukuran besar dan mikroorganisme seperti bakteri dan virus ke dalam sel. Pertama, membran akan membungkus partikel atau mikroorganisme dan membentuk fagosom. Kemudian, fagosom akan berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (endosom lanjut).

e. Badan Golgi

Badan Golgi (disebut juga aparatus Golgi, kompleks Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan Golgi, sedangkan sel tumbuhan memiliki hingga ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada tumbuhan biasanya disebut diktiosom.

Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli histologi dan patologi berkebangsaan Italia yang bernama Camillo Golgi.

beberapa fungsi badan golgi antara lain :

1. Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.2. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.3. Membentuk dinding sel tumbuhan4. Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.5. Tempat untuk memodifikasi protein6. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel7. Untuk membentuk lisosom

f. Retikulum Endoplasma

Page 6: Struktur Dan Fungsi Sel

RETIKULUM ENDOPLASMA (RE) adalah organel yang dapat ditemukan di seluruh sel hewan eukariotik.

Retikulum endoplasma memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis-lapis. Kantung ini disebut cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada jenisnya. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian banyak sehingga retikulum endoplasma melipiti separuh lebih dari total membran dalam sel-sel eukariotik. (kata endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”).

Ada tiga jenis retikulum endoplasma:RE kasar Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan ribosom. Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar adalah sebagai tempat sintesis protein. RE halus Berbeda dari RE kasar, RE halus tidak memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya. RE halus berfungsi dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidrat dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada protein membran sel. RE sarkoplasmik RE sarkoplasmik adalah jenis khusus dari RE halus. RE sarkoplasmik ini ditemukan pada otot licin dan otot lurik. Yang membedakan RE sarkoplasmik dari RE halus adalah kandungan proteinnya. RE halus mensintesis molekul, sementara RE sarkoplasmik menyimpan dan memompa ion kalsium. RE sarkoplasmik berperan dalam pemicuan kontraksi otot.

g. Nukleus

Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein seperti histon. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel. Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri

h. Plastida

Plastida adalah organel sel yang menghasilkan warna pada sel tumbuhan. ada tiga macam plastida, yaitu :- leukoplast : plastida yang berbentuk amilum(tepung)- kloroplast : plastida yang umumnya berwarna hijau. terdiri dari : klorofil a dan b (untuk fotosintesis), xantofil, dan karoten- kromoplast : plastida yang banyak mengandung karoten

i. Sentriol (sentrosom)

Page 7: Struktur Dan Fungsi Sel

Sentorom merupakan wilayah yang terdiri dari dua sentriol (sepasang sentriol) yang terjadi ketika pembelahan sel, dimana nantinya tiap sentriol ini akan bergerak ke bagian kutub-kutub sel yang sedang membelah. Pada siklus sel di tahapan interfase, terdapat fase S yang terdiri dari tahap duplikasi kromoseom, kondensasi kromoson, dan duplikasi sentrosom.

Terdapat sejumlah fase tersendiri dalam duplikasi sentrosom, dimulai dengan G1 dimana sepasang sentriol akan terpisah sejauh beberapa mikrometer. Kemudian dilanjutkan dengan S, yaitu sentirol anak akan mulai terbentuk sehingga nanti akan menjadi dua pasang sentriol. Fase G2 merupakan tahapan ketika sentriol anak yang baru terbentuk tadi telah memanjang. Terakhir ialah fase M dimana sentriol bergerak ke kutub-kutub pembelahan dan berlekatan dengan mikrotubula yang tersusun atas benang-benang spindel.

j. Vakuola

Vakuola merupakan ruang dalam sel yang berisi cairan (cell sap dalam bahasa Inggris). Cairan ini adalah air dan berbagai zat yang terlarut di dalamnya. Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel hewan dan bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat rendah.

fungsi vakuola adalah :1. memelihara tekanan osmotik sel2. penyimpanan hasil sintesa berupa glikogen, fenol, dll3. mengadakan sirkulasi zat dalam sel

Perbedaan Sel Hewan dan Tumbuhan

1. Sel Hewan :* tidak memiliki dinding sel* tidak memiliki butir plastida* bentuk tidak tetap karena hanya memiliki membran sel yang keadaannya tidak kaku* jumlah mitokondria relatif banyak* vakuolanya banyak dengan ukuran yang relatif kecil* sentrosom dan sentriol tampak jelas

2. Sel Tumbuhan* memiliki dinding sel* memiliki butir plastida* bentuk tetap karena memiliki dinding sel yang terbuat dari cellulosa* jumlah mitokondria relatif sedikit karena fungsinya dibantu oleh butir plastida* vakuola sedikit tapi ukurannya besar* sentrosom dan sentriolnya tidak jelas

Nyasar cari:

struktur dan fungsi sel struktur sel hewan

Page 8: Struktur Dan Fungsi Sel

fungsi sel pengertian sel pengertian sel menurut para ahli fungsi vakuola fungsi sel tumbuhan fungsi sel hewan dan sel tumbuhan fungsi nukleus fungsi organel sel sel prokariotik organel sel dan fungsi fungsi sel hewan organel-organel sel bagian-bagian sel hewan fungsi ribosom struktur lipid fungsi organel sel hewan dan tumbuhan struktur sel prokariotik struktur sel manusia

Struktur Sel Prokariotik dan Eukariotik         Sejak ditemukannya mikroskop elektron para ahli biologi mulai berhasil mengidentifikasi struktur internal dari berbagai macam sel. Berdasarkan hasil pengamatannya, para ahli menggolongkan sel menjadi dua kelompok, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Penggolongan ini didasarkan atas ukuran dan struktur intemal atau kandungan organel selnya. Sel prokariotik memiliki struktur yang sederhana,. misalnya bakteri, ganggang hijau-biru, dan mikoplasma. Sedangkan, sel eukariotik memiliki struktur yang lebih kompleks, misalnya protista, fungi, tumbuhan, dan hewan.

1. Struktur Sel Prokariotik

            Prokariotik meliputi archaebakteria (bakteri purba) dan eubakteria (bakteri modern/bakteri sejati) yang beranggotakan bakteri, mikoplasma dan alga hijau-biru. Ukuran sel prokariotik berkisar antara 0,5 -3 mm. Struktur umum sel prokariotik yang diwakili oleh bakteri berturut-turut mulai dari luar ke dalam adalah dinding sel, membran sel, mesosom, sitoplasma, ribosom dan materi inti (DNA dan RNA).           Dinding sel bakteri berfungsi untuk menahan tekanan osmotic sitoplasma, sehingga sel tidak mudah pecah akibat masuknya air kedalam sel, dinding sel bakteri tersusun atas peptidoglikan atau mukopepetida yang dapat dipergunakan sebagai dasar penggolongan bakteri menjadi dua golongan , yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negative. Pada bajteri gram positif, hamper 90% komponen dinding selnya tersusun atas peptidoglikan, sedangkan pada bakteri gram negative berkisar antara 5 – 20%.

Page 9: Struktur Dan Fungsi Sel

           Selaput sitoplasma atau membran sel bakteri berfungsi dalam seleksi dan pengangkutan larutan ke dalam sel; berperan dalam transfer elektron dan fosforilasi oksidatil; pada bakteri aerob berperan dalam pengeluaran enzim hidrolitik; sebagai tempat enzim dan molekul pembawa yang berfungsi dalam biosintesis DNA, polimer dinding sel dan lipid selaput.Komponen utama membran sel tersusun atas lipid dan protein atau lipoprotein. Membran sel bakteri dan sianobakteri membentuk lipatan ke dalam yang dinamakan mesosom. Pada beberapa bakteri, mesosom berperan dalam pembelahan sel. Sedangkan pada sianobakteri, mesosom berfungsi sebagai kompleks fotosintetik yang mengadung pigmen fotosintesis.            Di dalam sitoplasma terdapat kurang lebih 20.000 - 30.000 ribosom yang tersusun atas RNA dan protein. Ribosom merupakan tempat sintesis protein. Ribosom prokariotik tersusun atas sub unit kecil dan sub unit besar yang berukuran 30 S dan 50 S (Svedberg). Pada saat proses transaksi, kedua sub unit ini bersatu untuk menjalankan fungsinya. Di dalam sitoplasma juga terdapat molekul protein dan enzim yang digunakan dalam setiap reaksi kimia di dalam sitoplasma. Bakteri juga menyimpan cadangan makanan di sitoplasma dalam bentuk granula-granula tidak larut air. Materi genetik sel prokariotik membentuk suatu struktur yang dinamakan nukleoid, merupakan kromosom tunggal. Antara materi inti dengan sitoplasma tidak terdapat pembatas atau tidak memiliki membrane inti. Sel prokariotik mengandung sejumlah kecil DNA dengan total panjang antara 0,25 mm sampai 3 mm yang mampu mengkode 2000 – 3000 protein.

Page 10: Struktur Dan Fungsi Sel

2. Struktur Sel Eukariotik

gambar:struktur sel eukariotik.jpg

Sel eukariotik biasanya merupakan penyusun struktur makhluk hidup multi seluler. Sel eukariotik tersusun atas membrane sel, sitoplasma, nukleus, sentriol, retikulum endoplasma, ribosom, komplek golgi, lisosom, badan mikro, mitrokondria, mikrotubulus dan mikro filamen. Organelorganel di dalam sel memiliki peran yang sangat penting bagi kelangsungan hidup sel tersebut. Setiap organel di dalam sel memiliki fungsi yang berbeda - beda.

Berikut ini akan diuraikan tentang struktur dan fungsi :

a. Membran Sel Sel memiliki struktur khusus yang berfungsi untuk memisahkan isi sel dengan lingkungan luarnya, struktur ini dinamakan membrane plasma atau membran sel. Membran plasma ini memiliki ketebalan antara 5 sampai 10 nm (nanometer), oleh karena itu hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron. Membran sel memiliki beberapa fungsi, antara lain yaitu:

Page 11: Struktur Dan Fungsi Sel

1) Sebagai pembungkus isi sel dan membentuk sistem endomembran di dalam sel, misalnya retikulum endoplasma, aparatus Golgi, dan lisosom.2) Menyediakan selaput atau penghalang yang bersifat selektif permeabel. Membran sel berfungsi untuk menyaring masuknya zat-zat ke dalam sel sehingga tidak semua zat dapat menembus membran sel.3) Sebagai sarana transpor larutan dari dan ke dalam sel. Membran sel berfungsi dalam membantu memasukkan dan mengeluarkan senyawa – senyawa tertentu dari dan ke dalam sel.4) Merespons terhadap sinyal dari luar. Pada membran sel terdapat protein integral yang berfungsi sebagai reseptor untuk menerima sinyal dari lingkungan sel.5) Untuk interaksi interseluler. Protein - protein membran sel dan glikoprotein sebagai perantara sel untuk berinteraksi dengan sel lain atau dengan lingkungan luarnya.6) Tempat aktivitas biokimiawi. Beberapa reaksi kimia dikatalisis oleh protein integral membran yang berfungsi sebagai katalisator.7) Untuk transduksi energi. Membran dalam (inner membrane) kloroplas berfungsi untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam proses fotosintesis.

Semua membran sel terdiri atas dua komponen utama, yaitu lemak (lipid) dan protein yang terikat secara non kovalen dan tersusun dalam suatu struktur yang menyerupai lembaran. Lembaran tersebut tersusun atas dua lapisan lemak yang dinamakan lipid bilayer. sedangkan protein terletak di

Page 12: Struktur Dan Fungsi Sel

antara lemak atau di permukaan lapisan lipid bilayer.Perbandingan jumlah, antara lemak dan protein bervariasi, tergantung dari jenis membran sel, misalnya membran retikulum endoplasma berbeda dengan membran Golgi, jenis organisme, misalnya membran sel tumbuhan berbeda dengan membran sel hewan dan jenis sel, misalnya membran sel tulang berbeda dengan sel hati. Karbohidrat terikat secara kovalen, baik dengan lemak maupun protein.

               Karbohidrat yang terikat dengan lemak dinamakan glikolipid, sedangkan yang terikat dengan protein dinamakan glikoprotein. Baik glikolipid maupun glikoprotein berfungsi sebagai media interaksi dengan sel lainnya. sekitar 2 - 10 ppersen glikolrotein membangun membran plasma, tergantung dari tipe sel dun spesies. Fungsi glikolipid masih belum banyak diketahui, tetapi diduga berhubungan dengan tempat melekatnya beberapa mikroorganisme infektif. Kolesterol pada membran plasma hanya dijumpai pada sel hewan dan sekitar 50% dari lemak membran terdiri atas kolesterol. Fungsi kolesterol pada membrane berhubungan dengan rigiditas atau kekakuan membran.              Protein yang menyusun membran plasma tersusun atas lebih dari 50 jenis protein yang berbeda. |enis-jenis tersebut terletak dengan orientasi tertentu pada lipid bilayer. Protein membran dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu:

1) Protein integral

     Protein ini menembus lipid bilayer sehingga memiliki dua permukaan, yaitu permukaan yang mengarah ke lingkungan luar sel dan yang menghadap ke dalam sitoplasma

2) Protein perifer

     Protein ini terdapat pada permukaan luar lipid bilayer atau pada permukaan dalam-lipid bilayer. Ikatan antara protein perifer dengan lipid bilayer adalah non kovalen.

3) Protein yang terikat lipid membran

      Protein ini terikat secara kovalen dengan lipid bilayer dan terletak pada permukaan luar dari lipid bilayer.

b. Sitoplasma

       Sitoplasma merupakan cairan sel yang dibungkus oleh membrane plasma. sitoplasma mengandung gula, asam amino, lemak,ion-ion dan senyawa kimia lain yang digunakan untuk metabolisme sel. Di dalam sitoplasma terdapat membran intrasel yang membungkus organel sel, misalnya membran yang membungkus mitokrondria, kloroplas, lisosom, peroksisom, retikulum endoplasma, dan badan Golgi.

       Bagian sitoplasma yang berada di antara organel dinamakan sitosol. Volume sitosol lebih kurang 50% dari volume sel. Di dalam sitosol juga terdapat protein dan enzim-enzim untuk reaksi kimia.

Page 13: Struktur Dan Fungsi Sel

c. Mitokondria

http://www.modares.ac.ir/elearning/Dalimi/Proto/Lectures/week2/mitochondrion2.gif

      Ukuran mitokondria bervariasi, tetapi rata-rata ukuran diameternya antara 0,2 - 0,7 mikrometer (pm) dan panjangnya antara 1 - 4 mikrometer.      Ukuran mitokondria ini hampir sama dengan ukuran bakteri yang menunjukkan salah satu bukti evolusi bahwa mitokondria merupakan bakteri yang bersimbiosis dengan sel eukoriotik. Bentuk mitokondria bervariasi, tergantung dari jenis selnya, misalnya pada sel-sel awal embrio, bentuk mitokondrianya bulat atau oval, sedangkan pada sel-sel lain bentuknya seperti gelendong dan ada juga yang berbentuk pipa. Karena ukurannya yang relatif besat mitokondria dapat terlihat cukup jelas di bawah mikroskop cahaya. Pada umumnya, mitokondria tersebar secara acak di dalam sel dan cenderung berkumpul pada bagian sel yang banyak memerlukan energi, misalnya di sekitar gelendong pembelahan, atau di sekitar memmbran yang melakukan endositosis. Jumlah mitokondria di dalam sel bervariasi tergantung dari jenis sel, spesies organisme, dan keadaan fisiologi sel. Selsel yang metabolismenya aktif banyak mengandung mitokondria dibandingkan sel-sel yang tidak aktif.        Mitokondria memiliki kelenturan yang tinggi sehingga bentuknya dapat berubah-ubah dari waktu ke waktu. Selain itu, mitokondria mampu bergerak atau berpindah dari satu tempat ke tempat lain dalam sitoplasma.        Bagian-bagian utama mitokondria dibedakan menjadi dua, yaitu bagian selaput atau membran dan bagian matriks. Membran mitokondria ada dua yaitu membran luar dan membran dalam. Antara membran dalam dan membran luar terdapat ruang antarmembran yang berisi berbagai macam enzim. Membran luar mitokondria lebih tipis dari pada membrane dalam yaitu kurang dari 6 nanometer, sedangkan membran dalam berukuran antara 6 - 8 nanometer. Membran dalam mitokondria membentuk juluran-juluran ke arah matrik sehingga memperluas permukaan dalamnva. Iuluran membran ke arah matriks ini dinamakan tristae. Matriks mitokondria merupakan bagian mitokondria yangmenyerupai gel. Di dalam matriks mitokondria terdapat ribosom, DNA, RNA dan beberapa

Page 14: Struktur Dan Fungsi Sel

protein yang larut dalam air serta filamen, dan granul.       Pada membran dalam (inner membrane) mitokondria terdapat beberapa jenis protein yang terlibat dalam proses pembentukan ATP. Di dalam sel, ATP merupakan molekul berenergi tinggi yang akan digunakan untuk metobolisme sel. Selain berfungsi menghasilkan energi dalam bentuk ATP, mitokondria juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan ion kalsium di dalam sel. Ion-ion ini disimpan dalam suatu badan khusus yang dinamakangranul. Mitokondria di dalam sel mampu menggandakan diri, sehingga jumlahnya dapat bertambah sesuai dengan kebutuhan energi sel.

d. Retikulum Endoplasma

          Retikulum Endoplasma (RE) merupakan bentukan membran yang sangat berlipat-lipat membatasi suatu ruangan yang disebut lumen (sisterna). Antara lumen RE dengan sitosol hanya dipisahkan oleh selapis membran sehingga memudahkan terjadinya pertukaran zat antara lumen RE dengan sitosol. Berdasarkan ada tidaknya ribosom yang menempel pada permukaan luar membran, RE dibedakan menjadi dua, yaitu Retikulum Endoplasma Halus (Smooth Endoplasmic Reticulumi /SER) dan Retikulum Endoplasma Kasar(Rough Endoplasmic Reticulum / RER). Pada RER permukaan luar membrannya banyak ditempeli oleh ribosom.sebaliknya pada SER permukaan luar membrannya tidak ditempeli oleh ribosom. RER banyak dijumpai pada sel-sel yang aktif mensekresikan protein misalnya sel – sel pancreas, kelenjar ludah, dan kelenjar lainnya.

Protein yang dihasilkan dari RER antara lain adalah protein yang disekresikan keluar sel, protein integral membran, protein-protein khusus di dalam organel, seperti protein di dalam Golgi, lisosom, endosom, dan vakuola, makanan pada sel tumbuhan. SER banyak ditemukan pada otot rangka, tubulus ginjal, dan kelenjar endokrin yang mensekresikan hormon steroid.

Page 15: Struktur Dan Fungsi Sel

gambar:Re hewan.jpg

SER mempunyai beberapa fungsi, yaitu:• Sintesis hormon steroid pada sel-sel kelenjar endokrin pada gonad dan adrenal.• Detoksifikasi di dalam hati yang melibatkan beberapa molekul penting di dalam sel hati.• Melepaskan glukosa dari glukosa-6-fosfat di dalam sel-sel hati.• Sebagai tempat melekatnya granul-granul yang berisi glikogen pada sel-sel hati.• Tempat menyimpan ion-ion kalsium di dalam sisterna yang akan dikeluarkan jika ada rangsangan yang menyebabkan pengeluaran ion kalsium, misalnva kontraksi otot.

Page 16: Struktur Dan Fungsi Sel

e. Aparatus Golgi atau Kompleks Golgi. Aparatus Golgi (AG) atau Kompleks Golgi pertama kali ditemukan oleh Camilio Golgi tahun 1898 di dalam sitoplasma sel saraf. AG dijumpai hampir pada semua sel tumbuhan dan sel hewan.

Organel ini terdiri atas setumpuk saku-saku pipih yang masing-masing dibatasi oleh selapis membian. Dengan menggunakan mikroskop elektron, tampak bahwa AG tersusun atas tiga bentukan membran, yaitu:

1) kantung-kantung pipih yang disebut sisterna atau sakulus, kantung – kantung pipih tersebut tersusun bertumpuk membentuk diktiosom,

2) vesikel-vesikel kecil berdiameter kurang lebih 50 mikrometer yang terletak pada sisi yang berbatasan dengan RE, vesikel ini dinamakan vesikel tiansisi atau vesikel peralihan, fungsi vesikel adalah membawa protein dan lipid dari RE ke AG dan dari sakulus satu ke sakulus lainnya,

3) vesikel besar yang terletak pada sisi yang berhadapan dengan membrane plasma, vesikel ini dinamakan vesikel sekretori,vesikel sekretori adalah membawa protein atau lipid yang telah mengalami Pemrosesan di dalam lumen sakulus.

Page 17: Struktur Dan Fungsi Sel

               Beberapa penelitian membuktikan bahwa AG tidak hanya berfungsi sebagai alai transport materi ke luar sel. Akan tetapi banyak reaksi yang berlangsung di dalam lumen AG, antara lain proses biosintesis- glikoprotein dan glikolipid yang dikatalisis oleh enzim glikosil transferase, kedua proses ini sering dinamakan glikosilasi. Di dalam AG juga terjadi proses penambaKan gugus sulfat pada karbohidrat yang dikatalisis oleh enzim sulfat tansferase. Seiain itu, di dalam lumen AG terjadi proses sintesis proteoglikan yang merupakan komponen matriks ekstra sel. Pada sel tumbuhan yang sedang membelah, AG berperanan dalam pembentukan komponen dinding sel yang baru.               Molekul-molekul protein dan lipid yang telah mengalami modifikasi kimiawi di dalam lumen AG akan di packing oleh membran Golgi dan ditransfer dalam bentuk vesikel. '

Ada tiga macam protein yang dihasilkan oleh Golgi, antara lain:1) protein membran inti, membran plasma dan protein membran organel2) protein sekretori yang disimpan dalam bentuk vesikel3) protein enzim yang disimpan dalam vesikel (lisosom)

f. Lisosom

              Lisosom pertama kali ditemukan pada tahun 1949 oleh De Duve di dalam serpihan sel-sel hati. Organel ini berbentuk semacam kantung yang berisi enzim hidrolitik. Selama masih terbungkus membran, enzim hidrolitik bersifat stabil. Terdapat lebih kurang 40 macam enzim hidrolitik yang ditemukan di dalam lisosom. Enzim-enzim tersebut meliputi protease,nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase dan sulfatase. Enzim – enzim tersebut hanya akan dapat bekerja optimal pada pH sekitar 5.membran lisosom mengandung protein transfer untuk membawa hasil pencernaan ke sitosol. Membran lisosom tidak akan tercerna oleh enzim yang dikandungnya sendiri karena kandungan karbohidrat yang tinggi pada membrannva.                Lisosom tergolong organel yang polimorfik karena memiliki bentuk dan ukuran yang bervariasi. Ada empat macam bentuk lisosom, yaitu satu macam lisosom primer dan tiga macam lisosom sekunder. Lisosom primer adalah lisosom yang baru terbentuk dari AG dan belum berfusi (bergabung) dengan materi yang akan dicerna. Lisosom sekunder ada tiga macam,yaiitu:

(1) heterofagosom, merupakan gabungan antara lisosom primer dengan fagosom,(2) Sitolisosom merupakan gabungan antara lisosom primer dengan autosom,

( 3) badan residu, adalah vakuola yang berisi sisa materi yang tidak tercerna

               Fungsi utama lisosom adalah untuk pencernaan intra sel. Materi yang dicerna oleh lisosom dapat berasal dari luar sel atau dari dalam sel itu sendiri. Materi dari luar sel masuk ke dalam sitoplasma melalui pinositosis dan fagositosis. Pencernaan intra sel selalu terjadi di dalam lisosom, enzim, hidorolitik tidak pernah keluar dari dalam lisosom sehinggan pencernaan berlangsung optimal. Akan tetapi, jika membran lisosom pecah, maka enzim hidrolitik pada lisosom akan keluar dan mencerna sel itu sendiri.

Beberapa peran lisosom antara lain adalah:1) perombakan organel sel yang telah tua

Page 18: Struktur Dan Fungsi Sel

2) proses metamoifosis pada katak, misalnya menyusutnya ekor pada berudu karena dicerna oleh enzim katepsin di dalam lisosom3) pemulihan ukuran uterus setelah kehamilan4) proses fertiliasi, dimana bagian kepala sperma yang dinamakan akrosom mengandung enzim hialuronidase untuk mencerna zona pelusida pada sel telur.                Hasil pencernaan lisosom, seperti asam amino, glukosa dan nukleotida mampu menembus membran lisosom menuju sitosol. Membran lisosom selanjutnya akan  dikembalikan menuju membran plasma melalui proses eksositosis. pencernaan bagian - bagian sel yang telah tua dinamakan autofagi.

Page 19: Struktur Dan Fungsi Sel

g. Badan Mikro

1) Peroksisom

        Organel ini ditemukan pada sel hewan, sel tumbuhan tertentu maupun sel ragi. Peroksisom pertama kali ditemukan oleh De Duve dan kawan-kawannya pada tahun 1965 di dalam sel-sel hati. Di dalam peroksisom ditemukan beberapa macam enzim oksidase dan enzim katalase. Oleh karena enzim - enzim ini berperan dalam pembentukan katalase. oleh karena enzim - enzim ini berperan dalam pembentukan dan pembongkaran hidrogen peroksida(H2O2) , maka organel tersebut dinamakan peroksisom.Pada sel tumbuhan, fungsi organel ini berkaitan dengan siklus glioksilat sehingga dinamakan glioksisom.        Di dalam sel, peroksisom berbentuk bulat telur dengan diameter kurang lebih antara 0,5 - 0,7 mikrometer, hanya dibungkus oleh selapis membran. Jumlah peroksisom untuk tiap sel bervariasi antara 70-700. Peroksisom memiliki kemampuan untuk membelah diri sehingga dapat membentuk peroksisom anak. Protein dan lipid yang diperlukanditransfer dari sitosol. Selain berfungsi untuk pembentukan dan perombakan H2O, menjadi substrat organik dan H2O, peroksisom juga berfungsi untuk merombak asam lemak yang tersimpan dalam biji menjadi glukosa untuk proses perkecambahan.

2) Glioksisom

         Glioksisom merupakan badan mikro yang hanya ditemukan pada sel tumbuhan. Diameter glioksisom antara 0,5 sampai 1,0 mikrometer. Sedangkan peroksisom merupakan badan mikro yang ditemukan baik pada sel hewan maupun sel tumbuhan. Glioksisom banyak ditemukan pada biji-bijian yang berperan sebagai tempat menyimpan asam lemak untuk pembentukan energi dalam Proses perkecambahan.

         Salah satu proses utama pada biji yang sedang mengalami perkecambahan adalah perubahan dari asam lemak dalam glioksisom, menjadi karbohidrat atau disebut glukoneogenesis.  Penguraian asam lemak menjadi asetil ko-A selanjutnya berubah menjadi oksaloasetat untuk membentuk sitrat. Asam sitrat yang terbentuk akan diubah menjadi glukosa melalui serangkaian reaksi enzimatis yang terdapat di dalam glioksisom.

h.Ribosom

        Ribosom merupakan salah satu organel tidak bermembran yang ditemukan pada semua sel, baik sel prokariotik maupun eukariotik. Pada eukariotik , organel ini terdapat pada sitoplasma, menempel pada permukaan luar retikulum endoplasma, didalam metriks mitokondria  dan didalam stroma kloroplas.

        Ribosom terdiri atas dua sub unit yaitu sub unit besar darn sub unit kecil. Kedua sub unit ini akan berfusi jika proses trnaslasi berlangsung.Sub unit ribosom dinyatakan dengan satuan S (Svedberg) yang merupakan nama penemunya, satuan ini menunjukkan kecepatan pengendapan pada saat sub unit tersebut disentrifugasi, misalnya sub unit kecil dan sub unit

Page 20: Struktur Dan Fungsi Sel

besar ribosom pada eukariotik adalah 40S dan 60s. Komponen penyusun besar ribosom terdiri atas protein ribosom dan ARN ribosom (ARN-r). Protein ribosom disintesis oleh bebas yang terdapat di dalam sitoplasma, sedangkan ARN-r ditranskripsi di dalam anak inti (nukleous).       Organel ini merupakan tempat berlangsungnya penerjemahan (translasi) kodon (kode genetik) yang dibawa ARN-duta (ARN-d). Hasil translasi ini adalah polipeptida. Polipeptida hasil translasi pada RER akan dikirim dan diolah di dalam AG menjadi protein membran, dan enzim lisosom, atau disekresikan ke luar sel melalui vesikel. Sedangkan polipeptidahasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria, sebagai enzim peroksisom, atau sebagai protein ribosom.

i. Sitoskeleton

       Di dalam sitosol juga ditemukan adanya sitoskeleton yang tersusun atas mikrotubulus, mikrofilamen dan filamen intermediat. Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong bentuk sel dan memungkin terjadinya gerakan-gerakan organel di dalam sitoplasma. Mikrotubulus ada yang Ietaknya terbenam di dalam sitosol, dinamakan mikrotubulus sitoplasmik

Page 21: Struktur Dan Fungsi Sel

dan ada juga yang berfungsi sebagai penyusun organel , sepe'rti silia, flagela,dan sentriol. Mikrofilamen merupakan protein konEaktil yang berfr-rngsiuntuk pergerakan di dalam sitoplasma, misalnya aliran sitoplasma cii clalanrsel tumbuhan dan gerak amoeboid pada leukosit.

1. Mikrotubulus

       Mikrotubulus tersusun atas molekul protein tubulin. Ada dua jenis protein tubulin penyusun tubulin, yaitu tubulin α dan tubulin β. Setiap mikrotubulus tersusun atas 13 protofilamen yang tersusun paralel mengelilingi suatu sumbu. Ada dua macam mikrotubulus di dalam sel yang dibedakan atas stabilitasnya, yaitu mikrotubulus stabil dan mikrotubulus labil. Contoh mikrotulus stabil adalah pembentuk silia dan flagela. Sedangkan mikrotubulus labil contohnva mikrotubulus pembentuk gelendong pembelahan.

         Mikrotubulus sitoplasmik didalam sel berfungsi sebagi keranga dalam yang menetukan bentuk sel dan untuk transfer molekul di dalam sel. Mikrotubulus ini berbentuk serabut tunggal dengan diameter lebih kurang 25 nanometer. Beberapa organel yang tersusun dari mikrotubulus adalah sentriol, silia dan flagella.

2. Mikrofilamen

       Mikrofilamen biasanya banyak terdistribusi dibawah permukaan membrane plasma. Panjang mikrofilamen bervariasi, dengan diameter lebih kurang 7 µm. Mikrofilamen tersusun atas protein, terutama aktin dan miosin. Hampir semua jenis sel hewan mengandung aktin. Aktin dan miosin banyak ditemukan terutama pada sel otot, dengan komposisi miosin yang lebih sedikit dibandingkan aktin. Kedua jenis protein ini berperan untuk pergerakan, misalnya aliran sitoplasma pada sel tumbuhan (siklosis), dan gerak amoeboid pada Protozoa.

3. Filamen lntermediet

       Filamen intermediet memiliki diameter antara 8-10 pm, berbentuk pembuluh, tersusun atas 4-5 protofilamen yang tersusun melingkar, bersifat liat, stabil, dan tersusun atas protein fibrosa. Sebagaian besar filamen intermediet berfungsi untuk menyokong sel dan inti sel. Letak filamen inibiasanya terpusat disekitar inti. Pada sel epitel, filamen intermediet membentuk anyaman yang berfungsi untuk menahan tekanan dari luar. Contoh filamen entermediet antara lain adalah kertin, vimentin, neurofilamen, lamina nuclear, dan keratin.

Page 22: Struktur Dan Fungsi Sel

j. Inti Sel (Nucleus)

                                                                                         http://www.biokurs.de/skripten/bilder/NUKLEUS.jpg

gambar:NUKLEUS.jpg

        Pada sel eukariotik, materi intinya telah diselubungi oleh suatu membran dan membentuk struktur inti sel atau nukleus.

        Bagian –bagian yang menyusun inti sel antara lain adalah membran inti, pori membran,matriks inti sel (matriks), kromatin atau kromosom, dan anak inti (nukleolus).

        Pada umumnya, inti sel berbentuk bulat, tetapi ada juga yang bentuknya seperti gelendong. Sel eukariotik umumnya memiliki satu inti sel, tetapi ada juga beberapa jenis sel yang memiliki inti lebih dari satu.

       Berikut ini uraian tentang bagian-bagian penyusun inti sel.

1) Membran inti

Page 23: Struktur Dan Fungsi Sel

      Membran inti terdiri atas dua lapis, yaitu membran luar (membran sitosolik) dan membran dalam (membran nukleo-plasmik). Di antara kedua membran tersebut terdapat ruangan antar membran (perinuklear space) selebar 10 - 15 nm. Membran luar inti bertautan dengan membran ER. Pada membran inti juga terdapat enzim-enzim seperti yang terdapat pada membran ER, misalnya sitokrom, transferase, dan glukosa-6-fosfatase. Permukaan luar membran inti juga berikatan dengan filamen intermediet yang menghubungkannya dengan membran plasma sehingga inti terpancang pada suatu tempat di dalam sel.

2) Pori Membran Inti

      Pada membran inti terbentuk pori-pori sebagai akibat pertautan antara membran luar dan membran dalam inti. Diameter pori berkisar antara 40 - 100 nm. Jumlah pori membran inti bervariasi tergantung dari jenis sel dan kondisi fisiologi sel. Fungsi pori membrane inti ini, antara lain sebagai jalan keluar atau masuknya senyawa – senyawa dari inti dan menuju inti, misalnya tempat keluarnya ARN – duta dan protein ribosom.       Pori membran inti dikelilingi oleh bentukan semacam cincin (anulus) yang bersama-sama dengan pori membentuk kompleks pori. Bagian dalam cincin membentuk tonjolan-tonjolan ke arah lumen pori. Pada bagian tengah pori terdapat sumbat tengah (central plug).

3) Matriks Inti (nukleoplasma)

      Komponen utama dari matriks inti adalah protein vang kebanyakan berupa enzim dan sebagian adalah protein structural inti.      Matriks inti diduga ikut berperan dalam proses – proses pada materi inti, misalnya transkripsi, replikasi DNA, dan proses –proses lainva di dalam inti.

4) Materi Genetik

      Bagian utama dari sebuah inti sel adalah materi genetik. Semua aktivitas di dalam sel dikendalikan oleh materi genetik. Pada waktu interfase, materi genetik dinamakan kromatin. Benang benang kromatin ini akan mengalami pemampatan (kondensasi) pada saat sel akan membelah. Kromatin yang mengalami kondensasi ini dinamakan kromosom. Hasil analisis kimia menunjukkau, bahwa kromatin tersusun atas DNA, RNA, protein histon dan protein nonhiston.

5) Anak Inti (Nukleolus)

       Nukleolus banyak ditemukan pada sel-sel yang aktivitas . sintesis proteinnya tinggi, misalnya pada neuron, oosit, dan kelenjar. Di dalam inti, nukleolus tampak sebagai suatu struktur

Page 24: Struktur Dan Fungsi Sel

yang merupakan tempat pembentukan dan penyimpanan prekusor ribosom dan pembentukan sub unit ribosom. Selain itu, struktur ini merupakan tempat terjadinya proses transkripsi gen ARN ribosom (ARN-r).

k. Sentriol

         Sentriol merupakan organel sel berbentuk silindris dengan diameter lebih kurang 2 pm (mikrometer) dan panjang lebih kurang 4 ptm. Di dalam setiap sel mengandun sepasang sentriol yang letaknya saling tegak lurus dekat inti sel. sentriol berfungsi sebagai bahan pembentuk sillia dan flagella , persis dengan sentriol. Jadi, selain sebagai komponen penyusun sentrosom, sentriol berfungsi sebagai tubuh basalis.

i. Silia dan Flagela

          Kedua organel ini berfungsi sebagai alat pergerakan sel yang letaknya berada pada permukaan luar membran sel. Baik silia maupun flagella memiliki struktur yang sama, yaitu memiliki sumbu yang dinamakan aksonem. Struktur aksonem sangat kompleks karetra tersusun atas mikrotubulus dan protein. Jumlah silia pada umumnya banyak, sedangkan jumlah flagela hanya satu atau dua. Silia berukuran lebih halus dan lebih pendek dari pada flagela. Berbeda dengan sentriol, silia dan flagella dibungkus oleh membran. Membran silia dan flagela merupakan perluasan dari membran sel.

         Contoh sel-sel bersilia adalah lapisan epitel saluran telur (oviduct) pada wanita, epitel saluran sperma (epididimis) pada lakilaki, pada organisme eukariotik uniseluler misalnya Paramaecium caudatum. Sedangkan flagela dapat ditemukan pada spermatazoa dan beberapa organisme eukariotik uni seluler misalnya Euglena viridis dan lain-lain.

Page 25: Struktur Dan Fungsi Sel

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Buah kelapa umumnya hanya dimanfaatkan untuk kelapa sayur dan minyak goreng. Di beberapa

tempat telah berkembang pula berbagai produk olahan dari kelapa dan hasil sampingnya, seperti dessicated

coconut, nata de

coco, serat sabut, dan arang aktif. Namun, minyak kelapa murni yang

memiliki nilai tambah tinggi justru belum banyak dikembangkan diIndonesia. Minyak kelapa murni terutama

digunakan untuk kesehatan dan kosmetik, sedangkanminyak kelapa biasa untuk minyak goreng. Dan minyak

goreng ini biasanya di buat dengan cara sederhana, dan tradisional, sedangkan pada dasarnya minyak kelapa

ini bisa di buat melalui fermentasi. Sehingga untuk lebih jelasnya, di adakanlah praktikum tentang pembuatan

minyak kelapa secara fermentasi ini. Sehingga hal inilah yang melatarbelakangi penulisan laporan ini.

B. TUJUAN

Adapun tujuan praktikum ini adalah untuk mengetahui

bagaimana teknik pembuatan minyak kelapa melalui proses fermentasi..

BAB II

1

TEORI DASAR

1. Minyak kelapa

Minyak kelapa murni (Inggris: virgin coconut oil) adalah minyak kelapa yang dibuat dari bahan baku

kelapa segar, diproses dengan pemanasan terkendali atau tanpa pemanasan sama sekali, tanpa bahan kimia dan

RDB.

Page 26: Struktur Dan Fungsi Sel

Penyulingan minyak kelapa seperti di atas berakibat kandungan senyawa-senyawa esensial yang

dibutuhkan tubuh tetap utuh. Minyak kelapa murni dengan kandungan utama asam laurat ini memiliki sifat

antibiotik, anti bakteri dan jamur.

Minyak kelapa murni atau lebih dikenal dengan Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan merupakan

modifikasi proses pembuatan minyak kelapa sehingga dihasilkan produk dengan kadar air dan kadar asam

lemak bebas yang rendah, berwarna bening, berbau harum, serta mempunyai daya simpan yang cukup lama

yaitu lebih dari 12 bulan. Pembuatan minyak kelapa murni ini memiliki banyak keunggulan yaitu tidak

membutuhkan biaya yang mahal karena bahan baku mudah didapat dengan harga yang murah, pengolahan

yang sederhana dan tidak terlalu rumit, serta penggunaan energi yang minimal karena tidak menggunakan

bahan bakar sehingga kandungan kimia dan nutrisinya tetap terjaga terutama asam lemak dalam minyak. Jika

dibandingkan dengan minyak kelapa biasa atau sering disebut dengan minyak goreng (minyak kelapa kopra)

minyak kelapa murni mempunyai kualitas yang lebih baik. Minyak kelapa kopra akan berwarna kuning

kecoklatan, berbau tidak harum dan mudah tengik sehingga daya simpannya tidak bertahan lama (kurang dari

dua bulan). Dari segi ekonomi minyak kelapa murni mempunyai harga jual yang lebih tinggi dibanding

minyak kelapa kopra sehingga studi pembuatan VCO perlu dikembangkan.

kelapa (Cocos nucifera L.) telah menjadi salah satu sumber makanan sejak jaman dahulu. Buah ini

merupakan bagian tidak terpisahkan dari kehidupan masyarakat Indonesia. Dalam kehidupan tradisional,

daging buah kelapa merupakan sumber nutrisi yang penuh

dengan

santan berasa gurih. Pada sebagian besar kepulauan di

Indonesia, kelapa merupakan sumber pangan yang telah dikonsumsi sejak

2

puluhan bahkan ratusan generasi (Prior et al., 1981). Terdapat beberapa cara untuk mengekstraksi minyak dari

daging buahnya, yaitu secara fisika, kimia, dan fermentasi. Proses tradisional melalui cara fisika (pemanasan)

Page 27: Struktur Dan Fungsi Sel

menghasilkan minyak dengan kualitas rendah karena kandungan airnya tinggi dan menyebabkan ketengikan

(Che-Man et al., 1996). Ekstraksi minyak dengan cara kimia dapat

menyebabkan

penurunan kualitas

beberapa unsur nutrisi penting, antara lain asam laurat dan tokoferol serta menyebabkan tingginya bilangan

peroksida (PDII- LIPI, 1998).

2. Ferementasi Minyak Kelapa

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara

umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas

yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron

eksternal.

Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam

laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam

butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan

etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama

kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk

fermentasi.

Minyak kelapa fermentasi (fermikel) memiliki banyak kelebihan di antaranya tahan lama, tidak mudah

tengik dan hampir tanpa kandungan kolesterol.Fermikel mengandung lebih dari 95% trigliserida (trigliserol)

serta beberapa jenis asam lemak jenuh dan tidak jenuh. Asam lemak jenuhnya meliputi asam laurat, miristat,

palmitat, dan stearat, sedangkan asam lemak tidak jenuhnya meliputi asam oleat, linoleat, dan linolenat. Asam

lemak jenuh yang dominan adalah asam laurat (Van

3

Page 28: Struktur Dan Fungsi Sel

der Vossen dan Umail 2001; Sulistyo et al., 1999). Kelebihan proses ekstraksi secara fermentasi dibandingkan

cara lain adalah kemudahannya sehingga dapat diproduksi secara praktis, hemat bahan bakar, residu galendo

lebih sedikit, tingkat ketengikan rendah dengan daya simpan lebih lama, aroma lebih harum, dan bebas

senyawa penginduksi koles-terol (Rosenthal dan Niranjan, 1996; Sulistyo et al., 1999).

Secara biologi,fermikel lebih aman dan menguntungkan dibanding- kan minyak tradisonal yang

diproduksi dari kopra, karena dapat mencegah

terjadinya

infeksi

oleh serangga dan jamur penghasil aflatoksin yang berpotensi

menimbulkan keracunan. Produk minyak "kelentik" yang diproses secara tradisonal dianggap tidak ekonomis

dan bermutu rendah, sehingga daya saingnya rendah di pasaran lokal dan regional (Sulistyo dan Soeka, 1999).

Proses ekstraksi minyak secara fermentasi melibatkan enzim-enzim

pemecah

emulsi

santan.

Aktivitas

enzim dipengaruhi oleh konsentrasi substrat,

konsentrasi enzim, pH, suhu dan lamanya reaksi enzimatik (Pelczar dan Chan, 1986).

Biakan

mikrobia

yang

digunakan

diharapkan memiliki aktivitas proteolitik, amilolitik, dan lipolitik yang berperan dalam

menghidrolisis protein, karbohidrat, dan lemak (Ishwanto, 2001). Tujuan penelitian ini adalah untuk menguji

kemampuan enzimatik dari biakan mikrobia untuk mengekstraksi minyak kelapa secara fermentasi.

Page 29: Struktur Dan Fungsi Sel

3. Teknik Fermentasi Minyak Kelapa

Berbagai cara telah dilakukan untuk memperoleh minyak dari kelapa.

Beberapa di antaranya adalah:

1) Cara Basah

Cara ini relatif sederhana. Daging buah diparut, kemudian ditambah air dan diperas sehingga

mengeluarkan santan. Setelah itu dilakukan pemisahan minyak pada santan. Pemisahan tersebut dapat

dilakukan dengan pemanasan, atau sentrifugasi.

4

2) Cara Press

Cara pres dilakukan terhadap daging buah kelapa kering (kopra). Proses ini memerlukan investasi

yang cukup besar untuk pembelian alat dan mesin.

3) Cara Ekstraksi Pelarut

Cara ini menggunakan cairan pelarut (selanjutnya disebut pelarut saja) yang dapat melarutkan minyak.

Pelarut yang digunakan bertitik didih rendah, mudah menguap, tidak berinteraksi secara kimia dengan minyak

dan residunya tidak beracun. Walaupun cara ini cukup sederhana, tapi jarang digunakan karena biayanya

relatif mahal.

(Sumber : Teknologi Tepat Guna Agroindustri Kecil Sumatera Barat, Hasbullah, Dewan Ilmu Pengetahuan,

Teknologi dan Industri Sumatera Barat)

1. Cara Fermentasi (termasuk cara basah)

Pada cara fermentasi, santan didiamkan untuk memisahkan skim dari krim. Selanjutnya krim

difermentasi untuk memudahkan penggumpalan bagian bukan minyak (terutama protein) dari minyak pada

waktu pemanasan. Mikroba yang berkembang selama fermentasi, terutama mikroba penghasil asam. Asam

yang dihasilkan menyebabkan protein santan mengalami penggumpalan dan mudah dipisahkan pada saat

pemanasan.

Page 30: Struktur Dan Fungsi Sel

BAB III

METODE PERCOBAAN

A. BAHAN

– Parutan kelapa 8 kg

– Air kelapa

– Air hangat

– Ragi roti 5 gr

A. ALAT

– Timbangan /neraca

– Galon

5

– Kompor

– Panci

– Pengepress santan kelapa

– Penyaring

– Selang

– Tabung enlenmeyer

A. CARA KERJA

1. Menyiapkan alat dan bahan

Page 31: Struktur Dan Fungsi Sel

2. Memeras parutan kelapa untuk mengambil santannya yang sebelumnya

telah di tambahkan air hangat.

3. Santan di diamkan selama 45 menit untuk memisahkan skim dengan krim. Setelah skim dan krim terpisah,

selanjutnya skimnya di keluarkan dengan cara menyedotnya dengan menggunakan selang.

4. Setelah krim di dapatkan, maka selanjuntnya menambahkan air kelapa murni ke dalam santan krim dan terakhir

menambahkan ragi ke dalamnya dan langsung mengocok agar ragi tersebar keseluruh santan.

5.Menutup gallon dan mengalirkan udara ke tabung Erlenmeyer agar tidak

terjadi ledakan.

6. Melakukan fermentasi selama 24 jam dan tetap mengamatinya.

7. Setelah terjadi fermentasi, maka selanjutnya memisahkan antara minyak,

protein dan air kelapa degan cara menyedotnya.

8. Memasak minyak dan protein sampai kadar airnya hilang.

9. Terakhir menyaring minyak hasil fermentasi dari tai minyaknya, sehingga

di hasilkanlah minyak kelapa.

SKEMA PEMBUATAN MINYAK KELAPA FERMENTASI

6

Santan di Press

BAHAN

Parutan + air hangat 1: 2

Budaya politik merupakan pola perilaku suatu masyarakat dalam kehidupan benegara, penyelenggaraan administrasi negara, politik pemerintahan, hukum, adat istiadat, dan norma kebiasaan yang dihayati oleh seluruh anggota masyarakat setiap harinya.

>> ciri2 bdya politik1. mmbri pnekanan pda prilaku brpa sikap,pandangan,ataupun kepercayaan2. Orientasinya thdap sistem politk3. Mnggambarkan masyrakt dlam suatu ngra

Page 32: Struktur Dan Fungsi Sel

4. bud. poltik mnygkut msalah legitimasi5. bud. politik myngkt perilaku aprat negara6. bud. politik mnygkut proses pmbuatan kbijakan pemrntah.

>>macam2 bud. politika.b'dsar sikap-sikap yg d'7kan1.bud. poltik militan2. bud politik toleransi-sikap tradisi n perubahan1.bud. politik yg mmiliki skap mntal absolut2 bud. politik yg mmiliki skap mntal akomodatif

b. bdsar orientasi politikny1. bud politik parokial2. bud politik kaula3. bud. politik partisipan