SEL
Suatu massa protoplasma yang dibatasi oleh cell
membrane (membran) serta
Suatu benda disebut hidup
bila:
• Mempunyai membran plasma
• Mengandung bahan-bahan genetika • Mampu menyelenggarakan sintesa
Sel ada dua jenis:
1. Prokaryotik:
- Inti tidak jelas (membran inti tidak ada)
- Ada nukleoid yang mengandung DNA
- Dalam sitoplasma ada ribosom 2. Eukaryotik:
- Inti jelas
- Bentuk bisa:
~ tetap: spermatozoa, sel syaraf, eritrosit, epitel
Ukuran sel:
- Besar sel 10 u = 0,01mm
- Bentuk sel berbeda-beda sesuai fungsi:
- sel syaraf: kurus & panjang
- sel otot: panjang tetapi dapat berkontraksi dalam satu arah
Sel merupakan satuan:
1. Struktural 2. Fungsional
3. Pertumbuhan & perkembangan 4. Regenerasi
5. Faktor herediter
Aktivitas vital sel:
1. Motilitas & mobilitas
2. Irritabilitas:mechanic, theramic,
chemic, photic, electric
3. Metabolisme:anabolisme & katabolisme
4. Reproduksi: - mitosis (indirect)
- meiosis, amitosis (direct)
Sel
membran sel
isi sel
sitoplasma nukleus
organel
Selubung sel (glikokaliks):
Terdiri dari molekul karbohidrat yang kompleks, komposisi tergantung jenis sel:
- Epitel: molekul glikoprotein dan polisakarida
- Mukosa usus: molekul mucin
Fungsi glikokaliks:
1. Proses filtrasi bahan masuk & keluar sel 2. Memelihara membran plasma dan
lingkungan sekitar sel
3. Mengandung enzym-enzym sesuai fungsi sel
4. Turut berperan dalam menentukan sifat antigenitas sel
Membran plasma/membran sel/plasmalema
Teori tentang susunan membran plasma:
Model/teori membran plasma
1. Sandwich Model (Denielli and Davson,1935)
– a double layer lipid molecule is sandwiched between the two different layers of protein molecules
– the lipid layers are found internally and the protein molecules are found externally – the inner ends of lipid molecules are non-polar and hydrophobic where as outer
ends are polar and hydrophilic
2. Unit Membrane Model (Robertson, 1953) – unit membrane consisting of three layers
– it is complimentary to the sandwich model
– two outer layers of protein molecules each with 20 Å thick, embracing a central layer of lipid molecules of about 35 angstroms thick for a total thickness of 75 Å
3. Fluid Mosaic Model (Singer, 1924; Nicholson, 1943 completed in 1972) – the most widely accepted model today
– a double layer of lipid molecules with globular protein molecules and sterols which are arranged differently in different parts of the Plasma Membrane – some protein molecules penetrate through the lipid layers, others partially
penetrate and still others lie outside the lipid layers
Sifat membran plasma:
• Tidak melewatkan makro molekul ~ protein tetap didalam sel
• Mampu menjaga keseimbangan elektrolit • Mengadakan transportasi aktif
• Transportasi air
• Dapat dilalui oleh zat yang larut dalam lipid
Bio-membranes properties
• The constituent molecules can move freely in the membrane. • The membranes are constantly renewed during a cell's life
span.
• The membranes grow with the growth of cell and its organelles.
• The membranes can regenerate to some extent in cases of minor disruptions.
• The membranes can contract and expand during cell movements.
• The membranes allow interactions of cells such as recognition of self and fusion of cell.
• The membranes can regulate the flow of materials passing through them.
Transportasi, ada 4:
1. Difusi 3. Transportasi aktif 2. Osmosis 4. Endositosis
fagositosis,
Differensiasi membran
plasma:
• Epitel saluran pencernaan ~ mikrovilli
ORGANELA
dibagi 2 jenis:
1. Aktif dlm metabolisme sel:
- ribosom
- mitochondria
- retikulum endoplasma - apparatus golgi
- lisosom - vacuola
2. Tidak aktif:
- sentriol
- mikrotubuli - fibril
Ribosom
• Struktur terkecil, tanpa membran • Tersusun sbg poliribosom
• Fungsi: sintesa protein
• Lokasi: pd dinding RE granular • Terdiri dari RNA + protein
• RNA td 3 jenis: – m-RNA
struktur dan fungsi
• terdiri dari 2 subunit
Mitokondria
• Lokasi : di bagian aktif dari sel • Fungsi ~ Respirasi ~ Energi
• Membran mirip membran sel
• Kristae ~ memperluas membran dalam • Berisi banyak jenis enzym
Retikulum Endoplasma
Ruangan di dlmnya ada 3 jenis:
1. Sisterna ~ pipih berlapis-lapis yg saling berhubungan 2. Tubular ~ berbtk saluran
3. Vesikuler ~ seperti gelembung 4. Jenis:
– R.E granular ~ pd dinding banyak ribosom – R.E agranular fungsi:
• sintesa lipid, kolesterol, hormon steroid, polisakarida
• detoksikasi obat-obat dlm sel hati
• produksi glikogen dlm sel hati & otot • metabolisme mineral
Apparatus Golgi
Ada 3 btk:
1. Saccular ~immature/forming face ~mature face
2. Vesikel sekretorik
3. Makro vesikel=transfer vesikel Fungsi:
– Transportasi protein keluar sel (zat dari RE ~ App. Golgi)
– Granula sebelum dikeluarkan dari sel
dirangkaikan dengan karbohidrat, membentuk polisakarida kompleks misalnya mucus/lendir – Membentuk lipoprotein dlm hati
– membentuk lisozym
Lisosom
• Bentuk bulat/oval
• berisi enzym hidrolitik (lisozym) • lisozym untuk merombak:
- polisakarida - protein
- asam nukleat
Vakuola
• Berasal dari RE ~ kecil isi protein/enzym • Berasal dari AG yi vesikel sekretorik ~ isi
enzym hidrolitik ~ menjadi lisosom
• Berasal dr lisosom ~ sitolisosom & badan multivesikuler
• Membran sel melekuk ke dlm ~ pd proses fagositosis & pinositosis
• Membran sel melekuk ke dalam:
– Berisi: makanan, sisa, gula, pigmen, air, gas – Fungsi:
Sentriol
Mikrotubuli
• Fungsi:• Gerakan silia/flagela • Pembelahan sel
• Bentuk pipa panjang
Mikrobodies
• Bentuk bulat
Inklusi
• Cadangan makanan: -karbohidrat ~ glikogen -lipid
• Butir sekresi dibuat di ribosom ~ RE ~
app.golgi. Tdk dibiarkan bebas krn dpt merusak sitoplasma
• Pigmen:
– Endogen ~ di dlm sel:
- myoglobin - bilirubin - melanin - hemoglobin - lipofusin
– Exogen ~ dlm sitoplasma tapi berasal dr luar sel: - debu arang ~ antrakosis - Logam
Sifat fisiologi sitoplasma sehubungan dengan fungsi sel adalah:
• Irritabilitas ~ sel syaraf
• Konduktivitas ~ sel syaraf • Kontraktilitas ~ sel otot
• Absorbsi & assimilasi:
absorbsi ~ epitel usus assimilasi ~ sel hati • Ekskresi & sekresi:
ekskresi ~ tubuli ginjal
sekresi ~ semua sel kelenjar • Respirasi
Bahan kimia dalam sel:
Nukleus / Inti :
• Fungsi: kontrol aktivitas sel• Jumlah: satu
• Bentuk: bulat atau oval • Berisi: kromosom
• Berhubungan erat dengan sitoplasma • Bentuk:
- discoid ~ sel gepeng - elipsoid ~ sel silinder
- elongated ~ smooth muscle - segmented ~ netrofil
- crescented ~ monosit
Polynuclear: striated muscle, osteoblast, sel saraf
Lokasi inti di tengah, kecuali pada sel kelenjar ~ basal
Bagian-bagian inti:
• Membran inti
• Nukleolus (anak inti) • Kromatin
1. Membran inti
• 2 lapisan yg diantarai celah ~ spatium perinuclearis
• Lapisan luar berhubungan dgn RE • Lapisan dalam ditempeli butir
kromatin
2. Nukleolus
• Lebih besar dari butir kromatin
• Jumlah satu/lebih ~ menempel pd membran inti
• Bagian/pars: granulosa, fibrilosa, amorf • Tak mempunyai membran
• Isi/kandungan: protein • RNA banyak, DNA(-)
• Fungsi:pembuatan protein
3. Karyoplasma /karyolimfe
•lebih kental dari
sitoplasma
4. Kromatin
Dijumpai butir berwarna gelap
• Perifereal kromatin ~ menempel pd membran inti
• Kromatin island/kromatin granul /kromatin partikel ~ membentuk pulau-pulau di bagian tengah inti • Nucleolus Associated
Ada 2 jenis kromatin:
• Hetero kromatin/condensed kromatin ~ butir-butir yg mengikat warna =
heteropiknotik positif
Kromosom:
Kromosom td: DNA + Histon (protein) Fungsi: pusat kontrol sel
Jumlah: tergantung jenis organisme Bentuk: bulat/lonjong:
elongated crescented ~ monosit segmented ~ neutrofil
Dalam kromosom: RNA 12%, DNA 16%, protein 72%
• Di dalam inti
• Bersifat sebagai pembawa sifat • Bagiannya:
Heterokromatin ada 2:
• Fakultatif: salah satu kromosom bersifat eukromatik
Letak sentromer dlm
kromosom:
1. Telosentrik 2. Akrosentrik
3. Submetasentrik 4. Metasentrik
Jumlah kromosom berbeda pd
Sel ~ Jaringan ~ Organ ~
Individu
Pd tubuh ada 4 jenis jaringan: • Epithel
• Connective tissue
Tugas
gambar macam-macam bentuk sel, pada: 1. muscular
2. nervous
3. tractus respiratorius 4. tractus digestivus 5. systema urinaria 6. protozoa
soft copy, kirim via email: [email protected]
Epithel
• Sifat: jar. Antar sel (-) • Fungsi:
– Pelindung: kulit, mukosa – Kelenjar: enzym, hormon – Penyerapan: usus halus
Struktur:
• Squamous:
-simple: alveoli, kapiler -stratified: kulit, mukosa • Cuboidal
• Columnar:
-simple: tractus digestivus -stratified: trachea
-permukaan ciliated
-pigmented: iris, retina -kelenjar: goblet cell
-Pseudostratified columnar ciliated ep: trachea & tractus urinarius
Connective tissue ~ ada
jaringan antar sel:
• True connective tissue • Cartilage
• Bone
True connective tissue:
• Dense: -fibrous/collagen ~
ligament -elastic ~ arteri
• Loose:
-mucoid ~ gelatine -areolar ~ serat
-adipose ~ serat+fat
Cartilage
• Elastic: epiglotis
• Hyaline: cuping hidung
Bone td bagian:
• Compact ~ osteoblast • Spongious ~ osteoclast • Jenis tulang:
- panjang
- pendek~berkelompok: carpalia, tarsalia - pipih~pelindung organ:
cranium, sternum, scapula, coxae - irregular: wajah, vertebra
Vascular tissue:
• Blood: -cells
-plasma: -albumin -globulin
-fibrinogen
Eritrosit bila mati ~ HB keluar ~ difagosit oleh sel hati & limfe
Dlm hati HB jd:
-Hemosiderin dlm sel hati -Bilirubin dlm empedu
-Biliverdin ~ dikeluarkan melalui urine & feces sbg urobilin
Contractile tissue:
• Smooth/involuntary muscle
Nervous tissue:
• Neuron • Axon
• Dendrite
Sel: unipolar, bipolar, multipolar
syaraf: motorik, sensorik, association
- Nodes of Ranvier: syaraf dibungkus oleh medullary sheath secara interval
- Non medullated: hanya ada neurolemma ~ pada syaraf symphatis invertebrata
Pertumbuhan sel
Terjadi pd interfase setelah tercapai ukuran max ~ mitosis
Interfase:
• G1: sintesa RNA, kemudian protein waktu: 3-4 jam, bisa beberapa hari • S: sintesa DNA, waktu 7-8 jam
• G2: second GAP, 2-5 jam • Mitosis: -karyokinesis
Mitosis dibagi atas 2 fase:
Interfase terbagi 3:
• Tahap G1 ~ GAP (prosintesis)
Terjadi transcription dan translation ~ Protoplasma sel, lamanya: 40% = 8 jam • Tahap S ~ sintesa DNA (duplication)
lamanya: 30% = 6 jam
• Tahap G2 ~ penyelesaian G1
lamanya: 20% = 4,5 jam, disusul fase mitosis lamanya 1 jam
- profase: kromatin ~ kromosom
- metafase: pemisahan di equator sel - anafase: kromosom membelah
1. Profase
• Sentriol membelah dan menuju kutub diikuti mikrotubuli yg mengelilingi
sentriol ~ Aster
• Mikrotubuli menghubungkan kedua sentriol ~ spindle
• membran inti hilang • nukleolus hilang
2. Metafase
• Kromosom tersusun di equator sel dan dihubungkan oleh kromosomal fibers ke kutub.
3. Anafase
4. Telofase
• Terbentuk membran inti
• Terjadi pemisahan sitoplasma • Kromosom bersifat diploid
Differentiation/spesialisasi:
Perubahan sel dari multipotent ~ unipotent yg sifatnya permanent.
Bila perubahan sementara ~ kembali ke semula disebut modulation.
1. Intraseluler
• Sel otot mengandung aktin dan myosin serta banyak mitokondria sbg sumber energi
• Sel kelenjar mengandung endoplasmic
retikulum yg granular dan alat golgi yg besar • Sel epitel kulit ~ keratin
2. Extraseluler
Tahap differensiasi:
1. Zygote ~ ovum yg telah dibuahi
2. Blastula, sudah berdifferensiasi, membentuk: epidermis, syaraf, notochord, mesoderm,
endoderm
3. Gastrula, disini sudah terbtk 3 lapis benih, yakni ektoderm, mesoderm dan endoderm
4. Tubulasi, ke3 lapis benih sdh berbtk massif &
berongga, epidermis sdh melingkupi permukaan tubuh, bag syaraf yg depan: otak; yg belakang: syaraf punggung; bag endoderm: mukosa sal pencernaan; bag mesoderm; otot, alat visera /dalam & rongga tubuh
5. Organogenesis, differensiasi disini lebih spesifik lagi. Sdh terbtk seluruh alat tubuh & jenis
Penyebab differensiasi:
1. Intrinsic:
-nukleus ~ kromatin/gen -citoplasma:-enzim
-kadar elektrolit & metabolit -komposisi suatu organel
2. Extrinsic:
-suplai bahan metabolit & elektrolit -gas pernafasan
-gravitasi -suhu
-sinar -pH
Dedifferensiasi:
• Sel yg telah berdidefferensiasi, bila mitosis tetap jd sel yg unipotent, makin tinggi differensiasi ~ makin sulit utk bermitosis
• Sel syaraf & otot jantung, mitosis (-)
• Sel hati, ginjal & pankreas, mitosis (+)
• Otot lurik & otot polos,
• Luka kecil, mitosis (+)
• Luka besar, diisi jaringan ikat
Dedifferensiasi perlu utk penyembuhan & mengganti bag tubuh yg hilang/lepas.
Pembatasan umur terkandung
dlm nukleus/kromatin, sebab:
1. Metabolisme ~ pengeluaran panas
2. Ampas metabolisme menumpuk karena diluar sel terbtk collagen ~ kelenturan berkurang
3. Banyak bag yg aus ~ metabolisme jd lemah/salah
4. Rentan thd sinar uv
5. Kemampuan kelenjar endokrin menurun 6. Kekeliruan biokimia sel
- informasi genetis salah - sel jd lemah/rusak
Ciri sel jadi tua:
• Mengandung lipofuscin yaitu ampas metabolisme (granul kuning coklat, bisa dari degradasi membran)
• Sel kelenjar berisi kristal akibat
ampas metabolisme menumpuk &
memadat akibat: -nukleus piknotis -karyolisis
Manfaat kematian:
1. Metamorfose; transisi dr btk embryo ~ btk tetap/dewasa (berudu-kodok, ulat-kupu)
2. Perupaan; matinya bagian-bagian tertentu seperti pemb.darah ke
placenta, jari lengket
Meiosis
• Meiosis terjadi pada proses gametogenesis. Sel-sel anakan hasil meiosis bersifat haploid, ini
dimaksudkan setelah terjadi pembuahan maka akan terjadi inti yang diploid kembali dengan kombinasi sifat genetis dari kedua induk.
Dalam alam kita kenal dua
jenis makhluk hidup:
• Autotrof:
H2O & CO2 di alam ~ glukosa dgn
pertolongan sinar matahari
• Heterotrof ~ sumber energi
dari bermacam makanan yg telah disintesa autotrof.
Energi digunakan utk:
1. Sintesa molekul baru di dlm sel
2. Perobahan/gerakan dlm sel seperti pembelahan, kontraksi otot, dll
3. Transportasi aktif dlm membran sel
4. Memelihara membran potensial dari sel 5. Dlm sekresi sel
Transformasi energi: