Biologi Seluler Biologi Seluler
Penyusun utama Unit terkecil
Fungsi : tumbuh, reproduksi, adaptasi, reponsip
Mikroskopis
Tipe dan jenis bervariasi 2.1.
3.
4.5.
Mendapat makanan dan O2 Menyediakan energi dari reaksi kimiawi makanan dan O2 2.1.
Sifat Sel
Fungsi sel dasar
Makanan + O2
Makanan + O2 CO2 + energi CO2 + energi 3. Membuang sampah (CO2)
4. Sintesis protein & komponen lain untuk struktur sel, pertumbuhan, &
fungsi sel tertentu
5. Kontrol pertukaran materi antara sel dengan lingkungannya
6. Memindah bahan dari satu tempat ke tempat lain di dalam sel; atau sel pindah secara keseluruhan
7. Sensitif dan responsif terhadap -
perubahan-perubahan lingkungan
8. Reproduksi. Sel saraf (kecuali sel tertentu) dan sel otot
kehilangan fungsi ini selama pertumbuhan awal.
Pembagian sel
berdasarkan intinya
Prokaryot Ciri-cirinya :1.
a. Belum punya pembagian ruangan yang jelas antar komponen sel
b. Semua komponen sel terletak di sitoplasma
c. Tidak punya membran inti d. Belum ada organela yang spesifik.
Struktur : a. Dinding sel
b. Membran plasma c. Ribosom
d. Bahan genetik.
Komponen sel eukaryot : a. Membran plasma b. Sitoplasma
c. Nukleus
d. Mitokondria
e. RE kasar dan RE halus f. Ribosom
g. Lisosom h. Proteosom i. Aparatus golgi j. Peroksisom
a. Membran plasma
- Lipid bilayer (fosfolipid 75%, kolestrol 20%, glikolipid 5%) + protein
- Fosfolipid :
Bagian polar -> hidrofilik Bagian nonpolar-> hidrofobik - Protein membran :
Protein integral -> protein transmembran
Protein periferal 2. Eukaryot
Ciri-cirinya :
a. Mempunyai pembagian ruang yang jelas antar komponen sel b. Genetik berada dalam struktur nukleus
c. Mempunyai membran inti d. Mempunyai organela khusus
Fungsi membran protein : - Kanal ion
- Transporter
- Reseptor -> berikatan dengan ligan
- Enzim
- Penghubung (linkers)
- Penanda identitas sel (cell- identity markers)
Fungsi membran sel : - Proteksi isi sel
- Kontak dengan sel lain - Berisi kanal, transporter, reseptor, enzim
- Mediasi keluar masuk substansi
Read more about membran cell : https://www.gurupendidikan.co.i d/membran-plasma/
- Membran luar nukleus ->
berlanjut ke RE kasar
- Pori pori -> 10x lebih luas daripada kanal ion
- Nukleoli -> kelompok protein, DNA, RNA
- Gen di dalam kromosom - Total informasi genetik = genom
- Nukleosom = DNA heliks + 8 protein histon
- Kromatin = kompleks DNA, protein, RNA
- Serabut kromatin -> kromatid -> kromosom
b. Sitoplasma
Sitoplasma = sitosol + organella Sitosol
- 55% volume total sel
- 75 % - 90% air + komponen komponen terlarut (ion, glukosa, asam amino, asam lemak,
protein, lipid, ATP, sampah - Tempat penyimpanan molekul organik (lipid,glikogen)
- Tempat reaksi kimiawi (glikolisis)
c. Nukleus
- Terdiri dari kantung nukleus dengan pori-pori, nukleoli, &
kromosom
- Kantung nukleus -> lipid bilayer mirip membran plasma
Fungsi Nukleus :
- Pori-pori -> pergerakan substansi antara nukleus dan sitoplasma
- Nukleoli -> produksi ribosom - Kromosom -> terdiri dari gen -> kontrol struktur sel dan mengarahkan fungsi sel
d. Mitokondria (tunggal mitokondrion)
- Terdiri dari membran mitokondria dalam & luar, kristae, matriks
- Replikasi mitokondria sendiri dengan ribosom matriks
- Memiliki DNA sendiri (37 gen) - Gen mitokondria hanya dari ibu
Sintesis asam lemak &
steroid (estrogen, testoteron) Inaktivasi & detoksifikasi obat (alkohol)
Membuang fosfat dari glukosa-6-fosfat
Menyimpan & melepas ion kalsium dari sel otot
organela seluler, membran plasma, eksositosis.
- RE halus -> dari RE kasar, tak punya ribosom
- Fungsi RE halus : 1.
2.
3.
4.
e. Retikulum Endoplasma (RE) - Jaringan membranosa berupa sukulus/tubulus pipih
- Penonjolan dari selaput nukleus
- RE kasar -> dari selaput nukleus, terlipat dalam
kantung-kantung, & ditutupi oleh ribosom
- Fungsi RE kasar : Sintesis glikoprotein & fosfolipid ke
f. Ribosom
- 2 subunit berisi RNA ribosom + protein
-Subunit RNA diproduksi di nukleolus
- Bebas -> sintesis protein untuk sitosol
- Pada RE kasar -> sintesis
protein organella, membran, dan eksport
- Pada mitokondria -> sintesis protein mitokondria
h. Protoseom
-Struktur kecil berisi protease (enzim proteolitik)
-Fungsi :
Degradasi protein salah/rusak dengan memotong menjadi peptida
- Kegagalan proteasom menyebabkan parkinson &
alzheimer's desease Mencerna isi endosom,
vesikel pinositik, & fagosom Transport produk final digestif ke sitosol
Autofagi (organella rusak) -> autofagosom
Autolisis (keseluruhan sel) Digesti material ekstrasel (kepala sel sperma -> enzim lisosom -> penetrasi oosit) g. Lisosom
- Vesikel dari kompleks golgi, berisi 60 enzim digestif, &
hidrolitik
- Ph interior -> asam ->
transport aktif H+
- Transporter glukosa, asam lemak, asam amino -> sitosol - Fungsi :
1.
2.
3.
4.5.
- Tay-Sach disease -> sel saraf Read more :
https://www.pusatilmupengetah uan.com/lisosom/
i. Aparatus golgi
- 3-20 kantung membranosa pipih (sisterna)
- Cis (pintu masuk) ->
menerima protein dari RE kasar - Sisterna medial membentuk glikoprotein, glikolipid, &
lipoprotein
- Trans (pintu keluar)
memodifikasi molekul, memilah,
& transport ke tujuan
Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang menghasilkan 2 sel anak yang serupa secara genetis.
Meiosis adalah suatu proses pembelahan sel yang
menghasilkan sel anakan memiliki jumlah kromosom setengah dari induknya
Reproduksi sel terbagi menjadi 2 jenis yaitu mitosis dan meiosis.
1.
Oksidasi asam amino dan 2.
asam lemak
Detoksifikasi substansi
berbahaya (misal : alkohol) Produksi dan degradasi H2O2
j. Peroksisom
- Mirip lisosom, lebih kecil - Vesikel berisi oksidae dan katalase
- Peroksisom baru muncul dari yang lama
- Fungsi : 1.
2.
3.
Reproduksi Sel /
Pembelahan Sel
Tahap persiapan
Tidak tampak perubahan yang jelas
Terjadi proses pengumpulan energi
a. Interphase : Mitosis
Ada dua fase :1.
a. Interphase :
- Fase G1 : Sintesis DNA
- Fase S : Sintesis DNA, RNA - Fase G2 : Sintesis RNA
b. Pembelahan : - Profase
- Metafase - Anafase - Telofase
Siklus Sel
Sel muda hasil pembelahan Waktu : 25 jam (bervariasi) Terjadi sintesa RNA dan protein
Ukuran sel bertambah
Sintesa RNA dikontrol DNA -Fase G1 (First Gap Phase) :
b. Pembelahan Sel :
Dapat disingkat PROMAT
(PROfase, Metafase, Anafase, Telofase)
Waktu 7-8 jam
Terjadi proses sintesa DNA Terjadi proses replikasi molekul DNA
Sintesis RNA masih tetap berjalan
Pembentukan protein histon (protein dasar kromosom) - Fase S (syntesa phase)
Tahap akhir pertumbuhan selWaktu : 2 - 5 jam
Masih terjadi sintesa RNA yang akan berhenti saat pembelahan sel
- Fase G2 (second gaps phase)
Tahapan :
- Kromatin menebal membentuk benang-benang kromosom.
- Benang kromosom
menggandakan diri menjadi sepasang kromatid yang terikat pada sentromer.
- Nukleolus hilang
- Membran inti pecah dan hilang
- Pada sel hewan sentrosom menggandakan diri, masing- masing belahan bergerak ke kutub yang berlawanan.
- Terdapat gelendong pembelahan
- Pasangan kromatid bergerak menuju bidang ekuator
- Profase :
Proses terjadinya fase profase ditandai dengan hilangnya nukleus dan diganti dengan
mulai tampaknya pilian-pilinan kromosom yang terlihat tebal.
- Metafase
Ciri utama fase ini adalah terbentuknya gelendong pembelahan ini dibentuk oleh mikrotubula.
Gelendong ini membentuk kutub- kutub pembelahan tempat sentromer mikrotubula bertumpu. Pasangan kromatid berjajar di bidang ekuator.
(1) (2)
(3) (4)
- Anafase
Pada fase ini kromosom yang mengumpul di tengah sel terpisah dan mengumpul pada masing- masing kutub, sehingga terlihat ada dua kumpulan kromosom.
- Telofase
Telofase adalah fase finishing, dalam telofase ada 2 tahap yaitu telofase awal dan telofase akhir.
Telofase awal terlihat mulai ada sekat yang memisahkan antara sel-sel anak, sedangkan pada telofase akhir terlihat sel-sel anak sudah benar-benar terpisah.
(1) (2)
(3) (4)
Tahapan :
- Kromosom berada di kutub - Terbentuk membran inti - Terbentuk sekat pemisah sel
- Terbentuk dua sel anak yang memliki kromosom sama dengan sel induknya.
(5)
Leptonema
Zigonema
Pakinema Diplonema
Diakinesis
Benang-benang kromatin memendek dan menebal, dan mudah menyerap zat warna serta membentuk kromosom mengalami kondensasi.
Sentromer membelah menjadi 2 dan bergerak ke arah kutub yang berlawanan dan kromosom
homolog saling berpasangan (sinapsis).
Terjadi duplikasi kromosom Kromosom homolog saling menjauhi, terjadi pelekatan
berbentuk X yang disebut kiasma dan merupakan tempat
terjadinya crossing over
Terbentuknya benang-benang spindel, dua sentriol sampai pada kutub yang berlawanan,
membran inti dan nukleus menghilang.
2. Meiosis
Pembelahan meiosis hanya terjadi di organ kelamin.
Berfungsi untuk menghasilkan sel gamet (sel telur dan sel sperma). Melalui pembelahan ini akan dihasilkan 4 sel anakan dimana setiap sel anak mempunyai kromosom setengah dari kromosom sel induk.
Meiosis terbagi jadi 2 fase : a. Meiosis 1 :
- Profase 1 - Metafase 1 - Anafase 1 - Telofase 1 b. Meiosis 2 : - Profase 2 - Metafase 2 - Anafase 2 - Telofase 2 Penjabaran : a. Meiosis 1 - Profase 1
Terbagi menjadi 5 subfase :
- Metafase 2
Belum terjadi pembelahan.
Kromosom berada di bidang ekuator, kromatid berkelompok dua-dua.
- Anafase 2
Kromosom menempel pada
kinetokor benang gelendong, lalu ditarik oleh benang gelendong ke arah kutub yang berlawanan yang menyebabkan sentromer terbelah.
- Telofase 2
Kromatid berkumpul pada kutub pemebelahan lalu berubah
menjadi kromatin. Bersamaan dengan itu membran inti dan anak inti terbentuk kembali, dan sekat pemisah semakin jelas
sehingga terjadi dua sel anakan.
- Metafase
Pasangan kromosom homolog berderet di daerah ekuator.
Sentromer menuju kutub dan mengeluarkan benang-benang spindel.
- Anafase
Kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub yang
berlawanan. Benang spindel dan seluruh isi sel memanjang ke arah kutub.
- Telofase
Masing-masing kromosom homolog telah mencapai kutub sel yang berlawanan.
Pada tahapan ini diikuti
sitokinesis dan interfase singkat yang langsung ke proses meiosis 2.
b. Meiosis 2 - Profase 2
Sentrosom membentuk dua sentriol yang letaknya pada kutub yang berlawanan dan dihubungkan oleh benang gelendong.
Pada manusia dan hewan meiosis terjadi di dalam gonad.
Pada tumbuhan meosis terjadi pada anthers dan ovaries dan menghasilkan meiospor yang perlahan terdiferensiasi menjadi sel gamet juga.
Sel Mitosis :
a. Berlangsung pada sel1.
somatik/sel tubuh
b. Menghasilkan 2 buah sel anakan yang identik dengan induknya
c. Terjadi satu kali pembelahan d. Pembelahan satu dengan pembelahan setelahnya diselingi fase interfase
Perbedaan antara 2 jelis siklus sel :
e. Jumlah kromosom anak sama dengan induk dan sifatnya pun sama dengan induk
f. Sel anak mampu membelah lagig. Dapat terjadi pada organisme usia muda, dewasa, ataupun usia tua.
2. Sel Meiosis :
a. Berlangsung pada organ reproduksi
b. Menghasilkan 4 sel anakan c Terjadi 2 kali pembelahan yaitu meiosis 1 dan meiosis 2
d. Antara pembelahan meiosis 1 dengan meiosis 2 tidak ada fase interfase
e. Jumlah kromosom sel anak separuh dari jumlah kromosom sel induk
f. Sel anak tak mampu membelah lagi
g. Terjadi pada organisme dewasa
Sumber :
PPT Biologi Seluler FIK UMKT 2020
https://saintif.com/perbedaan-mitosis-dan-meiosis/