STRUKTUR DAN
FUNGSI SEL:
Suatu massa
protoplasma yang dibatasi oleh cell membrane serta mempunyai nukleus
Suatu benda disebut
hidup bila:
• Mempunyai membran plasma • Mengandung bahan-bahan
genetika
• Mampu menyelenggarakan sintesa protein
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
~ berobah-obah: lekosit, amuba
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 penunjang: mempunyai dinding tebal
Sel merupakan satuan:
1. Struktural 2. Fungsional 3. Pertumbuhan & perkembangan 4. Regenerasi 5. Faktor hereditairAktivitas vital sel:
1. Motilitas & mobilitas
2. Irritabilitas:mechanic, theramic, chemic,
photic, electric
3. Metabolisme:anabolisme & katabolisme
4. Reproduksi: - mitosis, indirect - meiosis,
Sel Cell membrane Isi sel sitoplasma nukleus organel inclusion
Selubung sel:
Terdiri dari molekul hidrat arang yang komplex, tapi
inipun tergantung dari jenis sel seperti:
- Epitel: Molekul glikoprotein dan
polysacharida
- Muko usus: Molekul Mucin Selubung sel ada yang
disebut glikokalix yang
dihasilkan oleh sel itu sendiri yaitu: Ret. Endoplasma dan
Fungsi glikokalix:
1. Proses filtrasi bahan yang masuk & keluar sel
2. Memelihara membran plasma dan lingkungan sekitar sel
3. Mengandung enzym-enzym sesuai fungsi sel
4. Turut berperan dalam menentukan sifat
Teori tentang susunan membran plasma:
• Leaflet Theory ~ lapisan
• Globular Theory ~ bola yang berderet
kedua bentuk ini dapat bertukar tergantung kebutuhan
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
• Mengadakan invaginasi ~ pada fagositosis & pinositosis
Proses keluar masuk sel
ada 4:
1. Difusi 2. Osmosis 3. Transportasi aktif 4. Endositosis fagositosis, pinositosisDifferensiasi membran
plasma:
• Epitel saluran pencernaan ~ mikrovilli
• Saluran pernafasan ~ silia • Spermatozoa ~ ekor
ORGANELS
1. Ribosom
• Struktur terkecil
• Terdiri dari RNA + protein • Fungsi: sintesa protein
• Lokasi: pd dinding
endoplasmic reticulum jenis granular
2. Endoplasmic Reticulum
Ada 2 jenis:
• Granular ~ banyak ribosom • Agranular/halus ~ berperan
pada metabolisme lipid, steroid, polisacarida
3. Golgi Apparatus
Zat dari Endoplasmic Reticulum ~ Golgi.App dimana dirobah
menjadi:
• Granules sebelum dikeluarkan dari sel
• Dirangkaikan dengan hydrat arang • Membentuk polisacarida komplex
seperti: - mucus - lisosom
- mengganti dinding sel yang hilang
4. Mitochondria
• Sumber energi sel ~ berperan dalam metabolisme ,
dindingnya mirip dinding sel • Lokasi : dibagian aktif dari
5. Vacuola
• Terjadi karena dinding sel melekuk ke dalam
• Berisi: bahan makanan, bahan
sisa, gula, pigmen
• Fungsi: menimbun bahan
sebelum dikeluarkan dari sel serta mempertahankan
6. Lisosom
• Berisi lisozim untuk merombak:
- polisacarida - protein
INCLUSION
1. Lemak: cadangan makanan 2. Yolc: cadangan makanan
3. Pigmen: tersebar diseluruh tubuh al:
- melanin: kulit, rambut - hemoglobin: eritrosit 4. Butir sekresi
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:
• Anorganik: air(95%), ion, mineral
• Organik: protein 10-20% lipid 2-3%
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 ditengah, 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 Reticulum endoplasma
• Lapisan dalam ditempeli butir kromatin
• Porus nuklearis ~ 10% dari permukaan membran
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 - sintesa protein
- dikontrol oleh
3. Karyoplasma
/karyolimfe
Lebih kental dari
sitoplasma dan berisi
kromosom
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
• Nukleolus Associated
Chromatin(NAC) ~ kromatin yg mengelilingi anak inti
Ada 2 jenis kromatin:
• Hetero kromatin/condensed kromatin ~ butir-butir yg mengikat warna = heteropiknotik positif • Eukromatin/extended kromatin ~ tdk bergelung = heteropiknotik negatifKromosom:
Kromosom td: DNA + Histon (protein) Fungsi: pusat kontrol sel
Jumlah: biasanya satu, tetapi bisa 2 ~ binucleated banyak ~ multinucleated Bentuk: bulat/lonjong bisa:
elongated crescented ~ monosit segmented ~ neutrofil
Dalam kromosom: RNA 12%, DNA16%, protein 72%
• Di dalam inti
• Bersifat sebagai pembawa sifat • Bagiannya:
- tengah ~ sentromer/kinetokor - lengan ~ telomer
Heterokromatin ada 2:
• Fakultatif: salah satu kromosom
bersifat eukromatik
• Konstitutif: ke 2 kromosom bersifat
Letak sentromer dalam
kromosom:
• Telosentrik • Akrosentrik • Submetasentrik • MetasentrikJumlah kromosom berbeda pd makhluk hidup, tapi jlhnya
dlm setiap sel tetap,
perobahan jlh kromosom ~ kelainan
Organel dibagi 2 jenis:
• Aktif dlm metabolisme sel: - ribosom - mitochondria - retikulum endoplasma - apparatus golgi - lisosom - vacuola • Tidak aktif: - sentriol - mikrotubuli - fibril - mikrobodi
Ribosom
• Tersusun sbg poliribosom • Fungsi: sintesa protein
• Berisi RNA yg td 3 jenis: - M-RNA
- T-RNA - R-RNA
Mitochondria
• Berfungsi ~ Respirasi
• Mengandung kristae utk memperluas permukaan • Dinding mirip dinding sel • Berisi banyak jenis enzym
• Sumber energi utama: hidrat arang, lipid, bila sudah
Retikulum Endoplasma
Ruangan di dlmnya ada 3 jenis:
1. Sisterna ~ gepeng berlapis-lapis yg
saling berhubungan
2. Tubular ~ berbtk saluran
3. Vesikuler ~ seperti gelembung
• Ret.End granular ~ pd dinding banyak ribosom
• Ret.End agranular fungsi:
-sintesa lipid, kolesterol & hormon steroid
-detoxikasi obat-obat dlm sel hati
-produksi glikogen dlm sel hati & otot -metabolisme mineral
jenis granular bila hilang ribosom ~ jd agranular dan
Apparatus Golgi Ada 3 btk: • Saccular ~immature/forming face ~mature face • Vesikel sekretorik • Makro vesikel=transfer vesikel • Fungsi:
– Transportasi protein keluar sel – Membentuk lipoprotein dlm
hati
Lisosom
• Bentuk bulat/oval berisi enzym hidrolitik yg dibuat oleh ribosom
Vakuola
• Berasal dari Ret.end ~ kecil isi protein/enzym
• Berasal dr app.golgi yi vesikel sekretorik ~ isi enzym
hidrolitik ~ menjadi lisosom • Berasal dr lisosom ~
sitolisosom & badan multivesikuler
• Dinding sel melekuk ke dlm ~ pd proses fagositosis &
Sentriol
• Berperan pd pembelahan sel • Td 9 set triplet tubuli
Mikrotubuli
Fungsi: • Gerakan silia/flagela • Pembelahan sel • Btk pipa panjang • Tdd protein (tubulin)Mikrobodies
• Bentuk bulat, isi enzym
Inclusions
• Cadangan makanan: -hidrat arang ~ glikogen -lipid
• Butir sekresi dibuat di ribosom ~ ret.end ~
app.golgi. Tdk dibiarkan bebas krn dpt merusak sitoplasma • Pigmen – Endogen ~ di dlm sel: • myoglobin, • melanin, • lipofusin, • bilirubin
– Exogen ~ dlm sitoplasma tapi berasal dr luar sel:
• debu arang ~ antrakosis • Silikat ~ silikosis
• Logam • karotenoid
Sel ~ Jaringan ~ Organ ~
Individu
Pd tubuh ada 4 jenis jaringan: • Epithel
• Connective tissue
• Muscular/contractile tissue • Nervous/conductive tissue
Epithel
• Sifat: jar. Antar sel (-) • Fungsi:
– Pelindung: kulit, mukosa – Kelenjar: enzym, hormon – Penyerapan: usus halus
– Sensory: retina, organ corti – Germinal: gonad
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 -limfoid retiformic ~ limfosit+seratCartilage
• Elastic: epiglotis
• Hyaline: cuping hidung • Fibrous: discus
intervertebralis; pinggiran mangkok sendi
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 • Striated/voluntary/skeletal
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 sympathis invertebrata ~ neuroglia
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:
1. Mitosis
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
• Kromosom bergerak ke kutub karena fibers memendek,
membran plasma mulai berbentuk lonjong
4. Telofase
• Terbentuk membran inti
• Terjadi pemisahan sitoplasma • Kromosom bersifat diploid
selanjutnya sel akan
Differentiation/spesia
lisasi:
Perobahan sel dari multipotent ~ unipotent yg sifatnya
permanent. Bila perobahan sementara ~ kembali ke
semula disebut modulation. Penyebabnya:
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
• Sel syaraf berbtk panjang,
langsing & halus utk mengalirkan rangsang dan diujungnya
2. Extraseluler
• Pembentukan serat extraseluler oleh sel
fibroblast jaringan ikat & jaringan penunjang
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 jaringan secara
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.
Akibat differensiasi ~ senescence ~ umur sel terbatas
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
7. Banyak timbul auto-antibodi ~ saling menyerang
Ciri sel jadi tua:
• Mengandung lipofuskin yaitu ampas metabolisme
• 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
3. Pembuangan; sisik rontok, kulit berganti
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.
Contoh heterotrof adalah manusia & hewan
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:
Energi yg diperoleh dari makanan ~ dirobah
menjadi energi utk kebutuhan-kebutuhan tsb.