STRUKTUR DAN FUNGSI SEL: Suatu massa protoplasma yang dibatasi oleh cell membrane serta mempunyai nukleus

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 hereditair

Aktivitas 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, pinositosis

Differensiasi 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 negatif

Kromosom:

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 • Metasentrik

Jumlah 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+serat

Cartilage

• 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.