SEL DAN KROMOSOM
Rani Yuwanita
Lay out Perkuliahan
• Sel Prokariotik
• Sel Eukariotik
• Struktur dan fungsi sel hewan dan tumbuhan
Tujuan
• Mahasiswa mengetahui struktur dan fungsi sel
• Mahasiswa mampu menbedakan antara sel prokariotik dan sel eukariotik
• Mahasiswa mampu menbedakan antara
sel prokariotik dan sel eukariotik
• 1. ROBERT HOOKE
Teori = Merupakan penemu sel, setelah mengamati sayatan gabus kering.
• 2. Scheilden & Schwann
Teori = Sel merupakan kesatuan struktural
• 3. Max Schultze
Teori = Sel merupakan kesauan fungsional
• 4. Rudholf Virchow
Teori = Sel merupakan kesatuan pertumbuhan(omne cellulae e cellula)
• 5. Thomas huxley
Teori = Sel merupakan kesatuan fisik kimia
KLASIFIKASI LIMA KINGDOM
MONERA
PROTISTA
FUNGI
PLANTAE
ANIMALIA
Sel
Prokariotik Eukariotik
Bagian-Bagian sel
Bagian hidup Bagian mati (inklusio)
Dinding sel
Senyawa-senyawa:
-Pigmen antosianin -Alkaloid
-Tanin -Glikosida -Garam nitrat -Butir glikogen -Garam oksalat protoplasma
sitoplasma nukleoplasma organel
-Nukleolus -Asam nukleat Membran sel
RE
Aparatus Golgi Mitokondria Ribosom Sentrosom Lisosom Plastida Vakuola
Sel Prokariotik
Prokariota / Bakteri
Sel sederhana terdiri dari membran dan isi sel (sitoplasma), mempunyai ukuran 10 – 70 m.
Membran plasma terdiri dari struktur yang disusun fosfolipid bilayer & protein yang tersusun mosaik.
Diluar membran sel diliputi dinding sel terdiri dari komponen-komponen mukopolisakharida dan
peptidoglikan (polimer/ulangan N-asetilglukosamin &
N-asetilmuramat).
Struktur prokariot umum
• Sitoplasma
• Materi genetik
• Membran sel
• Dinding sel
• Ribosom
• Beberapa memiliki flagela untuk bergerak
Vibrio cholerae - causes cholera
E. Coli - normal inhabitant of human gut
ATP drive motor protein complex
Sel bakteri adalah prokariot
Tidak ada membrane yang mengelilingi subcellular compartments, tidak ada mitokondria, tidak ada peroxisomes, dll.
Sel Eukariotik
Eukariota
Sel dengan tingkat evolusi sempurna.
Uniseluler : yeast, amuba, protozoa.
Multiseluler : binatang & tumbuh-tumbuhan
terorganisasi sel
jaringan
organ Komposisi sel : sistem membran
organel sitosol
sitoskeleton
Organel
1. Inti Sel
Mengendalikan metabolisme sel
Menyimpan
informasi genetika berupa DNA
Tempat
penggandaan DNA
Terdiri dari lipid lapis ganda (bilayer) dan protein tersusun secara mosaik. Molekul protein dan lipid berinteraksi dengan ikatan nonkovalen.
Membran sel eukariota melipat/melekuk ke dalam sitoplasma & bermodifikasi membentuk organel.
2. MEMBRAN SEL
Lipid membran sel Fosfolipid (bag. terbesar) bersifat amfifatik mempunyai bagian hidrofobik
& hidrofilik membentuk misel dalam air/larutan.
Protein membran sel: intrinsik /integral extrinsik/peripheral fungsi protein membran :
- komponen struktural
- saluran/channel/pori (melewatkan ion & molekul).
- enzim /kofaktor - reseptor
- marker (penanda) genetik, dll.
Karbohidrat terikat pada lipid & protein di permukaan luar membran sel.
3. Sitoplasma
• Merupakan cairan sel dalam sel
• Dalam sitoplasma tdp zat dasar, organel, dan protein-protein tubulin dan filamen.
• Berfungsi sebagai tempat berlangsungnya metabolisme sel.
• Di dalamnya terdapat berbagai organel sel
4. Retikulum Endoplasma
Membran lipoprotein
Terletak antara membran inti dan membran sitoplasma
Macamnya:
1. RE granuler (kasar)
• Tempat sintensis dan transport protein
• Merakit dan mengekspor protein
• Melekatnya ribosom
2. RE nongranuler (halus)
• Tidak mengandung ribosom
• Produksi sterol, sintesis kolesterol, pigmen retina, sel interstitial testis
• Metabolisme dan mekanisme detoksifikasi
Fungsi: alat transportasi zat yang diperlukan inti sel dari luar inti sel
5. Ribosom
• Butiran kecil nukleoprotein yang tersebar di sitoplasma
• Ada yang melekat di Retikulum
Endoplasma (sehingga menjadikan RE tersebut dinamakan RE Kasar)
• Melakukan sintesis protein
6. Badan Golgi
Struktur: bentuk tumpukan kantong-kantong pipih yang kompleks, bagian dalam kantong terdapat ruang kecil (vakuola)
Fungsi: menghasilkan sekret berupa butiran getah,
lisosom primer, menyimpan protein dan enzim Pada tumbuhan disebut: dictyosome
Setiap kantung pipih dinamakan sisterna, sakula atau lamela, di dalamnya terdapat ruang lebar (lumen) Menunjukkan suatu polaritas
RE riboso
m
Vesikula transisi
Kompleks Golgi
vesikul a
vakuola • Vesikel dapat lepas dari sisternae & bermigrasi membawa protein yang siap dideposit pada membran sel atau
disekresikan keluar sel.
• Berfungsi sebagai tempat untuk penyempurnaan (maturasi) protein & lipid membran sel atau yang disekresikan keluar sel.
• Membentuk lisosom
Fungsi Kompleks Golgi
1. Perakitan makromolekul kaya karbohidrat
- Biosintesis glikoprotein dan glikolipida
- Keduanya berasosiasi dengan membran-membran dan permukaan sel
- Contohnya pada sekresi kelenjar tiroid dan pempentukan glikoprotein membran plasma
- Glikoprotein membran plasma tidak dilepaskan ke lumen sakula kompleks Golgi
- Sel tiroid terlibat dalam satu saur aktivitas yang melibatkan beberapa organel
2. Pembentukan lisosom dan akrosom
- Lisosom timbul dari permukaan matang Golgi - Terbentuknya hidrolase dalam vesikula berkaitan
dengan pembentukan lisosom
- Akrosom merupakan tudung menutupi inti pada ujung anterior sperma
3. Pembentukan dinding sel tumbuhan
- Polisakarida matriks dikumpulkan di Golgi
- Papan sel dibentuk oleh vesikula yang memadat - Golgi berperan mengarahkan dan menambahkan
beberapa bahan dinding sel ke tempatnya yang baru
7. Lisosom
Bentuk bola , diameter 500 nm Mengandung enzim
Fungsi: mencernakan bahan makanan yang masuk ke dalam baik secara pinositosis atau fagositosis
Pinositosis : makanan yang berupa cairan yang masuk secara ditelan
Fagositosis : makanan padat yang masuk secara ditelan
STRUKTUR
LISOSOM
bakteri
fagositosi s
fagosom
ekstraseluler
Membran plasma
endositosis Endoso
m awal
Endoso m akhir
R E
otofagositosis mitokondria
otofagosom lisosom
Tiga jalur transpor menuju pencernaan lisosomal, yaitu melalui endositosis(endosom), fagositosis(fagosom) dan otofagositosis (otofagosom)
(1)
(2)
(3)
8. MITOKONDRIA
MATRIX
INNER MEMBRANE
OUTER MEMBRANE
INTERMEMBRANE SPACE
Di dalam matriks
terdapat DNA, ribosom, dan enzim-enzim untuk reaksi aerob
Bentuk bulat lonjong / bercabang Ukuran: 500-2000 nm
Banyak pada sel yang sedang aktif
Ada 2 lapisan: membran dalam dan membran luar
Fungsi: tempat respirasi/oksidasi KH yang menghasilkan energi (ATP).
9. Sentriol
Mengatur pembelahan sel
dan pemisahan kromosom
selama pembelahan sel
pada hewan
Sitoskeleton (kerangka sel)
Terdapat di dalam sitosol, dibawakan oleh mikrotubul dan mikrofilamen.
Mikrotubul : berbentuk tubulus, disusun oleh protein globuler tubulin.
Mikrofilamen : berbentuk filamen, disusun oleh
protein globuler aktin.
Fungsi sitoskleton : menentukan morfologi sel gerak (motilitas)
pembelahan sel (mitosis)
spindel.
NUCLEUS
Nuclear envelope Nucleolus Chromatin
Golgi apparatus
Mitochondrion Peroxisome Plasma membrane
Cell wall Wall of adjacent cell
Plasmodesmata Chloroplast
Microtubules Intermediate filaments Microfilaments
CYTOSKELETON Central vacuole
Ribosomes Smooth endoplasmic reticulum Rough
endoplasmic reticulum
Figure 6.8c
DINDING SEL
• Terdapat pada sel tumbuhan dan sel bakteri
• Rigid, batas pelindung
• Fungsi: memberikan suport dan perlindungan kepada membran sel
• Berlokasi diluar membran sel
• Terbuat dari selulosa (fiber)
Plastida
Terdiri dari:
Kloroplas mengandung klorofil
Tilakoid tempat terjadinya fotosintesis
Stroma menyimpan hasil fotosintesis
Kromoplas mengandung karoten
Leukoplas menyimpan cadangan makanan
KLOROPLAS
• Terdapat hanya pada sel tanaman
• Mengandung pigmen hijau chlorophyll
• Tempat produksi makanan (glucose)
• Dilindungi oleh membran ganda
Vacuoles
• Vakuola central yang besar terdapat pada sel tumbuhan
• Tempat penyimpanan air, makanan, enzim, pigmen.
• Mengatur tekanan turgor
Perbedaan Sel Tumbuhan dan Hewan
No Nama Organel Hewan Tumbuhan
1 Sentriol Ada Tidak ada
2 Dinding Sel Tidak ada Ada
3 Vakuola Kecil Besar
4 Plastida Tidak ada Ada
Sel tumbuhan
Sel hewan
EUKARIOTIK
* Memiliki membran inti / karioteka (inti sejati), shg materi genetik berada didlm inti sel
* terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma
* Memiliki sejumlah organel dgn fungsi tertentu
* Cth : Protista, Fungi, Plantae Animalia
PROKARIOTIK
*Tidak memiliki membran inti, shg Bahan inti tersebar di sitoplasma
* DNA berbentuk sirkuler (Nukleoid)
* DNA sirkuler yg lebih kecil (plasmid)
* Organel sel hanya ribosom
* Cth : Monera ( Bakteri dan Cyanobacteria )
Prokariotik Eukariotik
Contoh organismenya Bakteri dan ganggang hijau biru
Protista, Fungi, tumbuhan dan hewan
Ukuran sel Antar 0,5 - 2 µm antara 2-200 µm Metabolisme Anaerobik dan aerobik Aerobik
Organela Sedikit atau tidak ada
Nukleus, mitokondria, kloroplas, retikulum
endoplasma, dll.
DNA Sirkular, dalam
sitoplasma
Sangat panjang terdapat dalam inti sel
RNA dan Protein Disintesis pada beberapa kompartemen
Sintesis RNA terjadi dalam nucleus, protein
disintesis dalam sitoplasma Sitoplasma Tidak ada sitosekelaton Sitosekelaton tersusun
dari filament protein
Pembelahan sel
Kromosom memisahkan diri oleh adanya pemisahan membran
plasma
Kromosom memisah melalui gelendong
pembelahan
Organisasi seluler Umumnya uniseluler
Umumnya multiseluler, sel-sel dengan tugas yang
berbeda-beda
Next. . .
Sistem (pengaturan) informasi genetik dalam sel : Prokariota :
- DNA terlokasi bebas di dalam sel, tidak mempunyai batas yang jelas dengan sitoplasma.
- Replikasi, transkripsi dan translasi dilakukan dengan cara sederhana.
Eukariota :
- DNA terorganisasi/tersusun kompleks membentuk khromatin,terletak dalam organel yang terpisah dari sitoplasma nukleus & mitokhondria.
- Replikasi,transkripsi dan translasi terorganisasi sangat kompleks melibatkan banyak enzim dan organel
