Biologi Sel Dasar BI-100A

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "Biologi Sel Dasar BI-100A"

Fanny Darmadi
7 tahun lalu
Tontonan:

1 INTERAKSI ANTAR SEL-SEL DAN LINGKUNGANNYA Biologi Sel Dasar BI-100A

2 INTERAKSI ANTAR SEL-SEL DAN LINGKUNGANNYA : 1) Sel Sel 2) Sel - Matriks ekstraselular(jaringan)

4 Tipe penyampaian molekul sinyal Endokrin sel target jauh hormon dibawa melalui pembuluh darah parakrin Mediator local mempengaruhi sel target sekitar/ tetangga dirusak oleh suatu enzim ekstraselular atau diimobilisasi oleh ECM Autokrin / (contact dependent) sel responsif terhadap substansi yang dihasilkan oleh sel itu sendiri atau sel sekitarnya Sinaptik(neuronal) Penyampaian sinyal dapat dilakukan dengan cara protein dari suatu sel berikatan langsung dengan protein lain pada sel lain.

6 Sel berkomunikasi secara kimiawi : Signal-Reseptor Molekul sinyal bekerja dengan konsentrasi rendah <10-8M & reseptor berikatan dengan afinitas yang tinggi, menimbulkan suatu kaskade sinyal intraselular yang dapat mengubah respons sel. Molekulsinyal: protein, peptida kecil, asam amino, nukleotida, steroid, retinoid, derivat asam lemak. Gas terlarut seperti NO dan CO Kebanyakan molekul sinyal dikeluarkan oleh sel dengan cara : eksositosis difusi (sekresi)melalui membran plasma, terikat pada permukaan sel pemberi signal

7 Contoh : Viagra merangsang disekresikannya gas NO shg pemb.darah relax /melebar

8 Epinefrin berikatan dengan Reseptor terikat protein G epinefrinberikatan ke reseptor b-adrenergik pada permukaan sel hati dan adiposa. Epinefrin yang berikatan dengan reseptor menimbulkan efek berbeda : Epinefrin yang berikatan dengan b-adrenergik pada sel otot jantung peningkatan kontraksi otot supply darah meningkat Pada sel otot polos intestin relaksasi otot Pada sel otot polos saluran darah di ginjal, kulit, intestin reseptor lain receptor a2-adrenergik arteri konstriksi

9 Protein Reseptor : A-Pada membran sel : mol larut air i.e. neurotransmiter & hormon peptida,grof B-Dalam sel : Sinyal hormon yang larut lemak (steroid spt estrogen, progesteron, testosteron), asam retinoat,vit D, gas NO 1)dalam sitoplasma 2)dalam inti sel

10 Aktivasi Reseptor pada permukaan sel 4 kelompok reseptor : 1. Reseptor terikat protein G (> 100) Ligand reseptor aktifasi protein G aktivasi/hambat suatu enzim mengaktivasi ion channel atau second messenger. Contoh : reseptor untuk epinefrin (B-adrenergic), serotonin, glukagon 2. reseptor ion channel Ligand reseptor perubahan konformasi reseptor aliran ion tertentu (K,Na,Ca,Cl ubah potensial elektris pada membran sel. eg reseptor asetilkolin 3. reseptor yang berikatan dengan tirosin kinase Reseptor tidak memiliki aktivitas katalitik. Ligand reseptor stimulasi dimerisasi reseptor interaksi dengan protein tirosin kinase pada sitosol. Contoh : faktor tumbuh 4. Reseptor yang memiliki aktivitas enzimatik intrinsik Reseptor memiliki aktivitas katalitik intrinsik. Ligand reseptor katalisasi GTP cgmp atau berperan sebagai protein fosfatase mengkatalisasi pelepasan fosfat dari dari fosfotirosin (reseptor tirosin 2005,RRE/AB,SITH kinase). ITB Contoh : reseptor insulin

11 Penyampaian sinyal/informasi ke dalam sel Sinyal disampaikan ke sel target melalui molekul intrasel dalam jalur kaskade sinyal : Inisiasi Sinyal berikatan dengan reseptor /ligan : Enzyme-linked & Protein G Sinyal ligand transformasi sinyal ke molekul lain : second messenger : C-AMP & Calcium Amplifikasi Amplifikasi sinyal yang diterima: cascades protein kinase Distribusi sinyal untuk pengaruhi beberapa efek secara paralel

13 Respon sel terhadap sinyal A. 1 sinyal 1 tipe reseptor aneka efek pada berbagai sel: bentuk sel, pergerakan, metabolisme, ekspresi gen B. Setiap sel punya beraneka ragam reseptor spesifik untuk aneka sinyal sel memberi respon misalkan efek untuk kelulusan hidup & diferensiasi

14 Langkah-langkah komunikasi Sintesa molekul sinyal oleh sel yang memberi sinyal Pelepasan molekul sinyal oleh sel yang memberi sinyal Transpor sinyal oleh sel target Pengikatan sinyal oleh reseptor spesifik yang menyebabkan aktivasi reseptor tersebut Inisiasi satu atau lebih jalur transduksi sinyal intrasel Perubahan spesifik fungsi, metabolisme, atau perkembangan sel Pembuangan sinyal yang mengakhiri respon sel

15 ANIMASI : Steroid hormones bind to intracellular receptors The steroid-receptor complex binds to DNA, turning specific genes on or off (receptor act as gene regulator) Steroid hormone TARGET CELL NUCLEUS DNA Receptor protein Hormonereceptor complex In this example, a new protein is synthesized mrna 4 Transcription Other: act as Enzymes, eg.noguanylyl cyclase-catalyze synthesis. of GMP Cellular response: activation of a gene and synthesis of new protein New protein

16 (1) A hormone binds to a receptor protein in the plasma membrane (2) The receptor protein activates a signaltransduction pathway in the cell (3) A series of relay molecules transmits the signal to a protein that carries out the cell s response Hormone (epinephrine) TARGET CELL Relay molecules 1 2 RECEPTOR PROTEIN Plasma membrane Signaltransduction pathway 3 Glycogen Glucogen Cellular response (in this example, glycogen breakdown)

17 Senyawa yang berikatan dengan reseptor membran - neurotransmitters yang bersifat induktif : acetylcholine, glutamate, serotonin. -- Inhibitory neurotransmitters: GABA, glycine - Obat: Valium and Prozac mempengaruhi levels atau sensitivitas neurotransmitter - Neurotoxins, snake venoms, curare, and strychnine dapat mem blok signal neurotransmitter

18 Cell surface proteins mediate cell-cell interactions. Cell Jaringan : misal darah dan otot Tiap sel memiliki molekul marker : menentukan identitas cell-tissue specific, sehingga sel lain yang kontak dapat mengenali marker tersebut. Macam marker : 1. Glikolipid : umum pada permukaan sel, mis: gol.darah 2. Protein Majorhistocompatibility complex (MHC) untuk membedakan self dengan non-self,eg. imunoglobulin

19 Adhesi antar sel pada jaringan dan matrik : Cell Junction Tiga kelompok cell junction : 1. occluding junctions: i.e. tight junctions hanya vertebrata 2. anchoring junctions : A - berikatan dengan filamin aktin : i. sel-sel - (mis. Adhesion belts) ii. sel-ecm - (mis. focal contacts) B. -berikatan dengan filamen intermediat : i. sel-sel (desmosom) ii. sel-matriks (hemidesmosom) 3. Communicating junction : a. Gap junctions b. Chemical synapses c. Plasmodesmata (pada tumbuhan)

20 Tight junctions : menghubungkan mbr plasma sel yg bersebelahan 1. barier selektif permeabilitas:mempertahankan perbedaan komposisi cairan pada sisi sel yang berbeda 2. transmembran protein : claudin & ocludin 3. fungsi : -Menjaga komposisi seny. dlm rongga saluran / lumen -Transport nutrisi secara selektif Tight junction antara sel epitel berperan untuk mencegah difusi : 1. barrier untuk difusi protein membr antara domain apical dan membran basolateral 2. mencegah kebocoran molekul larut air

21 Anchoring junctions : 1. banyak pada sel yang mendapatkan stress mekanik ie.kulit/otot 2. menghubungkan sitoskelet sel dengan sel lain atau dengan ECM Ada 3 jenis : 1. Adherens junctions Filamen aktin 2. Desmosom filamen intermediate 3. Hemidesmosom

22 Adherens junctions adherens junctions sel/ sel : adhesion belt/zonula adherens - dekat ujung apeks sel, di bawah tight junctions, Filamen : aktin - protein pengikat trans membran : cadherin mol. adhesi bergantung Ca2+ : gen yg mengatur nasib sel - protein pelekatan intracellular: catenin, vinculin, α- actinin, platoglobin adherens junctions sel / matriks: Focal contacts/adhesion plaques - protein pengikat trans membr: integrin(>20) - protein pelekatan intraselular: talin,α-actinin, vinculin -Filamen: aktin

23 Desmosom & hemidesmosom: menarik dan mengikat sangat kuat penyebaran tekanan melalui epitel ke ECM di bawahnya 2.Desmosom: sel sel, -anchoring sites untuk filamen intermediate -trans membr linker protein: cadherin 3.Hemidesmosom:sel ECM - Filamen intermediate : keratin - Transmembran protein : integrin

24 Communicating Junctions : komunikasi sitoplasma langsung dgn sel sekitar Gap junctions : antara sel-sel - transmembran protein: connexon tdr atas 6 connexin - dapat dilalui oleh ion anorganik dan molekul larut air < 1000 Da, mis.gula sederhana, as amino - menyampaikan sinyal elektris dan kimiawi : mis kerusakan sel & sinaps Pd tumbuhan : plasmodesmata Synaptic junction -selsaraf - diperantarai oleh protocadherin

25 Summary : Junction & non junction

26 Extracellullar matrix : suatu matriks di luar sel yang berbatasan dengan membran plasma. materi pengemas yang inert ECM eg. Tendon, tulang lunak, stroma kornea berperan dalam menentukan bentuk dan aktivitas sel. mempertahankan kondisi sel yang telah terdiferensiasi dan mempertahankan kemampuan sel untuk menghasilkan produknya

27 Basal membran (BM): Mengelilingi sel otot dan sel lemak & di bawah jar. epitel, serta sel-sel endotelium tempat pelekatan sel; substrat untuk migrasi sel membatasi jaringan dalam suatu organ, sebagai suatu barier makromolekul & untuk invasi sel ke suatu jaringan

dokumen-dokumen yang mirip

BAB I PENDAHULUAN. 1.2 Rumusan masalah

BAB I PENDAHULUAN. 1.2 Rumusan masalah BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sel merupakan unit terkecil dari organisme. Sel tidak akan mampu bekerja dan membentuk sebuah jaringan bila tidak ada koordinasi antara satu dengan yang lain. Miliaran