STRUKTUR DAN FUNGSI SEL
SEJARAH SEJARAH DAN TEORI SEL 1485 da Vinci : lensa untuk mengamati objek kecil 1610 Galileo : mikroskop sederhana 1665 Robert Hooke : komponen susunan mikroskop 1723 A.V. Leeuwenhoek : mengamati Protozoa dan Bakteri 1824 HJ. Dutrochet : Seluruh jaringan adalah sel-sel bulat kecil yang disatukan oleh kekuatan adhesive. TEORI SEL 1838 M. Schleiden : Sel menyusun organisme 1839 T. Schwan : Organisme terdiri dari sel R. Virchow : Sel berasal dari sel
TEORI PROTOPLASMA 1840 Purkinye : Isi sel adalah Protoplasma 1892 Hertwig TEORI ORGANISME Abad 20 : Protoplasma sekumpulan susbtansi yg dibatasi oleh selaput plasma dalam suatu ruang. : Pengembangan teori dari protoplasma. Organisme bersel banyak merupakan individu yang memiliki diferensiasi protoplasma tinggi.
1963 A.G. Loewy dan P. Siekevitz : SEL Suatu kesatuan aktivitas biologi yang dibatasi oleh selaput semipermiabel dan mampu memperbanyak diri dalam suatu medium yang bebas dari sistem kehidupan lain. PROKARIOTIK : Sederhana, tidak memiliki membran inti EUKARIOTIK : Kompleks, memiliki membran inti
Bacillus Oscillatoria BAKTERI GANGGANG BIRU Berdasarkan ciri termasuk sel apakah kedua organisme tsb? SEL PROKARIOTIK
SEL TUMBUHAN SEL HEWAN Termasuk manakah kedua sel tersebut? SEL EUKARIOTIK
Struktur Membran Sel
Model Mozaik Fluida Membran Sel
TRANSPORTASI DALAM SEL MEMBRAN SEL ADALAH PENGATUR, PELINDUNG SEL DARI LINGKUNGAN LUAR MEMBRAN SEL MEMILIKI PERANAN PENTING DALAM PERTUKARAN ZAT DARI LUAR DAN DALAM SEL MEMBRAN SEL BERSIFAT SELEKTIF PERMEABEL, MELEWATKAN ZAT TERTENTU DAN MENAHAN YANG LAINNYA
Sebagai suatu sistem terbuka, sel akan mengalami lalulintas molekul dari dalam ke luar dan sebaliknya, dengan dikendalikan oleh membran sel sebagai pelindung, penyortir sekaligus pelalu dari molekul- molekul tsb dan fungsi ini sangat berkaitan dengan struktur penyusun membran sel tersebut (bersifat selektif permeabel). Transport melalui membran: Melalui protein integral: molekul-molekul besar & tak larut dlm lemak (polar), mis: as. Amino, glukosa, protein, Ca, Na, K, Cl & molekul2 besar. Melalui lipid bilayer: molekul2 yang larut dalam lemak (non polar) mis, as.lemak, CO2, O2, hormon, steroid. Air meskipun polar tetapi masuk melalui lipid bilayer karena molekulnya kecil.
Pertanyaan Fungsi spesifik membran plasma ditentukan jenis fosfolipid dan protein yang menyusunnya, mengapa? Apa yang dimaksud dengan sel sbg sistem terbuka? Mengapa proses transport berpengaruh besar dalam kehidupan sel? Apa fungsi protein integral dan protein periferal?
FUNGSI ORGANEL - ORGANEL SEL NUKLEUS : (INTI SEL) Organel terbesar dan paling vital, berperan mengendalikan seluruh aktivitas sel Nukleus/karion, double membran + DNA
Pertanyaan Apa fungsi nukleolus, mengapa nukleolus jarang disebut sebagai organel sel? Mengapa nukleus sering disebut sebagai pengendali seluruh aktivitas sel? Bila sel dihilangkan intinya, apakah sel dapat tetap hidup?/?/bagaimana pengaturan aktivitas sel pada sel yang sudah tak beinti?
RIBOSOM : Berfungsi dalam Sintesis protein Ribosom dengan Sintesis Protein
Ribososm terdiri dari: Ribosom bebas (tersuspensi dlm sitosol): protein yang disintesis lebih banyak berfungsi dalam sitosol. Contoh : enzim-enzim yang berperan dalam mengkatalisis metabolisme dalam sitosol. Ribosom terikat (terletak pada RE kasar): protein yg disintesis lebih banyak digunakan disekresikan ke membran, untuk pembungkusan organel seperti lisosom dan untuk dikirim ke luar sel. Ribososm bebas dan ribosom terikat, secara struktural identik & dapat saling bertukar tempat.
Hubungan antara nukleus nukleus,, DNA, RNA, ribosom dan sintesis protein
Pertanyaan Apakah ribososm punya sistem endomembran? Apakah pada waktu sintesis protein, hanya satu ribosom saja yang bekerja? Apa perbedaan fungsi ribosom bebas dengan ribosom yang menempel pada RE? Organel apa yang paling berperan pada sel kelenjar? Apakah ribosom dapat dikatakan sebagai organel padahal tidak punya sistem endomembran dan hanya muncul saat sintesis protein saja? Ribosom tak dapat berfungsi jika hanya terdiri dari satu subunit saja, mengapa demikian?
Sistem Endomembran (membran-membran dalam sel yg dihubungkan melalui sambungan fisik langsung) Selubung Nukleus Retikulum endoplasma Aparatus Golgi Lisosom Vakuola Membran plasma
RETIKULUM ENDOPLASMA Ada dua macam yaitu : RE kasar dan RE halus RE kasar: sekresi protein yang dihasilkan ribosom, mis. Insulin, memodifikasi protein & pabrik membran. RE halus : sintesis lipid, metabolisme karbohidrat & menawarkan obat & racun Retikulum Endoplasma halus dan kasar
Pertanyaan Apa perbedaan fungsi RE kasar dan RE halus? Bagaimana hubungan antra badan mikro dengan RE? RE Kasar : - tempat penambahan komponen-komponen tertentu dan penyimpanan hasil ribosom. - temapat menghasilkan vesikula transpor untuk mentranspor hasil ribosom ke sistem endomembran yang lain. RE Halus : menghasilkan enzim-enzim untuk mensintesis lipid, metabolisme karbohidrat dan enzimm penawar obat dan racun
BADAN GOLGI : Sebagai alat penyempurnaan, penyortiranm (modifikasi), & sekresi dan penyimpan cadangan protein
Sekresi oleh badan Golgi
Pertanyaan Apa yangg dimaksud dengan cis dan trans pada badan golgi?
LISOSOM : Berisi enzim pencernaan Endo dan eksositosis
Pembentukkan & Fungsi Lisosom
Pertanyaan Keterkaitan fungsi lisosom, badan Golgi, Retikulum endoplasma, ribososm? Pada sel tumbuhan tidak ada lisosom, jadi organel apa yang menggantikannya? Apa yang dimaksud dengan mekanisme kematian sel terprogram (apoptosis?) terkait dengan fungsi lisosom Apa fungsi autolisis pada lisosom? Bagaimana mekanisme kerja lisosom terkait fungsi imunitas? Bagaimana mekanisme imunitas pada sel tumbuhan yang tidak punya lisosom?
VAKUOLA : Suatu rongga / kantong berisi cairan dikelilingi satu lapis membran. Berfungsi menyimpan seny. Organik, ion anorganik, cadangan makanan,menimbun sisa metabolisme, menjaga tekanan di dalam sel Dan berperan dlm pertumbuhan
Hubungan antara Endomembran-endomembranendomembran
MITOKONDRIA (bukan bagian endomembran) : Sebagai pusat pembangkit tenaga sel melalui proses respirasi Memiliki membran ganda dan DNA
Pertanyaan Mengapa sel yang aktif mempunyai mitokondria lebih banyak? Apakah sel masih dapat disebut sebagai kesatuan fungsional mahluk hidup meskipun di dalamnya ada organel-organel tertentu yang punya fungsi sendiri?
PLASTIDA Leukoplas : ( terdapat hanya pada sel tumbuhan ) Berwarna putih atau tidak berwarna Amiloplas, berfungsi membentuk dan menyimpan amilum Elaioplas / lipidoplas, Proteoplas, berfungsi membentuk dan menyimpan lemak/minyak berfungsi menyimpan protein Kromoplas : Karoten Xantofil Fikosianin Fikoeritrin Memberi warna kuning,jingga merah dan lainnya : warna kuning : warna kuning pada daun yang telah tua : warna biru pada ganggang : warna merah pada ganggang
Kloroplas : Mengandung klorofil, karotenoid dan pigmen lain klorofil a : warna hijau biru klorofil b : warna hijau kuning klorofil c : warna hijau coklat klorofil d : warna hijau merah Kloroplas, dengan membran ganda dan DNA
sitoskeleton Memberi tumpuan struktural pada sel/ memberi dukungan mekanis & mempertahankan bentuk. Tempat bergantung banyak organel dan molekul enzim sitosol. Terlibat dalam beberapa jenis motilitas sel (perubahan tempat atau pergerakan bagian sel)
MIKRO TUBULUS : Transportasi air dan ionion mem bentuk benangbenang gelendong pada waktu pembelahan sel MIKRO FILAMEN : Berfungsi menjaga struktur sel dan membentuk komponenkomponen kontraktil selsel otot
SENTROSOM : Berisi 2 buah sentriol yang berbentuk silinder, mengatur gerak kromosom sewaktu pembelahan sel Sentriol untuk pembelahan sel
GAMBARAN UMUM SEL HEWAN
GAMBARAN UMUM SEL TUMBUHAN
Pertanyaan Mengapa dari sel yang sama (zigot) dapat terbentuk fungsi sel yang berbeda-beda? Apakah sel dapat rusak atau mati? Apa akibatnya? Apa yang menentukan perbedaan fungsi tiap-tiap sel padahal berasal dari sel yang sama? Apakah setiap sel punya organel yang sama, apakah ada perbedaan proporsi, padahal fungsinya berbeda- beda. Bagaimana cara sel darah putih mengenali suatu patogen? Bagaimana sel dpt membentuk jaringan, organ, organisme?
Mengapa harus ada hubungan antara satu sel dengan yang lain? Bagaimana mekanisme kloning? Mengapa ketahanan hidup sel bergantung pada keseimbangan penyerapan dan pelepasan air? Apa sebenarnya fungsi pompa Na-K? Kanker - bagaimana sel normal dapat berubah menjadi sel kanker? - apakah ada hubungan antara kanker dengan pembelahan sel? - bagaimana mekanisme virus dapat menginduksi kanker?
KOMPOSISI KIMIA DAN SIFAT-SIFAT FISIK SEL PROTOPLASMA SEL UNSUR-UNSUR KIMIA Unsur makro Unsur mikro Unsur ultrastruktur AN-ORGANIK ZAT ORGANIK Karbohidrat Protein Lemak Vitamin Asam Nukleat
KARBOHIDRAT MONOSAKARIDA Triosa Tetrosa Pentosa Hexosa Heptosa OLIGOSAKARIDA Disakarida Trisakarida Tetrasakarida Pentasakarida POLISAKARIDA Homopolisakarida Amilum Glikogen Heteropolisakarida Glikoprotein
PROTEIN Tipe-tipe Protein Protein sederhana albumin, globulin, histone, prolamin, protamine. Protein Konyugasi Glikoprotein & Mukoprotein : musin pada air liur Lipoprotein : serum, jaringan saraf, protein otak Nukleuprotein :virus, protein asam nukelat Kromatoprotein : haemoglobin, haemocyanin
Protein Berdasarkan Fungsinya Protein Struktural : penyusun bermacammacam struktur sel Protein Fungsional / Enzim : katalis spesifik dalam Protein Fungsional / Enzim : katalis spesifik dalam biosintesis dan aktivitas metabolisme
LEMAK Lemak Sederhana : Lemak alami dan lilin Lemak Kompleks : Steroid : kolesterol Fosfolipida : lesitin Sphingolipida : sfingomielin Glikolipida : serebrosida Lipoprotein : pada darah manusia Karotenoid : karoten Fungsi lemak Pembangun / penyusun membran sel, hormon, dan vitamin. Sumber energi
PERGERAKAN MOLEKUL PROTOPLASMA Gerak Brown : gerak acak dari molekul karena perbedaan ukuran partikel Gerak Siklosis : gerak molekul melingkar, karena tekanan hidrostatik, suhu dan ph Efek Tyndall : gerak molekul tak beraturan karena pengaruh cahaya
JENIS TRANSPORTASI SEL ADA DUA JENIS TRANSPORTASI SEL, BERDASARKAN ADA TIDAKNYA ENERGI YANG DIBUTUHKAN TRANSPOR PASIF, TANPA MELIBATKAN ENERGI TRANSPOR AKTIF, MEMBUTUHKAN ENERGI
Transpor pasif dan transpor aktif melalui membran
TRANSPORT PASIF PADA TRANSPORT PASIF, MOLEKUL BERPINDAH DARI DAERAH YANG KONSENTRASINYA TINGGI MENUJU DAERAH YANG KONSENTRASINYA RENDAH TANPA MENGGUNAKAN ENERGI TRANSPORT PASIF : DIFUSI OSMOSIS DIFUSI BERFASILITAS
DIFUSI DIFUSI DISEBABKAN OLEH ENERGI KINETIK YANG DIMILIKI OLEH MOLEKUL YANG BERGERAK PERBEDAAN KONSENTRASI MOLEKUL YANG MENYEBABKAN PERPINDAHAN DISEBUT GRADIENT KONSENTRASI
DIFUSI
OSMOSIS JIKA MOLEKUL YANG BERPINDAH DARI LARUTAN YANG KONSENTRASI TINGGI KE KONSENTRASI YANG RENDAH ADALAH MOLEKUL AIR, MAKA DISEBUT OSMOSIS. MOLEKUL DAPAT BERPINDAH PULA DARI LARUTAN YANG RENDAH MENUJU LARUTAN YANG TINGGI KONSENTRASINYA
OSMOSIS
TRANSPORT PASIF
Pompa Natrium-Kalium
ENDOSITOSIS
Macam-macammacam Endositosis
EKSOSITOSIS
JARINGAN TUMBUHAN SEL MERISTEM APIKAL : di ujung akar, batang (pertumbuhan ke atas - bawah) LATERAL : di tepi (pertumbuhan ke samping) JARINGAN ORGAN PERMANEN SEDERHANA * Epidermis * Kolenkim * Klorenkim * Sklerenkim * Parenkim KOMPLEKS * Floem * Xylem * Floem
JARINGAN PERMANEN TUMBUHAN» Epidermis» Kolenkim» Klorenkim» Sklerenkim» Parenkim» Floem» Xilem
JARINGAN PADA HEWAN
JARINGAN PADA HEWAN
Nobody is perfect, be proud of yourself.