SEL
Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Oleh karena itu, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.
Semua organisme selular terbagi ke dalam dua golongan besar berdasarkan arsitektur basal dari selnya, yaitu organisme prokariota dan organismeeukariota.
Organisme prokariota tidak memiliki inti sel dan mempunyai organisasi internal sel yang relatif lebih sederhana. Prokariota terbagi menjadi dua kelompok yang besar: eubakteria yang meliputi hampir seluruh jenis bakteri, dan archaea, kelompok prokariota yang sangat mirip dengan bakteri dan berkembang-biak di lingkungan yang ekstrem seperti sumber air panas yang bersifat asam atau air yang mengandung kadar garam yang sangat tinggi. Genom prokariota terdiri dari kromosom tunggal yang melingkar, tanpa organisasi DNA.
Organisme eukariota memiliki organisasi intraselular yang jauh lebih kompleks, antara lain dengan membran internal, organel yang memiliki membran tersendiri seperti inti sel dan sitoskeleton yang sangat terstruktur. Sel eukariota memiliki beberapa kromosom linear di dalam nuklei, di dalamnya terdapat sederet molekul DNA yang sangat panjang yang terbagi dalam paket-paket yang dipisahkan oleh histon dan protein yang lain.
Jika panjang DNA diberi notasi C dan jumlah kromosom dalam genom diberi notasi n, maka notasi 2nC menunjukkan genom sel diploid, 1nC menunjukkan genom sel haploid, 3nC menunjukkan genom sel triploid, 4nC menunjukkan genom sel tetraploid. Pada manusia, C = 3,5 × 10-12 g, dengan n = 23, sehingga genom manusia dirumuskan menjadi 2 x 23 x 3,5 × 10-12, karena sel eukariota manusia memiliki genom diploid.
Sejenis sel diploid yaitu sel nutfah dapat terdiferensiasi menjadi sel gamet haploid. Genom sel gamet pada manusia memiliki 23 kromosom, 22 diantaranya merupakan otosom, sisanya merupakan kromosom genital. Pada oosit, kromosom genital senantiasa memiliki notasi X, sedangkan pada spermatosit, kromosom dapat berupa X maupun Y. Setelah terjadi fertilisasi antara kedua sel gamet yang berbeda kromosom genitalnya, terbentuklah sebuah zigot diploid. Notasi genom yang digunakan untuk zigot adalah 46,XX atau 46,XY.
Pada umumnya sel somatik merupakan sel diploid, namun terdapat beberapa perkecualian, antara lain: sel darah merah dan keratinosit memiliki genom nuliploid. Hepatosit bergenom tetraploid 4nC, sedang megakariosit pada sumsum tulang belakang memiliki genom poliploid hingga 8nC, 16nC atau 32nC dan dapat melakukan proliferasi hingga menghasilkan ribuan sel nuliploid. Banyaknya ploidipada sel terjadi sebagai akibat dari replikasi DNA yang tidak disertai pembelahan sel, yang lazim disebut sebagai endomitosis.
Sejarah penemuan sel
SEJARAH SEL
Robert Hooke
Pada awalnya sel digambarkan pada tahun 1665 oleh seorang ilmuwan Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari kata bahasa Latin cellula yang berarti rongga/ruangan.
Pada tahun 1835, sebelum teori Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.
Semua organisme selular terbagi ke dalam dua golongan besar berdasarkan arsitektur basal dari selnya, yaitu organisme prokariota dan organisme eukariota.[1]
Organisme prokariota tidak memiliki inti sel dan mempunyai organisasi internal sel yang relatif lebih sederhana. Prokariota terbagi menjadi dua kelompok yang besar: eubakteria yang meliputi hampir seluruh jenis bakteri, dan archaea, kelompok prokariota yang sangat mirip dengan bakteri dan berkembang-biak di lingkungan yang ekstrem seperti sumber air panas yang bersifat asam atau air yang mengandung kadar garam yang sangat tinggi. Genom prokariota terdiri dari kromosom tunggal yang melingkar, tanpa organisasi DNA.
Organisme eukariota memiliki organisasi intraselular yang jauh lebih kompleks, antara lain dengan membran internal, organel yang memiliki membran tersendiri seperti inti sel dan sitoskeleton yang sangat terstruktur. Sel eukariota memiliki beberapa kromosom linear di dalam nuklei, di dalamnya terdapat sederet molekul DNA yang sangat panjang yang terbagi dalam paket-paket yang dipisahkan oleh histon dan protein yang lain.
Jika panjang DNA diberi notasi C dan jumlah kromosom dalam genom diberi notasi n, maka notasi 2nC menunjukkan genom sel diploid, 1nC menunjukkan genom sel haploid, 3nC menunjukkan genom sel triploid, 4nC menunjukkan genom sel tetraploid. Pada manusia, C = 3,5 × 10-12 g, dengan n = 23, sehingga genom manusia dirumuskan menjadi 2 x 23 x 3,5 × 10-12, karena sel eukariota manusia memiliki genom diploid.
Sejenis sel diploid yaitu sel nutfah dapat terdiferensiasi menjadi sel gamet haploid. Genom sel gamet pada manusia memiliki 23 kromosom, 22 diantaranya merupakan otosom, sisanya merupakan kromosom genital. Pada oosit, kromosom genital senantiasa memiliki notasi X, sedangkan pada spermatosit, kromosom dapat berupa X maupun Y. Setelah terjadi fertilisasi antara kedua sel gamet yang berbeda kromosom genitalnya, terbentuklah sebuah zigot diploid. Notasi genom yang digunakan untuk zigot adalah 46,XX atau 46,XY.
Pada umumnya sel somatik merupakan sel diploid, namun terdapat beberapa perkecualian, antara lain: sel darah merah dan keratinosit memiliki genom nuliploid. Hepatosit bergenom tetraploid 4nC, sedang megakariosit pada sumsum tulang belakang memiliki genom poliploid hingga 8nC, 16nC atau 32nC dan dapat melakukan proliferasi hingga menghasilkan ribuan sel nuliploid. Banyaknya ploidi pada sel terjadi sebagai akibat dari replikasi DNA yang tidak disertai pembelahan sel, yang lazim disebut sebagai endomitosis. sel menjadi lengkap, Jan Evangelista Purkyně melakukan pengamatan terhadap granula pada tanaman melalui mikroskop. Teori sel kemudian dikembangkan pada tahun 1839 oleh Matthias Jakob Schleiden dan Theodor Schwann yang mengatakan bahwa semuamakhluk hidup atau organisme tersusun dari satu sel tunggal, yang disebut uniselular, atau lebih, yang disebut multiselular. Semua sel berasal dari sel yang telah ada sebelumnya, di dalam sel terjadi fungsi-fungsi vital demi kelangsungan hidup organisme dan terdapat informasi mengenai regulasi fungsi tersebut yang dapat diteruskan pada generasi sel berikutnya.
Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri. Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang
a. Sel Merupakan Kesatuan atau Unit Struktural Makhluk Hidup
Teori ini dikemukakan oleh Jacob Schleiden (1804–1881) dan Theodor Schwan (1810–1882). Tahun 1839 Schleiden, ahli botani berkebangsaan Jerman, mengadakan pengamatan mikroskopis terhadap sel tumbuhan. Pada waktu yang bersamaan Theodor Schwan melakukan pengamatan terhadap sel hewan. Dari hasil pengamatannya mereka menarik kesimpulan sebagai berikut.
1) Tiap makhluk hidup terdiri dari sel.
2) Sel merupakan unit struktural terkecil pada makhluk hidup.
3) Organisme bersel tunggal terdiri dari sebuah sel, organisme lain yang tersusun lebih dari satu sel disebut
organisme bersel banyak.
b. Sel Sebagai Unit Fungsional Makhluk Hidup
Max Schultze (1825–1874) menyatakan bahwa protoplasma merupakan dasar fisik kehidupan. Protoplasma bukan hanya bagian struktural sel, tetapi juga merupakan bagian penting sel sebagai tempat berlangsung reaksi-reaksi kimia kehidupan. Berdasarkan hal ini muncullah teori sel yang menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan fungsional kehidupan.
c. Sel Sebagai Unit Pertumbuhan Makhluk Hidup
Rudolph Virchow (1821–1902) berpendapat bahwa omnis cellula ex cellulae (semua sel berasal dari sel sebelumnya)
d. Sel Sebagai Unit Hereditas Makhluk Hidup
Ilmu pengetahuan dan teknologi mendorong penemuan unit-unit penurunan sifat yang terdapat dalam nukleus, yaitu kromosom. Dalam kromosom terdapat gen yang merupakan unit pembawa sifat. Melalui penemuan ini muncullah teori bahwa sel merupakan unit hereditas makhluk hidup. Penemuan-penemuan yang mendukung perkembangan teori sel sebagai berikut :
1) Robert Brown (1812), Biolog Skotlandia, menemukan benda kecil terapung dalam cairan sel yang ia sebut
nukleus.
2) Felix Durjadin (1835), beranggapan bahwa bagian terpenting sel adalah cairan sel yang sekarang disebut
protoplasma.
3) Johanes Purkinye (1787–1869), orang pertama yang mengajukan istilah protoplasma untuk menamai bahan .embrional sel telur.
Sifat SEL
Susunan Kimia Sel
Struktur kimia organik antara lain tersusun atas karbohidrat, lemak dan protein.
a. Karbohidrat
Fungsi Karbohidrat sebagai sumber energi, cadangan energi dan komponen struktural organel dan bagian sel lainnya.
Unsur penyusun Karbohidrat: karbon (C), oksigen (O) dan Hidrogen (H).
Macam Karbohidrat:
- Monosakarida : Triosa (Gliseraldehid, dihidroksi), Pentosa ( DNA, RNA, ADP dan ATP), Heksosa (glukosa, fruktosa dan galaktosa)
- Oligosakarida : disakarida ( maltosa, laktosa), trisakarida (manotriosa), polisakarida( homopolisakarida- amilum, glikogen, inulin, lignin, selulosa; heteropolisakarida; kitin, heparin).
b. Lipid (lemak)
Dibangun oleh: gloserol dan asam lemak.
Sifat : tidak latut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik seperti eter, kloroform, dan alkohol.
Fungsi : sebagai komponen membran plasma, hormon dan vitamin, sebagai sumber energi.
Macamnya berdasarkan bentuk:
• lemak sederhana : dibangun oleh satu gliserol dan tiga asam lemak (trigliserida).
• Lemak gabungan : merupakan ester asam lemak yang jika dihidrolisis menghsilkan asam lemak, alkohol dan zat lainnya. Contoh:
- Fosfolipid (sfingolipid yang terdapat pada selubung meilin sel saraf),
- glikolipid ( serebrosida dan gangliosida)
- Lipoprotein
- Karotenoid ( hemoglobin dan klorofil).
• Turunan lemak : steroid (hormon kelamin, vitamin D kolesterol dan estradiol.
c. Protein
Fungsi :
• sebagai katalik : contohnya : enzim
• sebagai mekanik: contohnya: protein otot
• mengganti bagian yang rusak dan membangun subtansi sel yang baru.
Sifat : amfoter ( gugus amino: basa sedang gugus karboksil asam).
Penggolongan protein berdasarkan komposisi kimianya:
• protein sederhana :jika dihidrolisis hanya menghasilkan asam amino. Contohnya: albumin dan globulin.
• Protein gabungan: jika dihidrolisis menghasilkan asam amino dan senyawa lainnya. Contohnya glikoprotein, nukleoprotein, lipoprotein dan kromoprotein (Hb dan hemosianin).
d. Asam Nukleat
Merupakan materi inti sel dan merupakan polimer nukleotida, yang dihidrolisis akan menghasilkan fospat (P), Gula pentosa ( ribosa/ deoksiribosa) dan basa Nitrogen.
Macamnya : asam ribonukleat (RNA) dan deoksiribonukleat (DNA).
Fungsi : untuk mengontrol aktivitas sel dan membawa informasi genetik.
SEL TUMBUHAN DAN HEWAN
SeL Tumbuhan
Sel tumbuhan adalah bagian terkecil dari setiap organ tumbuhan. Sel tumbuhan adalah penggerak dari suatu tumbuhan itu sendiri. Sel tumbuhan cukup berbeda dengan sel organisme eukariotik lainnya. Fitur-fitur berbeda tersebut meliputi:
Vakuola yang besar (dikelilingi membran, disebut tonoplas, yang menjaga turgor sel dan mengontrol pergerakan molekul di antara sitosol dan getah.
Dinding sel yang tersusun atas selulosa dan protein, dalam banyak kasus lignin, dan disimpan oleh protoplasma di luar membran sel. Ini berbeda dengan dinding sel fungi, yang dibuat dari kitin, dan prokariotik, yang dibuat dari peptidoglikan.
Plasmodesmata, merupakan pori-pori penghubung pada dinding sel memungkinkan setiap sel tumbuhan berkomunikasi dengan sel berdekatan lainnya. Ini berbeda dari jaringan hifa yang digunakan oleh fungi.
Plastida, terutama kloroplas yang mengandung klorofil, pigmen yang memberikan warna hijau bagi tumbuhan dan memungkinkan terjadinya fotosintesis.
Kelompok tumbuhan tidak berflagella (termasuk konifer dan tumbuhan berbuga) juga tidak memiliki sentriol yang terdapat di sel hewan.
Sel Hewan
Organel sel Hewan dan Fungsinya:
1. Membran Plasma
Tersusun atas lemak (lipid) dan protein (lipoprotein). Fungsinya yaitu: melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat dan sebagai penerima rangsang dari luar.
2. Cilia
Cilia (tunggalnya cilium) dan flagela (tunggalnya flagelum) adalah alat atau mesin pergerakan sel, yang muncul dari suatu sel tertentu. Cilia dalam satu sel jumlahnya biasanya banyak, ukurannya pendek, sedangkan flagela biasanya tunggal atau sedikit jumlahnya dan ukurannya bisa panjang.Baik cilia atau flagela tersusun atas bagian tengah atau pusat mikrotubul dobel dikelilingi oleh 9 mikrotubul dobel. Oleh karena itu susunan cilia atau flagela sering disebut struktur atau pola 9+2 disebut struktur azoneme. Mikrotubul pada cilia dan flagela bertindak sebagai pendukung sekaligus alat pergerakan ketika organel cilia dan flagela bergetar. Pergerakan organel itu disebabkan karena mikrotubul penyusunnya berlekuk.
3. Retikulum endoplasama
Yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel.
Dikenal dua jenis RE yaitu :
• RE. Granuler (Rough E.R)
• RE. Agranuler (Smooth E.R)
Fungsi R.E. adalah : sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri. Struktur R.E. hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
4. Mitokondria
Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi). karena itu mitokondria diberi julukan “The Power House”. Mitokondria (bentuk tunggalnya adalah mitokondrion) adalah organel yang mengubah energi kimia menjadi energi yang lain.
5. Mikrofilamen
Mikrofilamen Seperti Mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.k. Peroksisom (Badan Mikro)Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).
6. Lisosom
LisosomFungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satu enzimnya itu bernama Lisozym.
7. Peroksisom
Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).
8. Ribosom
Ribosom (Ergastoplasma)Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang R.E. dan ada pula yang soliter. Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel.
Fungsi dari ribosom adalah : tempat sintesis protein. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
9. Sentriol/sentrosom
Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel(Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
10. Mikrotubulus
MikrotubulusBerbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai “rangka sel”. Contoh organel ini antara lain benang-benang gelembung pembelahan Selain itu mikrotubulus berguna dalam pembentakan Sentriol, Flagela dan Silia.
11. Apparatus golgi
Badan Golgi (Apparatus Golgi = Diktiosom)Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.
12. Nukleus
Inti Sel (Nukleus)Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu :• Selapue Inti (Karioteka)• Nukleoplasma (Kariolimfa)• Kromatin / Kromosom • Nukleolus(anak inti).Berdasarkan ada tidaknya selaput inti kita mengenal 2 penggolongan sel yaitu :• Sel Prokariotik (sel yang tidak memiliki selaput inti), misalnya dijumpaipada bakteri, ganggang biru.• Sel Eukariotik (sel yang memiliki selaput inti).
Fungsi dari inti sel adalah : mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.
13. Vakuola
Vakuola organel mempunyai bentuk, ukuran, dan fungsi berbeda-beda. Fungsi vakuola berhubungan dengan fungsi lisosom. Pada sel tanaman vakuola pusat berfungsi sebagai tempat penyimpanan, berperanan dalam pertumbuhan sel dan berfungsi sebagai lisosom besar. Pada protista vakuola kontraktil berfungsi sebagai pengatur air.
Organela sel pada tumbuhan sebagian besar sama dengan organela pada hewan, hanya saja ada beberapa perbedaan diantaranya dinding sel, kloroplas dan plasmodesmata berbeda dengan sel hewan. Namun ada juga organel seperti lisosom dan sentriol hanya terdapat pada hewan.
Perbedaan Ciri-ciri Prokariotik dan Eukariotik
Pembeda Prokariotik Eukariotik
Organisme Bakteri dan ganggang hijau Protista, fungi, tumbuhan tinggi dan hewan
Ukuran sel Sekitar 1-10 nanometer Sekitar 5- 100 nanometer
Organela Tidak ada Nukleus, mitokondria, kloroplas, RE, badan golgi, dsb
Metabolisme sel Anaerob dan aerob Aerob
Pembelahan sel Kromosom memisah karena adanya pemisahan membran plasma Adanya gelendong pembelahan yang terbentuk dari sentriol
Organisasi sel Biasanya Uniseluler Lebih maju dibanding prokariotik karena biasanya multiseluler dengan tugas masing-masing sel berbeda-beda
DNA Tersebar dalam sitoplasma Berada dalam inti sel
TRANSPORTASI ZAT ME LALUIMEMBRAN
Dalam kehidupannya, sel melakukan pertukaran gas-gas respirasi, menyerap vitamin & nutrisi dan memasukan serta mengeluarkan air, serta membuang produk ekskresi. Proses kluarnya zat tersebut disebut transportasi zat. Transportasi zat bisa terjadi dengan aktif atau pasif. Trans pasif tidak butuh energi sedangkan aktif membutuhkan energi. Energi tersebut disebut ATP untuk melawan perbedaan kosentrasi. Proses zat melewati membran meliputi difusi, osmosis, transportasi aktif, endositosis, dan eksositosis.
1. DIFUSI
jika kita menuang setetes tinta ke dalam botol berisi air bening, dalam waktu singkat tinta akan menyebar ke seluruh bagian air . Itu merupakan salah satu peristiwa difusi. Jadi difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Gerak difusi termasuk pasif jadi tidak perlu energi. Proses difusi terjadi karena gerak acak molekul yang berdifusi.
Semua sel pindah dengan melakukan difusi melalui membran sel. Syaratnya yaitu partikelnya sederhana, berukuran kecil, dan dapat larut dalam air ataupun lemak. Jadi kalau cairan di sekeliling sel punya konsentrasi tinggi dibanding di dalam sel, secara otomatis molekul dari cairan disekeliling membran sel bisa berdifusi ke dalam sel.
Difusi berjalan lambat, dan diatara tiga jenis zat cair, padat, dan gas, molekul gas yang paling mudah berdifusi. Yang mempengaruhi kecepatan difusi itu jarak, area, dan struktur tempat terjadi difusi.
Membran sel itu punya dua lapis lemak yang merupakan penghalang molekul besar, maka dari itu molekul sering melewati membran dengan cara difusi dengan bantuan protein membran khusus. Prosesnya disebut difusi Fasilitatif. Protein yang membantu punya molekul besar dan bersifat hidrofilik. Proteinya yaitu Protein kanal dan pembawa. Kecepatan difusi ini tergantung pada pervedaan konsentrasi dan jumlah protein yang membantu, contoh difusi ini yaitu difusi ADP ke dalam dan difusi ATP keluar dari mitokondria atau transpor glukosa delam sel darah merah.
2. OSMOSIS
Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Osmosis akan berhenti apabila konsentrasi kedua zat sama(isotonis).
Misalnya,sel darah merah ditempatkan di lauran yang lebih encer maka air akan akan masuk ke dalam sel darah merah, sehingga sel darah merah akan menggembung atau pecah. Namun kalau darah ditempatkan di larutan yang lebih pekat, misalkan garam, maka sel darah merah akan mengerut karena air di dalam darah akan tersedot keluar.
Dalam Osmosis molekul yang masuk akan menambah volume dan tekanan , tekanan ini diebut tekanan osmosis karena ditimbulkan oleh pergerakan air dengan cara osmosis. Pergerakan air dalam sistem osomosis dikendalikan energi bebas pelarut.Sehingga makin pekat larutan, makin kecil energi bebas. Air bergerak dari larutan yang berenergi bebas lebih besar atau encer ke larutan yang lebih pekat. Tekanan Osmosis terhadap dinding sel dinamakan tekanan turgor.
3. TRANSPOR AKTIF (POMPA ATP)
Tidak semua molekul bisa ditransport secara pasif karena ukuranya, maka perlu sistem transpor lain yaitu pompa ATP. Pompa ATP adalah pergerakan molekul zat melewati membran dengan menggunakan energi. Sumbernya dari energi metabolik yang dihasilkan dalam bentuk ATP.
selain butuh energi transpor aktif juga butuh protein membran sebagai pembawa. Kelebihan transpor aktif yaitu
- bisa mengangkut molekul yang besar.
- menangkut melawan perbedaan konsentrasi.
- zat yang diangkut dapat ditimbun dalam sel.
4. ENDOSITOSIS DAN EKSOSITOSIS
Endositosis dan eksositosis adalah cara molekul besar melintasi membran. Cara ini dibantu oleh lipidbilayer, yaitu dengan cara menyelubungi partikel sehingga sel yang tadinya terdapat dilur akan masuk kedalam. Endositosis terdiri atas dua macam, yaitu fagositosis (penelanan bulat”)dan pinositosis(penelanan cair)
Eksositosis yaitu penyelubungan partikel yang kaan dibuang dengan membran lipid bilayer. Kemudian membran yang menyelubungi partikel akan bergabung dengan membran sel, sehingga partikel di dalamnya akan dibebaskan keluar. Eksositosis digunakan untuk menyekresi sekres. Seperti insulin atau neurotransmitter dari neuron
Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Oleh karena itu, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.
Semua organisme selular terbagi ke dalam dua golongan besar berdasarkan arsitektur basal dari selnya, yaitu organisme prokariota dan organismeeukariota.
Organisme prokariota tidak memiliki inti sel dan mempunyai organisasi internal sel yang relatif lebih sederhana. Prokariota terbagi menjadi dua kelompok yang besar: eubakteria yang meliputi hampir seluruh jenis bakteri, dan archaea, kelompok prokariota yang sangat mirip dengan bakteri dan berkembang-biak di lingkungan yang ekstrem seperti sumber air panas yang bersifat asam atau air yang mengandung kadar garam yang sangat tinggi. Genom prokariota terdiri dari kromosom tunggal yang melingkar, tanpa organisasi DNA.
Organisme eukariota memiliki organisasi intraselular yang jauh lebih kompleks, antara lain dengan membran internal, organel yang memiliki membran tersendiri seperti inti sel dan sitoskeleton yang sangat terstruktur. Sel eukariota memiliki beberapa kromosom linear di dalam nuklei, di dalamnya terdapat sederet molekul DNA yang sangat panjang yang terbagi dalam paket-paket yang dipisahkan oleh histon dan protein yang lain.
Jika panjang DNA diberi notasi C dan jumlah kromosom dalam genom diberi notasi n, maka notasi 2nC menunjukkan genom sel diploid, 1nC menunjukkan genom sel haploid, 3nC menunjukkan genom sel triploid, 4nC menunjukkan genom sel tetraploid. Pada manusia, C = 3,5 × 10-12 g, dengan n = 23, sehingga genom manusia dirumuskan menjadi 2 x 23 x 3,5 × 10-12, karena sel eukariota manusia memiliki genom diploid.
Sejenis sel diploid yaitu sel nutfah dapat terdiferensiasi menjadi sel gamet haploid. Genom sel gamet pada manusia memiliki 23 kromosom, 22 diantaranya merupakan otosom, sisanya merupakan kromosom genital. Pada oosit, kromosom genital senantiasa memiliki notasi X, sedangkan pada spermatosit, kromosom dapat berupa X maupun Y. Setelah terjadi fertilisasi antara kedua sel gamet yang berbeda kromosom genitalnya, terbentuklah sebuah zigot diploid. Notasi genom yang digunakan untuk zigot adalah 46,XX atau 46,XY.
Pada umumnya sel somatik merupakan sel diploid, namun terdapat beberapa perkecualian, antara lain: sel darah merah dan keratinosit memiliki genom nuliploid. Hepatosit bergenom tetraploid 4nC, sedang megakariosit pada sumsum tulang belakang memiliki genom poliploid hingga 8nC, 16nC atau 32nC dan dapat melakukan proliferasi hingga menghasilkan ribuan sel nuliploid. Banyaknya ploidipada sel terjadi sebagai akibat dari replikasi DNA yang tidak disertai pembelahan sel, yang lazim disebut sebagai endomitosis.
Sejarah penemuan sel
SEJARAH SEL
Robert Hooke
Pada awalnya sel digambarkan pada tahun 1665 oleh seorang ilmuwan Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari kata bahasa Latin cellula yang berarti rongga/ruangan.
Pada tahun 1835, sebelum teori Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.
Semua organisme selular terbagi ke dalam dua golongan besar berdasarkan arsitektur basal dari selnya, yaitu organisme prokariota dan organisme eukariota.[1]
Organisme prokariota tidak memiliki inti sel dan mempunyai organisasi internal sel yang relatif lebih sederhana. Prokariota terbagi menjadi dua kelompok yang besar: eubakteria yang meliputi hampir seluruh jenis bakteri, dan archaea, kelompok prokariota yang sangat mirip dengan bakteri dan berkembang-biak di lingkungan yang ekstrem seperti sumber air panas yang bersifat asam atau air yang mengandung kadar garam yang sangat tinggi. Genom prokariota terdiri dari kromosom tunggal yang melingkar, tanpa organisasi DNA.
Organisme eukariota memiliki organisasi intraselular yang jauh lebih kompleks, antara lain dengan membran internal, organel yang memiliki membran tersendiri seperti inti sel dan sitoskeleton yang sangat terstruktur. Sel eukariota memiliki beberapa kromosom linear di dalam nuklei, di dalamnya terdapat sederet molekul DNA yang sangat panjang yang terbagi dalam paket-paket yang dipisahkan oleh histon dan protein yang lain.
Jika panjang DNA diberi notasi C dan jumlah kromosom dalam genom diberi notasi n, maka notasi 2nC menunjukkan genom sel diploid, 1nC menunjukkan genom sel haploid, 3nC menunjukkan genom sel triploid, 4nC menunjukkan genom sel tetraploid. Pada manusia, C = 3,5 × 10-12 g, dengan n = 23, sehingga genom manusia dirumuskan menjadi 2 x 23 x 3,5 × 10-12, karena sel eukariota manusia memiliki genom diploid.
Sejenis sel diploid yaitu sel nutfah dapat terdiferensiasi menjadi sel gamet haploid. Genom sel gamet pada manusia memiliki 23 kromosom, 22 diantaranya merupakan otosom, sisanya merupakan kromosom genital. Pada oosit, kromosom genital senantiasa memiliki notasi X, sedangkan pada spermatosit, kromosom dapat berupa X maupun Y. Setelah terjadi fertilisasi antara kedua sel gamet yang berbeda kromosom genitalnya, terbentuklah sebuah zigot diploid. Notasi genom yang digunakan untuk zigot adalah 46,XX atau 46,XY.
Pada umumnya sel somatik merupakan sel diploid, namun terdapat beberapa perkecualian, antara lain: sel darah merah dan keratinosit memiliki genom nuliploid. Hepatosit bergenom tetraploid 4nC, sedang megakariosit pada sumsum tulang belakang memiliki genom poliploid hingga 8nC, 16nC atau 32nC dan dapat melakukan proliferasi hingga menghasilkan ribuan sel nuliploid. Banyaknya ploidi pada sel terjadi sebagai akibat dari replikasi DNA yang tidak disertai pembelahan sel, yang lazim disebut sebagai endomitosis. sel menjadi lengkap, Jan Evangelista Purkyně melakukan pengamatan terhadap granula pada tanaman melalui mikroskop. Teori sel kemudian dikembangkan pada tahun 1839 oleh Matthias Jakob Schleiden dan Theodor Schwann yang mengatakan bahwa semuamakhluk hidup atau organisme tersusun dari satu sel tunggal, yang disebut uniselular, atau lebih, yang disebut multiselular. Semua sel berasal dari sel yang telah ada sebelumnya, di dalam sel terjadi fungsi-fungsi vital demi kelangsungan hidup organisme dan terdapat informasi mengenai regulasi fungsi tersebut yang dapat diteruskan pada generasi sel berikutnya.
Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri. Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang
a. Sel Merupakan Kesatuan atau Unit Struktural Makhluk Hidup
Teori ini dikemukakan oleh Jacob Schleiden (1804–1881) dan Theodor Schwan (1810–1882). Tahun 1839 Schleiden, ahli botani berkebangsaan Jerman, mengadakan pengamatan mikroskopis terhadap sel tumbuhan. Pada waktu yang bersamaan Theodor Schwan melakukan pengamatan terhadap sel hewan. Dari hasil pengamatannya mereka menarik kesimpulan sebagai berikut.
1) Tiap makhluk hidup terdiri dari sel.
2) Sel merupakan unit struktural terkecil pada makhluk hidup.
3) Organisme bersel tunggal terdiri dari sebuah sel, organisme lain yang tersusun lebih dari satu sel disebut
organisme bersel banyak.
b. Sel Sebagai Unit Fungsional Makhluk Hidup
Max Schultze (1825–1874) menyatakan bahwa protoplasma merupakan dasar fisik kehidupan. Protoplasma bukan hanya bagian struktural sel, tetapi juga merupakan bagian penting sel sebagai tempat berlangsung reaksi-reaksi kimia kehidupan. Berdasarkan hal ini muncullah teori sel yang menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan fungsional kehidupan.
c. Sel Sebagai Unit Pertumbuhan Makhluk Hidup
Rudolph Virchow (1821–1902) berpendapat bahwa omnis cellula ex cellulae (semua sel berasal dari sel sebelumnya)
d. Sel Sebagai Unit Hereditas Makhluk Hidup
Ilmu pengetahuan dan teknologi mendorong penemuan unit-unit penurunan sifat yang terdapat dalam nukleus, yaitu kromosom. Dalam kromosom terdapat gen yang merupakan unit pembawa sifat. Melalui penemuan ini muncullah teori bahwa sel merupakan unit hereditas makhluk hidup. Penemuan-penemuan yang mendukung perkembangan teori sel sebagai berikut :
1) Robert Brown (1812), Biolog Skotlandia, menemukan benda kecil terapung dalam cairan sel yang ia sebut
nukleus.
2) Felix Durjadin (1835), beranggapan bahwa bagian terpenting sel adalah cairan sel yang sekarang disebut
protoplasma.
3) Johanes Purkinye (1787–1869), orang pertama yang mengajukan istilah protoplasma untuk menamai bahan .embrional sel telur.
Sifat SEL
Susunan Kimia Sel
Struktur kimia organik antara lain tersusun atas karbohidrat, lemak dan protein.
a. Karbohidrat
Fungsi Karbohidrat sebagai sumber energi, cadangan energi dan komponen struktural organel dan bagian sel lainnya.
Unsur penyusun Karbohidrat: karbon (C), oksigen (O) dan Hidrogen (H).
Macam Karbohidrat:
- Monosakarida : Triosa (Gliseraldehid, dihidroksi), Pentosa ( DNA, RNA, ADP dan ATP), Heksosa (glukosa, fruktosa dan galaktosa)
- Oligosakarida : disakarida ( maltosa, laktosa), trisakarida (manotriosa), polisakarida( homopolisakarida- amilum, glikogen, inulin, lignin, selulosa; heteropolisakarida; kitin, heparin).
b. Lipid (lemak)
Dibangun oleh: gloserol dan asam lemak.
Sifat : tidak latut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik seperti eter, kloroform, dan alkohol.
Fungsi : sebagai komponen membran plasma, hormon dan vitamin, sebagai sumber energi.
Macamnya berdasarkan bentuk:
• lemak sederhana : dibangun oleh satu gliserol dan tiga asam lemak (trigliserida).
• Lemak gabungan : merupakan ester asam lemak yang jika dihidrolisis menghsilkan asam lemak, alkohol dan zat lainnya. Contoh:
- Fosfolipid (sfingolipid yang terdapat pada selubung meilin sel saraf),
- glikolipid ( serebrosida dan gangliosida)
- Lipoprotein
- Karotenoid ( hemoglobin dan klorofil).
• Turunan lemak : steroid (hormon kelamin, vitamin D kolesterol dan estradiol.
c. Protein
Fungsi :
• sebagai katalik : contohnya : enzim
• sebagai mekanik: contohnya: protein otot
• mengganti bagian yang rusak dan membangun subtansi sel yang baru.
Sifat : amfoter ( gugus amino: basa sedang gugus karboksil asam).
Penggolongan protein berdasarkan komposisi kimianya:
• protein sederhana :jika dihidrolisis hanya menghasilkan asam amino. Contohnya: albumin dan globulin.
• Protein gabungan: jika dihidrolisis menghasilkan asam amino dan senyawa lainnya. Contohnya glikoprotein, nukleoprotein, lipoprotein dan kromoprotein (Hb dan hemosianin).
d. Asam Nukleat
Merupakan materi inti sel dan merupakan polimer nukleotida, yang dihidrolisis akan menghasilkan fospat (P), Gula pentosa ( ribosa/ deoksiribosa) dan basa Nitrogen.
Macamnya : asam ribonukleat (RNA) dan deoksiribonukleat (DNA).
Fungsi : untuk mengontrol aktivitas sel dan membawa informasi genetik.
SEL TUMBUHAN DAN HEWAN
SeL Tumbuhan
Sel tumbuhan adalah bagian terkecil dari setiap organ tumbuhan. Sel tumbuhan adalah penggerak dari suatu tumbuhan itu sendiri. Sel tumbuhan cukup berbeda dengan sel organisme eukariotik lainnya. Fitur-fitur berbeda tersebut meliputi:
Vakuola yang besar (dikelilingi membran, disebut tonoplas, yang menjaga turgor sel dan mengontrol pergerakan molekul di antara sitosol dan getah.
Dinding sel yang tersusun atas selulosa dan protein, dalam banyak kasus lignin, dan disimpan oleh protoplasma di luar membran sel. Ini berbeda dengan dinding sel fungi, yang dibuat dari kitin, dan prokariotik, yang dibuat dari peptidoglikan.
Plasmodesmata, merupakan pori-pori penghubung pada dinding sel memungkinkan setiap sel tumbuhan berkomunikasi dengan sel berdekatan lainnya. Ini berbeda dari jaringan hifa yang digunakan oleh fungi.
Plastida, terutama kloroplas yang mengandung klorofil, pigmen yang memberikan warna hijau bagi tumbuhan dan memungkinkan terjadinya fotosintesis.
Kelompok tumbuhan tidak berflagella (termasuk konifer dan tumbuhan berbuga) juga tidak memiliki sentriol yang terdapat di sel hewan.
Sel Hewan
Organel sel Hewan dan Fungsinya:
1. Membran Plasma
Tersusun atas lemak (lipid) dan protein (lipoprotein). Fungsinya yaitu: melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat dan sebagai penerima rangsang dari luar.
2. Cilia
Cilia (tunggalnya cilium) dan flagela (tunggalnya flagelum) adalah alat atau mesin pergerakan sel, yang muncul dari suatu sel tertentu. Cilia dalam satu sel jumlahnya biasanya banyak, ukurannya pendek, sedangkan flagela biasanya tunggal atau sedikit jumlahnya dan ukurannya bisa panjang.Baik cilia atau flagela tersusun atas bagian tengah atau pusat mikrotubul dobel dikelilingi oleh 9 mikrotubul dobel. Oleh karena itu susunan cilia atau flagela sering disebut struktur atau pola 9+2 disebut struktur azoneme. Mikrotubul pada cilia dan flagela bertindak sebagai pendukung sekaligus alat pergerakan ketika organel cilia dan flagela bergetar. Pergerakan organel itu disebabkan karena mikrotubul penyusunnya berlekuk.
3. Retikulum endoplasama
Yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel.
Dikenal dua jenis RE yaitu :
• RE. Granuler (Rough E.R)
• RE. Agranuler (Smooth E.R)
Fungsi R.E. adalah : sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri. Struktur R.E. hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
4. Mitokondria
Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi). karena itu mitokondria diberi julukan “The Power House”. Mitokondria (bentuk tunggalnya adalah mitokondrion) adalah organel yang mengubah energi kimia menjadi energi yang lain.
5. Mikrofilamen
Mikrofilamen Seperti Mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.k. Peroksisom (Badan Mikro)Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).
6. Lisosom
LisosomFungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satu enzimnya itu bernama Lisozym.
7. Peroksisom
Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).
8. Ribosom
Ribosom (Ergastoplasma)Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang R.E. dan ada pula yang soliter. Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel.
Fungsi dari ribosom adalah : tempat sintesis protein. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
9. Sentriol/sentrosom
Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel(Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
10. Mikrotubulus
MikrotubulusBerbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai “rangka sel”. Contoh organel ini antara lain benang-benang gelembung pembelahan Selain itu mikrotubulus berguna dalam pembentakan Sentriol, Flagela dan Silia.
11. Apparatus golgi
Badan Golgi (Apparatus Golgi = Diktiosom)Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.
12. Nukleus
Inti Sel (Nukleus)Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu :• Selapue Inti (Karioteka)• Nukleoplasma (Kariolimfa)• Kromatin / Kromosom • Nukleolus(anak inti).Berdasarkan ada tidaknya selaput inti kita mengenal 2 penggolongan sel yaitu :• Sel Prokariotik (sel yang tidak memiliki selaput inti), misalnya dijumpaipada bakteri, ganggang biru.• Sel Eukariotik (sel yang memiliki selaput inti).
Fungsi dari inti sel adalah : mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.
13. Vakuola
Vakuola organel mempunyai bentuk, ukuran, dan fungsi berbeda-beda. Fungsi vakuola berhubungan dengan fungsi lisosom. Pada sel tanaman vakuola pusat berfungsi sebagai tempat penyimpanan, berperanan dalam pertumbuhan sel dan berfungsi sebagai lisosom besar. Pada protista vakuola kontraktil berfungsi sebagai pengatur air.
Organela sel pada tumbuhan sebagian besar sama dengan organela pada hewan, hanya saja ada beberapa perbedaan diantaranya dinding sel, kloroplas dan plasmodesmata berbeda dengan sel hewan. Namun ada juga organel seperti lisosom dan sentriol hanya terdapat pada hewan.
Perbedaan Ciri-ciri Prokariotik dan Eukariotik
Pembeda Prokariotik Eukariotik
Organisme Bakteri dan ganggang hijau Protista, fungi, tumbuhan tinggi dan hewan
Ukuran sel Sekitar 1-10 nanometer Sekitar 5- 100 nanometer
Organela Tidak ada Nukleus, mitokondria, kloroplas, RE, badan golgi, dsb
Metabolisme sel Anaerob dan aerob Aerob
Pembelahan sel Kromosom memisah karena adanya pemisahan membran plasma Adanya gelendong pembelahan yang terbentuk dari sentriol
Organisasi sel Biasanya Uniseluler Lebih maju dibanding prokariotik karena biasanya multiseluler dengan tugas masing-masing sel berbeda-beda
DNA Tersebar dalam sitoplasma Berada dalam inti sel
TRANSPORTASI ZAT ME LALUIMEMBRAN
Dalam kehidupannya, sel melakukan pertukaran gas-gas respirasi, menyerap vitamin & nutrisi dan memasukan serta mengeluarkan air, serta membuang produk ekskresi. Proses kluarnya zat tersebut disebut transportasi zat. Transportasi zat bisa terjadi dengan aktif atau pasif. Trans pasif tidak butuh energi sedangkan aktif membutuhkan energi. Energi tersebut disebut ATP untuk melawan perbedaan kosentrasi. Proses zat melewati membran meliputi difusi, osmosis, transportasi aktif, endositosis, dan eksositosis.
1. DIFUSI
jika kita menuang setetes tinta ke dalam botol berisi air bening, dalam waktu singkat tinta akan menyebar ke seluruh bagian air . Itu merupakan salah satu peristiwa difusi. Jadi difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Gerak difusi termasuk pasif jadi tidak perlu energi. Proses difusi terjadi karena gerak acak molekul yang berdifusi.
Semua sel pindah dengan melakukan difusi melalui membran sel. Syaratnya yaitu partikelnya sederhana, berukuran kecil, dan dapat larut dalam air ataupun lemak. Jadi kalau cairan di sekeliling sel punya konsentrasi tinggi dibanding di dalam sel, secara otomatis molekul dari cairan disekeliling membran sel bisa berdifusi ke dalam sel.
Difusi berjalan lambat, dan diatara tiga jenis zat cair, padat, dan gas, molekul gas yang paling mudah berdifusi. Yang mempengaruhi kecepatan difusi itu jarak, area, dan struktur tempat terjadi difusi.
Membran sel itu punya dua lapis lemak yang merupakan penghalang molekul besar, maka dari itu molekul sering melewati membran dengan cara difusi dengan bantuan protein membran khusus. Prosesnya disebut difusi Fasilitatif. Protein yang membantu punya molekul besar dan bersifat hidrofilik. Proteinya yaitu Protein kanal dan pembawa. Kecepatan difusi ini tergantung pada pervedaan konsentrasi dan jumlah protein yang membantu, contoh difusi ini yaitu difusi ADP ke dalam dan difusi ATP keluar dari mitokondria atau transpor glukosa delam sel darah merah.
2. OSMOSIS
Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Osmosis akan berhenti apabila konsentrasi kedua zat sama(isotonis).
Misalnya,sel darah merah ditempatkan di lauran yang lebih encer maka air akan akan masuk ke dalam sel darah merah, sehingga sel darah merah akan menggembung atau pecah. Namun kalau darah ditempatkan di larutan yang lebih pekat, misalkan garam, maka sel darah merah akan mengerut karena air di dalam darah akan tersedot keluar.
Dalam Osmosis molekul yang masuk akan menambah volume dan tekanan , tekanan ini diebut tekanan osmosis karena ditimbulkan oleh pergerakan air dengan cara osmosis. Pergerakan air dalam sistem osomosis dikendalikan energi bebas pelarut.Sehingga makin pekat larutan, makin kecil energi bebas. Air bergerak dari larutan yang berenergi bebas lebih besar atau encer ke larutan yang lebih pekat. Tekanan Osmosis terhadap dinding sel dinamakan tekanan turgor.
3. TRANSPOR AKTIF (POMPA ATP)
Tidak semua molekul bisa ditransport secara pasif karena ukuranya, maka perlu sistem transpor lain yaitu pompa ATP. Pompa ATP adalah pergerakan molekul zat melewati membran dengan menggunakan energi. Sumbernya dari energi metabolik yang dihasilkan dalam bentuk ATP.
selain butuh energi transpor aktif juga butuh protein membran sebagai pembawa. Kelebihan transpor aktif yaitu
- bisa mengangkut molekul yang besar.
- menangkut melawan perbedaan konsentrasi.
- zat yang diangkut dapat ditimbun dalam sel.
4. ENDOSITOSIS DAN EKSOSITOSIS
Endositosis dan eksositosis adalah cara molekul besar melintasi membran. Cara ini dibantu oleh lipidbilayer, yaitu dengan cara menyelubungi partikel sehingga sel yang tadinya terdapat dilur akan masuk kedalam. Endositosis terdiri atas dua macam, yaitu fagositosis (penelanan bulat”)dan pinositosis(penelanan cair)
Eksositosis yaitu penyelubungan partikel yang kaan dibuang dengan membran lipid bilayer. Kemudian membran yang menyelubungi partikel akan bergabung dengan membran sel, sehingga partikel di dalamnya akan dibebaskan keluar. Eksositosis digunakan untuk menyekresi sekres. Seperti insulin atau neurotransmitter dari neuron
Tidak ada komentar:
Posting Komentar