Berikut ini adalah PPT tentang materi Sel. Melalui PPT ini diharapkan siswa mampu memahami materi sel dengan jelas
Size: 36.84 MB
Language: none
Added: Oct 11, 2025
Slides: 87 pages
Slide Content
Biologi UNTUK SMA/MA KELAS XI Bab 1 Sel
Pendahuluan Pada dasarnya, tubuh tersusun atas banyak sel yang berukuran mikroskopis. Sel memiliki bentuk dan ukuran yang berbeda-beda. B eberapa diantaranya dikelompokkan menjadi jaringan tertentu. Tuliskan beberapa permasalahan terkait dengan sel, lalu diskusikan dengan teman dan guru untuk memprediksi jawabannya.
Daftar Isi Penemuan Sel dan Teori tentang Sel Kisaran Ukuran Sel Tipe Sel Komponen Kimiawi Sel Struktur Sel dan Fungsi Sistem Endomembran Perbedaan S el Hewan dan Tumbuhan Mekanisme Transpor melalui Membran Plasma Pembelahan Sel
Sel pertama kali ditemukan oleh Ilmuwan Inggris bernama Robert Hooke pada tahun 1665 Sel yang diamati dengan mikroskop sederhana berupa sel gabus dari dinding sel yang sudah mati . Pada pengamatannya , Nampak ruang kecil kosong , sehingga beliau menampakannya dengan sel (Latin, cellula : kamar kecil ) A. Penemuan Sel dan Teori tentang Sel
Penemuan sel mulai berkembang ketika Antonie Van Leeuwenhoek menjadi orang pertama yang mengamati sel hidup menggunakan mikroskop (1674) Sel yang diamati berasal dari alga Spirogyra sp.
Ilmuwan Teori Sel yang Diajukan Jean Baptiste de Lamarck (1809) Setiap badan hidup merupakan kumpulan sel-sel Ludoplh Christian Treviranus dan Johann Jacob Paul Moldenhawer Individu merupakan kesatuan dari sel-sel Theodore Dutrochet Sel merupakan elemen fundamental dari organisme Theodore Schwann dan Matthias Jakob Schleiden (1838) Sel merupakan unit dasar kehidupan dan setiap makhluk hidup tersusun atas sel Felix Dujardin (1835) Bagian terpenting dari sel hidup adalah cairan yang selalu terdapat dalam sel hidup Johannes Purkinje (1840) Protoplasma merupakan cairan dalam sel Max Schultze Protoplasma merupakan struktur dasar kehidupan dan merupakan bagian penting dari sel
Ilmuwan Teori Sel yang Diajukan Rudolf Ludwig Karl Virchow (1858) Sel berasal dari sel sebelumnya ( omnis cellula e cellula ) Robert Brown Menemukan inti sel pada sel tanaman anggrek. Nukleus memiliki arti penting bagi sel karena mengatur seluruh aktivitas dalam sel R. Strasburger Setiap inti sel berasal dari inti sel sebelumnya melalui pembelahan C. Bernard Inti sel merupakan struktur terpenting dari sel yang mengatur seluruh pekerjaan sel
Semua mahluk hidup tersusun atas sel Sel merupakan unit struktural terkecil makhluk hidup yang menjadi komponen dasar penyusun tubuh makhluk hidup Semua sel berasal dari sel sebelumnya . Sel merupakan unit fungsional karena melakukan fungsi kehidupan ( contoh : sintesis protein untuk fisiolofis morfologis Sel merupakan unit hereditas yang dapat mewariskan sifat genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya Berdasarkan hasil penemuan para ahli , dapat disimpulkan bahwa …
Sebagian besar sel berukuran 1-100 μ m dengan volume 1-1000 μ m³ Dalam pengamatan sel , diperlukan mikroskop B. Kisaran Ukuran Sel
Mikroskop Cahaya Mikroskop Elektron Pada mikroskop cahaya , cahaya tampak dilewatkan melalui spesimen menembus lensa kaca . Lensa kaca merefraksi ( membelokkan ) cahaya , kemudian bayangan spesimen diperbesar dan diproyeksikan ke mata Digunakan untuk mengkaji spesimen sel hidup Pada mikroskop elektron , cahaya , berkas elektron difokuskan ke spesimen . Panjang gelombang yang dihasilkan jauh lebih pendek daripada mikroskop cahaya Digunakan untuk mengkaji spesiemn sel mati ( khususnya pengamatan organel sel )
Mikroskop Elektron Transmisi ( Transmission Electron Microscope , TEM) Digunakan untuk mengkaji struktur ultra internal sel Mikroskop Elektron Payar Mikroskop Elektron Transmisi Mikroskop Elektron Mikroskop Elektron Transmisi ( Scanning Electron Microscope , TEM) Digunakan untuk mengamati permukaan spesimen
C. Tipe Sel Organisme yang tergolong sel prokariot : Archaebacteria , Eubacteria, dan Cyanobacteria. Organisme yang tergolong sel eukariot : Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia.
Prokariotik ( Yunani , pro = sebelum , karyon = inti ) Sel yang tidak memiliki nukleus Materi genetik (DNA) terkonsentrasi pada nukleoid Sel prokariotik memiliki DNA sirkuler (plasmid), ribosom untuk sintesis protein, membran plasma, dan dinding sel Sebagian besar memiliki flagella dan pili Diameter sekitar 0,1 – 1 μ m Eukariotik ( Yunani , eu = sebenarnya , karyon = inti ) Materi genetik dibungkus oleh membran inti dan memiliki nukleus sebenarnya Pada sitoplasma atau daerah antara nukleus dan membran inti , terdapat medium cair berupa sitosol dan organel sel yang tidak ada pada sel prokariotik Diameter sekitar 10 – 100 μ m Sel Prokariot Sel Eukariot
Unsur dan senyawa Kimiawi Makhluk Hidup Dalam sel hidup , terdapat senyawa kimiawi hasil dari aktivitas sel yang disebut biomolekul Seluruh senyawa saling berinteraksi secara terarah dan teratur sehingga menunjukkan ciri kehidupan Secara umum , tubuh hewan lebih banyak mengandung protein, sedangkan tubuh tumbuhan lebih banyak mengandung karbohidrat D. Komponen Kimiawi Sel Jenis Kandungan Senyawa Kimiawi Air Karbohidrat Protein Lemak Mineral Manusia 59 Sedikit 18 18 4 Ayam 56 Sedikit 21 19 3 Jagung 76 20 2 0,7 1,3 Beras 12 80 7 0,3 0,4 Bayam 93 3 2 0,3 1,5 Ragi 72 13 12 1 2 Tabel 1. Komposisi senyawa kimiawi pada tubuh makhluk hidup ( dalam % berat )
Unsur dan senyawa Kimiawi Makhluk Hidup Komponen sel kimiawi diperlukan untuk menyusun tubuh makhluk hidup Komponen dasar tersebut merupakan unsur dan senyawa dasar penting untuk aktivitas sel dalam tubuh makhluk hidup yang didapatkan dari makanan dan lingkungan sekitarnya Senyawa dasar secara bertahap diubah menjadi senyawa yang lebih kompleks , baik secara fungsi maupun strukturnya , biasa disebut makromolekul Unsur Jumlah Unsur Jumlah Oksigen 65 Tembaga 0,001 Karbon 18 Kalsium 1,5 Hidrogen 10 Fosfor 1 Nitrogen 3 Kalium 0,35 Klorin 02 Belerang 0,25 Besi 0,006 Natrium 0,15 Seng 0,003 Magnesium 0,05 Tabel 2. Komposisi unsur penyusun tubuh makhluk hidup ( dalam % berat )
Struktur dan Fungsi Makromolekul Makromolekul merupakan molekul besar yang terdiri atas banyak atom atau blok penyusun Sebagian besar molekul merupakan polimer atau suatu molekul panjang yang terdiri atas banyak blok penyusun identik yang dihubungkan dengan ikatan-ikatan kovalen Blok penyusun polimer disebut monomer Monomer dihubungkan melalui suatu reaksi kondensasi atau dehidrasi Sel hidup memiliki empat makromolekul , yaitu karbohidrat , lipid, protein , dan asam nukleat D. Komponen Kimiawi Sel
Sel memiliki bagian dan organel dengan bentuk yang berbeda bentuk , ukuran , struktur , dan fungsinya Untuk mengkaji komponen organel sel dan fungsinya , ahli sitologi menggunakan pendekatan biokimiawi yang disebut fraksionasi sel untuk mengisolasi komponen sel yang ukurannya berbeda E. Struktur Sel dan Fungsinya Sel Eukariotik Hewan Sel Eukariotik Tumbuhan
Membran Plasma Lapisan tipis dengan ketebalan 8 nm yang membatasi isi sel dengan lingkungan sekitarnya Bersifat semipermeable karena hanya dapat dilewati ion, molekul , dan senyawa tertentu Pada sel hewan dan manusia , membran plasma terletak di bagian terluar sel , sedangkan pada tumbuhan , membran plasma dikelilingi oleh dinding sel Membran plasma tersusun dari bahan lipid ( fosfolipid ), protein, dan karbohidrat
Membran Plasma Model struktur membran plasma pertama kali dikemukakan oleh : J. Singer dan G. Nicolson (1972) → model mozaik fluida Model mozaik fluida menyatakan bahwa membran plasma bersifat dinamis karena molekul lipid dan protein penyusunnya dapat bergerak seperti zat cair ( fluida ) Membran plasma tersusun atas dua lapisan ( bilayer ) fosfolipid dan matriks fluida bilayer yang memiliki banyak jenis protein ( misalnya , pada membran plasma sel darah merah terdapat lebih dari 50 jenis protein)
Fosfat Di bagian kepala pada permukaan membran yang bersifat hidrofilik atau suka air Asam Lemak Di bagian ekor yang tersembunyi di dalam membran dan bersifat hidrofobik atau tidak suka air Komponen Penyusun Fosfolipid
Berdasarkan posisinya , protein membran terbagi menjadi : Protein Integral ( intrinsik ) Tertanam di antara bilayer fosfolipid . Protein integral memiliki sisi luar pada kedua membran yang bersifat hidrofilik dan bagian dalam yang bersifat hidrofobik Protein Periferal ( Ekstrinsik ) Terikat secara longgar pada permukaan membran dan pada protein integral
Membran Plasma Komposisi lipid dan protein antara sisi dalam dan sisi luar membran bersifat asimetri ( tidak sama ). Pada permukaan membran , terdapat karbohidrat berupa oligosakarida → terikat secara kovalen dengan lipid yang kemudian disebut glikolipid . Apabila terikat pada protein disebut dengan glikoprotein Keragaman molekul dan lokasi olisakarida dapat menjadi penanda , contohnya pada golongan darah
Membran Plasma Fungsi membran sel : Mengontrol masuk dan keluarnya zat dari atau ke dalam sel Sebagai pelindung agar isi sel tidak keluar Sebagai reseptor ( penerima rangsangan ) dari luar sel
Nukleus ( Inti Sel ) Bagian terpenting dari sel yang memiliki diameter 5 μ m dan diselubungi oleh membran ganda ( membran luar dan dalam ) yang dipisahkan oleh ruangan sekitar 20-40 nm Membran inti tersusun atas lipid dan protein Di dalam nukleus , terdapat nukleoplasma (plasma inti ), nukleolus ( anak inti berbentuk bola, berwarna pekat , dan menempel pada kromatin ), dan benang kromatin Saat sel membelah , benang kromatin akan memendek dan menebal → kromosom
Nukleus ( Inti Sel ) Fungsi nukleus : Mengontrol sintesis protein dengan cara menyintesis mRNA sesuai dengan perintah DNA Mengendalikan proses metabolisme sel Menyimpan informasi genetik berupa DNA dan tempat penggandaan DNA
Sitoplasma Cairan sel yang terletak di dalam sel dan di luar inti sel , dan organel sel Cairannya berupa koloid homogen yang jernih dan mengandung nutrien , ion, garam , dan molekul organik Sitoplasma dapat mengalami perubahan dari fase sol ( konsentrasi air tinggi ) ke fase gel ( konsentrasi air rendah ) dan sebaliknya
Sitoplasma Fungsi sitoplasma : Tempat organel sel dan sitoskeleton Memungkinkan terjadinya pergerakan organel sel oleh aliran sitoplasma Tempat terjadinya reaksi metabolisme sel Untuk menyimpan molekul-molekul organik ( misalnya karbohidrat , lemak , protein, dan enzim )
R ibosom Berbentuk butiran kecil dengan diameter sekitar 20-22 nm Sel-sel tertentu dengan laju sintesis protein yang tinggi ( misalnya sel hati ) akan memiliki jumlah ribosom yang sangat banyak hingga mencapai jutaan
R ibosom Ribosom dapat dibedakan menjadi dua jenis , yaitu : Ribosom bebas : tersuspensi dalam sitosol dan berfungsi untuk menyintesis protein yang akan berfungsi di dalam sitosol , seperti enzim metabolisme Ribosom terikat : menempel pada retikulum endoplasma dan berfungsi untuk menyintesis protein yang akan dimasukkan ke membran RE, sekresi protein, serta pembungkusan pada organel tertentu seperti lisosom
Sintesis Protein Proses pencetakan protein dalam sel Protein merupakan senyawa yang tersusun atas polimer-polimer yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Protein bersifat sebagai pengendali dan zat pembangun makhluk hidup ditentukan oleh jumlah, jenis, dan urutan asam amino yang menyusunnya. Jenis dan urutan asam amino ditentukan oleh DNA Sintesis protein bertujuan untuk pembentukan sifat struktural, fungsional, serta reproduksi dalam proses pertumbuhan dan perkembangan sel Dalam tubuh, sintesis protein bertujuan untuk menghasilkan hormon, enzim, antibodi, sumber energi, dan perbaikan sel
Retikulum Endoplasma Membran berbentuk labirin yang berhubungan dengan selubung inti sel Retikulum endoplasma meliputi lebih dari separuh total membran di dalam sel Retikulum endoplasma tersusun atas jaring-jaring tubula dan gelembung membran sisterna
Retikulum Endoplasma Retikulum endoplasma dapat dibedakan menjadi : Retikulum endoplasma halus ( tidak bergranula ) : berperan dalam proses sintesis lipid, metabolisme karbohidrat , dan menetralisir racun . Retikulum endoplasma kasar ( tidak bergranula , jika permukaannya ( bergranula ) : berperan membentuk fosfolipid membrannya sendiri dan sintesis protein sekretori
Badan Golgi Ditemukan pertama kali oleh Camillo Golgi (1898) di sel kelenjar Badan golgi tersusun atas tumpukan kantong membran pipih sisterna dan vesikula Berperan sebagai pusat produksi , pergudangan , penyortiran , dan pengiriman produk sel Badan golgi pada tumbuhan → diktiosom
Badan Golgi Fungsi badan golgi : Berperan dalam sekresi atau membentuk vesikula yang berisi enzim untuk sekresi dan makromolekul , seperti polisakarida dan asam hialuronat Membentuk akrosom pada spermatozoa, membran plasma dari vesikula yang dilepaskan , dan dinding sel ( khusus pada tumbuhan )
Lisosom Organel kecil berdiameter 0,1 μ m dan berbentuk seperti vesikel yang diselubungi oleh membran tunggal Lisosom dibuat di retikulum endoplasma kasar dan ditransfer ke badan golgi Berisi enzim hidrolitik yang mencerna makromolekul , contoh : enzim nuklease yang menghidrolisis protein enzim lipase yang menghidrolisis lipid
Lisosom Fungsi lisosom : Berperan dalam pencernaan intrasel Berperan pada proses fagositosis dengan cara menelan dan mencerna partikel yang lebih kecil
Pada sel manusia , sel makrofag memfagositosis bakteri atau kuman penyakit lainnya Autofag Menelan dan mendaur ulang organel yang rusak Autolisis Perusakan sel sendiri dengan cara membebaskan semua isi lisosom Contoh : hillangnya ekor katak saat metamorfosis
Pompe Ketiadaan enzim lisosom untuk memecah polisakarida sehingga terjadi penumpukan glikogen → k erusakan hati Tay -Sachs Enzim pencerna lipid inaktif atau hilang sehingga terjadi penimbunan lipid → merusak otak Penyakit akibat kerusakan lisosom
Peroksisom Organel berbentuk kantong agak bulat Terbentuk dari penggabungan protein dan lipid dalam sitosol Mengandung enzim oksidase ( berperan dalam memindahkan hydrogen dari suatu substrat dan bereaksi dengan oksigen membentuk hydrogen peroksida ) dan katalase
Peroksisom Fungsi peroksisom : Menghasilkan enzim oksidase dan katalase Memecah asam lemak menjadi molekul kecil sebagai bahan bakar respirasi sel Dalam sel hati , berperan dalam menetralisir racun alkohol dan senyawa berbahaya lain
Glioksisom Sejenis peroksisom yang ditemukan pada jaringan penyimpan lemak tumbuhan Fungsi : menghasilkan enzim untuk mengubah asam lemak menjadi gula yang digunakan sebagai sumber energi saat biji berkecambah
Mitokondria Organel berbentuk silinder dengan panjang 1-10 μ m dan diselubungi dua membran ( membran luar dan dalam ) Lipatan membran dalam mitokondria → krista , berperan untuk memperlua membran sehingga dapat meningkatkan produktivitas respirasi sel Membran dalam membentuk dua ruangan internal, yaitu ruang sempit intermembran dan ruangan matriks ( berisi enzim respirasi sel , ribosom , RNA, dan DNA)
Mitokondria Disebut sebagai organel semiotonom → memiliki DNA yang dapat mengatur sintesis protein seperti yang dilakukan oleh ribosom Jumlah mitokondria tergantung aktivitas sel Berperan dalam respirasi atau metabolisme energi dalam sel sehingga dihasilkan ATP
Plastida Organel penyimpan materi yang diselubungi membran ganda ( dipisahkan ruang sempit intermembran ) Hanya terdapat pada sel tumbuhan dan alga
Komoplas Jenis Plastida Leukoplas Plastida berwarna putih atau tidak berwarna. Berdasarkan jenis materi, dibagi menjadi : amiloplas, elaioplas, dan proteoplas Kloroplas Plastida berbentuk seperti lensa, termasuk dalam organel semiotonom (memiliki DNA dan ribosom) Tersusun atas tilakoid dan stroma Plastida yang mengandung pigmen selain klorofil, contoh : fikoeritrin dan karoten
Vakuola Organel berbentuk vesikula besar berisi cairan dan diselubungi membran tunggal Terbentuk karena pelipatan membran sel ke arah dalam Vakuola berukuran besar dapat terbentuk dari gabungan vakuola kecil , baik dari retikulum endoplasma maupun ribosom
Jenis Vakuola (pada organisme bersel satu) Vakuola Makanan Dibentuk saat fagositosis dan berfungsi mencerna serta mengedarkan hasil pencernaan ke seluruh bagian sel Vakuola Kontraktil Berfungsi sebagai osmoregulator, yaitu pengatur tekanan osmosis sel dengan cara memompa air yang berlebihan ke luar sel
Vakuola pada Tumbuhan Pada sel tumbuhan , dibatasi oleh membran tonoplas Vakuola pada tumbuhan berukuran cukup besar dan dapat berperan sebagai lisosom ( akan semakin besar seiring pertambahan umur )
Vakuola pada Tumbuhan Fungsi vakuola pada tumbuhan : Menyimpan gas, senyawa organik , ion anorganik , pigmen ( daun , buah , dan bunga ), dan senyawa beracun atau aroma tidak sedap ( bentuk perlindungan diri ) Menyerap air sehingga sel menjadi lebih besar Tempat pembuangan akumulasi zat berbahaya hasil metabolisme
Sentrosom atau Sentriol Organel tempat tumbuhnya mikrotubula yang terletak di dekat nukleus Pada sentrosom , terdapat satu pasang sentriol berbentuk silinder dan tersusun atas 9 pasang triplet mikrotubula Sentriol dapat bereplikasi dan membentuk benang-benang spindel saat proses pembelahan sel
Sitoskeleton Kerangka sel yang kuat dan lentur , berupa jalinan serabut yang tersebar di seluruh sitoplasma Berfungsi untuk menyokong dan mempertahankan bentuk sel , serta tempat bertambatnya beberapa organel sel Bisa dibongkar dan dirakit kembali pada sel
Sitoskeleton Ukuran Filamen intermediet Mikrotubula Mikrofilamen
Mikrotubula Berbentuk seperti batang lurus yang berongga dengan diameter 25 nm dan panjang 200 nm Terbentuk dari protein globular tubulin Fungsi mikrotubula : Memberi bentuk sel Jalur pergerakan organel yang memiliki molekul motor, seperti vesikula sekrektori Berperan dalam pemisahan kromosom saat pembelahan sel
Berbentuk padat dengan diameter 7 nm, terdiri atas rantai ganda dari subunit aktin terlilit Aktin merupakan protein glubolar Fungsi mikrofilamen : Bergabung dengan protein lain membentuk jalinan tiga dimensi untuk menyokong bentuk sel Menyebabkan lapisan sitoplasma luar berbentuk gel Membentuk susunan sejajar berselang-seling dengan filamen miosin pada otot Mikrofilamen
Fungsi mikrofilamen : Pada tumbuhan , interaksi aktin dan miosin serta transformasi sol ke gel menyebabkan aliran sitoplasma ke dalam sel Mengatur motilitas sel Membentuk inti mikrovili , penonjolan halus yang memperluas permukaan sel Membentuk alur pembelahan sel Mikrofilamen
Filamen Intermediet Berupa serabut protein dengan diameter 8-12 nm yang menggulung seperti kabel dan lebih tebal dari mikrofilamen Tersusun dari subunit protein → keratin Fungsi filamen intermediet : Memperkuat bentuk sel Menjaga kestabilan posisi organel Tempat nukleus bertaut Membentuk lamina nukleus yang melapisi bagian dalam selubung nukleus
Dinding sel Ketebalan sekitar 0,1 μ m hingga beberapa mikrometer Terdapat pada sel tumbuhan , jamur , dan alga Sel tumbuhan muda mula-mula membentuk dinding sel primer lentur dan tipis, diantara dinding primer antarsel terbentuk lamella tengah dari pektin ( polisakarida lengket ) Saat dewasa , terbentuk dinding sekunder dari selulosa yang kaku
Dinding sel Terdapat noktah ( bagian yang tidak menebal ) → terbentuk hubungan antarplasma yang disebut plasmodesmata Fungsi dinding sel : Melindungi sel Mempertahankan bentuk sel Mencegah penyerapan air berlebihan
F. Sistem Endomembran Sistem endomembran , yaitu berbagai jenis membran dari organel-organel yang dihubungkan melalui sambungan fisik secara langsung atau transfer segmen membran berupa vesikula .
Selubung nukleus bersinggungan dengan RE ( retikulum endoplasma ) kasar dan RE halus Mekanisme S istem E ndomembran RE menghasilkan membran berbentuk vesikula transpor yang bergerak menuju badan golgi Pada badan golgi atau organel lainnya , terdapat modifikasi dan pelepasan vesikula menjadi lisosom dan vakuola Vesikula yang dihasilkan RE dapat bergabung untuk memperluas membran plasma dan menghasilkan protein sekretori / produk lain ke luar sel
G. Perbedaan Sel Tumbuhan dan Hewan Sel e ukariotik yang d ibedakan berdasarkan organisme Hewan Tumbuhan Berukuran 10-30 μ m. Berperan sebagai konsumen ( akibat adanya perbedaan organel ). Berukuran 10-100 μ m. Berperan sebagai produsen ( mampu membuat makanan sendiri ).
H. Mekanisme Transpor melalui Membran Plasma Bagian dari interaksi sel untuk bertahan hidup Tujuan Transpor Zat Memasukkan gula , asam amino, dan nutrien lain yang diperlukan sel. Respirasi sel Mengatur konsentrasi ion anorganik sel. Menjaga kestabilan pH dan konsentrasi zat untuk mendukung kerja enzim .
Transpor Zat Berdasarkan penggunaan energi untuk melalui membran Transpor Aktif Transpor Pasif Transportasi sel yang dilakukan melalui membran tanpa energi . Terdiri dari : difusi , difusi dipermudah , dan osmosis. Transportasi zat melalui membran yang melawan gradien konsentrasi ( perlu energi ). Terdiri dari : pompa ion, kotranspor , dan endositosis-eksositosis .
Difusi Proses pergerakan partikel , molekul , ion, gas, atau cairan dari konsentrasi lebih tinggi ke rendah sehingga tercapai suatu keseimbangan . Dapat berdifusi menuruni gradien konsentrasi secara spontan melalui membran ganda fosfolipid . Gradien konsentrasi : energi potensial yang mendukung dan mengarahkan pergerakan sel.
Difusi Dipermudah Terdapat protein spesifik yang membentuk saluran protein dan protein transpor pada membran sel Saluran Protein Protein Transpor Berperan dalam difusi molekul polar berukuran besar ( seperti asam amino) dan ion melalui protein integral Saluran protein dapat membuka dan menutup karena rangsangan listrik atau kimiawi Proses difusinya bersifat spesifik terhadap zat dan tempat pengikatan ( dapat berubah bentuk menyesuaikan dengan zat ) → mempermudah difusi asam amino dan glukosa Pada penyakit sistinuria → tidak terjadi transpor asam amino, akibatnya terbentuk batu ginjal
Larutan dengan konsentrasi zat terlarut sama dengan pelarut Larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang rendah Osmosis Larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang tinggi Proses bergeraknya molekul pelarut (air) dari larutan konsentrasi rendah ke tinggi melalui selaput selektif permeabel Hipertonik Hipotonik Isotonik
Osmosis Pada umumnya , larutan memiliki potensial osmosis, yaitu tekanan osmosis pada larutan . Tekanan osmosis : tekanan yang diperlukan untuk menahan pergerakan pelarut (air) melalui membran selektif permeable. Alat untuk mengukur tekanan osmosis : osmometer . Terdapat 2 jenis osmosis, yaitu osmosis pada sel berdinding dan sel tidak berdinding .
Osmosis pada Sel Berdinding Terjadi di : sel tumbuhan , alga, dan jamur . Plasmolisis Flaccid Turgid
Osmosis pada Sel Tidak Berdinding Terjadi di : sel hewan Organisme bersel satu memiliki osmoregulator ( kontrol keseimbangan air) Krenasi Normal Hemolisis
Pompa Ion Transpor ion melalui membran dengan cara melalui proses pertukaran ion dari dalam sel dengan ion di luar sel. sumber energi berupa ATP yang dapat mentransfer gugus fosfat terminalnya ke protein transpor sehingga terjadi perubahan konformasi pada protein transpor . Contoh : pompa ion natrium kalium (Na + dan K + ). Kotranspor Transpor aktif dari zat tertentu yang dapat menginisiasi transpor zat terlarut lainnya . Prosesnya melibatkan dua protein transpor dengan energi berupa ATP Contoh : kotranspor berupa pompa H + yang menggerakkan transpor sukrosa di sel tumbuhan
Eksositosis dan Endositosis Transpor patikel dan molekul besar melalui pelipatan membran plasma atau pembentukan vesikula Vesikula berisi makromolekul dari badan golgi yang dipindahkan oleh sitoskeleton untuk bergabung dengan membran plasma, kemudian vesikula menumpahkan isinya ke luar sel Dilakukan oleh sel sekretori , seperti sel pankreas → produksi insulin Sel Pankreas
Endositosis Makromolekul dikelilingi membran plasma yang melipat membentuk vesikula , lalu vesikula masuk ke dalam sel Tiga Jenis Fagositosis Pinositosis Endositosis d iperantarai Reseptor Terjadi saat sel menelan partikel pada dengan pseupodia yang selanjutnya dibungkus vakuola Terjadi saat fluida ekstraseluler masuk ke lipatan membran plasma membentuk vesikula kecil Terjadi saat fluida ekstraseluler terikat reseptor spesifik yang berkumpul pada lubang yang dilapisi protein
I. Pembelahan Sel Proses pembelahan sel induk yang mewariskan sifat genetik ke sel anakan Pembelahan sel langsung (Amitosis) Pembelahan sel tidak langsung Pembelahan sel secara langsung atau spontan tanpa melalui tahap-tahap pembelahan yang terjadi pada sel prokariotik dan disebut juga pembelahan biner
Pembelahan Sel Tidak Langsung Melibatkan dua fase berbeda Mitosis Meiosis Terjadi pada sel somatik Terjadi pada sel gamet
Siklus Sel Interfase Fase Mitotik Mitosis Sitokinesis
Interfase Dikenal dengan fasa persiapan (90% durasi siklus sel ) bagi sel untuk mengumpulkan energi yang akan digunakan untuk tumbuh , replikasi DNA, dan pembentukan organel dalam sitoplasma . Tiga sub- fase Interfase Fase G1 ( gap -1) Fase S ( sintesis ) Fase G2 ( gap -2) Sel mengalami pertumbuhan sehingga tampak lebih besar , durasi : 6-12 jam Sintesis dan replikasi DNA, durasi : 6-8 jam Sel bertumbuh lagi dan terbentuk organel sehingga sel siap membelah durasi : 3-4 jam
Mitosis Pembelahan inti sel yang akan diturunkan pada kedua sel anak . Sifatnya sama dengan induknya , yaitu diploid (2n). Durasi fase ; 1 jam ( berdasarkan siklus sel hewan , waktu total 18-24 jam). Profase Prometafase Metafase Anafase Telofase
Profase Fase dengan kebutuhan energi terbanyak Benang kromatin tergulung dan menebal menjadi kromosom Nukleus menghilang → tidak ada transkripsi DNA Pada sitoplasma , terbentukgelendong mitotik yang terbentuk dari mikrotubula
Prometafase Membran inti terfragmentasi , melebur , dan menghilang sehingga mikrotubula masuk dan berinteraksi dengan kromosom Berkas mikrotubula memanjang dari setiap kutub ke arah pertengahan sel. Sebagian melekat pada kinetokor
Metafase Fase dengan durasi tercepat Kromosom bergerak dan berjajar di tengah sel yang disebut bidang ekuatorial atau lempeng metafase Sentromer dari keseluruhan kromosom membuat formasi satu baris dan kinetokor dari kromatid saudara melekat pada mikrotubula yang berasal dari kutub berlawanan
Anafase Pasangan sentromer dari setiap kromosom berpisah sehingga kromatis terpisah dan tebentuk kromosom lengkap Tiap kromatid bergerak ke arah kutub berlawanan saat mikrotubula kinetokor memendek Mikrotubula nonkinetokor terus memanjang sehingga kutub sel berpindah jauh Pada akhir anaphase, kutub kedua se; punya kromosom dengan jumlah ekuivalen (2n)
Telofase Mikrotubula nonkinetokor memanjang lagi sehingga sel akan memanjang Terbentuk nukleolus pada kedua kutub sel Kromosom kedua kutub menjadi benang-benang kromatin Gelondong beregenerasi sehingga membran inti terbentuk dari fragmen membran inti sel induk
Sitokinesis Pembelahan sitoplasma diikuti dengan pembentukan alur pembelahan di bidang ekuatorial Terdapat cincin kontraktil yang tersusun atas molekul protein miosin dan mikrofilamen aktin Pada sel tumbuhan , sitokonesis tidak melakukan alur pembelahan
Meiosis Jenis pembelahan sel dua tahap yang menghasilkan 4 sel anakan dengan jumlah kromosom setengah dari kromosom sel induknya Dalam satu t ahapan meiosis : p rofase , m etafase , anafase , t elofase , dan sitokinesis Dilakukan oleh sel eukariotik Interfase 1 Meiosis 1 Meiosis 2
Glosarium DNA : Asam deoksiribonukleat Fagositosis : kemampuan untuk menelan mikroorganisme , benda asing , dan sel-sel yang sudah tua atau rusak Kotranspor : transpor aktif zat tertentu yang dapat menggerakkan transpor zat terlarut lainnya Krenasi : keadaan sel hewan mengerut karena berada dalam larutan hipertonik Kromatin : materi genetik berupa benang-benang Kromoplas : plastida yang mengandung pigmen selain klorofil . Kromosom : benang-benang kromatin yang memendek dan menebal Mikrotubula : sitoskeleton yang berbentuk batang lurus berongga berbahan dasar proten globular tubulin Osmosis : bergeraknya molekul pelarut berupa air dari larutan konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi melalui selaput membran selektif permeabel
Glosarium Pinositosis : sel memasukkan fluida ekstraseluler ke dalam lipatan membran plasma yang membentuk vesikula kecil Plasmolisis : air di dalam sel keluar sehingga sel mengerut dan membran plasma tertarik menjauhi dinding sel Plastida : Organel penyimpan materi di sel tumbuhan Pompa ion : transpor ion melalui membran dengan cara mempertukarkan ion dari dalam ke luar sel Sel eukariotik : sel yang memiliki nukleus yang sebenarnya atau materi genetik berupa DNA dibungkus membran inti Sel prokariotik : sel yang belum memiliki nukleus Turgid : keadaan sel tumbuhan membengkak pada batas normal karena berada dalam larutan hipotonik