struktur & fisiologi sel -1

MAAP 1114 : Anatomi dan Fisiologi I

Unit 1.0 : Asas Anatomi Dan Fisiologi

OBJEKTIF PEMBELAJARAN

1) Menghuraikan struktur asas sel

2) Menyenaraikan komposisi sel

3) Menerangkan fungsi setiap struktur sel

4) Menerangkan pembiakan sel

5) Menerangkan fungsi gen dan

kromosom

2

STRUKTUR & FUNGSI SEL

ANATOMI:

Kajian tentang struktur / bentuk dan susunan

tubuh manusia / binatang.

DEFINISI

SKOP TOPIK :-

1. Struktur & fungsi sel

- Struktur & fungsi sel asas

- Struktur & fungsi membran (dinding) sel

- Struktur & fungsi organel

3

ATOM

merupakan unit asas terkecil membentuk sel

STRUKTUR SELPENGENALAN

4

Atom Merupakan unit yang terkecil sekali

Molekul Terbentuk oleh gabungan atom

Molekul-makro Terbentuk oleh gabungan

molekul-mikro

Organel Terbentuk oleh gabungan

makro-molekul

Sel Terbentuk oleh gabungan organel

STRUKTUR SELPENGENALAN

5

Organ Terbentuk dari gabungan tisu

Terbentuk dari gabungan sistemOrganisma

Sistem Terbentuk dari gabungan organ

Terbentuk dari gabungan selTisu

STRUKTUR SELPENGENALAN

6

STRUKTUR SEL

Organisma terbentuk dari atom molekul organel sel susunan tisu-tisu organ sistem organisma

7

SEL

- Organisma dibentuk oleh sel (unit asas)

- Terbahagi kepada 2 :-

• Organisma Unisel

• Organisma Multi-sellular

(Organisma Kompleks)

* Manusia terbentuk dari zigot akibat dari

persenyawaan ovum dan spermatozoa

mengakibatkan :-

- Pembiakan sel

- Pembesaran janin

- Pembentukan jenis-jenis sel seperti sel hepar,

sel kardiak, sel darah dan lain-lain lagi

STRUKTUR SELPENGENALAN

8

Zigot yang terhasil selepas persenyawaan seterusnya akan membahagi dan berlaku pembezaan untuk membentuk sel-sel yang khusus

STRUKTUR SEL

9

STRUKTUR ASAS SEL

- Merupakan struktur asas dan unit fungsian bagi

semua benda hidup

- Setiap sel diselaputi oleh membran plasma

(membran sel)

- Bahagian dalaman sel terbahagi kepada 2

bahagian iaitu :-

1. Sitoplasma

terdiri dari organel yang terampai di dalam

cecair sitosol

2. Nukleus

STRUKTUR SELPENGENALAN

10

STRUKTUR UMUM SEL

Sitoplasma

Membran

Plasma

Nukleus

Protoplasma

Cecair

sitosol

Cecair

Nukleoplasma

STRUKTUR SELPENGENALAN

11

Semua sel adalah terbentuk dari Protoplasma

Protoplasma = (Sitoplasma & Nukleoplasma)

-Iaitu bahan bergranul yang jernih menyerupai

putih telur

-Terdiri daripada :-

a) Air

b) Elektrolit

c) Protein

d) Lemak / lipid

e) Karbohidrat

-Protoplasma membentuk sitoplasma dan

nukleoplasma

STRUKTUR SELPENGENALAN

12

STRUKTUR UMUM SEL

Nukleus

Sitoplasma

Membran

Plasma

Protoplasma

STRUKTUR SELPENGENALAN

13

CIRI-CIRI SEL

Terdapat 6 ciri bagi semua sel :-

i. Irritabiliti – mengesan & bertindakbalas terhadap

perubahan persekitaran

Contoh: menghasilkan impuls apabila menerima

ransangan

ii. Nutrisi – (makanan) untuk pembiakan dan

pembaikkan

Contoh: makanan digunakan untuk metabolisma

sel

STRUKTUR SELPENGENALAN

14

CIRI-CIRI SEL

Terdapat 6 ciri bagi semua sel :-

iii. Respirasi – Penggunaan oksigen dan makanan

untuk kegunaan dan ditukar kepada karbon

dioksida dan bahan kumuh

Contoh: Oksigen diperlukan dalam metabolisma

sel dan menghasiklan karbon dioksida

iv. Ekskresi – Penyingkiran bahan-bahan kumuh

Contoh: Bahan kumuh yang dihasilkan akan

disingkirkan daripada sel

STRUKTUR SELPENGENALAN

15

CIRI-CIRI SEL

Terdapat 6 ciri bagi semua sel :-

v. Perkembangan dan Pembiakan – Keupayaan

membesar dan membiak

Contoh:

• pembiakan melalui sel-sel gamet

• sel tubuh seperti kulit akan menjalani

pembahagian untuk menggantikan sel-sel

yang rosak

vi. Pergerakan – Keupayaan untuk bergerak

Contoh: Sel seperti sel darah putih akan

bergerak ke tisu sasaran

STRUKTUR SELPENGENALAN

16

Membran

Plasma

STRUKTUR SEL

17

1. Struktur dan Komposisi sel

1.1 MEMBRAN SEL / MEMBRAN PLASMA

- Terdiri dari selaput yang nipis dan kenyal

mengelilingi sitoplasma (cytoplasm)

- Terbentuk dari protein dan lipid

- Mempunyai liang-liang halus yang separa telap

- Mengandungi cecair sitosol (cytosol)

- Mempunyai 2 lapisan fosfolipid (phospholipid)

- Lapisan luarnya mempunyai caj elektrik dan

bersifat hidrofilik (attract water)

- Lapisan dalamnya tidak bercaj dan bersifat

hidrofobik (repel water)

- Hidrofilik dan hidrofobik berserta dengan liang-

liang halus, mempengaruhi proses pemindahan

bahan-bahan melalui membran ini

STRUKTUR SEL

18

MEMBRAN PLASMA / MEMBRAN SEL

STRUKTUR SEL

19

MEMBRAN PLASMA / MEMBRAN SEL

STRUKTUR SEL

20

1.2 SITOPLASMA (Cytoplasm)

- Terdapat di antara membran plasma dan nukleus

- Merupakan protoplasma sel

(Sitoplasma & Nukleoplasma)

- Mengandungi organel / beberapa struktur seperti :-

a) Nukleus

b) Rektikulum Endoplasma

c) Radas Golgi

d) Mitokondria

e) Lisosom

f) Ribosom

g) Mikrofilamen

h) Mikrotubul

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

Cytoskeleton

21

STRUKTUR SEL

STRUKTUR DAN ORGANEL DALAM SITOPLASMA

22

1. Struktur dan Komposisi sel

1.3 ORGANEL (Organelle)

- Merupakan struktur halus bermembran yang

mempunyai fungsi khas

- Nukleus termasuk dalam golongan organel

- Organel-organel adalah seperti berikut :-

i. Nukleus

ii. Rektikulum Endoplasma

iii. Radas Golgi

iv. Lisosom

v. Mitokondria

vi. Mikrofilamen

vii.Mikrotubul

STRUKTUR SEL

23

STRUKTUR DAN KOMPOSISI SEL

STRUKTUR SEL

24

STRUKTUR SEL

STRUKTUR DAN KOMPOSISI SEL

25

i. Nukleus

- Merupakan organel yang terbesar

- Terbahagi kepada :-

a. Membran Nukleus

b. Kromatin

c. Nukleoli

i.a. Membran Nukleus

- Membran yang menyelaput nukleus (sama

seperti membran plasma)

- Mempunyai banyak liang-liang halus pada

membran nukleus

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

1.3ORGANEL

26

i.b. Kromatin

- Terbentuk oleh 4 molekul protein

- Deoxyrybonucleic Acid (DNA) – merupakan

protein yang terpenting kerana merupakan

pembawa ciri-ciri / faktor-faktor keturunan

- Protein yang membentuk kromosom

i.c. Nukleoli

- Jisim kecil berbentuk sfera di dalam nukleus

- Mengandungi Ribonucleic Acid (RNA) yang

mengawal sintesis protein.

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

1.3ORGANEL – i) Nukleus

27

Struktur Nukleus: a. Membran Nukleus

b. Kromatin

c. Nukleolib)Kromatin

c)Nukleolus

a)Membran Nukleus

STRUKTUR SEL

28

ii. Rektikulum Endoplasma(Endoplasmic Reticulum)

- Merupakan rangkaian tubul dalam sitoplasma

- Terbahagi kepada 2 :-

a) Rektikulum Endoplasmik Licin (RE Licin)(Smooth Endoplasmic Reticulum)berfungsi untuk sintesis protein-protein khasseperti protein otot dan hormon steroid sertamendetoksifikasikan beberapa jenis-ubat-ubatan

b) Rektikulum Endoplasmik Kasar (RE Kasar) (Rough Endoplasmic Reticulum)mempunyai ribosom dengan Ribonucleic Asid(RNA) yang melekat padanya dan merupakantempat sintesis protein seperti enzim dan hormonyang akan dieksport ke sel-sel lain dalam badan.

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

1.3ORGANEL

29

Rektikulum Endoplasma

STRUKTUR SEL

30

iii. Radas Golgi

- Terdiri dari sak-sak halus yang berlipat rapat

- Hadir dalam semua sel

- Berfungsi membungkus protein yang telah

disintesis di RE yang kemudian dieksport

melalui membran plasmaiv. Lisosom

- Berbentuk bujur dan sfera

- Menghasilkan pelbagai enzim untuk proses

pemecahan molekul yang besar kepada yang

lebih kecil dan seterusnya dikumuh keluar

- Lisosom dalam sel darah putih – untuk sintesis

protein dan menghadam bahan asing seperti

mikrob

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

1.3ORGANEL

31

Radas Golgi

STRUKTUR SEL

32

v. Mitokondria

- Berbentuk sausej yang terdapat di dalam

sitoplasma

- Dikenali sebagai pusat penjanakuasa sel di

mana pembakaran nutrien untuk membebaskan

tenaga

- Terlibat dalam proses kimia di mana tenaga

diperolehi di dalam sel adalah dalam bentuk

adenosine trifosfat (ATP). ATP ialah kompaun

tenaga tinggi yang tidak stabil hasil katabolisma

karbohidrat , lemak dan protein (jika karbohidrat

dan lemak berkurangan)

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

1.3ORGANEL

33

Mitokondria

STRUKTUR SEL

34

vi. Mikrofilamen

- Berbentuk kontraktil di dalam sitoplasma

- Terlibat dalam pergerakan sel dan organel

dan pergerakan silia pada sel

vii. Mikrotubul

- Berbentuk silinder atau tubul

- Berperanan mengekalkan bentuk sel

STRUKTUR SEL1. Struktur dan Komposisi sel

1.3ORGANEL

35

Mikrofilamen dan Mikrotubul STRUKTUR SEL

Sentriol

36

37

A. FUNGSI SEL

1. Pusat Kawalan

- Kawal segala kemasukan bahan nutrien &

keluaran bahan kumuh

2. Sistem pengangkutan

- mengangkut bahan nutrien – masuk

- mengangkut bahan kumuh keluar

3. Pembekal tenaga

- membekal tenaga – untuk aktiviti sel

4. Bahagian penyelanggara

- menyelanggara aktiviti sel

5. Bahagian pembungkusan

- bahan-bahan yang dihasilkan untuk aktiviti

sel

FISIOLOGI SEL

38

B. MEMBRAN PLASMA / DINDING SEL

- Pelindung sel yang hidup & organelnya

- Mengawal pengaliran bahan-bahan intrasel &

ekstrasel baik secara aktif maupun pasif

C. PROTOPLASMA – terdiri daripada organel-organel

1. Rektikulum Endoplasma

a. RE Licin

- Mengsintesis protein otot & steroid

b. RE Kasar

- mengsintesis protein enzim & hormon

FISIOLOGI SEL

39

2. Ribosom

‐ membungkus protein & menghantar /

dieksport keluar

3. Aparatus / Radas Golgi

‐ membungkus protein yang dihasilkan di RE

sebagai granul rembesan / gelembong-

gelembong sekresi

4. Lisosom

- memecah molekul besar kepada molekul kecil

- agen pembunuh / pemusnah bakteria &

bendasing

FISIOLOGI SEL

40

5. Mitokondria

- Pusat penjana tenaga

- Tenaga disimpan dalam bentuk ATP (Adenosine

Triphosphate)

- Tenaga digunakan untuk aktiviti sel

6. Mikrofilamen & silia

- membantu dalam pergerakan sel

7. Mikrotubul

- membantu dalam mengekal & memelihara

bentuk sel

FISIOLOGI SEL

41

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

Sel somatik (somatic cell) adalah sel-sel badan selain

daripada sel germa (germ cell)

Sel germa adalah gamet ( sperma atau oosit) atau

apa-apa sel prekursor yang akan menjadi gamet

Pembahagian sel somatik berlaku apabila sel melalui

pembahagian nukleus yang dipanggil mitosis. Sel

yang dihasilkan adalah serupa

Pembahagian sel reproduktif adalah mekanisme yang

menghasilkan gamet dan dipanggil sebagai meiosis

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

2 mekanisme pembahagian sel adalah:

A. Mitosis : pembahagian sel somatik

B. Meiosis : pembahagian sel reproduktif

A. MITOSIS

Ada 5 fasa terjadi dalam mitosis:

i. Interfasa (Interphase)

ii. Profasa (Prophase)

iii. Metafasa (Metaphase)

iv. Anafasa (Anaphase)

v. Telofasa (Telophase)

FISIOLOGI SELKITAR SEL (CELL CYCLE)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - i. Interfasa (Interphase)Interesting things happen!

Berlaku dalam 3 peringkat G1, S dan G2

Sel bersedia untuk membahagi

Bahan genetik menjadi dua kali ganda –

berlaku replikasi DNA

Membran nukleus, nukleolus dan kromatin

boleh dilihat (dibawah mikroskop)

Replikasi DNA

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - ii. Profasa (Prophase) Chromosome pair up!

Kromosom memendek dan menebal

-boleh dilihat

-2 kromatid bercantum pada sentromer

Sentriol bergerak ke arah bertentangan

Nukleolus tidak kelihatan/hilang dan membran

nukleus disintegrate

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - ii. Profasa (Prophase)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - iii. Metafasa (Metaphase) Chromosome meet in the middle!

Kromosom tersusun di equator atau pada plat

metafasa (metaphase plate)

Sentromer pasangan kromatid tersusun pada

bahagian tengah mikrotubul (fiber gelendong)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - iii. Metafasa (Metaphase)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - iv. Anafasa (Anaphase) Chromosomes get pulled apart

Fiber gelendong menarik kromatid bersaudara

ke arah kutub bertentangan

Sentromer terpisah memisahkan kromatid

bersaudara

Kromosom ditarik ke kutub bertentangan oleh

mikrotubul gelendong mitosis

Sitokinesis bermula (pembahagian sitoplasma)

dengan terbentuknya cleavage furrow

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - iv. Anafasa (Anaphase)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

A. MITOSIS - v. Telofasa (Telophase) Now there are two!

Kromosom uncoil menjadi bebenang kromatin

Gelendong mitosis hilang

Sentriol menjalani replikasi

Membran nukleus dan nukleolus terbentuk

Pembahagian sitoplasma / sitokinesis

(cytokinesis) sel lengkap

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis berlaku dalam 2 peringkat selepas

interfasa

• Meiosis I

• Meiosis II

Meiosis I

Bermula apabila replikasi kromosom lengkap

Terdapat 4 fasa:

i. Profasa I

ii. Metafasa I

iii. Anafasa I

iv. Telofasa I

Meiosis I

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis I - Profasa I

Kromosom memendek dan menebal

Membran nukleus dan nukleolus menghilang

Terbentuk gelendong mitosis

Berlaku synapsis oleh kromosom homologus

membentuk tetrad

Pertukaran bahagian kromatid antara

kromosom (non-sister) – crossing over akan

memindahkan bahan genetik

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis I - Profasa I

Crossing over menghasilkan sel yang

berlainan genetik (variasi di kalangan manusia)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis I - Metafasa I

Tetrad tersusun di sepanjang metaphase plate

dengan kromosom homolog sebelah-

menyebelah

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis I - Anafasa IPasangan kromosom homolog terpisah ke arah

kutub yang bertentangan oleh mikrotubul yang

terlekat pada sentromer

Pasangan kromatid masih bersama bercantum

pada sentromer (berbeza dengan anafasa dalam

mitosis)

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis I – Telofasa I

Kromosom uncoil menjadi bebenang kromatin

Gelendong mitosis hilang

Sentriol menjalani replikasi

Membran nukleus dan nukleolus terbentuk

Pembahagian/sitokinesis sel lengkap

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis II

Peringkat kedua dalam meiosis

Terdapat 4 fasa:

i. Profasa II

ii. Metafasa II

iii. Anafasa II

iv. Telofasa II

FISIOLOGI SELMEKANISME PEMBAHAGIAN SEL

B. MEIOSIS

Meiosis II

Meiosis II sama seperti yang berlaku dalam

mitosis

Semasa meiosis I, 2 sel haploid dihasilkan

Manakala semasa meiosis II, setiap sel haploid

membahagi dua menghasilkan 4 sel haploid

yang berbeza secara genetik daripada sel

diploid yang asal

MEIOSIS dalam penghasilan sperma

65