STRUKTUR DAN FUNGSI SEL:

Suatu massa protoplasma yang dibatasi oleh cell membrane serta mempunyai nukleus

Suatu benda disebut hidup bila:

• Mempunyai membran plasma

• Mengandung bahan-bahan genetika

• Mampu menyelenggarakan sintesa protein

Sel ada dua jenis:

1. Prokaryotik:- Inti tidak jelas (membran inti tidak ada)- Ada nukleoid yang mengandung DNA- Dalam sitoplasma ada ribosom

2. Eukaryotik:- Inti jelas- Bentuk bisa:~ tetap: spermatozoa, sel syaraf, eritrosit, epitel~ berobah-obah: lekosit, amuba

Ukuran sel:

- Besar sel 10 u = 0,01mm- Bentuk sel berbeda-beda

sesuai fungsi:- sel syaraf: kurus & panjang- sel otot: panjang tetapi dapat berkontraksi dalam satu arah- sel penunjang: mempunyai dinding tebal

Sel merupakan satuan:

1. Struktural2. Fungsional3. Pertumbuhan &

perkembangan4. Regenerasi5. Faktor hereditair

Aktivitas vital sel:

1. Motilitas & mobilitas2. Irritabilitas:mechanic,

theramic, chemic, photic, electric

3. Metabolisme:anabolisme & katabolisme

4. Reproduksi: - mitosis, indirect

- meiosis, amitosis, direct

Sel

Cellmembrane

Isi sel

sitoplasma

nukleus

organel

inclusion

Selubung sel:

Terdiri dari molekul hidrat arang yang komplex, tapi inipun tergantung dari jenis sel seperti:

- Epitel: Molekul glikoprotein dan polysacharida

- Muko usus: Molekul MucinSelubung sel ada yang disebut glikokalix yang dihasilkan oleh sel itu sendiri yaitu: Ret. Endoplasma dan App. Golgi

Fungsi glikokalix:

1. Proses filtrasi bahan yang masuk & keluar sel

2. Memelihara membran plasma dan lingkungan sekitar sel

3. Mengandung enzym-enzym sesuai fungsi sel

4. Turut berperan dalam menentukan sifat antigenitas sel

Teori tentang susunan membran plasma:• Leaflet Theory ~ lapisan• Globular Theory ~ bola

yang berderetkedua bentuk ini dapat bertukar tergantung kebutuhan

Sifat membran plasma:

• Tidak melewatkan makro molekul ~ protein tetap didalam sel

• Mampu menjaga keseimbangan elektrolit

• Mengadakan transportasi aktif

• Transportasi air• Dapat dilalui oleh zat yang

larut dalam lipid• Mengadakan invaginasi ~

pada fagositosis & pinositosis

Proses keluar masuk sel ada 4:

1. Difusi 2. Osmosis3. Transportasi aktif4. Endositosis fagositosis,

pinositosis

Differensiasi membran plasma:

• Epitel saluran pencernaan ~ mikrovilli

• Saluran pernafasan ~ silia• Spermatozoa ~ ekor

ORGANELS1. Ribosom

• Struktur terkecil• Terdiri dari RNA + protein• Fungsi: sintesa protein• Lokasi: pd dinding

endoplasmic reticulum jenis granular

2. Endoplasmic Reticulum

Ada 2 jenis:• Granular ~ banyak ribosom• Agranular/halus ~

berperan pada metabolisme lipid, steroid, polisacarida

3. Golgi Apparatus

Zat dari Endoplasmic Reticulum ~ Golgi.App dimana dirobah menjadi:

• Granules sebelum dikeluarkan dari sel

• Dirangkaikan dengan hydrat arang

• Membentuk polisacarida komplex seperti:- mucus- lisosom- mengganti dinding sel yang hilang

4. Mitochondria

• Sumber energi sel ~ berperan dalam metabolisme , dindingnya mirip dinding sel

• Lokasi : dibagian aktif dari sel

5. Vacuola

• Terjadi karena dinding sel melekuk ke dalam

• Berisi: bahan makanan, bahan sisa, gula, pigmen

• Fungsi: menimbun bahan sebelum dikeluarkan dari sel serta mempertahankan tekanan intraseluler

6. Lisosom

• Berisi lisozim untuk merombak:- polisacarida- protein- asam nukleat

INCLUSION

1. Lemak: cadangan makanan

2. Yolc: cadangan makanan3. Pigmen: tersebar

diseluruh tubuh al: - melanin: kulit, rambut

- hemoglobin: eritrosit4. Butir sekresi

Sifat fisiologi sitoplasma sehubungan dengan fungsi sel adalah:• Irritabilitas ~ sel syaraf• Konduktivitas ~ sel syaraf• Kontraktilitas ~ sel otot• Absorbsi & assimilasi

absorbsi ~ epitel ususassimilasi ~ sel hati

• Ekskresi & sekresiekskresi ~ tubuli ginjalsekresi ~ semua sel kelenjar

• Respirasi• Pertumbuhan dan perkembangan

Bahan kimia dalam sel:

• Anorganik: air(95%), ion, mineral

• Organik: protein 10-20% lipid 2-3%

Nukleus / Inti :• Fungsi: kontrol aktivitas sel• Jumlah: satu• Bentuk: bulat atau oval• Berisi: kromosom• Berhubungan erat dengan

sitoplasma• Bentuk:

- discoid ~ sel gepeng- elipsoid ~ sel silinder- elongated ~ smooth muscle- segmented ~ netrofil- crescented ~ monosit

Polynuclear: striated muscle, osteoblast, sel saraf

Lokasi inti ditengah, kecuali pada sel kelenjar ~ basal

Bagian-bagian inti:

• Membran inti• Nukleolus (anak inti)• Kromatin• Karyolimfe/karyoplasma

1. Membran inti:

• 2 lapisan yg diantarai celah ~ spatium perinuclearis

• Lapisan luar berhubungan dgn Reticulum endoplasma

• Lapisan dalam ditempeli butir kromatin

• Porus nuklearis ~ 10% dari permukaan membran

2. Nukleolus:• Lebih besar dari butir

kromatin• Jumlah satu/lebih ~

menempel pd membran inti• Bagian/pars: granulosa,

fibrilosa, amorf• Tak mempunyai membran• Isi/kandungan: protein• RNA banyak, DNA(-)• Fungsi: - pembuatan protein

- sintesa protein- dikontrol oleh kromosom-organizer

3. Karyoplasma /karyolimfe

Lebih kental dari sitoplasma dan berisi

kromosom

4. Kromatin

Dijumpai butir berwarna gelap

• Perifereal kromatin ~ menempel pd membran inti

• Kromatin island/kromatin granul /kromatin partikel ~ membentuk pulau-pulau di bagian tengah inti

• Nukleolus Associated Chromatin(NAC) ~ kromatin yg mengelilingi anak inti

Ada 2 jenis kromatin:

• Hetero kromatin/condensed kromatin ~ butir-butir yg mengikat warna = heteropiknotik positif

• Eukromatin/extended kromatin ~ tdk bergelung = heteropiknotik negatif

Kromosom:Kromosom td: DNA + Histon (protein)Fungsi: pusat kontrol selJumlah: biasanya satu, tetapi

bisa 2 ~ binucleated banyak ~ multinucleated

Bentuk: bulat/lonjong bisa: elongated crescented ~ monosit segmented ~ neutrofil

Dalam kromosom: RNA 12%, DNA16%, protein

72%• Di dalam inti• Bersifat sebagai pembawa sifat• Bagiannya:

- tengah ~ sentromer/kinetokor- lengan ~ telomer

Heterokromatin ada 2:

• Fakultatif: salah satu kromosom bersifat eukromatik

• Konstitutif: ke 2 kromosom bersifat

heterokromatik

Letak sentromer dalam kromosom:

• Telosentrik• Akrosentrik• Submetasentrik• Metasentrik

Jumlah kromosom berbeda pd makhluk hidup, tapi jlhnya dlm setiap sel tetap, perobahan jlh kromosom ~ kelainan pertumbuhan/perkembangan

Organel dibagi 2 jenis:

• Aktif dlm metabolisme sel:- ribosom- mitochondria- retikulum

endoplasma- apparatus golgi- lisosom- vacuola

• Tidak aktif:- sentriol- mikrotubuli- fibril- mikrobodi

Ribosom

• Tersusun sbg poliribosom• Fungsi: sintesa protein• Berisi RNA yg td 3 jenis:

- M-RNA- T-RNA- R-RNA

Mitochondria

• Berfungsi ~ Respirasi• Mengandung kristae utk

memperluas permukaan• Dinding mirip dinding sel• Berisi banyak jenis enzym• Sumber energi utama:

hidrat arang, lipid, bila sudah menipis baru protein

Retikulum Endoplasma

Ruangan di dlmnya ada 3 jenis:1. Sisterna ~ gepeng berlapis-lapis

yg saling berhubungan

2. Tubular ~ berbtk saluran3. Vesikuler ~ seperti gelembung• Ret.End granular ~ pd dinding

banyak ribosom• Ret.End agranular fungsi:

-sintesa lipid, kolesterol & hormon steroid-detoxikasi obat-obat dlm sel hati-produksi glikogen dlm sel hati & otot-metabolisme mineral

jenis granular bila hilang ribosom ~ jd agranular dan

sebaliknya

Apparatus Golgi

Ada 3 btk:• Saccular ~immature/

forming face

~mature face

• Vesikel sekretorik• Makro vesikel=transfer

vesikel• Fungsi:

– Transportasi protein keluar sel

– Membentuk lipoprotein dlm hati

– Memelihara membran plasma

Lisosom

• Bentuk bulat/oval berisi enzym hidrolitik yg dibuat oleh ribosom

Vakuola

• Berasal dari Ret.end ~ kecil isi protein/enzym

• Berasal dr app.golgi yi vesikel sekretorik ~ isi enzym hidrolitik ~ menjadi lisosom

• Berasal dr lisosom ~ sitolisosom & badan multivesikuler

• Dinding sel melekuk ke dlm ~ pd proses fagositosis & pinositosis

Sentriol

• Berperan pd pembelahan sel

• Td 9 set triplet tubuli

Mikrotubuli

Fungsi:• Gerakan silia/flagela• Pembelahan sel• Btk pipa panjang• Tdd protein (tubulin)

Mikrobodies

• Bentuk bulat, isi enzym peroxida, disebut peroxison

Inclusions

• Cadangan makanan: -hidrat arang ~ glikogen

-lipid• Butir sekresi dibuat di ribosom ~ ret.end ~

app.golgi. Tdk dibiarkan bebas krn dpt merusak sitoplasma

• Pigmen– Endogen ~ di dlm sel:

• myoglobin, • melanin, • lipofusin, • bilirubin

– Exogen ~ dlm sitoplasma tapi berasal dr luar sel:

• debu arang ~ antrakosis• Silikat ~ silikosis• Logam• karotenoid

Sel ~ Jaringan ~ Organ ~ Individu

Pd tubuh ada 4 jenis jaringan:

• Epithel• Connective tissue• Muscular/contractile tissue• Nervous/conductive tissue

Epithel

• Sifat: jar. Antar sel (-)• Fungsi:

– Pelindung: kulit, mukosa– Kelenjar: enzym, hormon– Penyerapan: usus halus– Sensory: retina, organ corti– Germinal: gonad

Struktur:• Squamous:

-simple: alveoli, kapiler-stratified: kulit, mukosa

• Cuboidal• Columnar:

-simple: tractus digestivus-stratified: trachea-permukaan ciliated-pigmented: iris, retina-kelenjar: goblet cell

-Pseudostratified columnar ciliated ep: trachea & tractus urinarius

-Transitional ep: bola mata

Connective tissue ~ ada jaringan antar sel:

• True connective tissue• Cartilage• Bone• Vascular tissue

True connective tissue:

• Dense: -fibrous/collagen ~ ligament -elastic ~ arteri

• Loose:-mucoid ~ gelatine-areolar ~ serat-adipose ~ serat+fat-limfoid retiformic ~ limfosit+serat-reticular ~ sel jenis lain

Cartilage

• Elastic: epiglotis• Hyaline: cuping hidung• Fibrous: discus

intervertebralis; pinggiran mangkok sendi

Bone td bagian:

• Compact ~ osteoblast• Spongious ~ osteoclast• Jenis tulang:

- panjang- pendek~berkelompok: carpalia,

tarsalia- pipih~pelindung organ:

cranium, sternum, scapula, coxae- irregular: wajah, vertebra- sesamoid: patella

Vascular tissue:

• Blood: -cells-plasma: -albumin

-globulin-fibrinogen

Eritrosit bila mati ~ HB keluar ~ difagosit oleh sel hati & limfeDlm hati HB jd:-Hemosiderin dlm sel hati-Bilirubin dlm empedu-Biliverdin ~ dikeluarkan melalui

urine & feces sbg urobilin

• Limfe: -cell ~ limfosit

Contractile tissue:

• Smooth/involuntary muscle• Striated/voluntary/skeletal

muscle• Cardiac muscle ~

syncitium

Nervous tissue:

• Neuron• Axon• Dendrite

Sel: unipolar, bipolar, multipolarsyaraf: motorik, sensorik, association

- Nodes of ranvier: syaraf dibungkus oleh medullary sheath secara interval

- Non medullated: hanya ada neurolemma~ pada syaraf sympathis invertebrata~ neuroglia

Pertumbuhan selTerjadi pd interfase setelah

tercapai ukuran max ~ mitosisInterfase: • G1: sintesa RNA, kemudian

proteinwaktu: 3-4 jam, bisa beberapa hari

• S: sintesa DNA, waktu 7-8 jam

• G2: second GAP, 2-5 jam• Mitosis: -karyokinesis

-sitokinesis

Mitosis dibagi atas 2 fase:

1. Mitosis2. Interfase (persiapan)

Interfase terbagi 3:

• Tahap G1 ~ GAP (prosintesis)Terjadi transcription dan translation ~Protoplasma sel, lamanya: 40% = 8 jam

• Tahap S ~ sintesa DNA (duplication)lamanya: 30% = 6 jam

• Tahap G2 ~ penyelesaian G1lamanya: 20% = 4,5 jam, disusul fase mitosis lamanya 1 jam- profase: kromatin ~ kromosom- metafase: pemisahan di equator sel- anafase: kromosom membelah- telofase: pembelahan sel

1. Profase

• Sentriol membelah dan menuju kutub diikuti mikrotubuli yg mengelilingi sentriol ~ Aster

• Mikrotubuli menghubungkan kedua sentriol ~ spindle

• membran inti hilang• nukleolus hilang• Kromatid ~ jadi kromosom

2. Metafase

• Kromosom tersusun di equator sel dan dihubungkan oleh kromosomal fibers ke kutub.

• Mulai terjadi pemisahan

3. Anafase

• Kromosom bergerak ke kutub karena fibers memendek, membran plasma mulai berbentuk lonjong

4. Telofase

• Terbentuk membran inti• Terjadi pemisahan

sitoplasma• Kromosom bersifat diploid

selanjutnya sel akan mengalami pertumbuhan

Differentiation/spesialisasi:

Perobahan sel dari multipotent ~ unipotent yg sifatnya permanent. Bila perobahan sementara ~ kembali ke semula disebut modulation.

Penyebabnya:

1. Intraseluler

• Sel otot mengandung aktin dan myosin serta banyak mitokondria sbg sumber energi

• Sel kelenjar mengandung endoplasmic retikulum yg granular dan alat golgi yg besar

• Sel epitel kulit ~ keratin• Sel syaraf berbtk panjang,

langsing & halus utk mengalirkan rangsang dan diujungnya dihasilkan zat Neurotransmitter

2. Extraseluler

• Pembentukan serat extraseluler oleh sel fibroblast jaringan ikat & jaringan penunjang

Tahap differensiasi:

1. Zygote ~ ovum yg telah dibuahi2. Blastula, sudah berdifferensiasi,

membentuk: epidermis, syaraf, notochord, mesoderm, endoderm

3. Gastrula, disini sudah terbtk 3 lapis benih, yakni ektoderm, mesoderm dan endoderm

4. Tubulasi, ke3 lapis benih sdh berbtk massif & berongga, epidermis sdh melingkupi permukaan tubuh, bag syaraf yg depan: otak; yg belakang: syaraf punggung; bag endoderm: mukosa sal pencernaan; bag mesoderm; otot, alat visera /dalam & rongga tubuh

5. Organogenesis, differensiasi disini lebih spesifik lagi. Sdh terbtk seluruh alat tubuh & jenis jaringan secara lengkap.

Penyebab differensiasi:

1. Intrinsic:-nukleus ~ kromatin/gen-citoplasma:-enzim

-kadar elektrolit & metabolit

-komposisi suatu organel

2. Extrinsic:-suplai bahan metabolit & elektrolit-gas pernafasan-gravitasi-suhu-sinar-pH-posisi sel: hormon

Dedifferensiasi:

• Sel yg telah berdidefferensiasi, bila mitosis tetap jd sel yg unipotent, makin tinggi differensiasi ~ makin sulit utk bermitosis

• Sel syaraf & otot jantung, mitosis (-)• Sel hati, ginjal & pankreas, mitosis (+)• Otot lurik & otot polos, • Luka kecil, mitosis (+)• Luka besar, diisi jaringan ikat

Dedifferensiasi perlu utk penyembuhan &mengganti bag tubuh yg hilang/lepas.

Akibat differensiasi ~ senescence ~ umur sel terbatas

Pembatasan umur terkandung dlm nukleus/kromatin, sebab:1. Metabolisme ~ pengeluaran panas2. Ampas metabolisme menumpuk

karena diluar sel terbtk collagen ~ kelenturan berkurang

3. Banyak bag yg aus ~ metabolisme jd lemah/salah

4. Rentan thd sinar uv5. Kemampuan kelenjar endokrin

menurun6. Kekeliruan biokimia sel

- informasi genetis salah- sel jd lemah/rusak

7. Banyak timbul auto-antibodi ~ saling menyerang

Ciri sel jadi tua:

• Mengandung lipofuskin yaitu ampas metabolisme

• Sel kelenjar berisi kristal akibat ampas metabolisme menumpuk & memadat akibat: -nukleus piknotis

-karyolisis-karyorhexis

Manfaat kematian:

1. Metamorfose; transisi dr btk embryo ~ btk tetap/dewasa (berudu-kodok, ulat-kupu)

2. Perupaan; matinya bagian-bagian tertentu seperti pemb.darah ke placenta, jari lengket

3. Pembuangan; sisik rontok, kulit berganti

Dalam alam kita kenal dua jenis makhluk

hidup:• Autotrof:

H2O & CO2 di alam ~ glukosa dgn pertolongan sinar matahari

• Heterotrof ~ sumber energidari bermacam makanan yg telah disintesa autotrof.Contoh heterotrof adalah manusia & hewan

Energi digunakan utk:

1. Sintesa molekul baru di dlm sel

2. Perubahan/gerakan dlm sel seperti pembelahan, kontraksi otot, dll

3. Transportasi aktif dlm membran sel

4. Memelihara membran potensial dari sel

5. Dlm sekresi sel

Transformasi energi:Energi yg diperoleh dari

makanan ~ dirobah menjadi energi utk kebutuhan-

kebutuhan tsb.