BIOLOGI SEL

1
BIOLOGI SEL
Drs. H. Hery Purnobasuki, MSi., PhD.
2
SEL
Unit struktural dan fungsional dari organisme
Bentuk, ukuran dan struktur sel sangat bervariasi
Tipe sel Sel prokariota dan Sel Eukariota (sel
hewan dan tumbuhan)
Fraksionasi sel metode pemisahan sel untuk
mempelajari fungsi sel
3
Bagian-bagian sel
Bagian mati (inklusio)
Bagian hidup
protoplasma
Dinding sel

• Senyawa-senyawa
• Pigmen antosianin
• Alkaloid
• Tanin
• Glikosida
• Garam nitrat
• Butir glikogen
• Garam oksalat

sitoplasma
nukleoplasma
organel

• Nukleolus
• Asam nukleat

Membran sel RE Aparatus Golgi Mitokondria Ribosom
Sentrosom Lisosom Plastida Vakuola
4
Sel tumbuhan
Sel hewan
5
Mahluk Hidup
Eukariotik
Prokariotik
Inti sel primitif dan tidak jelas batas-batasnya.
Bahan inti berbatasan dengan sitoplasma
Inti sel jelas dan dibatasi dengan membran inti.
Bahan inti ada di dalam inti sel

• Contoh
• Bakteri
• Ganggang biru
• PPLO (The pleuropneumonia like organism)

6
Anaerobic bacteria living in hot acid conditions
(e.g. sulfur bacteria)
Archaebacteria (procaryotes)
Bacteria living in extreme salt conditions
(extreme halophyte)
Anaerobic bacteria that reduce CO2 to methane
(methanogens)
Ancestral procaryote
Gram positive bacteria
Green photosynthetic bacteria (anaerobic)
Cyanobacteria (blue-green algae)
Eubacteria (procaryotes)
Purple photosynthetic bacteria
Nonphotosynthetic gram negative bacteria
spirochetes
7
Bakteri
Semua tergolong prokaryotik
? 1,25?m, bakteri terkecil Dialister pneumosister
(0,15 ?-0,3 ? panjangnya), bakteri terbesar
Spirillum volutans (13 ?-15 ? panjangnya)
Bentuk bulat (coccus), batang (bacillus) dan
spiral (spirillum)
8
Struktur Sel Bakteri
a. Bagian luar sebagai penutup sel, terdiri dari
1. Kapsula
Bagian paling luar berupa lendir untuk melindungi
sel. Struktur kimia polisakarida
2. Dinding sel
Terdiri dari KH, protein, fosfor dan beberapa
garam anorganik (asam amino, asam diamino pimalat
dan asam asetil muramat
Fungsinya - sebagai pelindung - mengatur
pertukaran zat - reproduksi
9
2. Dinding sel
Bagian penutup paling dalam, mengandung enzim
oksida atau enzim respirasi
Membentuk lipatan-lipatan yang berlapis-lapis
(desmosom)
Membentuk lipatan-lipatan ke dalam/invaginasi
(mesosom)

• Fungsi mesosom
• Respirasi
• Sekresi
• Menerima DNA saat konjungasi

10
a. Bagian sitoplasma
Membentuk koloid yang mengandung butiran protein,
glikogen, lemak, asam poli-hidroksi butirat,
granulosa, volutin dan sulfur
Mengandung ribosom bebas
Tidak mempunyai RE, badan golgi, mitokondria,
lisosom dan sentriol
Badan genetik AND/kromosom/genophore terdapat
dalam daerah inti (nucleoid)
Beberapa bakteria mengandung kromatophore
(klorofil)
Bakteria bentuk batang dan spiral punya alat
gerak ?flagel / silia
Beberapa mempunyai fili untuk menempel pada
permukaan
11
Ganggang Biru
Morfologi bersel tunggal, berbentuk benang,
berkelompok
a. Bagian luar
- Selubung gelatin
- Dinding sel
- Membram sitoplasma
Dinding sel terdiri atas lipoprotein,
liposakarida, dan mukoprotein
12
b. Bagian dalam

• Sitoplasma mengandung ribosom dan tidak
  mengandung
• RE
• Badan golgi
• Mitokondria
• Lisosom

Bagian lamela mengandung pigmen karotenoid
klorofil fikosianin dan fikoeretrin
13
PPLO (The Pneuropneumonia-Like Organism)
W.V. Iterson (1969) digolongkan dalam bakteri
kelas Mycoplastaceae
Novikoff Holzman (1970) tidak menggolongkan
dalam bakteri
Merupakan mikroorganisme patogen pada manusia dan
hewan yang merusak saluran pernafasan
Ukuran terkecil 0,1 0,3 ?
Tidak mempunyai dinding sel, mesosom dan
strukturnya sangat sederhana
14
PPLO
Sel dikelilingi membram sitoplasma (tebal 75 Å)
DNA terkumpul di daerah inti, berupa
fibril-fibril menyerupai lingkaran double helix
Daerah inti dikelilingi ribosom ? sintesis protein
Sitoplasma mengandung enzim untuk proses
replikasi, transkripsi dan translasi RNA
Pembentukan ATP dari gula secara respirasi anaerob
Tidak memerlukan host untuk pembelahan sel
Cara reproduksi membelah diri, membentuk tunas
membentuk spora
15
Sel Eukaryotik

• Mempunyai 2 macam membran
• Membran sitoplasma
• Membran inti

Terdapat pada tumbuhan dan hewan dan mengandung
Membran plasma
Sitoplasma
Organel RE, badan golgi, lisosom, mitokondria
dan nukleus
16
Sel Hewan
Bagian luar ? membran plasma / plasmalema, dapat
membentuk lipatan ? mikrovili (untuk memperluas
permukaan)
Hubungan antar membran plasma dengan desmosom

• Sitoplasma sel mengandung organel-organel
• RE
• Ribosom
• Lisosom
• Mitokondria
• Badan golgi

17
Struktur dan fungsi komponen sel hewan
1. Membran plasma / plasmalema
Mengatur pertukaran zat antara sitoplasma dengan
larutan di luar sel
Bersifat semipermeabel, hidup dan sangat tipis
Komponen kimia - Bagian luar dalam ? protein -
Tengah ? lemak
18
2. Retikulum Endoplasma
Membran lipoprotein
Terletak antara membran inti dan membran
sitoplasma
Macamnya 1. RE granuler (kasar) pada
permukaan menempel ribosom 2. RE nongranuler
(halus) tidak mengandung ribosom
Fungsinya alat transportasi zat yang diperlukan
inti sel dari luar inti sel
19
- Suatu sistem membran yang menembus semua daerah
sel eukariot antara membran plasma dan salut inti
- Komponen sistem membran intra sel yang dinamis
- Membentuk jalinan rongga sel (cytocavitary)
- Membentuk sistem peredaran di dalam sel dengan
cara fusi membran
20
Dua jenis RE
1. RE Kasar

• Tempat sintensis dan transport protein
• merakit dan mengekspor protein
• melekatnya ribosom

2. RE Halus / Licin

• Sintesis lain dan modifikasi kimia ber BM rendah
• Produksi sterol, sintesis kolesterol, pigmen
  retina, sel interstitial testis
• metabolisme dan mekanisme detoksifikasi

21
3. Badan Golgi
Struktur bentuk tumpukan kantong-kantong pipih
yang kompleks, bagian dalam kantong terdapat
ruang kecil (vakuola)
Fungsi menghasilkan sekret berupa butiran getah,
lisosom primer, menyimpan protein dan enzim
Pada tumbuhan disebut dictyosome
Setiap kantung pipih dinamakan sisterna, sakula
atau lamela, di dalamnya terdapat ruang lebar
(lumen)
Menunjukkan suatu polaritas
22
Kompleks Golgi
Permukaan luar / pembentukan/ sis
Ke arah RE
Ke arah permukaan sel
Permukaan dalam / matang / trans
vesikula vakuola
Enzim dominan enzim transferase, dengan enzim
marker glikosiltransferase
Vesikula transisi
RE
ribosom
23
Fungsi Kompleks Golgi
1. Perakitan makromolekul kaya karbohidrat
- Biosintesis glikoprotein dan glikolipida
- Keduanya berasosiasi dengan membran-membran
dan permukaan sel
- Contohnya pada sekresi kelenjar tiroid dan
pempentukan glikoprotein membran plasma
- Glikoprotein membran plasma tidak dilepaskan ke
lumen sakula kompleks Golgi
- Sel tiroid terlibat dalam satu saur aktivitas
yang melibatkan beberapa organel
24
2. Pembentukan lisosom dan akrosom
- Lisosom timbul dari permukaan matang Golgi
- Terbentuknya hidrolase dalam vesikula berkaitan
dengan pembentukan lisosom
- Akrosom merupakan tudung menutupi inti pada
ujung anterior sperma
3. Pembentukan dinding sel tumbuhan
- Polisakarida matriks dikumpulkan di Golgi
- Papan sel dibentuk oleh vesikula yang memadat
- Golgi berperan mengarahkan dan menambahkan
beberapa bahan dinding sel ke tempatnya yang baru
25
4. Lisosom
Bentuk bola , diameter 500 nm
Mengandung enzim
Fungsi mencernakan bahan makanan yang masuk ke
dalam baik secara pinositosis atau fagositosis
Pinositosis makanan yang berupa cairan yang
masuk secara ditelan
Fagositosis makanan padat yang masuk secara
ditelan
26
LISOSOM

• Definisi
• Setiap partikel sel dapat diidentifikasi sbg
  lisosom jika
• Diliputi oleh suatu membran pembatas
• Bentuk dan ukuran heterogen
• Mengandung 2 atau lebih enzim hidrolase asam
• Bersifat enzyme latency

Khusus jaringan hewan

• FUNGSI
• Pemecahan debris intra dan ekstrasel (endositosis
  eksositosis)
• Destruksi mikroorganisme yang terfagositosis
• Pemecahan bahan untuk nutrien sel (autolisosis)

Membran mengandung protein-protein yang sangat
terglikolisasi (unusually highly glycosylated)
untuk melindungi dari protease di lumen lisosom
pH lumen sekitar 5, dipelihara oleh pompa HATPase
27
STRUKTUR LISOSOM
28
bakteri
ekstraseluler
fagosom
Membran plasma
fagositosis
(1)
Endosom akhir
Endosom awal

lisosom
endositosis
(2)
mitokondria
RE
otofagosom
otofagositosis
(3)
Tiga jalur transpor menuju pencernaan lisosomal,
yaitu melalui endositosis (endosom), fagositosis
(fagosom) dan otofagositosis (otofagosom)
29
5. Mitokondria
Bentuk bulat lonjong / bercabang
Ukuran 500-2000 nm
Banyak pada sel yang sedang aktif
Ada 2 lapisan membran dalam dan membran luar
Fungsi tempat respirasi/oksidasi KH yang
menghasilkan energi (ATP)
30
STRUKTUR MITOKONDRIA
MATRIX
INNER MEMBRANE
OUTER MEMBRANE
INTERMEMBRANE SPACE