IDK 1 "Konsep Sel"

SEL

1.  INTRODUKSI SEL

Kemampuan sel untuk membelah diri menghasilkan sel-sel yang baru. Semua sel diselimuti oleh suatu membran yang mengatur perjalanan materi antara sel tersebut dan lingkungan sekelilingnya. Pada tahapan tertentu sel mengandung DNA, (materi yang dapat diwariskan, mengarahkan aktivitas-aktivitas sel tersebut)

2.  ULTRA STRUKTUR SEL

         a.    Membran sel

        Menyelubungi sel, struktur elastik tipis, seluruh membran sel  terdiri dari protein dan             lipid.

         b.   Sitoplasma

        Dipenuhi oleh partikel-partikel dan organel-organel berukuran berkisar dari beberapa             nanometer sampai beberapa mikrometer. Bagian cairan bening dari sitoplasma yang             merupakan tempat dimana partikel-partikel itu tersebar disebut sebagai sitosol, yang             terutama terdiri atas protein yang larut, elektrolit, dan glukosa, serta sejumlah kecil               senyawa lipid.

         c.    Retikulum Endoplasmik, terdiri atas sistem membran. Di sekitar Retikulum                             Endoplasma adalah bagian sitoplasma yang disebut sitosol. Pada bagian-bagian                   Retikulum Endoplasma tertentu, terdapat ribuan ribosom atau ribosome. Terdiri atas             ruangan-ruangan kosong yang ditutupi dengan membran dengan ketebalan 4 nm                 (nanometer, 10^-9meter).

        d.    Aparatus golgi, biasanya terdiri atas empat atau lebih tumpukan lapisan vesikel tipis              dan gepeng yang terletak dekat dengan nukleus.

        e.   Lisosom (organel vesikular), organel yang terbungkus oleh membran  tunggal dari lipid          lapis yang mengandung protein pencerap (reseptor).

        f.     Peroksisom, organel yang terbungkus oleh membrane  tunggal dari lipid dwilapis yang          mengandung protein pencerap (reseptor).

       g.    Vesikel sekretoris, hampir semua substansi sekretorik dibentuk oleh retikulum                       endoplasmik – sistem aparatus golgi dan kemudian dilepaskan dari aparatus Golgi ke           dalam sitoplasma di dalam vesikel penyimpan, yang disebut vesikel sekretoris atau               granula sekretoris.

      h.    Mitokondria, fungsi respirasi makhluk hidup berlangsung.

       i.      Struktur filamen dan tubular sel, biasanya protein fibrilar sel membentuk filamen/tubulus

       j.      Nukleus merupakan pusat pengaturan sel dan mengatur reproduksi

      k.    Membran nukleus (selubung inti) dua membran yang terpisah, membran pertama berada      di dalam membran yang lain

      l.      Nukleoli, sebagian besar sel nukleus memiliki satu atau lebih struktur yang terpulas              pucat

3.  JENIS SEL

Berdasarkan  ada tidaknya selubung inti , sel  dibagi atas:

1.    Sel prokariotik

-       Tidak ada membran yang memisahkan nukleus (inti sel) dari sitoplasma.

-       Tidak ada membran yang membatasi  organel sel.

-       Pembelahan  sel secara sederhana  tanpa melalui tahap-tahap seperti mitosis.

-       Dinding sel mengandung semacam molekul kompleks yang disebut mukopeptida, yang memberikan kekakuan pada struktur selnya. Sel prokariotik  contohnya adalah sel bakteri.

2.    Sel eukariotik

-       Memiliki membran yang memisahkan sitoplasma dengan inti sel  sehingga inti terlihat jelas.

-       Ada membran  yang melingkupi sitoplasma dan membentuk organel sel.

-       Pembelahan inti sel melalui tahap-tahap yang dikenal dengan mitosis.

     4.    FUNGSI SPESIFIK SEL

1.    Selaput Plasma

Selaput Plasma (Plasmalemma), selaput/membran sel yang terletak paling luar yang tersusun dari senyawa kimia Lipoprotein (gabungan dari senyawa lemak atau Lipid dan senyawa Protein).

2.    Sitoplasma

Merupakan bagian yang cair dalam sel dinamakan Sitoplasma khusus untuk cairan yang berada dalam inti sel dinamakan Nukleoplasma), sedang bagian yang padat dan memiliki fungsi tertentu digunakan Organel Sel.
Penyusun utama dari sitoplasma adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kirnia sel.Organel sel adalah benda-benda solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup (menjalankan fungsi-fungsi kehidupan).

a.    Retikulum Endoplasma (RE)

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.

b.    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 sebagai  tempat sintesis protein. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.

c.    Mitokondria (The Power House)

Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan KristaFungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi) karena itu mitokondria diberi julukan “The Power House”.

d.    Lisosom       

Fungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satu enzi nnya itu bernama Lisozym.

e.    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.

f.     Sentrosom (Sentriol)

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.

g.    Plastida dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa.

Dikenal tiga jenis plastid,yaitu:

1.         Lekoplas (plastida berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan), terdiri dari, Amiloplas (untak menyimpan amilum), Elaioplas (Lipidoplas) (untuk menyimpan lemak/minyak), Proteoplas (untuk menyimpan protein).

2.         Kloroplas yaitu plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.

3.         Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya: Karotin (kuning), Fikodanin (biru), Fikosantin (kuning), Fikoeritrin (merah)

3.    Vakuola (RonggaSel).

Beberapa ahli tidak memasukkan vakuola sebagai organel sel. Benda ini dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Selaput pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut Tonoplas Vakuola berisi, Garam-garam organic, glikosida, tanin (zat penyamak), minyak eteris (misalnya Jasmine pada melati, Roseine pada mawar Zingiberine pada jahe), alkaloid (misalnya Kafein, Kinin, Nikotin, Likopersin dan lain-lain), enzim, butir-butir pati pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vaknola non kontraktil.

4.    Mikrotubulus.

Mikrotubulus berbentuk 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.

5.    Mikrofilamen

       Mikrofilamen mirip dengan 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.    Inti Sel (Nukleus)

> Metabolisme Sel

       Metabolisme adalah segala proses reaksi kimia yang terjadi di dalam makhluk hidup, mulai makhluk hidup bersel satu yang sangat sederhana seperti bakteri, protozoa, jamur, tumbuhan, hewan; sampai mkhluk yang susunan tubuhnya kompleks seperti manuasia. Di dalam proses ini, makhluk hidup mendapat, mengubah dan memakai senyawa kimia dari sekitarnya untuk mempertahankan hidupnya.

     Metabolisme meliputi proses sintesis (anabolisme) dan proses penguraian (katabolisme) senyawa atau komponen dalam sel hidup.. Semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim. Hal lain yang penting dalam metabolisme adalah peranannya dalam penawaracunan atau detoksifikasi, yaitu mekanisme reaksi pengubahan zat yang beracun menjadi senyawa tak beracun yang dapat dikeluarkan dari tubuh.

>  Anabolisme dibedakan dengan katabolisme dalam beberapa hal:

a.    Anabolisme merupakan proses sintesis molekul kimia kecil menjadi molekul kimia yang lebih besar, sedangkan katabolisme merupakan proses penguraian molekul besar menjadi molekul kecil

b.    Anabolisme merupakan proses membutuhkan energi, sedangkan katabolisme melepaskan energi

c.    Anabolisme merupakan reaksi reduksi, katabolisme merupakan reaksi oksidasi

     5.    Transport trans membran

Sistem Transportasi Melalui Membran Plasma/ Membran Sel. Proses transport melalui membran terjadi melalui 2 mekanisme, yaitu transport aktif dan transport pasif. Transport pasif terjadi tanpa memerlukan energi sedangkan transport aktif memerlukan energi.

1. Yang termasuk transport pasif adalah :

a. Difusi

Difusi merupakan pergerakan senyawa dari daerah konsentrasi tinggi ke rendah.

- Difusi Terfasilitas

- Difusi melalui lapisan ganda pada lipid

- Difusi ion melalui membran

b. Transport­ Ion­­ Channel

               Ion channel ini mempunyai sifat yang sangat selektif dan terbukanya channel tersebut akibat potensial listrik sepanjang membran sel dan melalui ikatan channel dengan hormon atau neurotransmitter.

c. Osmosis

Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat.

2.      Transportasi aktif

Merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein, serta ionophore

Transport aktif terbagi atas transport aktif primer dan sekunder. Transport aktif sekunder juga terdiri atas co-transport dan counter transport (exchange).

-       Pada transport sekunder co-transport , glukosa atau asam amino akan ditransport masuk dalam sel mengikuti masuknya Natrium.

-       Pada proses counter transport/exchange, masuknya ion Na ke dalam sel akan menyebabkan bahan lain ditransport keluar. Misalnya pada Na-Ca exchange dan Na-H exchange.

     6.    REPRODUKSI SEL

-       Profase

pada tahap ini yang terpenting adalah benang-benang kromatin menebal menjadi kromosom dan kromosom mulai berduplikasi menjadi kromatid.

-       Metafase

pada tahap ini kromosom/kromatid berjejer teratur dibidang pembelahan (bidang equator) sehingga pada tahap inilah kromosom /kromatid mudah diamati dan dipelajari.

-       Anafase

pada fase ini kromatid akan tertarik oleh benang gelendong menuju ke kutub-kutub pembelahan sel.

-       Telofase

pada tahap ini terjadi peristiwa KARIOKINESIS (pembagian inti menjadi dua bagian) dan SITOKINESIS (pembagian sitoplasma menjadi dua bagian).

  >Meiosis (Pembelahan Reduksi) adalah reproduksi sel melalui tahap-tahap pembelahan seperti pada mitosis, tetapi dalam prosesnya terjadi pengurangan (reduksi) jumlah kromosom. Meiosis terbagi menjadi dua tahap besar yaitu Meiosis I dan Meiosis II Baik meiosis I maupun meiosis II terbagi lagi menjadi tahap-tahap seperti pada mitosis.

     7.    Genetika

Ada dua materi genetik di dalam nukleus, yaitu:

DNA   (Deoxyribosa Nucleic Acid) dan Asam Deoksiribosa Nukleat (ADN)

RNA   (Ribosa Nucleic Acid), Asam Ribosa Nukleat (ARN)

ada tiga macam: rRNA, tRNA, dan mRNA

Ada tiga penyusun dasar molekul DNA dan RNA, yaitu:

a.         Basa nitrogen→ 1) Purin; 2) Pirimidin                

b.         Gula pentosa → 1) Ribosa; 2) Deoksiribosa

c.         Phosfat (PO₄)

     8.    Homeostasis 

          Merujuk pada ketahanan atau mekanisme pengaturan lingkungan kesetimbangan dinamis dalam (badan organisme) yang konstan. Homeostasis merupakan salah satu konsep yang paling penting dalam biologi. Bidang fisiologi dapat mengklasifkasikan mekanisme homeostasis pengaturan dalam organisme. Umpan balik homeostasis terjadi pada setiap organisme.

Terdapat 2 jenis keadaan konstan atau mantap dalam homeostasis, yaitu:

1.   Sistem tertutup - Keseimbangan statis

·       Di mana keadaan dalam yang tidak berubah seperti botol tertutup.

2.   Sistem terbuka - Keseimbangan dinamik

·       Di mana keadaan dalam yang konstan walaupun sistem ini terus berubah contohnya seperti sebuah kolam di dasar air terjun.

Organisme mempunyai 2 lingkungan, yaitu:

1.            Lingkungan luar yaitu lingkungan yang mengelilingi organisme secara keseluruhan. Organisme akan hidup berkelompok dengan organisme-organisme (biotik) dan objek-objek yang mati (abiotik).

2.            Lingkungan dalam yaitu lingkungan dinamis dalam badan manusia yang terdiri dari fluida yang mengelilingi komunitas sel-sel yang membentuk badan.

9.      FLUIDA

Merupakan zat alir meliputi cairan dan gas yang menempati ruang.

Fluida dalam tubuh manusia :

1.    Dalam pembuluh Darah

2.    Dalam bola mata

3.    Dalam ibu hamil à dalam uterus : cairan amnion

4.    Gas à Berkaitan dengan sistem pernafasan.

> Perbedaan zat cair dan gas:

1.  Zat cair

- Molekul – molekulnya terikat secara longgar namun tetap berdekatan

- Tekanan yang terjadi karena adanya gaya gravitasi yang bekerja terhadapnya

- Tekanan yang terjadi tegak lurus pada bidang

2.  Gas

- Molekul – molekulnya bergerak bebas dan saling bertumbukan

- Tekanan yang terjadi tidak tegak lurus pada bidang

- Tekanan yang terjadi bersumber pada perubahan momentum yang disebabkan tumbukan molekul gas pada dinding

> Hukum Bernuolli

-       Hukum Bernauli memperbaiki kelemahan dari kontinuitas yang tidak memperhitungkan faktor massa jenis dan beda ketinggian.

-       Hukum Bernauli menyatakan bahwa energi dari sebuah fluida cair adalah konstan. Bernauli ikut membuktikan kebenaran dari hukum kekekalan energi.

> Aliran Darah Pada Tubuh Manusia

-       Darah mengalir ke seluruh bagian tubuh secara terus – menerus untuk menyuplai oksigen dan zat – zat nutrisi lainnya à dipompa oleh jantung.

-       Jumlah Volume darah yang mengalir (orang dewasa) dalam sistem sirkulasi: 5 – 6 liter ( 4, 7 – 5,7 liter) à darah terus mengalir dalam sistem sirkulasi tubuh tanpa henti.

-       Darah merupakan zat cair yang terdiri dari: plasma, sel – sel darah (eritrosit, leukosit dan trombosit).

-       Adanya sel – sel darah menyebabkan adanya semacam pergeseran intern antara lapisan yang berdampingan sehingga menyebabkan viskositas.

10.         KELISTRIKAN & KEMAGNETAN DALAM TUBUH MANUSIA

1.    MANFAAT LISTRIK UNTUK KESEHATAN

a.  Terapi medan listrik tegangan tinggi berfungsi: merawat sakit kepala, sakit otot, insomnia, konstipasi kronis, lumbago, darah tinggi, stroke, gout, asma, lemah syahwat, haid tidak teratur, penuaan, lemah-lemah sendi dan lain-lain.

b.  Terapi medan listrik statik lemah yang berfungsi: menggantikan akupuntur sebagai metode non invansif untuk mencegah/ merawat tekanan darah tinggi, sindrom menopause, sakit gerakan, sakit kepala, sakit gigi, sakit punggung, dismenorrhea dan masalah klinis lainnya

2.    KELISTRIKAN SARAF

a.  Kecepatan impuls serat syaraf

b.  Serat syaraf berdiameter besar kemampuan menghantarkan impuls lebih cepat dari yang berdiameter kecil

c.  Serat syarat ada 2 type :

1.  Bermyelin

banyak terdpt pd manusia. suatu insulator yang kemampuan mengaliri listrik sangat rendah. Aliran sinyal      dapat meloncat dari satu simpul ke simpul yang lain. Akson bermyelin diameter 1 μm kecepatan 100 m/s.

2.  Tanpa myelin :

Akson tanpa myelin diameter 1 mm kecepetan  20 -50 m/s.

3.    KELISTRIKAN JANTUNG

a.  Sel membran otot jantung (miokardium) berbeda dengan saraf dan otot bergaris.

b.  Saraf dan otot bergaris memerlukan rangsangan supaya ion Na+ masuk ke dalam sel àdepolarisasi

c.  Sel otot jantung, ion Na+ mudah bocor (tidak memerlukan rangsangan dari luar), setelah repolarisasi komplit, ion Na+ akan masuk lagi ke dalam sel àdepolarisasi spontan
Menghasilkan gelombang depolarisasi untuk seluruh otot miokardium. Depolarisasi sel membran otot jantung oleh perambatan potensial aksi menghasilkan kontraksi otot à denyut jantung