LISOSOM DAN PEROKSISOM
MAKALAH Untuk memenuhi salah satu tugas matakuliah Biologi Sel yang dibimbing oleh Haslinda Yusti Yusti A.,S.Si.,M.Pd
oleh Ula Uyun Fuaza
(1!"#1$%"&&'
Ahmad hoi)o*i A)ozak
(1!"#1$%"+1'
Anisa Faa) umala -a)dani
(1!"#1$%"+'
JURUSAN TADRIS BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH DAN ILMU KEGURUAN INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI TULUNGAGUNG September 2016
ii
KATA PENGANTAR
/iada kata yang 0antas 0e)tama kali diua0an selain ua0an syuku) ke0ada A22AH S-/ dengan ua0an Alhamdulillahirrabil’aalamin ua0an Alhamdulillahirrabil’aalamin yang mana kita telah dibe)i dibe)i nikmat nikmat yang yang lua) lua) biasa biasa dan dengan dengan 0etun 0etunuk uknya nya sehing sehingga ga kita kita da0at da0at menyelesaik menyelesaikan an makalah makalah te0at dengan 3aktunya. 3aktunya. Shala3at Shala3at se)ta salam tidak lu0a kami kami ua0ka ua0kan n ke0ada ke0ada bagind bagindaa nabi nabi Muham Muhammad mad SA-. SA-. se)ta se)ta 0a)a 0a)a kelua) kelua)ga, ga, sahaba sahabat, t, tabi4i tabi4in n dan 0a)a 0a)a 0engik 0engikutn utnya ya dan dengan dengan itu kita kita selalu selalu menant menantika ikan n sya*a4atnya kelak di ha)i 0embalasan. Pada kesem0atan yang sangat baik ini kami menyusun sebuah makalah L!"#"#m "#m $%& $%& Per#'" Per#'"!"# !"#m() m() Sebelu yang yang be)u be)udu dull L!"# Sebelumny mnyaa kami kami mengu mengua0k a0kan an
te)imakasih ke0ada. 1. 5ekto) 5ekto) 6A67 /ulung /ulungagu agung ng 8). 8). Ma*tukh Ma*tukhin, in, M.Pd yang telah membe)ik membe)ikan an kesem0atan ke0ada kami untuk belaa) di kam0us te)inta ini. !. 8osen matakuli matakuliah ah Biologi Biologi Sel 6bu Haslinda Haslinda Yusti Yusti yang telah telah membe)ikan membe)ikan ke0e)ayaan ke0ada kami untuk menyusun makalah ini. %. /eman9teman eman9teman yang ikut ikut membantu membantu dalam dalam 0embuatan 0embuatan makalah makalah ini. 8engan 8engan amanat itu kami akan membe)ikan hasil yang te)baik untuk makalah ini. Penyusun menyada)i bah3a dalam 0enyusunan makalah ini masih banyak keku)angan. :leh ka)ena itu, 0enyusun sangat mengha)a0kan k)itik dan sa)an yang membangun da)i semua 0ihak untuk menge;aluasi makalah ini. Penyusun Penyusun be)ha)a0 semoga makalah ini da0at be)man*aat untuk semuanya.
/ulungagung, /ulungagung, ! Se0tembe) !"1+
/im 0enyusun
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ......................................................................................i DAFTAR ISI ...................................................................................................ii BAB I PENDAHULUAN A. B. C.
2ata) Belakang...............................................................................1 5umusan Masalah..........................................................................! /uuan............................................................................................!
BAB II PEMBAHASAN A. B. C. D. E. F. G.
St)uktu) lisosom.............................................................................% Fungsi lisosom .............................................................................. Biosintesis yang te)adi dalam lisosom ........................................11 Autoimun.......................................................................................1% St)uktu) 0e)oksisom.......................................................................1$ Fungsi 0e)oksisom.........................................................................1+ Biosintesis yang te)adi dalam 0e)oksisom....................................!1
BAB III PENUTUP A. esim0ulan........................................................................................!%
DAFTAR PUSTAKA
ii
BAB I PENDAHULUAN A) L%t%r Be*%'%&+
etika mem0elaa)i 5< dan a0a)atus golgi, telah dikenal adanya ;esikuli9 ;esikuli yang be)*ungsi untuk mengangkut senya3a9senya3a hasil biosintesis 5< untuk disek)esikan mau0un ditimbulkan. Bebe)a0a ;esikuli te)sebut mengangkut enzim9enzim yang anta)a lain be)0e)an untuk 0)oses metabolisme sel. Pada tahun 1=$" de 8u;e dan ka3an9ka3annya sedang intensi* mem0elaa)i enzim9 enzim yang be)0e)an dalam metabolisme ka)bohid)at. Salah satu enzimya adalah asam *os*atease. 8iketahui bah3a didalam sito0lasma te)da0at zat yag mengadung enzim te)sebut, sehingga da0at diu0ayakan untuk da0at mengisolasi za)ah te)sebut dalamkeadaan utuh. 7o;iko** 0ada tahun 1=$$ dengan menggunakan mik)osko0 elet)on menemukan adanya za)ah yang banyak mengandung asam *os*atase. Hasil 0enelitian menunukan bah3a enzim dalam za)a te)sebut akan 0aling akti* ika isolatnya dibuat dengan ai) suling disbanding isolatnya dibuat da)i isolatonis misalnya dengan suk)osa, Sehingga za)ah te)sebut mengandung enzim hid)olik. >a)ah yang mengandung enzim hid)olik ini kemudian ditentukan sebagai o)ganela ba)u dan dibe)i nama lisosom. a)ena enzim yang banyak te)da0at di lisosom adalah asam *os*atase, maka enzim ini diadikan sebagai enzim 0enanda lisosom. 8alam memonito) ke)a enzim u)at oksidase yang te)da0at 0ada lisosom, de 8u;e (leinsmith dan ish, 1=##' mem0e)gunakan ginal tikus dan dia menda0atkan bah3a enzim u)at oksidase tidak hanya dihasilkan oleh lisosom semata, melainkan di0)oduksi uga oleh sel lainnya yang selama ini belum diketahui st)utu) dan *ungsinya. Selain menghasilkan enzim u)at oksidase, o)ganel yang tak dikenaal ini uga menghasilkan enzim 89asam amino oksidase, katalase se)ta enzim9enzim lainnya, dimana *ungsi utama da)i enzim9enzim yang dihasilkan oleh o)ganel itu be)hubungan dengan metabolisme (0embentukan se)ta 0engu)aian' hid)ogen 0e)oksida (H!:!'. Akhi)nya be)dasa)kan hal te)sebut o)ganel yang tak dikenal te)sebut dinamakan dengan 0e)oksisom.
1
2
8alam makalah ini akan di0elaa)i tentang lisosom dan 0e)oksisom se)ta sea)ah ditemukannya lisosom dan 0e)oksisom, be)bagai *ungsinya, 0)oses 0embentukan
lisosom
dan
0e)oksisom
dan
maam9maamnya.
Setelah
mem0elaa)i makalah ini diha)a0kan 0a)a 0embaa menge)ti bagai mana 0)osess 0embentukan lisosom dan 0e)oksisom uga *ungsi lisosom dan 0e)oksisom, mekaisme ke)a lisosom , dan menge)ti mekanisme *ogositosis yang dilakukan oleh lisosom. B) R,m,"%& M%"%*%1. Bagaimana st)uktu) lisosom yang te)da0at di dalam sel ? 2. Bagaimana *ungsi lisosom te)hada0 sel ? 3. Bagaimana biosintesis yang te)adi di dalam lisosom ? . A0akah yang dimaksud dengan autoimun ? 5. Bagaimana st)uktu) 0e)oksisom yang te)da0at di dalam sel ? +. Bagaimana *ungsi 0e)oksisom te)hada0 sel ? 7. Bagaimana biogenesis yang te)adi di dalam 0e)oksisom ? .) T,/,%& 1. Menelaskan st)uktu) lisosom yang te)da0at di dalam sel. 2. Menelaskan *ungsi lisosom te)hada0 sel. %. Menelaskan biosintesis yang te)adi di dalam lisosom. . Menelaskan de*inisi autoimun. 5. Menelaskan st)uktu) 0e)oksisom yang te)da0at di dalam sel. 6. Menelaskan *ungsi 0e)oksisom te)hada0 sel. 7. Menelaskan biogenesis yang te)adi di dalam 0e)oksisom.
BAB II PEMBAHASAN A) Str,'t,r L!"#"#m
2isosom ditemukan sea)a kebetulan oleh 8e 8u;e 0ada tahun 1== se3aktu mem0elaa)i enzim *os*atase asam da)i se)0ihan sel9sel hati. 8e 8u;e menemukan kenyataan bah3a akti;itas anzim te)sebut adalah isolate yang dibuat dengan ai) suling, lebih tinggi da)i0ada akti;itas enzim dalam isolate yang masih ba)u, dan enzim te)sebut tidak lagi be)ada dalam za)ah yang mengenda0. Penemuan enzim hid)olitik lain uga menunukkan si*at yang sama. >a)ah yang mengandung enzim hid)olitik te)sebut dinamakan 2isosom.
1
2isosom me)u0akan suatu o)ganel be)bentuk kantung be)memb)an yang be)isi enzim dan be)*ungsi untuk mengont)ol 0ene)naan mak)omolekul int)aselule). Selama masih te)bungkus memb)ane, enzim hid)olitik be)si*at stabil. Sebagai o)ganel, lisosom dilindungi oleh memb)an yang be)st)uktu) se0e)ti memb)an 0lasma. /ebal memb)an lisosom adalah = nm. Si*at *isik utama memb)ane ini adalah mem0unyai kemam0uan be)*usi dengan st)uktu) memb)ane sel yang lain mau0un memb)an semua enis o)ganel. !
G%mb%r 2)1 A&%t#m! L!"#"#m $%*%m -ttp333)b!#m%+4)5#m201078,&+"!9$%&9"tr,'t,r9*!"#"#m9b%$%&9 +#*+!)-tm*:
E&4!m9e&4!m $%*%m L!"#"#m 1
Anni Istan, dkk, Biologi Sel, (Malang: JICA, 1!, "al.#$
2
%&'ia Maia )ant*s* dan Didi Ja+a )anti, Biologi Molekuler Sel , (Jakata: )al-a /knika, 2015!,
"al.$5
3
#
yang
te)kandung
dalam
lisosom
be)bagai
maam.
alau
dikelom0okkan te)da0at enzim yang masuk dalam kelom0ok *os*atase, nulease, hyd)olase, 0)otease, dan enzim 0emeah li0id. 8a)i kesemua enzim te)sebut, *os*atase adalah yang te)banyak. Subst)atnya sebagian besa) este) dan lisosomnya sendi)i be)asal da)i a)ingan9a)ingan he3an, tumbuhan mau0un P)otista.
)&-adi Adit+a Maian , Biologi Sel , ()-aang: Ga"a Il-&, 2007!, "al. 1#11 #2
5
lisosom ha)us lebih )endah da)i0ada 0H sitosol. Hal ini membe)ikan 0e)lindungan te)hada0 sel. ika sitosol memiliki 0H ,! lisosom utuh tidak akan menghanu)kan sel, keuali sitosol menadi asam. Hid)ogenA/P (0om0a HC' te)da0at dalam memb)an lisosom untuk mengasamkan lingkungan sebelum 0)oses lisis, yakni dengan a)a memom0akan HC ke dalam lisosom sehingga mem0e)tahankan lumennya 0ada 0H yang dibutuhkan.
G%mb%r 2)2 A"%m H!$r#*%"e p%$% L!"#"#m
Sekita) "9$" enis enzim hid)olitik be)asosiasi dengan lisosom, te)masuk 0)otease, nuklease, glikosidase, li0ase, *os*oli0ase, *os*atase, sul*atase, dan lain9 lain. 7amun, tidak ada satu 0un enis sel yang mem0unyai lisosom dengan $" enis enzim. 8alam satu lisosom, umumnya mengandung dua sam0ai em0at enis enzim. Si*at umum enzim lisosom adalah hid)olase asam yang memeah, melisis, menghanu)kan, mene)na, mendeg)adasi suatu enis subst)at, senya3a, mate)i dengan a)a menambahkan ai) dalam lingkungan asam. Senya3a yang dihanu)kan meli0uti kelom0ok 0olinukleotida, 0)otein, li0id, *os*oli0id, ka)bohid)at, sul*at, dan *os*at.
#
%&'ia Maia )ant*s* dan Didi Ja+a )anti, Biologi Molekuler Sel , (Jakata: )al-a /knika, 2015!,
"al.$5$6
6
belum be)*usi dengan lisosom, enzim9enzimnya tidak menghanu)kan (tidak be)*ungsi'.$
Je&!"9/e&!" L!"#"#m
2isosom adalah o)ganel yang 0olimo)*ik, a)tinya mem0unyai bentuk dan uku)an yang be);a)iasi. Hete)ogenitas ini menunukkan bah3a lisosom me)u0akan o)ganel yang sangat dinamis. /e)da0at em0at maam bentuk lisosom yaitu satu maam lisosom 0)ime) dan tiga maam lisosom sekunde). a! 2isosom yang 0e)tama dibentuk oleh sel dan belum te)libat dalam akti;itas
0ene)naan sel disebut lisosom 0)ime). 2isosom 0)ime) mem0)oduksi enzim9 enzim yang belum akti*. Fungsinya adalah sebagai ;akuola makanan. 2isosom 0)ime) 0ada umumnya adalah ;esikuli yang be)balutkan 0)otein yang disebut klat)in. lat)in akan le0as begitu ;esikuli uga le0as. ! 2isosom sekunde) adalah lisosom yang te)libat dalam kegiatan mene)na. 6a be)*ungsi sebagai auto*agosom. 8engan demikian, lisosom sekunde) telah te)libat dalam akti;itas 0ene)naan sel dan di dalam lumennya te)da0at subst)at dan enzim9enzim hid)olitik. Maam9maam lisosom sekunde) @
Heter#*!"#"#m atau ;akuola 0ene)na adalah *usi anta)a lisosom 0)ime)
dengan mate)i yang be)asal da)i lua) sel, da0at be)u0a endosome atau *agosom.
A,t#*!"#"#m atau ;akuola auto*agi adalah *usi anta)a lisosom 0)ime)
dengan mate)i yang be)asal da)i dalam sel (be)u0a o)ganel sel' dan disebut sitolisosom (auto*agosom'. Setelah 0)oses 0ene)naan atau lisis di dalam lisosom sekunde) selesai, masih ada mate)i sede)hana atau monome) yang dihasilkan, misalnya be)u0a nukleotida, asam amino, asam lemak, monosaka)ida, mau0un mine)al yang akan digunakan kembali oleh sel te)sebut. Mate)i yang tidak da0at digunakan oleh sel akan dikelua)kan sea)a eksositosis. Bagi lisosom 5
%&'ia Maia )ant*s* dan Didi Ja+a )anti, Biologi Molekuler Sel , (Jakata: )al-a /knika, 2015!,
"al.$6$7
7
sekunde) yang telah selesai malaksanakan tugasnya, ia kembali menadi lisosom 0)ime) a0abila enzim9enzim yang dikandungnya masih baik atau da0at di*ungsikan kembali.
Te*#*!"#"#m %t%, p#"t*!"#"#m me)u0akan lisosom dengan kandungan
enzim yang sudah tidak be)*ungsi atau lisosom tua yang selanutnya menadi badan )esidu di dalam sel. P)oses de*ekasi selule) (0)oses 0engelua)an badan )esidu' da0at te)adi, teta0i sebagian badan )esidu teta0 tinggal di dalam sel. A0abila kandungan badan )esidu telah banyak, sel te)sebut akan mengalami kematian atau melisiskan di)inya atau te)adi autolysis sel.+
B) F,&+"! L!"#"#m
Semua enzim yang ditemukan dalam lisosom adalah enzim hyd)olase yang be)*ungsi untuk 0ene)naan int)a sel. Pene)naan int)a sel selalu te)adi di dalam ;akuola (lisosom sekunde)', dengan demikian enzim tidak kelua) ke sitosol.
melalui mekanisme endositosis, yang kemudian mate)i9mate)i ini akan diba3a ke ;esikel keil dan tidak be)atu)an, yang disebut endosom a3al. Bebe)a0a mate)i te)sebut di0ilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sito0lasma', yang tidak diba3a ke endosom lanut. 8i endosom lanut, mate)i te)sebut be)temu 0e)tama kali dengan enzim hid)olitik. 8i dalam endosom a3al, 0H sekita) +. /e)adi 0enu)unan 0H ($' 0ada endosom lanut sehingga te)adi 0ematangan dan membentuk lisosom. 6
Anni Istan, dkk, Biologi Sel, (Malang: JICA, 1!, "al.#$
$
G%mb%r 2); E&$#"!t#"!"
b) Pr#"e" %,t#8%+! digunakan untuk 0embuangan dan deg)adasi bagian sel
sendi)i, se0e)ti o)ganel yang tidak be)*ungsi lagi. Mula9mula, bagian da)i )etikulum endo0lasma kasa) menyelubungi o)ganel dan membentuk auto*agosom. Setelah itu, auto*agosom be)*usi dengan enzim hid)olitik da)i t)ans Dolgi dan be)kembang menadi lisosom (atau endosom lanut'. P)oses auto*agi be)0e)an dalam hal cell turnover, cellular remodeling , dan metamo)*osis. Cell turnover me)u0akan 0)oses dau) ulang mate)i dan o)ganel di dalam
sel sea)a te)kendali. Setia0 o)ganel mem0unyai 3aktu 0a)uh (half lives)
yang khas. Eontoh mitokondi)ia yakni sel he0atosit yang memiliki 3aktu 0a)uh sekita) 1$" ha)i. Celular remodeling me)u0akan 0)oses 0e)ubahan 0entingnya mate)i dan
o)ganel yang te)adi se3aktu de*e)ensiasi, mate)i dan o)ganel yang be)lebih kemudian akan dilisis oleh lisosom. 6ngat bah3a 0engendali di*e)ensiasi adalah gen yang beke)a (gen yang :7' ketika di*e)ensiasi be)langsung. Pada metamo)*osis tubuh anu)a, ketika tungkai belakang dan de0an sudah da0at be)*ungsi, maka eko) akan mengalami )eg)esi. 5eg)esi eko) ini me)u0akan 0e)isti3a auto*agi. Akti;itas enzim lisosom meningkat dalam sel9sel mak)o*ag dan dalam setia0 sel yang membangun eko), sehingga sel9sel yang membangun eko) dilisis oleh mak)o*ak mau0un sea)a autolisis. :leh ka)ena itu, sea)a mo)*ologis, tam0ak bah3a eko) semakin memendek dan akhi)nya habis. c)
F%+#"!t#"!" me)u0akan 0)oses 0emasukan 0a)tikel be)uku)an besa) dan
mik)oo)ganisme se0e)ti bakte)i dan ;i)us ke dalam sel. Pe)tama, memb)an akan membungkus 0a)tikel atau mik)oo)ganisme dan membentuk *agosom. emudian, *agosom akan be)*usi dengan enzim hid)olitik da)i t)ans Dolgi dan be)kembang menadi lisosom (endosom lanut'.
7
%&'ia Maia )ant*s* dan Didi Ja+a )anti, Biologi Molekuler Sel , (Jakata: )al-a /knika, 2015!,
"al.1
10
G%mb%r 2)< Pr#"e" %,t#8%+! $%& 8%+#"!t#"!"
Selain untuk 0ene)naan int)a sel, lisosom uga be)0e)an dalam 0)oses 0e)kembangan dan 0emulihan o)gan. Bebe)a0a ontoh misalnya@
Penyusunan duktus -ol*ian 0ada emb)io betina dan duktus Mulle)i 0ada emb)io antan
Pemulihan uku)an ute)us setelah 0)oses kehamilan P)oses *e)tilisasi, ak)osom 0ada s0e)matozoa mengandung enzim hialu)onidase dan asam *os*atase untuk mene)na zona 0elusida (selubiung o;um' sehingga inti s0e)matozoa da0at masuk ke dalam o;um. #
F,&+"! L!"#"#m p%$% Ke*e&/%r t!r#!$
St)uktu) kelena) ti)oid be)ti0e *olikel, 0ada bagian tengah kelena) mem0unyai lumen, dan sel9sel kelena) me)u0akan de)i;ate sel e0itel. Ho)mon yang ba)u dihasilkan sementa)a akan di sim0an di dalam lumen, kemudian dit)ans*e) ke dalam ka0ile) da)ah. elena) ti)oid menghasilkan ho)mone ti)oksin dan t)iyodoti)oksin. edua ho)mon ini 0ada saat dihasilkan be)ikatan sea)a ko;alen dengan 0)otein globulin dan menadi senya3a ti)oglubulin dan t)iyodoti)oglobulin. Ho)mon yang ba)u dihasilkan untuk sementa)a disim0an dalam lumen kelena). Fungsi kelena) ti)oid di0enga)uhi oleh /SH ( Tiroid Stimulating Hormon) yang dihasilkan oleh kelena) hi0o*isis. Penga)uh /SH adalah menstimulasi endositosis ti)oglobulin dan t)iyodoti)oglobulin da)i lumen kembali ke sel e0itel kelena). Selanutnya, di dalam sel te)adi 0)oses lisis globulin da)i ho)mon. dalam taha0 te)sebutlah lisosom be)*ungsi. 2isosom 0)ime) be)*usi dengan koloid ti)oglubulin dan t)iyodoti)oglubulin. Hasil lisis oleh lisosom 0)ime) adalah be)u0a ho)mone ti)oksin dan t)iyodoti)oksin yang dit)ans*e) sea)a t)ans*o) akti* ke dalam ka0ile) da)ah. Dlobulin akan digunakan kembali oleh lisosom dalam sel. L!"#"#m D%*%m Se* T,mb,-%&
/umbuhan mengandung bebe)a0a maam enzim hyd)olase, teta0i enzim te)sebut tidak be)ada dalam suatu kom0a)temen (sebagai suatu o)ganel'. :leh $
Anni Istan, dkk, Biologi Sel, (Malang: JICA, 1!, "al.#
11
ka)ena itu, sel tumbuhan dikatakan tidak mem0unyai lisosom. 2isosom sebagai o)ganel memang tidak ada, teta0i te)da0at kandungan enzim9enzim lisosom yang te)ikat 0ada dinding sel. /elah te)da0at banyak bukti mengenai 0e)an enzim9enzim hid)olitik dalam 0)oses ge)minasi bii Agios0e)mae. Pe)hatikan gamba) di ba3ah yang membe)ikan ontoh ge)minasi bii gandum. Akti;itas enzim9enzim hyd)olase dikendalikan oleh ho)mone tumbuh yakni DA, atau as am gibe)elat. =
C.
B!#"!&te"!" p%$% L!"#"#m
%&'ia Maia )ant*s* dan Didi Ja+a )anti, Biologi Molekuler Sel , (Jakata: )al-a /knika, 2015!,
"al.13
12
maka ai)an di dalam lumen akan menadi asam sehingga enzim lisosom akan dile0askan. Untuk menghinda)i selfdigesti memb)ane lisosom oleh enzim lisosomnya sendi)i maka 0ada memb)ane lisosom dilengka0i dengan 0elindung yang te)di)i da)i )antai saka)ida yang 0anang, sehingga sisi 0)otein dan *os*oli0id memb)an lisosom akan te)lindungi da)i 0)oses selfdigesti.10
G%mb%r 2)= Pembe&t,'%& L!"#"#m $%& %'t!>!t%"&?%
D) A,t#!m,& Pe&+ert!%& A,t#!m,&
8a)i segi bahasa auto a)tinya di)i sendi)i, dan imun a)tinya sistem 0e)tahanan tubuh, adi 0enge)tian autoimun adalah sistem 0e)tahanan tubuh mengalami gangguan sehingga menye)ang sel9sel tubuh itu sendi)i. Sistem kekebalan tubuh adalah kum0ulan sel9sel khusus dan zat kimia yang be)*ungsi mela3an agen 0enyebab in*eksi se0e)ti bakte)i dan ;i)us se)ta membe)sihkan sel9sel tubuh yang menyim0ang (non9sel*' misalnya 0ada kanke). G%&++,%& A,t#!m,&
Dangguan autoimun te)adi ketika sistem kekebalan tubuh seseo)ang keli)u menye)ang a)ingan tubuh sendi)i. Dangguan autoimun dikelom0okkan menadi dua katego)i, yaitu o)gan s0esi*ik dan non9o)gan s0esi*ik. Or+%&9 "pe"!8!' be)a)ti satu o)gan te)tentu yang te)kena, sedangkan &#&9#r+%& "pe"!8!' a)tinya sistem imun menye)ang bebe)a0a o)gan atau sistem tubuh
yang lebih luas. Ada sekita) #" gangguan autoimun yang be)beda mulai da)i
10
)&-adi Adit+a Maian , Biologi Sel , ()-aang: Ga"a Il-&, 2007!, "al. 1##1#5
13
yang )ingan sam0ai yang be)at, te)gantung 0ada sistem tubuh mana yang dise)ang dan sebe)a0a besa) *ungsinya bagi tubuh. Belum diketahui sea)a 0asti, kena0a 0e)em0uan lebih )entan da)i0ada laki9laki, te)utama selama usia )e0)odukti*. 8i0e)ki)akan bah3a ho)mon seks memiliki 0enga)uh yang kuat. Bebe)a0a gangguan autoimun meli0uti@
8iabetes Melitus (/i0e 6' mem0enga)uhi 0ank)eas. Deala te)masuk haus, se)ing buang ai) keil, be)at badan tu)un dan lebih )entan te)hada0 in*eksi.
Penyakit D)a;es mem0enga)uhi kelena) ti)oid. Deala te)masuk 0enu)unan be)at badan, detak antung meningkat, keemasan dan dia)e.
Penyakit )adang usus te)masuk ule)ati;e olitis dan mungkin, 0enyakit E)ohn. Dealanya meli0uti dia)e dan sakit 0e)ut.
Multi0le sle)osis mem0enga)uhi sistem sa)a*. /e)gantung 0ada bagian mana da)i sistem sa)a* yang di0enga)uhi, geala da0at te)masuk mati )asa, kelum0uhan dan gangguan 0englihatan.
Pso)iasis mem0enga)uhi kulit. Fitu) te)masuk 0engembangan, sisik kulit meme)ah tebal.
5heumatoid a)th)itis atau 5ematik mem0enga)uhi sendi. Deala te)masuk sendi bengkak dan sakit. Mata, 0a)u90a)u dan antung uga da0at te)libat.
Sle)ode)ma mem0enga)uhi kulit dan st)uktu) lainnya, menyebabkan te)bentuknya a)ingan 0a)ut. Fitu) te)masuk 0enebalan kulit, bo)ok kulit dan sendi kaku.
Sistemik
lu0us
e)itematosus
atau
S2<
(Penyakit
2u0us'
mem0enga)uhi a)ingan ikat dan da0at menye)ang sistem o)gan tubuh. Deala te)masuk 0e)adangan sendi, demam, 0enu)unan be)at badan dan )uam 3aah yang khas. ontoh )uam 0ada lu0us F%'t#r r!"!'# $%& Pe&?eb%b A,t#!m,&
Penyebab 0asti gangguan autoimun tidak diketahui, namun ada seumlah *akto) )isiko yang meningkatkan kemungkinan te)kena@
1#
Denetika @ keende)ungan 0enyakit autoimun te)adi dalam kelua)ga atau *akto) ketu)unan. 7amun genetik saa tidak uku0 ka)ena ada *akto) lingkungan uga yang mem0enga)uhi.
Fakto)9*akto) lingkungan @ te)masuk gaya hidu0 yang tidak sehat. enis kelamin 0e)em0uan lebih )entan dibandingkan laki9laki
Ho)mon seks @ se0e)ti est)ogen dan 0)ogeste)on te)bukti gangguan autoimun ende)ung menye)ang selama usia )e0)odukti*.
6n*eksi @ bebe)a0a 0enyakit autoimun tam0aknya di0iu atau di0e)bu)uk oleh in*eksi te)tentu.
Pe&+#b%t%& Pe&?%'!t A,t#!m,&
Dangguan autoimun 0ada umumnya tidak da0at disembuhkan, teta0i geala yang menimbulkan 0ende)itaan sebagian besa) da0at dikendalikan dengan 0e)a3atan sebagai be)ikut@
:bat anti9in*lamasi @ untuk mengu)angi 0e)adangan dan nye)i
o)tikoste)oid @ untuk mengu)angi 0e)adangan dan menekan sistem imun :bat imunosu0)esan @ untuk menghambat akti;itas sistem kekebalan tubuh
/e)a0i *isik @ untuk mendo)ong mobilitas
/e)a0i sulih @ misalnya, suntikan insulin dalam kasus diabetes melitus.
:0e)asi @ misalnya, untuk mengobati 0enyumbatan usus 0ada kasus 0enyakit E)ohn11
E) Str,'t,r Per#'"!"#m
Pada tahun 1=+$ 8e 8u;e dkk menemukan o)ganel yang unik da)i sel9sel hati, yang mengandung bebe)a0a enzim oksidase dan enzim katalase. a)ena enzim9enzim te)sebut be)0e)an dalam 0embentukan dan 0embongka)an hyd)ogen 0e)oksida (H!:!',
maka o)ganel te)sebut dinamakan 0e)oksisom. Pe)oksisom
ditemukan 0ada semua sel euka)iot. Pada sel tanaman ka)ena *ungsinya be)kaitan dengan siklus glioksilat maka disebut glioksisom.
11
Mdisk&s, Penyakit Autoimun ,(*nlin! (":44-disk&s.'*-4n+akit4n+akita&t*i-&n
ngangalang*atan! ada 3 kt* 2016
15
G%mb%r 2)7 A&%t#m! Per#'"!"#m
Mo)*ologi Pe)oksisom be)bentuk bulat telu), diamete) ",$Gm 9 ",Gm, hanya dibungkus dengan satu memb)an dengan tebal +9# nm. Mat)iksnya banyak mengandung mate)i amo)* yang be)3a)na kelabu dan tidak mem0unyai 87A dan )ibosom se0e)ti mitokond)ia dan klo)o0las meski0un da0at be)e0likasi sendi)i sebagaimana 5<. :leh ka)ena itu, 0)otein yang dibutuhkan diim0o) da)i sitosol. umlah 0e)oksisom 0ada setia0 sel be);a)iasi anta)a "91"". Bentuk 0e)oksisom se0e)ti lisosom ta0i tidak dibentuk oleh kom0leks golgi.
1!
E&4!m9e&4!m per#'"!"#m Pe)oksisom banyak dium0ai 0ada sel hati dan ginal he3an ;e)teb)ata, 0ada
daun dan bii tumbuhan s)ta 0ada mik)oo)ganisme euka)ion se0e)ti )agi, 0)otozoa dan amu).
12
Anni Istan, dkk, Biologi Sel, (Malang: JICA, 1!, "al.52
16
G%mb%r 2)@ A't!>!t%" ,t%m% e&4!m p%$% per#'"!"#m K*e!&"m!t- %&$ K!"- 1@77:
F)
F,&+"! Per#'"!"#m 1: O'"!$%"! S,b"tr%t $%*%m Per#'"!"#m Se* M%m%*!%
Fla;in :ksidase 5H! C :!
5 C H!:! (1' (5 subt)at o)ganik' Melalui )eaksi 0e)oksidati*, katalase mengoksidi) be)maam maam subst)at se0e)ti *enol, asam *o)mat, *o)maldehida dan alkohol dan menghasilkan H!: katalase H!:!
H!: C I :!
G%mb%r 2)10 Je&!" Re%'"! P%$% Per#'"!"#m
Pe)oksisom menghasilkan banyak H !:! teta0i hanya sebagian keil yang be)di*usi ke sitosol ka)ena sebagian besa) sudah dibongka) oleh enzim katalase di dalam 0e)oksisom sendi)i. Sebagian besa) H !:! dalam
17
sitosol dihasilkan oleh mitokond)ia dan memb)an 5<. Meski0un dalam satu indi;idu maam enzim 0e)oksisom dalam sel9sel yang be)beda sangat be);a)iasi dan da0at disesuaikan dengan 0e)ubahan lingkungan sel. Misalnya )agi yang dikultu) dalam la)utan gula 0e)iksisomnya keil9keil, teta0i bila dikultu) dengan methanol 0e)oksisomnya be)kembang menadi besa) dan banyak mengandung enzim untuk mengoksidi) metanol. Bila dikultu) dalam asam lemak, 0e)oksisomnya besa)9besa) dan banyak mengandung enzim untuk memeah asam lemak menadi asetil koenzim A. Selain menyediakan kom0a)temen untuk )eaksi oksidasi, 0e)okisome te)libat dalam biosintesis li0id, asam amino, dan lisin. Pada sel he3an, koleste)ol dan dolihol disintesis di 0e)oksisom se)ta dalam 5< di hati, 0e)oksisom uga te)libat dalam sintesis asam em0edu, yang be)asal da)i koleste)ol. Selain itu, 0e)oksisom mengandung enzim yang di0e)lukan untuk sintesis 0lasmalogens9kelas da)i *os*oli0id di mana salah satu )antai hid)oka)bon be)gabung ke dalam glise)ol dengan ikatan ete). Plasmalogens me)u0akan kom0onen memb)an 0enting dalam bebe)a0a a)ingan, te)utama antung dan otak, meski0un me)eka tidak ditemukan di tem0at lain. Pe)oksisom melaksanakan )eaksi biokimia yang be)beda 0ada a)ingan yang be)beda. 7amun, saat ini tidak diketahui a0akah ada sub0o0ulasi da)i 0e)oksisom yang mengkhususkan di)i dalam satu atau seumlah 0)oses dalam sel.1%
G%mb%r 2)11 Str,'t,r P*%"m#+e&
2: O'"!$%"! B9A"%m Lem%' p%$% M%m%*!%
13
G*+ M. C** dan 8*t E. 9a&s-n, The Cell: A Molecular Approach, ()E: A)M ;ss,
2007! 9al.#6#
1$
8alam suatu 0)oses yang disebut B9oksidasi, )antai alkil da)i asam lemak di0endekkan sea)a be)u)utan dengan memblok dua atom ka)bon yang kemudian diubah menadi asetil oA dan dieks0o) da)i 0e)oksisom ke sitosol untuk digunakan kembali dalam )eaksi biosintetik B9oksidasi 0ada sel mamalia te)adi baik di mitokond)ia mau0un 0e)oksisom. Pada )agi dan sel tumbuhan, )eaksi ini hanya ditemukan 0ada 0e)oksisom. alu) B9 :ksidasi ini mem0unyai kesamaan dengan alu) :ksidasi yang te)adi di dalam mitokond)ia dengan suatu keualian. :ksidasi yang te)adi 0ada mitokond)ia, enzim *la;in dehyd)ogenase membe)ikan elekt)onnya ke )antai )es0i)asi dan tidak be)eaksi dengan : !. Sedangkan 0ada 0e)oksisom enzim
*la;in
dehyd)ogenasebe)eaksi
langsung
dengan
:!
dan
menghasilakn H!:!.1 ;: J%*,r G*!#'#*%t Pe)oksisom sel tanaman te)da0at 0ada sel9sel daun dan bii yang sedang
be)keambah. Pe)oksisom 0ada sel daun be)0e)an dalam *oto)es0i)asi atau yang dikenal dengan alu) Dlikolat. alu) glikolat me)u0akan se)angkaian )eaksi kimia yang te)adi di 0e)oksisom yang be)gandengan dengan siklus a)bon di khlo)o0las. alu) ini melibatkan khlo)o0las, 0e)oksisom, mitokond)ia, dan sitosol.
G%mb%r 2)12 J%*,r G*!'#*%t
1#
)&-adi Adit+a Maian , Biologi Sel , ()-aang: Ga"a Il-&, 2007!, "al. $5
1
2angkah 0e)tama adalah 0enambahan E" ! ke lima ka)bon gula )ibulosa9 1,$9bi*os*at, menghasilkan dua molekul %9*os*oglise)at (tiga ka)bon masing9masing'.
7amun,
enzim
yang
te)libat
()ibulosa
bi*os*at
ka)boksilase atau 5ubiso' adakalanya mengkatalisis 0enambahan :! bukannya E: !, menghasilkan satu molekul %9*os*oglise)at dan satu molekul 0hos0hoglyolate (dua ka)bon'. 6ni adalah )eaksi sam0ing, dan 0hos0hoglyolate adalah metabolit yang tidak be)guna. itu adalah on;e)t 0e)tama glyolat dan kemudian dit)ans*e) ke 0e)oksisom, di mana ia te)oksidasi dan diubah menadi glisin. Dlyine kemudian dit)ans*e) ke mitokond)ia, di mana dua molekul glisin dikon;e)si ke satu molekul se)in, dengan 0ele0asan E:! dan 7H%. Se)in te)sebut kemudian dikembalikan ke 0e)oksisom, di mana ia diubah ke glye)ate. Akhi)nya, glye)ate dit)ans*e) kembali ke klo)o0las, di mana ia masuk kembali siklus Eal;in. 1$ <: D%,r G*!#'"!*%t $%*%m G*!#'"!"#m E&$#"perm%e Pada he3an, 0e)oksisom banyak te)da0at di dalam hati dan ginal.
Pe)oksisom yang hanya te)da0at 0ada tumbuhan disebut glioksisom. Dlioksisom be)*ungsi mengoksidasi asam lemak. :)ganel ini bnayk ditemukan di dalam a)ingan lemak 0ada bii yang sedang be)keambah. Pada bii yang sedang be)keambah 0e)oksisom be)0e)an dalam 0engubahan asam lemak yang te)sim0an dalam bii menadi dua gula yang di0e)lukan untuk 0e)keambahan. Pengubahan asam lemak menadi gula melibatkan siklus glioksilat. :leh ka)ena itu 0e)oksisom sel tanaman uga disebut glioksisom. 8a)i siklus glioksilat dihasilkan ! molekul koenzim A yang selanutnya di)ubah menadi satu molekul asam suksinat yang akan digunakan
sebagai
0)azat
untuk
0)oses
gluoneogenesis
dalam
mitokond)ia. 8alam mitokond)ia, suksinat di)ubah menadi *os*enol 0i)u;at yang akan menadi glukosa dan kemudian diubah kembali menadi suk)osa (monosaka)ida yang mudah diangkut'. Siklus glioksilat tidak da0at te)adi di dalam sel he3an, oleh ka)ena itu sel he3an, tidak da0at me)ubah asam lemak menadi ka)bohid)at.
15
1+
G*+ M. C** dan 8*t E. 9a&s-n, The Cell: A Molecular Approach, ()E: A)M ;ss,
2007! 9al.#65
Suksinat
Malat
:ksaloasetat
Suk)osa
G.
Fos*enol Pi)u;at
Dlukosa
B!#+e&e"!" p%$% Per#'"!"#m
Mekanisme biogenesis 0e)oksisom )umit dan belum elas bena).
16
%&'ia Maia )ant*s* dan Didi Ja+a )anti, Biologi Molekuler Sel , (Jakata: )al-a /knika,
2015!, "al.101 17
Anni Istan, dkk, Biologi Sel, (Malang: JICA, 1!, "al.5#
20
21
0e)oksisom ba)u. Pe)oksisom KindukL tumbuh ka)ena 0enambahan 0)otein da)i sitosol, kemudian membelah membentuk dua 0e)oksisom KanakL.
1#
G%mb%r 2)1; Pembe&t,'%& Per#'"!"#m
1$
G*+ M. C** dan 8*t E. 9a&s-n, The Cell: A Molecular Approach, ()E: A)M ;ss,
2007! 9al.#66
22
BAB III PENUTUP A.
Ke"!mp,*%&
2isosom me)u0akan suatu o)ganel be)bentuk kantung be)memb)an yang be)isi enzim dan be)*ungsi untuk mengont)ol 0ene)naan mak)omolekul int)aselule). 2isosom dilindungi oleh memb)an yang be)st)uktu) se0e)ti memb)an 0lasma. 2isosom mengandung enzim *os*atase, nuklease, hyd)olase, 0)otease dan enzim 0emeah li0id. 2isosom adalah o)ganel yang 0olimo)*ik, a)tinya mem0unyai bentuk dan uku)an yang be);a)iasi. Bentuk lisosom dibagi dua, yaitu lisosom 0)ime) dan lisosom sekunde). Fungsi utama lisosom dalam 0ene)naan int)a sel anta)a lain endositosis, *agositosis, dan auto*agi. 2isosom be)0e)an dalam 0)oses sek)esi ho)mon 0ada kelena) ti)oid. P)oses 0embentukan lisosom ada dua maam, 0e)tama dibentuk langsung oleh 5< dan kedua oleh golgi. Hyd)olase dan 0)otein memb)ane se0e)ti halnya 0)otei90)otein yang lain disintesis oleh 5< untuk kemudian di0indahkan ke a00a)atus golgi oleh ;esikula 0engangkut. Autoimun adalah sistem 0e)tahanan tubuh mengalami gangguan sehingga menye)ang sel9sel tubuh itu sendi)i. Dangguan autoimun te)adi ketika sistem kekebalan tubuh seseo)ang keli)u menye)ang a)ingan tubuh sendi)i. Dangguan autoimun dikelom0okkan menadi dua katego)i, yaitu o)gan s0esi*ik (satu o)gan te)tentu yang te)kena' dan non9o)gan s0esi*ik (menye)ang bebe)a0a o)gan'. Pe)oksisom ditemukan 0ada semua sel euka)iot. Pada sel tanaman ka)ena *ungsinya be)kaitan dengan siklus glioksilat maka disebut glioksisom.
23
Fungsi 0e)oksisom adalah mengoksidasi subst)at 0ada sel mamalia, mengoksidasi B9asam lemak 0ada mamalia, sebagai alu) gliokolat, dau) glioksilat dalam glioksisom endos0e)mae. Pe)iksisom ba)u te)bentuk da)i dua 0e)o&ins (Pe&% dan Pe&1='. Pe&% mena)ik Pe&1= ke memb)an 5<, di mana inte)aksi me)eka menyebabkan Pe&% dan Pe&1= membentuk ;esikel yang kemudian le0as da)i 5<. Jesikel ini kemudian da0at be)*usi baik dengan 0e)oksisom yang sudah ada atau dengan satu sama lain. Pe)oksisom KindukL tumbuh ka)ena 0enambahan 0)otein da)i sitosol, kemudian membelah membentuk dua 0e)oksisom KanakL.
DAFTAR PUSTAKA
Eoo0e), Deo**)ey M. dan Hausmen, 5obe)t <. !"". The Cell A !olecular A""roach. (US<@ ASM P)ess, !""' 6stanti, Anni, dkk., 1===. #iologi Sel. Malang@ 6EA Ma)ianti, Sumadi Aditya. !"". #iologi Sel. Sema)ang@ D)aha 6lmu Santoso, 2uia Ma)ia. !"1$. #iologi !ole$uler Sel. aka)ta@ Salemba /eknika
2#
