Sel: Unit Un it Dasar Kehidupan Kehidupan Unit
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
1
SUB POKOK BAHASAN
Sejarah penemuan sel Sel hewan dan tumbuhan Struktur dan fungsi sel (Lihat juga PPT SEL-Produksi Energi)
Peran organel sel dalam kehidupan (Lihat PPT SEL-Kasus & Manfaat)
Virus
1/27/2010
(Lihat PPT SEL-Virus)
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
2
SUB POKOK BAHASAN
Sejarah penemuan sel Sel hewan dan tumbuhan Struktur dan fungsi sel (Lihat juga PPT SEL-Produksi Energi)
Peran organel sel dalam kehidupan (Lihat PPT SEL-Kasus & Manfaat)
Virus
1/27/2010
(Lihat PPT SEL-Virus)
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
2
Sejarah Perkembangan Sel 1.
2.
A. van Leeuwenhoek (1632-1723) ahli mikroskop, mengamati sel hidup Robert Hooke (1635-1703) Mengamati sel gabus
© 2005 John Willey & Sons
3.
4.
ahli botani, mengamati sel pada tumbuhan Theodor Schwan (1639): Teori sel - semua organi organisma sma terdiri terdiri dari dari satu satu atau atau lebih lebih sel sel - sel sel:: unit unit str struk uktur tural al hidu hidup p
5.
Rudolf Virchow (1858): sel berasal dari pembelahan sel yang sudah ada sebelumnya
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
3
Fisika Optik Dari mikroskop cahaya Ke mikroskop elektron
Mikroskop optik dan mikroskop elektron berperan penting pada perkembangan ilmu tentang sel (cell biology ) Prinsip-prinsip yang digunakan pada , antara lain mengenai cahaya, sifat-sifat cahaya (pemantulan atau pembiasan), dan lensa. Pelajari lebih lanjut pada Kuliah Fisika Dasar
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
4
Kimia-Struktur Atom Unsur-unsur Pembangun Sel
4 komponen utama penyusun sel adalah karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen Contoh1 membran sel tersusun dari senyawa fosfolipid (C-H-O-P), yaitu gabungan dari molekul-molekul gliserol. Penyusun molekul gliserol adalah 2 asam lemak dan satu alkohol bermuatan posfat Contoh 2 Senyawa DNA, materi genetik organisme, tersusun dari basa nukleotida (C-H-O-N) dan molekul gula (C-H-O-P). Pelajari lebih lanjut pada Kuliah Kimia Dasar
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
5
The Cell Theory
Semua makhluk hidup tersusun dari satu atau lebih sel. Pada sel (atau sel-sel) tersebut berlangsung proses metabolisme dan reproduksi yang menyusun organisasi dari seluruh makhluk hidup Sel berasal dari pembelahan sel yang telah ada sebelumnya Sumber: Raven & Johnson. 1989. Biology 2nd ed.: 83 Trevil & Hazen. 2007. The Science. An Integrated Approach: 432
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
6
���� ����� ��� ������ ����� �������
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
7
ru ur e
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
8
Struktur Sel 3 elemen penyusun struktur sel: Membran sel, melindungi sel dari lingkungan di sekitarnya Daerah inti sel (the nuclear region), mengatur seluruh aktivitas sel. Pada organisme eukariota,
oleh selaput membran Matriks seluler yang disebut sitoplasma, mengisi ruang antara daerah inti dengan membran sel. Pada bakteri, sitoplasmanya kaya akan unsurunsur kimia yang penting bagi sel, seperti gula, asam amino, dan protein. Sitoplasma organisme eukariota mengandung berbagai organel sel, seperti mitokondria dan ribosom.
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
9
Sel Prokariota dan Eukariota
Keberadaan nukleus
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
10
Sel eukariota (hewan & tumbuhan)
Sel prokariota (bakteri)
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
11
Sel Hewan Tidak memiliki Dinding sel Kloroplas Vesikel
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
12
Sel Tumbuhan Tidak memiliki Sentriol Lisosom
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
13
ungs
1/27/2010
e
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
14
Fungsi Sel Mengambil makanan dan oksigen dari lingkungan sekitar. 2. Menghasilkan beberapa reaksi kimia untuk produksi energi. 3. Menghasilkan CO2 dan produk sisa metabolisme. 4. Menghasilkan protein dan komponen lain yang dibutuhkan untuk pembentukan struktur sel, pertumbuhan sel, dan fungsi sel yang lain. Reproduksi. 5. Iritabilitas dan respon terhadap perubahan lingkungan 6. sekitar. 7. Mengontrol pertukaran materi dari sel ke lingkungan sekitar 8.1/27/2010 Mengatur komunikasi antar Milik UI - Hanya untuk sel. digunakan di 15 1.
kalangan Universitas Indonesia
Pendalaman materi fungsi sel
Pengaturan keluar masuknya senyawa dari dan ke dalam sel diatur oleh membran sel Berbagai macam model transportasi senyawa melalui membran Secara garis besar ada dua macam transport, yaitu transport pasif (difusi, osmosis) dan transport aktif (protein pembawa/carrier protein dan fassilitated transport )
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
16
������� ������
Membran sel terdiri dari 2 lapis molekul fosfolipid ( pospholipid bilayer ) 1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
Struktur membran plasma
17 PLAY
Membran Sel
Membran sel mempunyai fungsi sebagai penghalang, tetapi tidak untuk semua molekul Sifat membran sel adalah semipermiabel, artinya hanya sedikit molekul yang dapat masuk ke dalam sel.
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
18
��������� ���������� Transport pasif proses perpindahan molekul dan substansi lain melewati membran tanpa memerlukan energi.
Passive transport 1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
PLAY 19
��������� ���������� Transport aktif merupakan proses perpindahan molekul atau substansi yang berukuran besar dan memerlukan energi.
Symport & Antiport
Pompa KCL
��������� ����� �������� ��� ������ ����� ����������� 1/27/2010 Milik UI - Hanya untuk digunakan di Universitas Indonesia �������� ����������� ��� kalangan �����������
PLAY
PLAY
20
��������� ���������� ����������� ������ �������� ��������� ���� ������� �� ����� ��� ����� �������� ������� ����
���� ����� ������������ �� ������������ (������ ��������� ���������� �������� ������ ������������� ���� ���� ��� �� ����� ���� ��1/27/2010 ������������ (��������� ������ ��� ������� ������������ Milik UI - Hanya untuk digunakan di 21 kalangan Universitas Indonesia �� ����������� (����������� ���������
��������� ���������� • Eksositosis proses pengeluaran hasil produk sisa atau transmiter kimia (hormon) dari dalam sel. proses yang melibatkan penggabungan antara vesikel dengan membran plasma.
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
Endositosis & Eksositosis
22 PLAY
Dinding sel pada tumbuhan ���������
���� ��� ��������� (���������
��������
���� �������� ���� ������ �����������
���������
���������� ��� ������� ������ ���
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
23
Pendalaman materi fungsi sel
Fungsi sel sebagai alat reproduksi berhubungan dengan pembelahan sel (mitosis dan sitokinesis) dan meiosis embelahan inti untuk men hasilkan sel gamet) Dipelajari lebih dalam pada materi Genetika
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
24
ORGANEL SEL & FUNGSINYA
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
25
3 groups of organelles
s u e l c u N
Group 1
Group 2
Group 3
Organelles derived from membrane
Bacteria-like organelles involved in energy
Organelles involved in gene expression
c i m m u s l a l u c p i o t d e n R E
1/27/2010
s e i d o B i g l o G
s e m o s o s y L
production
s e i d o b o r c i M
a i r d n o h c o t i M
t s a l p o r o l h C
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
s e s m e o m s o o s m o b o i r h R C 26
Group 1
Nukleus Retikulum endo lasma Badan golgi Lisosom Microbodies, (peroxisomes, glyoxisomes)
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
27
Inti sel (nukleus) dan anak inti (nukleolus) The cell nucleus Nuclear envelope
Nucleolus
Nuclear pores
Chromosomes
Chromatin
• Nuleus sebagai pusat kendali sel. Merupakan organel terbesar dan genetic library. • Selubung inti : membran ganda yang berpori-pori sehingga memung n an er a nya komunikasi antara inti dan sitoplasma.
AP Biology Ch.7 part 2
• Kromatin : benang halus yang mengandung DNA dan protein. Pada saat metafase, tampak sebagai kromosom. • Nukleolus : menghasilkan rRNA dan subunit ribosom. 1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
28
Sistem endomembran Organel penyusun : 1. Retikulum endoplasma (ER). 2. Aparatus Golgi. 3. Lisosom. 4. Vesikula : kantung bermembran.
1/27/2010
AP Biology Ch.7 part 3
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
29
1. Retikulum endoplasma
• RE : rangkaian tubulus dan sakulus. lipid, steroid; di liver untuk detoksikasi. • RE granuler : bergranuler karena perlekatan ribosom.
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
30
��������� ���������� ���� Rough RE : Membentuk membran Ribosom pada permukaannya menghasilkan protein
Transport vesicle buds off
4
Ribosome
Sugar chain
3
Secretory (glyco-) protein inside transport vesicle
Glycoprotein 1
2
ROUGH ER
Polypeptide
������ �� �
• ����������� ����� • �������� ����������� 1/27/2010
�����������
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
31
2. Aparatus Golgi • Aparatus Golgi : merupakan susunan sakulussakulus yang melengkung. • Fungsi : memodifikasi lipid dan protein yang dilepaskan oleh ER; menseleksi dan mengemasnya ke dalamvesikula.
Pada sel hewan, aparatus Golgi menghasilkan vesikula khusus yang disebut lisosom !!! Lisosom penting karena 1/27/2010 UI - Hanya untuk digunakan di mengandung enzim Milik hidrolisis. kalangan Universitas Indonesia
32
����� ����� ������������ �������
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
33
3. Lisosom Rough ER
Transport vesicle (containing inactive hydrolytic enzymes) Plasma membrane
Golgi apparatus
Engulfment of particle
Lysosome engulfing damaged organelle
“Food” LYSOSOMES
Food vacuole 1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
Digestion
34
Group 2 (lihat PPT SEL-Produksi Energi Mitokondria
Kloroplas
Tempat terjadinya proses fotosintesis untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP Memiliki 2 membran serta ba ian rana dan stroma
1/27/2010
Tempat terjadinya proses respirasi seluler untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP Tersusun atas 2 membran, dengan membran dalam yang
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
35
Group 3
������� (���������� ���������
������� �������
���� � �������
��������� ������� ������ �������� �������� ������� 1/27/2010������ ��� Milik UI - Hanya untuk digunakan di 36 kalangan Universitas Indonesia �����
������� ������� ������ �������� �������
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
37
������������ Merupakan faktor penentu organisasi dan bentuk sel u a sebagai faktor yang membuat sel bergerak
1/27/2010
Milik UI - Hanya untuk digunakan di kalangan Universitas Indonesia
38