Sistem Endomembran Sel Setiap makhluk hidup tersusun oleh sel. Satu sel memiliki organel-organel yang mendukungnya. Setiap organel memiliki tugas dan fungsinya masing-masing. Mitokondria misalnya, dia bertugas untuk menghsilkan energi untuk metabolisme sel. Nukleus atau inti sel yang berperan sebagai penggerak (otak dari suatu sel). Berdasarkan organisasi internalnya, sel dibedakan menjadi sel prokariotik dan sel eukariotik. Sel prokariotik berarti belum bermembran. Dilihat dari artinya, sel prokariot hanya memiliki organel-organel tertentu. Sedangkan sel eukariotik merupakan sel bermembran. Baik sel prokariotik maupun sel eukariotik pasti memiliki organel dasar seperti, membran plasma, sitoplasma, mteri genetik yang dapat berupa DNA ataupun RNA, ribosom dan mesin biokimia. Membran plasma merupakan organel sel yang berfungsi untuk melindungi sel medium yang ada di sekitarnya. Organel-organel sel yang memiliki sistem endomembran yaitu, retikulum endoplasma, badan golgi, plastida, karyoteka (membran inti)dan mitokondria. Sitoplasma memiliki fungsi yang banyak bagi suatu sel. Komponen utamasitoplasma yaitu air. Selain itu, terdapat juga karbohidrat, lemak, protein dan beberapa garam organik. Setiap sel pasti memiliki materi genetik karena mereka memiliki peran penting dalam beberapa aktivitas sel seperti dalam sintesis protein. Tidak hanya melakukan pembentukan membran untuk membatasi sel, membran plasma, tapi di dalam sel kita menemukan sistem membran yang terdiri dari beberapa komponen, tiap komponen menghubungkan dengan membran plasma pada suatu waktu dan di lain waktu, dan pada selubung nukleus juga. Sebagai tambahan, fragmen membran kecil mungkin membentuk vesikel, digunakan untuk transport. Lipid dibentuk dalam sistem endomembran dan rantai polipeptida protein dimodifikasi dan ditranslokasi.
Komponen Endomembran
Retikulum endoplasma kasar dan ribosom yang berhubungan
Retikulum endoplasma halus
Komplek golgi
Lisosom
Komponen yang menyusun endomembrane Retikulum endoplasma
Retikulum endoplasma (RE) merupakan merupakan sistem membran yang yang sangat luas yang terdapat di dalam sitoplasma 50% dari semua membran yang terdapat pada sebuah sel adalah membran (RE). Membran RE berlipat lipat, membentuk suatu ruangan yang disebut lumen RE atau sisterna RE yang berbentuk labirin. Terdapat dua daerah RE yang berbeda secara fungsional yaitu daerah RE yang permukaan sitosolik membrannya ditempeli ribosom, disebut retikulum
endoplasma granular (REG). Daerah
yang
terdapat
kedua
ribosom
tidak pada
permukaan sitosolik membran RE,
disebut
retikulum
endoplasma agranular (REA). Kedua
macam
endoplasma
ini
retikulum menyusun
suatu sistem membran yang melingkupi suatu ruang. Bagian dalam membran disebut dengan luminal atau ruang sisterna (cisternal space) dan daerah diluar membran yang disebut ruang sitosolik (cytololic space) Perbedaan morofologi antara retikulum endplasma kasar dan halu terletak apa ada tidaknya ribosom yang terikat pada membran yang berhadapan dengan ruang sitosolik. Retikulum endoplasma kasar merupakan organel berbatas membran yang terusun dari suatu kantong pipih yang disebut dengan sisterna.
Sedangkan komponen membran dari
retikulum endoplasma halus berbentuk tubular. Perbedaan jumlah antara kedua jenis retikulum endoplasma ditentukan oleh jenis sel. Sebagai contoh, sel yang mensekresi protein dalam jumlah besar seperti sel pancreas, kelenjar ludah mempunyai retikulum endoplasma yang banyak. Kalau dilihat secara menyeluruh, retikulum endoplasma kasar dan halus dibedakan tidak hanya berdasarkan ada tidaknya ribosom pada membrannya tetapi juga pada susunannya dalam sitoplasma. Retikulum endoplasma kasar tampak berupa saluran panjang, berjajar melengkung teratur, sedangkan retikulum endoplasma halus berupak pembuluh (tubuler) atau gelembung (vesikuler) yang tidak teratur. Retikulum
endoplasma kasar dan halus berhubungan di suatu tempat, karena dalam banyak hal kedua retikulum endoplasma ini bekerja sama dalam melakukan aktivitas sel. Retikulum endoplasma kasar
REK sering ditemukan dalam lembaran-lembaran atau lapisan suatu kantung yang rata di dalam sitoplasma.
Protein disitesis di ribosom dari sel sekretori (yang mensekresi protein seperti enzim pencernaan, atau beberapa hormon) mengangkut protein melewati saluran REK.
Sekuen peptida sinyal kecil selama sintesis protein bertanggung jawab untuk menggerakkan polipeptida ke dalam retikulum endoplasma untuk modifikasi dan transport. Akumulasi protein dalam kantong dalam retikulum endoplasma yang memutus tiba-tiba pembentukan vesikel trasnpor untuk ekspor.
REK mungkin mensintesis dirinya sendiri, dan juga dapat dipergunakan untuk memelihara dan mengganti membran nukleus atau membran plasma selama dibutuhkan.
Retikulum endoplasma kasar dengan ribosom
Retikulum Endoplasma Halus
EH bersebelahan dengan REK, tapi tidak mempunyai ribosom.
Banyak enzim yang berhubungan dengan permukaan REH
Enzim – enzim yang dibutuhkan untuk sintesis fosfolipid untuk membran terletak di REH.
REH mempunyai berlimpah-limpah sel yang memproduksi lipid.
Retikulum sarkoplasma jaringan otot adalah bentuk dari REH. Mengandung cadangan kalsium yang dibutuhkan untuk memicu kontraksi otot.
REH dalam sel hepar hewan mengandung enzim-enzim untuk berbagai fungsi pengaturan metabolik hepar, termasuk detoksifikasi alkohol.
Retikulum endoplasma halus
Badan golgi
Badan golgi adalah salah satu organel yang berperan aktif dalam proses metabolisme sel yang tersusun atas
membran.
termasuk
Badan
dalam
golgi
sestem
juga
selaput
sitoplasma yang sangat diperlukan oleh sel-sel
untuk
memenuhi
kebutuhan
enzim yang sangat diperlukan untuk kegiatan-kegiatan sel . Komplek golgi terdiri dari tumpukan membran seperti cakram rata yang memperoleh materialnya dari retikulum endoplasma. Fungsi golgi sebagai pusat pengolah untuk material yang kemudian dikemas dan didistribusikan pada organela-organela atau diekspor (sekresikan) dari sel dalam suatu vesikel yang diambil dari ujung-ujung membran golgi. Enzim pencernaan akan dikemas untuk lisosom dan hormon-hormon dikemas dalam vesikel untuk disekresikan. Vesikel dibentuk pada saat migrasi RE ke badan golgi, bergabung dan menerobos golgi dan dikemas dan ditandai untuk ekspor pada vesikel golgi. Badan-badan golgi juga memodifikasi material utama untuk diekspor. Karbohidrat bagian dari glikoprotein, sebagai contoh, ditambahkan dalam badan golgi.
Vesikel Golgi
Sebagian besar vesikel golgi adalah struktur sementara, dibentuk untuk mengirim molekul yang dimanufaktur untuk diekspor dari sel. Vesikel mungkin juga dibentuk di membrane plasma untuk impor substansi ke dalam sel, sebuah proses yang disebut pinositosis, yang akan dibahas kemudian. Vesikel lainnya membentuk organela, yang mengandung enzim yang dibutukan untuk fungsi-fungsi khusus di dalam sel. Lisosom mengandung enzim hidrolitik, yang dapat memecah karbohidrat, protein, asam nukleat dan bermacam lipid.
Lisosom
Lisosom
adalah
organel
pencerna
pada sel hewan. Yang khas dari lisosom adalah terdiri atas sekitar 50 enzim hidrolitik yang berbeda yang dihasilkan di dalam RE kasar. Enzim-enzim ini dapat menghidrolisis semua
bentuk
makromolekul.
Enzim
hidrolisis tersebut bekerja optimum pada pH asam
(sekitar
4,6).
Kondisi
asam
ini
dihasilkan dari pompa proton di membran
organel. Lisosom berfungsi untuk merusak/menghancurkan materi yang masuk ke dari luar sel. Beberapa organisme uniseluler mencerna partikel makanan yang kemudian dibongkar secara enzimatis di dalam lisosom, dan nutrisi hasil pencernaan akan dilepaskan ke dalam sitosol. Pada sel fagositik mamalia, seperti makrofag dan neutrofil, berfungsi untuk mencerna mikroorganisme berbahaya. Pencernaan bakteri atau mikroorganisme tersebut diaktifkan pada pH rendah dari lisosom dan kemudian dicerna secara enzimatik. Lisosom juga mempunyai peran dalam pergantian organel, yang mengatur perusakan serta penempatan organel sel itu sendiri, disebut autofagi. Selama proses ini berlangsung, sebuah organel seperti mitokondria akan diselubungi oleh membran ganda yang merupakan derivat dari sisterna
RE.
membran
RE
kemudian
bergabung
degan
lisosom
untuk
membentuk
autofagolisosom. Ketika proses autofagolisosom selesai, organel yang dicerna dikeluarkan sebagai residual body. Berdasarkan tipe dari sel yang bersangkutan, isi dari residual body dikeluarkan dari dalam sel secara eksositosis atau disimpan di dalam sitoplasma disebut lipofuscin granulLipofuscin granule akan meningkat jumlahnya seiring penambahan umur sel.
Tugas Individu Biologi Sel
SISTEM ENDOMEMBRAN SEL Oleh :
STENDY S.T H411 06 050
JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UNIVERSITAS HASANUDDIN MAAKASSAR 2011
