Sel dan Organela Sel

Ir. Fetmi Silvina, MP

Sel

• Definisi : unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan

Sel Prokariotik & Eukariotik

• Setiap organisme tersusun dari salah satu diantara dua jenis sel yang secara struktural berbeda, sel prokariotik dan sel eukariotik.

• bakteri dan alga hijau biru sel prokariotik. • protista, tumbuhan, jamur dan hewan sel

eukariotik.

• Sel Prokariotik. tidak memiliki nukleus. Materi genetiknya (DNA) terkonsentrasi pada suatu daerah yang disebut nukleoid, tetapi tidak ada membran yang memisahkan daerah nukleoid ini dengan bagian sel lainnya.

• Sedangkan sel eukariotikEukariotik mengandung pengertian memiliki nukleus sesungguhnya yang dibungkus oleh selubung nukleus.

Perbedaan Sel Prokariot dan Eukariot

Sel Prokariotik- Tidak memiliki inti sel yang jelas karena tidak memiliki membran inti sel

yang dinamakan nucleoid- Organel-organelnya tidak dibatasi membran- Membran sel tersusun atas senyawa peptidoglikan- Diameter sel antara 1-10mm- Mengandung 4 subunit RNA polymerase- Susunan kromosomnya sirkuler

Sel Eukariotik- Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus- Organel-organelnya dibatasi membran- Membran selnya tersusun atas fosfolipid- Diameter selnya antara 10-100mm- Mengandungbanyak subunit RNA polymerase- Susunan kromosomnya linier

Struktur Pembentuk Membran

• Umumnya membran memiliki ketebalan 7,5 nm – 10 nm.

• Senyawa pembentuk adalah protein dan lipid– Protein : 2/3 total berat kering membran

• Katalitik• Carrier• struktural

– Lipid fosfolipid, glikolipid dan sterol

Fungsi Membran

• Mengatur lalu lintas molekul air dan ion atau senyawa yang terlarut dalam air untuk keluar masuk sel atau organel – organel sel

• Membatasi sel dengan lingkungan• Media komunikasi sel dengan lingkungan• Membatasi organel-organel

Organel Sel• Kloroplas

– Merupakan plastid yang mengandung pigmen hijau yang disebut klorofil– Memiliki membran ganda, membran internal tidak berlipat-lipat seperti

mitokondria– Kloroplas dan seluruh jenis plastid berasal dari proplastid, yakni organel

yang tidak berwarna yang dijumpai di sel tumbuhan yang tumbuh di tempat gelap dan terang

– Pada membran internal terdapat pigmen fotosintesis– Pigmen utama yang terdapat pada membran thilakoid adalah klorofil a

dan klorofil b, selain itu juga terdapat karotenoid ( karoten dan xantofil)– Pada membran external terdapat pigmen violaxaanthin– Pigmen kloroplas meliputi separuh dari kandungan lipida total pada

membran thilakoid– Fungsi : tempat berlangsungnya fotosintesis

• Mitokondria– Setiap sel tumbuhan hidup mengandung sekitar 20

mitokondria– Berbentuk bulat dan memanjang dengan diameter

0,5 – 1,0 цm dan panjang 1-4 цm– Mempunyai membran ganda– Membran internal mitokondria membentuk lipatan –

lipatan yang disebut cristae– tempat di mana fungsi respirasi pada makhluk hidup

berlangsung. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup. Dengan demikian, mitokondria adalah "pembangkit tenaga" bagi sel

Organel Sel Lainnya• Ribosom

– Fungsi : sintesis protein– Diameter : 15 – 25 nm– Banyak terdapat di sel, ada yang melekat pada membran

Retikulum Endoplasma, ada yang melekat pada permukaan luar membran inti sel dan ada yang bebas dalam sitoplasma

– Ribosom kecil terdapat di mitokondria dan kloroplas– Pada inti sel tidak dijumpai ribosom sehingga seluruh protein

dalam inti disintesis ribosom dalam plasma• Aparatus Golgi– Terdiri dari tumpukan piringan pipih dengan bagian tepi yang

keriting menggelembung.– Fungsi : menunjang perkembangan membran plasma dan

menyediakan bahan penyusun dinding sel

Senyawa Penyusun Sel

• Senyawa penyusun bagian-bagian sel, misalnya dinding sel, membran, organel, dan inti sel, umumnya merupakan senyawa organik berukuran molekul besar

• Senyawa penyusun organik sel :– Karbohidrat– Lipida– Protein– Asam nukleat

Karbohidrat

• Terdiri dari 3 jenis unsur : C, H, O• Rumus umum : [CH2O]n

• Satuan unit terkecil penyusun karbohidrat adalah monosakarida ( mengandung 3-7 atom carbon)

Lipida• Tersusun dari atom C, H, O, tetapi lemak memiliki atom

hidrogen lebih banyak dibanding karbohidrat• Energi yang terkandung dalam molekul lipida lebih dari 2 kali

lipat dari yang dikandung karbohidrat• Lemak disintesis dari gliserol dan asam-asam lemak. Di dalam

sel gliserol disintesis dari glukosa• Asam lemak yang paling sederhana adalah asam asetat.

Secara umum asam lemak diberi simbol R-COOH• Lemak merupakan bagian dari lipida. Semua moleku lipida

dibentuk asam-asam organik tetapi tidak harus mengandung gliserol

Jenis asam Lemak yang terkandung pada jaringan tumbuhan

Jenis Jumlah ato C

Laurat 12

Miristat 14

Palmitat 16

Stearat 18

Oleat 18

Linoleat 18

Linolenat 18

• Lemak jarang terkandung pada daun, batang , dan akar. Tetapi sering dijumpai pada biji dan kadang pada daging buah seperti pada buah alpukat

• Di dalam sel tumbuhan, lemak disimpan dalam oleosom pada sitoplasma

Protein• Merupakan molekul yang berukuran yang lebih besar

dibanding karbohidrat dan lipid• Molekul protein terdiri dari ribuan atom• Satuan dasar penyusun protein adalah asam amino• Setiap molekul asam amino mengandung paling tidak C, H, O,

dan N, terkadang juga mengandung belerang• Rantai asam amino disebut polipeptida• Umumya pada setiap molekul protein dapat dijumpai 18-20

asam amino• Protein tumbuhan umumnya memiliki berat molekul lebih dari

40.000 g/mol, tetapi veredoksin memiliki berat hanya 11.500 g/mol. Sedangkan enzym rubisco memiliki berat molekul 500.000 g/mol

Rumus umum asam amino

CR

NH2

O

OH

C

H

Asam nukleat• Terdiri dari 2 jenis, yaitu asam ribonukleat (RNA) dan asam

deoxiribonukleat (DNA)• Masing-masing tersusun dari molekul yang disebut nukleotida• Nukleotida terbentuk dari asam fosfat, gula pentosa, dan senyawa

basa purin (adenin dan guanin) atau basa pirimidin (thimin dan sitosin)

• Nukleotida RNA mengandung gula ribosa, sedang DNA mengandung gula deoksiribosa yang memiliki kurang satu atom oksigen dibanding ribosa

• RNA dijumpai di seluruh bagian sel, dimana RNA berperan dalam sintesis protein, sedangkan DNA hanya dijumpai di inti sel

• DNA adalah bagian utama kromosom• DNA umumnya berbentuk spiral ganda (double helix)

PERBEDAAN SEL TUMBUHAN DAN HEWAN

• Mempunyai dinding sel• Vakuola berukuran besar

permanen• Mempunyai plastida

(kloroplas, kromoplas, dan leukoplas)

• Tidak mempunyai sentriol

• Tidak memiliki dinding sel

• Vakuola berukuran kecil tak permanen

• Tidak mempunyai plastida

• Mempunyai sentriol

MITOKONDRIA• 1.matriks• 2. membran luar• 3. membran dalam• Fungsinya untuk respirasi sel

(penghasil energi / ATP)• Krista berfungsi untuk

memperluas permukaan respirasi.

MITOKONDRIA

PLASTIDA• Terdiri dari : kloroplas, kromoplas, dan

leukoplas.• Kloroplas : mengandung kloropil untuk

fotosintesis.• Kromoplas : mengandung pigmen kuning

jingga dan merah (karoten).• Leukoplas : tidak berwarna untuk menyimpan

cadangan makanan.

SENTRIOL• Hanya dimiliki oleh sel hewan .• Terdapat sepasang seperti selinder.• Berperan dalam proses pembelahan sel

hewan yaitu mengatur pemisahan kromosom selama pembelahan sel.

BADAN GOLGI / GOLGI KOMPLEKS

• Pada sel tumbuhan biasanya disebut diktiosom.

• Fungsinya untuk membentuk kantung kantung sekresi, membran plasma, dan dinding sel.

BADAN GOLGI

LISOSOM ( dibentuk oleh badan golgi)

• Ukurannya sangat kecil

• Dibentuk oleh badan golgi

• Bentuk bulat berisi enzim pencernaan • Fungsinya untuk pencernaan intraseluler

PEROKSISOM

• Ukurannya seperti lisosom • Dibentuk oleh R E • Berisi enzim katalase yang berfungsi untuk

menguraikan H2O2 .

• H2O2 H2O + O2

• katalase

VAKUOLA• Merupakan bagian yang mati• Pada sel hewan kurang berperanan• Pada sel tumbuhan berperan penting • Memiliki selaput yang memisahkan dengan sitoplasma

(tonoplasma)• Fungsinya menyimpan zat – zat makanan (glukosa,

asam amino, protein)• Menyimpan produksi ( alkaloid, atsiri )• Memblokir ampas metabolisme (NH3 ,CO2,

dan kristal garam )• Mewarnai dengan kandungan pigmen.

ALKALOID

• Nicotin• Morfin• Atropin• Cafein • Camelin / tein• Teobromin• Piperin• Kinin

• Nicotiana tobacum• Papaver somniflorum• Datura metel• Cofea sp• Camelia sp• Teobroma cacao• Piper ningrum• Chincona alba

KLOROPLAS• 1.Membran luar• 2.Grana/Granum• 3.Membran dalam• 4.Tilakoid• 5.Lamela

2

1

JARINGAN TUMBUHAN

• Jaringan meristem

• Promeristem• Meristem primer• Meristem sekunder• Meristem apikal• Meristem interkalar• Meristem lateral

• Jaringan permanen

• Jaringan epidermis• Jaringan parenkim• Jaringan penyokong• Jaringan pengangkut• Jaringan gabus

Jaringan meristem dibagi menjadi 3 berdasarkan asal pembentukannya.

• Promeristem = ada sejak embrio.• Meristem primer = diujung akar dan batang.• Meristem sekunder (kambium). terdapat

diantara floem dan xylem, menyebabkan pertumbuhan sekunder

• Terdapat pada dikotil, gymnospermae

Menurut letaknya jaringan meristem dibagi menjadi 3

• Meristem apikal = diujung akar dan batang, contoh ; tunas, cabang, daun, bunga (pertumbuhan primer )

• Meristem interkalar = terletak diantara jaringan meristem primer dewasa,contoh pada graminae.

• Meristem lateral = samping, pertumbuhan sekunder, pembesaran akar dan batang.

JARINGAN PERMANEN

• Adalah jaringan nonmeristematik dan terspesialisasi.

• terdiri dari : epidermis = fungsinya untuk pelindung,

mengalami modifikasi menjadi stomata, trikom, spina, sel kipas, velamen dan sel kersik. ,

JARINGAN PARENKIM• Merupakan jaringan dasar • Ditemukan hampir disemua organ tanaman • Ciri – ciri selnya hidup dan berukuran besar

dan tipis• Umumnya berbentuk segi enam

MACAM MACAM PARENKIM• Parenkim asimilasi ( kloroplas )• Parenkim penimbun ( vakuola besar )• Parenkim air ( xerofit )• Parenkim pengangkut ( floem, xylem )• Parenkim penyimpan udara (aerenkim,eceng

gondok )• Parenkim penutup luka / kambium gabus ( felogen )

JARINGAN PENYOKONG

• Jaringan kolenkim (mirip parenkim), berdinding tebal dan tidak berlignin.

• Jaringan skerenkim (serabut skerenkim dan sklereid), dinding sel tebal dan berlignin.

• Serabut sklerenkim ada dua : a. serabut xiler (penyusun kayu) b. serabut ekstraxiler (tali tambang,

karung goni, tekstil).

JARINGAN PENGANGKUT

• Xilem / pembuluh kayu terdiri dari: parenkim xilem serabut xiler trakeid