SEL XI MIA, Semester 1/T.A 2014/2015
KOMPETENSI INTI1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan proaktif dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual,prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentangilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
KOMPETENSI DASAR1.1 Mengagumi keteraturan dan kompleksitas ciptaan Tuhan tentang struktur dan fungsi sel, jaringan, organ penyusun sistem dan bioproses yang terjadi pada mahluk hidup.
1.2 Menyadari dan mengagumi pola pikir ilmiah dalam kemampuan mengamati bioproses.
1.3 Peka dan peduli terhadap permasalahan lingkungan hidup, menjaga dan menyayangi lingkungan sebagai manisfestasi pengamalan ajaran agama yang dianutnya.
2.1 Berperilaku ilmiah: teliti, tekun, jujur terhadap data dan fakta, disiplin, tanggung jawab, dan peduli dalam observasi dan eksperimen, berani dan santun dalam mengajukan pertanyaan dan berargumentasi, peduli lingkungan, gotong royong, bekerjasama, cinta damai, berpendapat secara ilmiah dan kritis, responsif dan proaktif dalam dalam setiap tindakan dan dalam melakukan pengamatan dan percobaan di dalam kelas/laboratorium maupun di luar kelas/laboratorium.
2.2 Peduli terhadap keselamatan diri dan lingkungan dengan menerapkan prinsip keselamatan kerja saat melakukan kegiatan pengamatan dan percobaan di laboratorium dan di lingkungan sekitar.
KOMPETENSI DASAR3.1 Memahami tentang komponen kimiawi penyusun sel, ciri hidup pada sel yang ditunjukkan oleh struktur, fungsi dan proses yang berlangsung di dalam sel sebagai unit terkecil kehidupan.
3.2 Menganalisis berbagai proses pada sel yang meliputi: mekanisme transpor pada membran, difusi, osmosis, transpor aktif, endositosis, dan eksositosis, reproduksi, dan sintesis protein sebagai dasar pemahaman bioproses dalam sistem hidup.
4.1 Menyajikan model/charta/gambar/ yang merepresentasikan pemahamannya tentang struktur dan fungsi sel sebagai unit terkecil kehidupan.
4.2 Membuat model proses dengan menggunakan berbagai macam media melalui analisis hasil studi literatur, pengamatan mikroskopis, percobaan, dan simulasi tentang bioproses yang berlangsung di dalam sel.
SELA. Komponen kimiawi sel.
B. Sel tumbuhan dan hewan.
C. Mekanisme transpor pada membran (difusi, osmosis, transpor aktif, endositosis, eksositosis).
Tugas Kelompok 1 : SEL
Carilah informasi dari literature tentang konsep sel sebagai unit terkecil makhluk hidup!
Berdasarkan informasi yang kelompok Anda peroleh , diskusikan permasalahan-permasalahan berikut!
1.Mengapa sel disebut sebagai unit structural makhluk hidup?
2.Mengapa sel disebut sebagai unit fungsional dari makhluk hidup?
3.Mengapa sel disebut sebagai kesatuan pertumbuhan makhluk hidup?
4.Mengapa sel disebut sebagai kesatuan reproduksi makhluk hidup?
5.Mengapa sel disebut sebagai kesatuan hereditas makhluk hidup?
Tugas Kelompok 2 : SEL
Seperti sel hewan dan sel tumbuhan, keseluruhan bagian selnya merupakan senyawa kimia. Bagaimana komponen kimiawi sel?Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai komponen kimiawi sel mulai dari unsur, senyawa, mikromolekul, dan makromolekul, carilah informasinya baik dari literatur maupun internet? Kemudian didiskusikan permasalahan-permasalahan berikut!
1.Apa yang dimaksud dengan protoplasma?
2.Bagaimana komposisi protoplasma?
3.Jelaskan fungsi masing-masing komponen penyusun protoplasma!
Teori Sel
1. Sel merupakan unit struktural kehidupan, dikemukakan oleh Schleiden dan Schwann (1938) Makhluk hidup tersusun atas sel.
2. Sel merupakan unit fungsional kehidupan,dikemukakan oleh Max Schultze (1874) Aktivitas yang berlangsung dalam tubuh makhluk hidup tercermin dalam aktivitas dalam sel. Pertumbuhan, reproduksi, respirasi
3. Sel merupakan kesatuan pertumbuhan, dikemukakan oleh Rudolf Virchow (1858) setiap sel berasal dari sel sebelumnya(omnis cellula e cellula ).
1
Teori Sel4. Sel merupakan kesatuan reproduksi dari makhluk hidup,
dikemukakan oleh Edward Strasburger (1875)
mengamati pembelahan sel pada reproduksi sel
Pada organisme uniseluler, pembelahan sel induk akan
menghasilkan sel individu baru.
5. Sel merupakan kesatuan hereditas dari makhluk
hidup,dikemukakan oleh Walther Flemming (1843-1913)
Di dalam kromosom ditemukan faktor pembawa sifat yang
disebut gen. Melalui gen inilah , sifat organisme diwariskan
dari induk kepada keturunannya.
2
Komponen Kimiawi Sel
Anorganik:
1.Air
2.Garam-garam mineral dan Ion
Organik:
1.Karbohidrat: monosakarida, disakarida, polisakarida
2.Protein: protein sederhana dan protein gabungan
3.Lemak:lemak sederhana,lemak gabungan, dan turunan lemak
4.Asam Nukleat: DNA, RNA
LEMAK: gliserol dan asam lemaka. lemak sederhana: gliserol dan trigliserida asam lemak : as. lemak jenuh dan as. Lemak tak jenuh.b. Lemak gabungan: fosfolipid,glikolipid,lipoprotein, karotenoid (Hb,klorofil)c. turunan lemak: steroid (hormon kelamin, vit D,kolesterol PROTEIN : peran katalitik dan mekanika. protein sederhana: albumin dan globulinb. protein gabungan:glikoprotein, nukleoprotein,lipoprotein, kromoprotein (Hb, hemosianin)
KARBOHIDRAT:Monosakarida: glukosa, galaktosa,fruktosa
Disakarida: sukrosa, laktosa, maltosa
Polisakarida:
a. Homopolisakarida : amilum, glikogen,, lignin, selulosa
b. Heteropolisakarida : kitin, heparin
Perbedaan sel prokariotik dan eukariotik :
Sel Prokariotik
• Ukuran: 1-10 µm• Tidak memiliki membran inti• Hampir semua prokariotik
mempunyai dinding sel• DNA berbentuk sirkuler atau
disebut nukleoid. Di luar nukleoid terdapat DNA sirkuler lain dengan ukuran yang lebih kecil yang disebut plasmid
• Struktur sangat sederhana, tidak memiliki banyak organel sel
• Contoh: bakteri
Sel Eukariotik
• Ukuran: 1-100 µm• memiliki membran inti• Dinding sel hanya ditemukan
pada sel tumbuhan• DNA dalam nukleus• Mempunyai lebih banyak organel
sel • Contoh: sel hewan, sel
tumbuhan, sel fungi, dan sel protista
Lengkapilah tabel berikut dengan tanda + (ada) atau – (tidak ada) pada kolom yang sesuai sehingga perbedaan antara sel prokariotik dan eukariotik tampak jelas.
No. Struktur Prokariotik Eukariotik
1 Membran inti
2 Sitoplasma
3 Ribosom
4 Retikulum Endoplasma
5 Badan Golgi
6 Mitokondria
7 mesosom
8 Badan mikro
9 DNA
10 RNA
11 sentriol
12 Lisosom
13 plastida
14 Membran sel
15 Dinding sel
Amatilah bagian-bagian dan organel-organel sel tumbuhan dan sel hewan. Kemudian lengkapi tabel berikut dengan tanda + (ada) atau – (tidak ada) pada kolom yang sesuai
No. Struktur Sel tumbuhan Sel hewan
1 Dinding sel
2 Membrane sel
3 Nukleus
4 Nukleolus
5 Mitokondria
6 Ribosom
7 Kloroplas
8 Retikulum endoplasma
9 Kompleks Golgi
10 Vakuola
11 Lisosom
12 sentriol
13 Mikrofilamen
14 mikrotubula
Vakuoloa
Ribosom bebasRE kasar
Nukleus
Membran inti
Membran plasma
Dinding sel
Mikrotubulus
Mitokondria
Badan Golgi
Vesikel
Kloroplas
Sel tumbuhan (Sel Eukariotik)
Badan Golgi
Lisosom
VesikelMikrofilamen
Mikrotubulus
Mitokondria
Sepasang sentriol
Membran plasma
Nukleus
RE kasar
Ribosom bebas
RE halus
Sel hewan (Sel Eukariotik)
Amatilah bagian-bagian dan organel-organel sel tumbuhan dan sel hewan. Kemudian lengkapi tabel berikut dengan tanda + (ada) atau – (tidak ada) pada kolom yang sesuai
No. Struktur Sel tumbuhan Sel hewan
1 Nukleus + +
2 Nukleolus + +
3 Mitokondria + +
4 Ribosom + +
5 Kloroplas + -
6 Retikulum endoplasma + +
7 Kompleks Golgi + +
8 Lisosom - +
9 vakuola + - (kecuali Protozoa)
10 sentriol - +
11 Dinding sel + -
12 Membran sel + +
13 Mikrofilamen + +
14 Mikrotubulus + +
Amatilah bagian-bagian dan organel-organel sel tumbuhan dan sel hewan. Kemudian lengkapi tabel berikut dengan tanda + (ada) atau – (tidak ada) pada kolom yang sesuai
No. Struktur Sel tumbuhan Sel hewan
1 Dinding sel + -
2 Membrane sel + +
3 Nukleus + +
4 Nukleolus + +
5 Mitokondria + +
6 Ribosom + +
7 Kloroplas + -
8 Retikulum endoplasma + +
9 Kompleks Golgi + +
10 Vakuola + - (kecuali Protozoa)
11 Lisosom - +
12 sentriol - +
13 Mikrofilamen + +
14 mikrotubula + +
Setelah identifikasi organel yang ada pada sel tumbuhan dan sel hewan, masukkan perbedaan yang tampak ke dalam tabel berikut!
No. Variabel Sel tumbuhan Sel hewan
1 Dinding sel Ada Tidak ada
2 Kloroplas Ada Tidak ada
3 Vakuola Ada Tidak ada (kecuali protozoa)
4 Lisosom Tidak ada Ada
5 Sentriol Tidak ada Ada
SEL TUMBUHAN :DIKLOVAK NO LI SEN
3 bagian utama SEL : membran plasma, sitoplasma, dan organel-organel sel.
1. Membran plasma= membran sel.
Fungsi membran= sebagai reseptor, pelindung, pengatur
lalu lintas berbagai macam zat karena membran sel
bersifat selektif permiabel.
2. Sitoplasma= protoplasma yang mengisi ruangan antara
selaput plasma dengan inti sel atau nukleus dan fungsinya:
tempat berlangsungnya beberapa reaksi kimia sel dan
terapungnya beberapa organel sel.
3. Organel = padatan sitoplasma
FUNGSI UTAMA ORGANEL-ORGANEL SEL
No. Struktur Fungsi
1 Nukleus Menyimpan informasi genetik,Pengatur aktivitas sel dan pembelahan sel.Nukleus td : karioteka,nukleoplasma,nukleolus
2 Mitokondria Tempat respirasi sel
3 Ribosom Tempat sintesa protein
4 Retikulum endoplasma
Mensintesis lemak dan kolesterol, detoksifikasi, transportasi molekul dari sel satu ke sel lain, dan menampung protein dari ribosom,untuk disalurkan ke badan Golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel (REK)
5 Badan Golgi Membentuk: vesikula,membran plasma, dinding sel tumbuhan, akrosom spermatozoa,kuning telur , lisosom dan tempat sintesa polisakarida, seperti mucus, selulosa, hemiselulosa, dan pektin (Diktiosom→pda sel T)
6 Lisosom Melakukan pencenaan intrasel,autolisis, autofagi, eksositosis
7. Badan Mikro Peroksisom (pada sel H) :Mengurai kimia beracun (H2O2 → O2 + H2O); Glioksisom (sel T) ; mengubah lemak menjadi gula
1
FUNGSI UTAMA ORGANEL-ORGANEL SELNo. Struktur Fungsi
8 Sentriol untuk mengatur polaritas (kutub) pembelahan sel hewan dan pemisahan kromosom selama pembelahan sel
9 Sitoskeleton (rangka sel)
Terdiri atas: filamen aktin (mikrofilamen),filamen tengah, dan mikrotubula. Sitoskeleton berfungsi sebagai kerangka sel, pengatur gerakan sel (pada Amoeba), dan pengatur gerakan kromosom ke arah kutub pada saat sel membelah.
10 VakuolaVako,vama
Tempat cadangan makanan, penimbunan sisa metabolisme (Ca oksalat, tanin, alkaloid, dan atsiri), menyimpan pigmen, dan menyimpan air untuk mengatur turgor sel.
11 Plastida • Kloroplas: mengandung klorofil ,untuk fotosintesis. macam klorofil : a (hibi), b (hiku), c (hico), dan d (hime)• Kromoplas:plastida dengan pigmen kuning jingga dan
merah(karoten,xantofil, fikoeritrin,fikosianin, fukosantin)• Leukoplas:plastida yang tidak berwarna (amiloplas,elaioplas,
dan proteoplas)
12 Dinding sel Hanya pada sel tumbuhan, mengandung selulosa,hemiselulosa,pektin, dan glikoprotein. Dan berperan dalam turgiditas sel.
2
3). Inti sel (Nukleus)Inti sel terdapat di dalam semua sel kecuali eritrosit dewasa dan trombosit. Bentuk inti pada umumnya bulat atau lonjong, dapat pula berbentuk cawan atau berlekuk. Inti sel hewan umumnya terletak di tengah sel sedang sel tumbuhan terdesak ke pinggir sel dekat sitoplasma karena terdesak oleh vakoula.4). MikrotubulusMikrotubulus adalah bangunan langsing berbentuk silindris, berongga, tidak bercabang, tidak bermembran yang tersusun atas protein dengan diameter 25 nm dan panjang tak menentu. Mikrotubul mempunyai beberapa fungsi. membentuk silia, sentriol dan benang-benang spindel . 5). Mikrofilamen Mikrofilamen terdiri atas untaian protein globular, aktin dan mikrofilamen berhubungan dengan miosin, bertanggung jawab untuk semua gerakan yang ada di dalam sel (kontraksi, aliran sitoplasma, endositosis, eksositosis, gerak amoeboid dan perubahan bentuk sel).
TUGAS • Bersama kelompok Anda, buatlah sebuah model
sel tumbuhan atau sel hewan dari barang barang bekas. Model dapat berupa model tiga dimensi atau model dua dimensi (gambar). Lengkapi model tersebut dengan organel-organel serta keterangan lengkap.
• Gunakan buku literatur sebagai acuan. Kerjakan tugas tersebut dalam waktu empat minggu bersama kelompok Anda.
Struktur dua lapis membran fosfolipid pada membran sel
Dua lapis fosfolipid
Rantai karbohidrat
Glikolipid
Kolesterol (lipid)
Protein integral
Glikoprotein integral
Protein periferal
Dua lapis membranfosfolipid
5. Vesikel yang terlepas darimembran badan Golgimembawa produk/hasilakhir berupa protein danlipid ke membran plasma.Hasil akhir ini dilepaskansecara eksositosis.4. Protein dan lipid hasilpemrosesan akhir terjadidi dalam lumen badanGolgi. Beberapamodifikasimenyebabkannya dapatdikirim ke tujuan yangberbeda.3. Vesikel membran REkemudian membawaprotein dan lipid menujubadan Golgi.2. Lipid dibentuk di dalammembran RE halus.1. Beberapa rantaipolipeptida memasukilumen RE dan akandiproses menjadi protein.JALUR SEKRETORI
Beberapa vesikelterbentuk dari membranplasma dan bergerakmenuju sitoplasma.Vesikel endositik inimungkin berfusi denganmembran atau organellain atau tetap utuhsebagai vesikelpenyimpanan.
Vesikel-vesikel lain yangterbentuk dari membranRE dan badan Golgidapat berfusi denganmembran plasma.Vesikel eksositik inikemudian dikeluarkandari sel.
Sekresi protein melalui RE dan badan Golgi
Pembentukan lisosom dan aktivitasnya
Lisosom primer dihasilkan oleh badan Golgi
Lisosom berfusi dengan suatu endosom
Molekul-molekul kecil hasil pencernaan berdifusi ke dalam sitoplasma
Materi yang tidak dicerna dibuang keluar sel saat terjadi fusi partikel dengan membran plasma
Lingkunganintraseluler
BadanGolgi
Produkhasilcernaan
Pencernaanpartikelmakanan
Partikel makananditelan denganendositosis
Endosom
Lingkunganekstraseluler
Membranplasma
Partikelmakanan
REK yang ditempeli ribosom melakukan sintesis protein (enzim ) dan ditransportasikan ke RE halus. Dari RE halus protein (enzim belum aktif) disekresikan dalam bentuk vesikula yang akan masuk ke dalam Aparatus Golgi. Di dalam Aparatus Golgi enzim belum aktif (zimogen) akan diaktifkan menjadi enzim hidrolitik yang akan disekresikan dalam bentuk lisosom. Selanjutnya lisosom akan mencerna makanan bersama vakaoula makanan, dan juga melakukan autofagi bagi organel yang sudah rusak seperti mitokondria (pada gambar)
Lisosom
Organel yang berbentuk bulat yang dibatasi oleh sistem membran tunggal. Lisosom dihasilkan oleh badan Golgi,
fungsi untuk pencernaan intaseluler, dan menghasilkan zat kekebalan sehingga banyak dijumpai pada sel-sel darah putih.
bersifat autolisis, autofagi dan fagogositosis
Membran dalam merupakanpenghalang utama antara sitosoldan enzim mitokondria
Matriks merupakan ruang yang dikelilingi oleh membran dalam,mengandung beberapa enzim yang digunakan untuk respirasiseluler, juga mengandung ribosom dan DNA
Krista mengandungmolekul penting untukmenghasilkan ATPSehingga disebut power cell
Mitokondria berfungsi untuk metabolisme energi dalam sel
Membran tilakoid,tempat energi cahayaditangkap oleh klorofildan diubah menjadi ATP
Stroma, tempatpenyimpanan hasilfotosintesis
Membranluar
Membrandalam
Grana (tumpukan tilakoid)
Tilakoid
Kloroplas pada tumbuhan
Sentriol
Kromosom
Sentriol
Benang spindel
Sentriol pada hewan
TRANSPORT ZAT 1. Difusi= perpindahan/pergerakan partikel
atau molekul suatu zat(padat, cair, atau gas) dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ke tempat yang berkonsentrasi rendah, baik melewati membran maupun tidak.
Difusi sebagai transport pasif, karena
tidak memerlukan energi. Peristiwa dalam kehidupan sehari-hari
seperti membuat air sirup, air teh.
OSMOSIS(Os=lubang,movea=berpindah)
Perpindahan molekul-molekul zat pelarut, terutama air, dari tempat berkonsentrasi rendah ke tempat berkonsentrasi tinggi dengan melewati sekat/membran selektif permeabel(semipermeabel).
Transpot Aktif • Transpor aktif adalah proses pengangkutan zat
(glukosa, dan asam amino) yang dilakukan oleh sel yang memerlukan energi (ATP) untuk melewati membran semipermiabel.
• adanya energi memungkinkan zat bergerak dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi tinggi.
• Mekanisme transpor aktif ini dibantu adanya protein kotranspor dan pompa ion Na+ dan K+., di mana Na+ keluar dan K+ masuk.
Endositosis
Peristiwa masuknya zat kedalam sel akibat melekuknya membran sel sehingga zat tersebut terjebak di dalam sel atau terbungkus oleh membran sel. Endosistosis apabila zat yang dimasukan adalah zat padat disebut Fagositosis.
Sedang apabila zat cair disebut Pinositosis. Fagositosis banyak dilakukan sel darah putih.
Eksositosis
• Proses pengeluaran partikel dari dalam sel
• Eksositosis digunakan oleh sel-sel sekretoris untuk menyekresi sekret,
contohnya: insulin dalam pankreas
Sintesa protein untuk menyusun sifat morfologis dan fisiologis sel
Reproduksi sel sebagai kegiatan untuk membentuk morfologi tubuh dan memperbanyak tubuh
Soal latihan
• Jelaskan apa yang akan terjadi jika pada molekul-molekul setetes tinta diteteskan ke dalam segelas air!
• Tuliskan perbedaan antara transport aktif dan transport pasif disertai dengan contohnya!