Post on 01-Jan-2016
Komunikasi Sel
Seperti kita, sel juga memiliki kemampuan untuk
berkomunikasi antara satu dengan yang lain
Seperti ilustrasi ini…
Sel A berusaha memberikan
informasi dalam bentuk sinyal
Sinyal dikirim menuju sel B
Sel B kemudian akan
menerima sinyal tersebut
…ia kemudian mengambil tindakan
sebagai respon atas sinyal yang diterima
Proses ini disebut penyinalan sel (cell signaling)
Berdasarkan ilustrasi ini,
ada 3 langkah yang akan dibahas
Sel pengirim akan
melepaskan sinyal
1.
molekul sinyal (ligand) akan
bergerak menuju sel target
Sel target akan
menerima sinyal
2.
Ligand berikatan dengan
reseptor pada sel penerima
Sel target akan
merespon sinyal
3.
Ada beberapa jenis komunikasi antar sel
Autokrin Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
Autokrin Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
AUTOKRIN
Autokrin
Komunikasi diri sendiri
Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
Autokrin
Contoh molekul sinyal: sitokin
yang dikeluarkan oleh leukosit
Jenis komunikasi sel
Parakrin Endokrin
Autokrin Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
PARAKRIN
Autokrin Parakrin Endokrin
Komunikasi antar sel
dalam jarak yang dekat
Jenis komunikasi sel
Autokrin Parakrin Endokrin
Contoh ligand :
faktor pertumbuhan,
prostaglandin, histamin
Jenis komunikasi sel
Autokrin Parakrin Endokrin
Contoh parakrin yang lain
adalah pada komunikasi
antar neuron
Jenis komunikasi sel
Autokrin Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
Ligand yang digunakan
pada komunikasi neuron
disebut neurotransmitter
Autokrin Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
ENDOKRIN
Autokrin Parakrin Endokrin
Komunikasi antar sel
yang jaraknya jauh
Jenis komunikasi sel
Autokrin Parakrin Endokrin
…sehingga ligand
disalurkan melalui
pembuluh darah
Jenis komunikasi sel
Autokrin Parakrin Endokrin
Jenis komunikasi sel
Ligand yang digunakan
pada komunikasi ini
disebut hormon
Selanjutnya mari kita lihat hubungan
antara ligand dengan protein reseptor
Protein reseptor
Sel target
Ligand
molekul sinyal yang
dapat berikatan
dengan reseptor
untuk mengubah
aktivitas sel target
Ligand
Ligand yang bersifat hidrofilik
atau yang berukuran besar tidak
dapat menembus membran sel
…sehingga ia harus berikatan
dengan reseptor yang berada
pada permukaan membran sel
Ligand yang bersifat hidrofobik
(contoh : hormon steroid),
dapat berdifusi melalui membran
Reseptornya dapat
berada di sitoplasma…
…atau di dalam nukleus
Selanjutnya, kita berfokus
pada reseptor
Reseptor merupakan protein
yang bertugas “menangkap”
ligand tertentu secara spesifik
Saat reseptor belum ditempeli
oleh ligand, ia berada pada
kondisi tidak aktifOFF
Jika ligand telah menempel,
reseptor akan menjadi aktifON
Sehingga, terjadi proses yang
disebut transduksi sinyal
ON
Penempelan ligand ini berfungsi
sebagai pemicu bagi berbagai
perubahan pada sel target
ON
Ada tiga jenis protein reseptor
Reseptor yang
terhubung dengan
G-protein
Reseptor yang
terhubung dengan
enzim
Reseptor yang
terhubung dengan
protein channel
Ada tiga jenis protein reseptor
Reseptor yang
terhubung dengan
protein channel
Reseptor yang
terhubung dengan
G-protein
Reseptor yang
terhubung dengan
enzim
Protein reseptor
yang terhubung
dengan channel
Neurotransmitter
asetilkolin
ion Na+
CONTOH :
Awalnya, reseptor berada
dalam keadaan tidak aktif OFF
Ketika asetilkolin menempel
pada reseptor, gerbang
protein akan terbuka
ON
ON
Sehingga ion Na+ dapat
masuk ke dalam sel
Ada tiga jenis protein reseptor
Reseptor yang
terhubung dengan
protein channel
Reseptor yang
terhubung dengan
G-protein
Reseptor yang
terhubung dengan
enzim
G protein
OFF
Awalnya, reseptor berada
dalam keadaan tidak aktif
ON
Saat ligand menempel,
reseptor menjadi aktif
ONOFF
Pada banyak kondisi, efek ligand
dapat diperkuat oleh serangkaian
mekanisme di dalam sel
ONON
Di dalam sel dapat dibentuk molekul
sinyal kedua (second messenger)
ONON
Contoh second messenger :
- siklik adenosin monofosfat (cAMP)
- inositol trifosfat (IP3)
ONON
ONON
ON
second messenger ini akan memicu
berbagai reaksi selanjutnya
ONON
ONON
ONPerubahan metabolisme sel
Perubahan aktivitas genetik
Contoh :
Ada tiga jenis protein reseptor
Reseptor yang
terhubung dengan
protein channel
Reseptor yang
terhubung dengan
G-protein
Reseptor yang
terhubung dengan
enzim
Protein reseptor
yang terhubung
dengan enzim
Contoh ligand
yaitu growth factorOFF OFF
ON ONSaat growth factor
menempel, terjadi
berbagai respon
ON ON
ON ON
contohnya
adalah aktivasi
protein kinase
ON ON
ON ONmereka dapat
mengaktifkan
protein lainON
ON ON
ON ON
seperti protein yang mengatur pertumbuhan…
ON
ON ON
ON ON
…pembelahan, serta diferensiasi sel target
ON
Setelah tujuannya berhasil,
suatu sinyal harus segera diakhiri
ON
OFF Finish