SISTEM MEMBRAN SITOPLASMIK

organel dinamik membranmembentuk suatu jejaring yang terintegrasimateri-materi – organel vesikula transpor : pembentukanvesikula dari organel sebelumnyaJalur pergerakan

vesikula : 1. Jalur sekretori/biosintetik :

sintesis protein denganbantuan ribosom di RE -modifikasi di Golgi -transport ke berbagaitujuan

2. Jalur endositik – vesikulahasil endositosis(endosom) berfusi denganlisosom awal lisosommatang

Jalur Sekretori Jalur endositik

2 jalur sekretori :Konstitutif : suatu materiditransport dalam vesikulasekretori dan dikeluarkanke tempat tujuannyadengan bantuan peptidasinyal yang terdapat padaprotein yang ditranspor

Regulatif : materidisekresikan dan disimpandalam suatu vesikula danbaru dikeluarkan jika adarangsangan

RETIKULUM ENDOPLASMA

RE kasarRE halus

RE halusBanyak terdapat dalam sel otot skelet, sel-selpada pembuluh ginjal, kelenjar endokrinBerperan dalam :

sintesis steroid detoksifikasi senyawa tertentupelepasan glukosa-6-fosfatpengaturan kadar Ca2+

Detoksifikasi senyawa tertentu- olehsitokrom P450 pada ER

RE kasar

berperan dalam sintesis proteinSintesis polipeptida dalam RE kasar:

disintesis pada ribosom yang berikatan pada permukaan sitosolRE kasarProtein yang disintesis :

disekresikan dari selprotein integral membranprotein terlarut yang ada dalam organel

Protein yang disintesis di ribosom bebas :Berada tetap di sitosol, Menjadi protein periferditranspor ke intiBagian dari Mitokondria atau kloroplas

Sintesis protein pada ribosom terikat membranmRNA terikat pada ribosom bebassintesis sinyal peptida (6-15 asam amino nonpolar) padaribosom: diperlukan untuk penempatan polipeptida dalamlumen REsinyal peptida dikenali oleh “Partikel pengenalan sinyal”(SRP): 7 polipeptida + 7S rRNA SRP berikatan denganreseptor ribosom berikatan dengan RE sinyal peptidaterlepas dari SRP dan masuk ke channel – translokon.

Sintesis protein integral membrandisintesis di RE mengalami translokasimengandung satu atau lebih segmentransmembran yang hidrofobik

Biosintesismembran terjadidi dalam RE

Membran asimetrikomponenMateri membrandilepaskan dari organelmenjadi bagian darimembran

Sintesis membran lipidMembran lipid pada umumnya disintesis di RE

Fosfogliserida disintesis di REsfingomielin dan glikolipid disintesis di RE dan dilengkapi di badanGolgiBeberapa lipid tertentu dalam membran mitokondria dan kloroplasdisintesis dalam organel itu sendiri dengan bantuan enzim yang adadalam membran organel tersebut.

Enzim yang terlibat dalam sintesis fosfolipid merupakan protein integral membran. Pada saat biosintesis membran, dapat terjadi pergerakanfosfolipid dengan cara flipflop untuk mengubah posisi fosfolipidflippaseLipid dibawa dari ER ke Golgi dan membran plasma dalam bentukbagian daripada bilayer yang membangun membran vesikulatransport.

Komposisi membran lipidKomposisi membran lipid pada organel berbeda-beda.

Faktor yang berperan dalamperbedaan komposisi ini:1. Enzim pada membran organel2. vesikula dari organel, yang membawa tipe fosfolipid untuk dibawa

menjadi bagian dari membran organel/sel3. Protein yang berperan dalam transfer fosfolipid. Pada proses transpor

fosfolipid ini, fosfolipid yang terikat pada protein tersebut akandipindahkan melalui sitosol ke bagian lain dari sel

1 2 3

GlikosilasiPenambahan gugus oligosakarida terjadi di RE danbadan GolgiTerjadi dengan bantuan enzim glikosiltransferaseyang terdapat pada membran organel

Glikosilasi dalam RE kasarPenambahan gula padarantai oligosakaridadikatalisasiglikosiltransferasetransfer monosakaridatertentu dari donor gulake akseptor gula yang tepatDonor : suatu nukleotidagula seperti misalnyaCMP-sialic acid, GDP-manosa, atau UDP-asetilglukosamin.Akseptor : ujung yang akan menerima gula.Gula pada N-linked oligosacharida (atau 0-linked oligosakarida) + carrier lipid (dolicholfosfat) transfer kepolipetida di asparaginCarrier Lipid : molekulhidrofobik dalam lipid bilayer

Kompleks Golgi

dibangun oleh sisternae yang memipih, sepertipiring, yang berhubungan: cis, medial dan transTempat terjadi glikosilasiSintesis glikoprotein termasuk glikosaminoglikan

Langkah-langkah glikosilasi dari oligosakarida terikat N padabadan Golgi.

LisosomOrganel yang memakanMengandung 50 enzim hidrolitik yang dibentuk dalamRE kasar dan dibawa ke lisosom.Enzim lisosom menghidrolisa setiap makromolekulbiologis.Enzim dapat aktif pada pH asam asid hidrolase.Ukuran 25-50 nm - 1μm.Contoh lisosom pada sel :

pada sel Kupffer menghancurkan senyawatertentu di dalam sel yang asalnya darilingkungan.

Makrofag menfagositosis senyawa asingdengan cara inaktivasi dengan pHpada sel sperma: akrosom

LisosomLisosom berperanuntuk hancurkan:

Patogen yang masukfagositosisPartikel/senyawayang masuk kedalam selendositosisorganel sendiri: autofagi

Salah satu aplikasi di bidang kedokteranyang berkaitan dengan fungsi lisosom

Vakuola sel tumbuhanTempat penyimpanan senyawa danmakromolekul sementara, beberapakomponen bersifat toksik.Tumbuhan tidak punya sistem ekskretorisseperti pada hewan vakuola untukmenyimpan byproduct.Tempat penyimpanan senyawa danmakromolekul sementara, beberapakomponen bersifat toksik. Membran yang mengelilingi vakuola : tonoplas mengandung sistem transport aktifAir masuk dengan cara osmosisVakuola : tempat penghancuran senyawatertentu – oleh enzim hidrolasepH dalam vakuola rendah dengan pompa v-tipe H+-ATPase - dalam tonoplas yang memompa proton ke dalam carian vakuola

Pengambilan partikel dan makromolekuloleh sel

Ada 2 macam :Fagositosis partikel yang diambil olehselPinositosis cairan, senyawa terlarutatau makromolekul tersuspensi

Fagositosisuptake partikel besar ( > 0.5μm diameter) dari lingkungan terbentukfagosomFagosom berperan bersama-samadengan lisosom fagolisosomContoh sel : makrofag, neutrofilFagositosis dengan adanyaopsonisasi senyawa/ mikroba tertentudihancurkan dengan enzim lisosom atauradikal bebas oksigen dalam fagosom. Proses fagositosis ~ autofagAktivitas fagositosis dibantu oleh aktin

EndositosisAda dua macam :

bulk-phase endocytosis : tidak spesifik; terus terjadi –dinamika membran selsekretorisreceptor-mediated endocytosis : pengikatansuatu senyawa tertentu padareseptor pada membranplasma.

receptor-mediated endocytosis

ENDOPLASMIC RETICULUM

GOLGI

LATE ENDOSOME

SECRETORY VESICLE

LYSOSOMES

EARLY ENDOSOME

CELL EXTERIOR