Post on 24-Oct-2015
Fungsi dan Struktur Sel serta Proses Transportasi Sel
Kevina Suwandi
102012001/A1
Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana
Jalan Arjuna Utara nomor 6
Jakarta 11510
Proud_of_you16@yahoo.com
Pendahuluan
Seperti yang kita ketahui, didalam tubuh kita pasti terjadi metabolisme. Secara umum,
metabolisme itu sendiri memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik yaitu katabolisme
yang merupakan reaksi yang mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energi
dan anabolisme yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu,
untuk diserap oleh sel tubuh.
Metabolisme itu sendiri terjadi di dalam sel. Sel-sel itu sendiri terdapat 2 macam
yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Pada sel eukariotik terdapat membrane
plasma,sitoplasma,nukleus, dan organel sel. Masing-masing bagian memiliki fungsi yang
berbeda-beda.
Contoh metabolisme tubuh yaitu transportasi sel. Transportasi sel yaitu proses dimana
substansi-substansi berpindah dari dalam sel ke luar sel.Transportasi sel terdiri 2 macam yaitu
transportasi aktif dan pasif. Transportasi aktif adalah proses keluar masuk nya substansi
dengan ATP. Transportasi aktif terdapat 2 macam yaitu primer dan sekunder. Transportasi
pasif adalah proses keluar masuknya substansi tanpa ATP. Transportasi pasif terdiri dari 2
macam yaitu osmosis dan difusi. Difusi itu sendiri terdapat 2 macam yaitu difusi sederhana
dan difusi terfasilitasi. Difusi terfasilitasi terdapat 2 cara yaitu dengan menggunakan ion
channel dan yang lain nya menggunakan carrier protein.Semua transportasi sel tersebut
terjadi di membrane sel.
Identifikasi Istilah yang Tidak Diketahui
1
1. Metabolisme
Metabolisme adalah reaksi biokimia yang terjadi dalam tubuh untuk mempertahankan
hidup1
Rumusan Masalah
1. Proses transportasi sel
Analisis Masalah
Hipotesis
2
Transportasi Sel
Fungsi dan struktur sel
Proses terjadinya
Transportasi aktif Transportasi pasif
Primer Osmosis
Difusi sederhana
Difusi
Difusi terfasilitasi
Difusi dengan ion channel
Difusi dengan carrier protei
Sekunder
1. Struktur sel yang berperan dalam transportasi sel adalah membran sel
Sasaran Pembelajaran
1. Untuk memahami proses transportasi sel
2. Untuk mengetahui fungsi dan struktur sel
Sel
Sel adalah struktur unit terkecil penyusun makhluk hidup,baik structural maupun
fungsional. Sel memiliki 2 macam yaitu prokariotik dan eukariotik dimana perbedaannya
adalah ada atau tidak adanya membran sel. Pada prokariotik,tidak ada membrane sel dan pada
sel eukariotik terdapat membrane sel.2
Struktur dan fungsi sel eukariotik adalah sebagai berikut:2
1. Inti Sel
Inti sel merupakan organel yang sangat penting dalam kehidupan. Inti sel berperan
mengendalikan seluruh kegiatan sel.2
Inti sel memiliki bagian-bagian yaitu:
a. Membran inti
Membran inti merupakan lapisan terluar inti sel yang memisahkan
nukleoplasma dengan sitoplasma. Fungsi membrane inti secara keseluruhan
adalah mengadakan pertukaran zat dengan sitoplasma. Pada membrane inti
terdapat pori yang berfungsi untuk pertukaran makromolekul.
Membran inti tersusun atas dua lapis membrane. Setiap membrane terdiri dari
dua lapisan. Ruang diantara membrane disebut rongga perinuklear atau
sisterna. Bagian terluar membrane biasa nya dilekati oleh ribosom yang
berhubungan dengan mitokondria,badan golgi, atau reticulum endoplasma.2
b. Anak inti
Anak inti atau nucleolus dapat ditemukan didalam nucleus.Nukleus berfungsi
dalam proses sintesis RNA2
c. Nukleoplasma
Nukleoplasma adalah cairan inti atau karyotin yang bersifat transparent dan
semisolid (kental). Di dalam nukleoplasma terdapat
kromatin,granula,nucleoprotein,dan mengandung senyawa kompleks. Ketika
3
sel membelah,benang-benang kromatin menebal,memendek dan mudah
menyerap warna sehingga struktur tersebut dinamakan kromosom.2
d. Asam Nukleat dan Protein Inti
Asam nukleat dibedakan menjadi DNA dan RNA. DNA merupakan
komponen pembawa informasi genetic,DNA tersusun dalam kromosom. DNA
merupakan susunan kimia makromolekular kompleks yang terdiri dari 3
macam molekul yakni gula deoksiribosa,asam fosfat dan basa nitrogen.Sama
hal nya dengan DNA, RNA merupakan suatu polimer nukleotida. RNA
berhubungan dengan proses sintesis protein. Susunan DNA melibatkan protein
inti. Protein inti merupakan struktur yang kompleks.Protein inti terdiri atas
beberapa komponen, yakni protamin, histon, protein nonhiston, dan
nukleohiston.2
2. Sitoplasma
Sitoplasma meliputi semua materi yang berada di antara inti dan membrane sel.
Sitoplasma merupakan bagian penting dari sel karena berperan sebagai tempat
berlangsungnya biosintesis dan bioenergetika. Sitoplasma terdiri atas Matriks
sitoplasma,organel sitoplasma dan inklusio sitoplasma.2
a. Matriks Sitoplasma
Matriks adalah cairan transparan yang homogeny dan bersifat koloid.Matriks
sitoplasma dapat berubah dari fase gel menjadi fase sol atau
sebaliknya.,bergantung pada tekanan osmosis sebagai hasil dari aktivitas
osmoregulasi.
b. Organel sitoplasma
Organel sitoplasma adalah suatu struktur yang terdapat dalam matriks
sitoplasma., seperti reticulum endoplasma,,ribosom,badan golgi,lisosom dan
mitokondria.
Retikulum endoplasma
Reticulum endoplasma merupakan organel yang memiliki membrane
berbentuk jala. Retikulum endoplasma terdiri dari 2 tipe yaitu reticulum
endoplasma agranular(halus) adalah reticulum endoplasma yang
dindingnya tidak dilekati oleh ribosom yang tidak aktif dalam sintesis
protein tetapi aktif dalam sintesis lemak.Reticulum granular(kasar) adalah
reticulum endoplasma yang dindingnya dilekati oleh ribosom yang terlibat
4
dalam sintesis protein.Retikulum endoplasma granular juga berperan
dalam transport protein dan materi kimia lain
Ribosom
Ribosom merupakan organel sitoplasma yang berukuran kecil dan bulat
padat. Ribosom dapat ditemukan di sel prokariotik maupun eukariotik.
Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein.
Badan Mikro
Badan mikro merupakan organel yang memiliki membrane, berbentuk
bulat, serta berisi Kristal protein. Badan mikro terdiri atas 2 tipe yaitu
peroksisom dan glioksisom.
Kedua tipe badan mikro ini banyak mengandung enzim katalase dan
oksidase. Peroksisom dapat ditemukan di sel hewan maupun
tumbuhan.peroksisom berperan dalam oksidasi suatu substrat dan
menghasilkan H2O2 dan O2.Peroksisom berfungsi untuk melindungi
organel sel dari senyawa yang bersifat toksik dan pada tumbuhan berfungsi
dalam sintesis glisin dan serin. Pada sel tumbuhan,peroksisom berasosiasi
dengan mitokondria.,kroloplas dan reticulum endoplasma.
Glioksisom terdapat pada sel tumbuhan yang berfungsi sebagai tempat
metabolisme asam lemak,tempat terjadinya siklus glioksilat
Lisosom
Lisosom adalah organel yang banyak ditemukan di sel hewan. Lisosom
memiliki fungsi sebagai berikut:
1. Mencerna zat makanan hasil fagositosis dan pinositosis.
2. Mencernakan makanan cadangan jika kekurangan makanan
3. Autolysis, yakni dalam keadaan fisiologis tertentu,lisosom dapat
menghancurkan organel sel yang rusak.peristiwa ini disebut autofagi.
4. Menghancurkan benda yang ada diluar sel.
5. Menetralkan zat yang bersifat karsinogen.
Badan golgi
Fungsi badan golgi adalah:
1. Membentuk vesikula ekskretorius yaitu kantung untuk membungkus
zat yang akan keluar dari sel.
2. Membentuk membrane plasma
3. Membentuk dinding sel
5
4. Membentuk akrosom pada sperma,kuning telur pada sel telur, dan
lisosom.
Mitokondria
DNA Mitokondria berfungsi untuk mengatur sintesis protein , baik dalam
ribosom maupun sitoplasma.Jumlah mitokondria dalam sel tumbuhan
relative sedikit karena fungsinya banyak dilakukan oleh plastid.
Mitokondria berfungsi dalam oksidasi zat makanan,respirasi
sel,dehidrogenasi,fosforilasi oksidatif,dan rantai transfer electron.
c. Inklusio sitoplasma
Inklusio sitoplasma merupakan struktur sel yang tidak hidup misalnya butiran
minyak atau lemak,granula glikogen ,dll.Inklusio memiliki nama lain yaitu
paraplasma atau dentoplasma.2
3. Membran sel
Membrane sel merupakan bagian terluar dari sel. Membran sel memiliki protein
intrinsic(integral) dan protein ekstrinsik(perifer).membran sel memiliki sifat
semipermeable dan selektif permeable.Sebagai komponen membrane sel,molekul
fosfolipid terdiri atas molekul fosfat dan molekul lemak. Molekul fosfat bersifat
hidrofilik.sedangkan molekul lemak bersifat hidrofobik.2
Transportasi Sel
Transportasi sel adalah proses perpindahan substansi dari dalam sel ke luar sel.3
Menurut proses terjadinya,transportasi sel dibagi menjadi 2 macam yaitu:3
1. Transpor aktif
Transpor aktif adalah proses perpindahan substansi dengan bantuan ATP
a. Transpor aktif primer
Pada transport aktif primer digunakan pompa Na K.
Di dalam sel, Konsentrasi K tinggi dan konsentrasi Na rendah. Sedangkan di luar
sel,konsentrasi K rendah dan konsentrasi Na tinggi.
Berikut adalah prosesnya:
3 Na dari dalam sel menempel ke pompa Na K.Lalu 3 Na berpindah ke laur sel
dengan bantuan ATP sehingga ATP berubah menjadi ADP+Pi. Lalu 2 K dari luar
sel menempel di pompa Na K karena ada nya ADP+Pi Lalu 2 K berpindah dari
luar sel ke dalam sel sehingga konsentrasi menjadi seimbang. Di luar sel terdapat
6
Na dengan konsentrasi yang tinggi dan di dalam sel terdapat K dengan konsentrasi
yang tinggi juga.
Lihat gambar 1.1
Gambar 1.1 Transpor Sel Aktif Primer
b. Transpor aktif sekunder
Transpor aktif primer masih berperan dalam proses transpor aktif
sekunder.dicontohkan pada asam amino dan glukosa.
Glukosa memiliki konsentrasi yang rendah di luar sel dan Na memiliki
konsentrasi yang tinggi di luar sel.Pada proses ini,glukosa ingin dipindahkan ke
dalam sel (dari konsentrasi yang rendah ke konsentrasi yang tinggi). Glukosa dan
Na masuk ke dalam sel secara bersama-sama dengan melalui symport protein lalu
setelah glukosa dan Na sudah masuk ke dalam sel, Na lepas dari glukosa dan
kembali ke luar sel melalui pompa NaK dengan bantuan ATP(transport aktif
primer)
2. Transpor Pasif
Transpor pasif adalah proses perpindahan substansi tanpa bantuan ATP.4
Transpor pasif dibagi menjadi 2 macam yaitu:4
1. Osmosis
Osmosis adalah peristiwa perpindahan molekul air melalui membrane
semipermeabel dari larutan yang berkonsentrasi rendah ke larutan yang
berkonsentrasi tinggi.4
7
Pada osmosis,dikenal istilah larutan hipertonik yaitu larutan dengan konsentrasi
terlarut tinggi,larutan hipotonik yaitu larutan dengan konsentrasi terlarut rendah
dan larutan isotonic yaitu dua larutan yang memiliki konsentrasi terlarut yang
2. Difusi
Difusi adalah peristiwa perpindahan molekul air melalui membrane
semipermeabel dari larutan yang berkonsentrasi tinggi ke larutan yang
berkonsentrasi rendah.4
Difusi dapat dibagi menjadi 2 macam yaitu:
1. Difusi sederhana
Difusi sederhana adalah penyebaran yang semata-mata disebabkan karena
adanya perbedaan konsentrasi.5
2. Difusi terfasilitasi
Difusi terfasilitasi terbagi menjadi 2 macam yaitu:
a. Difusi terfasilitasi: ion channel
Pada difusi terfasilitasi ion channel,proses difusi dibantu oleh ion channel
Dimana ion channel terbuka hanya jika ada rangsangan.
Ion channel akan terbuka jika ada suatu stimulus dari luar sel sehingga ion
dapat berpindah melalui ion channel tersebut.setelah ion-ion berpindah,ion
channel akan tertutup kembali.
b. Difusi terfasilitasi: carrier protein
Pada difusi terfasilitasi carrier protein,proses difusi melalui membrane
protein.Beberapa membrane protein adalah bersifat carrier.
Contoh:glukosa
Glukosa akan berpindah ke dalam sel melalui membrane protein dengan
mengubah bentuk membrane protein
Kesimpulan
Sel terdiri dari beberapa bagian utama yaitu inti sel,membrane sel,dan sitoplasma. Tidak
dapat dipungkiri bahwa di dalam tubuh kita pasti terjadi proses mekanisme.Contoh
mekanisme tubuh adalah transportasi sel.Transportasi sel adalah perpindahan substansi dari
dalam sel ke luar sel atau sebaliknya.Tranportasi sel tersebut dapat berupa aktif dan pasif
dimana transport aktif memerlukan ATP pada prosesnya dan transport pasif tidak
memerlukan ATP pada prosesnya.
8
Transportasi sel terjadi di membrane sel sehingga,dapat dikatakan bahwa hipotesis yang telah
dibuat dapat dinyatakan benar yaitu membrane sel merupakan struktur sel yang berperan
penting dalam transportasi sel.
Daftar Pustaka
1. James J,Baker C,Swain H. Principles of science for nurses.Oxford:Blackwell
Publishing;2006.p 164
2. Karmana O. Biologi 2A. Bandung:Grafindo Media Pratama;2008.h 3-14
3. Setyowati T.Biologi interaktif untuk SMA.Jakarta:Azka Press;2007.h 18-20
4. Karmana O. Cerdas belajar biologi. Bandung: Grafindo Media Pratama;2007.h
10-1
5. Handayani N. Buku kantong biologi.Yogyakarta: Pustaka Widyatama;2010.h
124
9