Tugas Pertama

Biologi Laut

Sel Prokariotik

Disusun Oleh:

Rizky Firmansyah Alif 26020214120038

PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2014

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Organisme prokariota merupakan organisme uniselular yang sangat

menarik karena susunannya yang beritu sederhana. Prokariota dipercaya

merupakan organisme awal yang menghuni bumi ini. Fosil prokariota yang paling

tua memiliki umur sekitar 3,5 milyar tahun, atau sekitar 1 milyar tahun setelah

pembentukan kerak bumi. Saat ini, banyak organisme prokariotik yang menyebar

di seluruh wilayah bumi, bahkan organisme prokariotik pun ditemukan di banyak

wilayah ekstrem dimana makhluk hidup lain tidak bisa bertahan. Hal ini didukung

kemampuan organisme prokariotik yang mampu bertahan di lingkungan eksterm

karena memiliki struktur tubuh yang berbeda dengan sel Eukariotik, sehingga

organisme prokariotik sangat menarik untuk dibahas.

1.2 Rumusan masalah

Dari uraian diatas, dapat diambil rumusan masalah, yaitu;

Mengapa prokariota dapat bertahan hidup bahkan di lingkungan ekstrem?

Bagaimana struktur tubuh prokariota?

1.3 Tujuan pembahasan

Diharapkan kita dapat lebih mengerti tentang organisme prokariotik serta

bagaimana prokariota dapat bertahan hidup meskipun berada di lingkungan

ekstrem.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Definisi

Kata prokariota berasal dari bahasa Yunani pro yang berarti sebelum dan

karyon yang berarti kacang atau biji. Prokariota merupakan organisme uniselular

(kecuali myxobacteria yang menjadi organisme multiseluler disalah satu tahapan

siklus hidup biologinya) yang organel - organel selnya tidak memiliki membrane,

sedangkan eukariota merupakan organisme yang organel - organel selnya

memiliki membran. Organisme prokariotik termasuk dalam kingdom Monera

yang mencakup bakteri dan archaea. Prokariota dari domain archaea sederhana

sudah ada sejak 3,5 milyar tahun yang lalu atau 1 milyar tahun setelah

pembentukan kerak bumi, sehingga dipercaya organisme prokariotik merupakan

organisme perintis kehidupan di bumi.

Prokariotik sangat bergantung pada ketersediaan zat-zat tertentu di

habitatnya, sehingga metabolisme prokariota lebih bervariasi daripada eukariota,

sehingga tercipta bermacam-macam tipe prokariota. Misalnya, ada prokariota

yang metabolismenya bergantung pada ketersediaan H2S untuk memperoleh

energi dalam mempertahankan kelangsungan hidupnya. Selain itu ada juga

prokariota yang menggunakan fotosintesis maupun senyawa organik untuk

memperoleh energi. Cara memperoleh energi yang bermacam-macam tersebut

membuat organisme prokariotik mampu bertahan di lingkungan yang ekstrem

seperti, permukaan salju di antartika, lubang hydrothermal di dasar laut, dan

sumber air panas.

2.2. Struktur

2.2.1 DNA

Kemampuan beberapa organisme prokariotik untuk dapat bertahan hidup di

lingkungan ekstrem

disebabkan DNA prokariota

diekspresikan untuk

menyesuaikan dengan

lingkungann. DNA organisme

prokariotik lebih sederhana

daripada DNA pada eukariota

karena pasangan basa

nukleotidanya lebih sedikit

serta memiliki kromosom

tunggal. Organisme

prokariotik tidak memiliki

membrane organel, sehingga tidak memiliki membrane inti pula. Inti sel

prokariota disebut nukleoid.

2.2.2 Dinding sel

Selain ekspresi DNA, kemampuan bertahan di lingkungan ekstrem juga

didukung oleh struktur dinding sel yang mengandung peptidoglikan.

Peptidoglikan adalah polisakarida yang terdiri dari dua gula turunan yaitu, asam-

N-asetil glukosamin dan asam-N-asetil muramat. Dua gula turunan tersebut

dihubungkan dengan ikatan -1,4 dan rantai peptida pendek yang terdiri dari d-

asam glukamat, l-alanin, d-alanin serta l-lisin maupun asam diaminopimelik

(DAP). DAP merupakan asam amuno langka yang hanya ditemukan di dinding sel

prokariotik.

Gambar 1 Struktur Prokariotik (sumber: wikipedia.org)

Struktur molekul peptidoglikan, unit

penyusunnya berupa asam-N-asetil

muramat (kiri) dan asam-N-asetil

glukosamin (kanan) yang dihubungkan

oleh ikatan -1,4. (sumber :

wikipedia.org)

Peptidoglikan merupakan komponen penting pada dinding prokariota yang

berfungsi mempertahankan integritas serta mempertahankan bentuk prokariota itu

sendiri. Struktur peptidlogikan ini merupakan selubung yang menyelimuti sel

yang tersusun atas utas-utas peptidoglikan yang berdampingan dan dihubungkan

dengan ikatan silang tetrapeptida dimana tetrapeptida itu terdiri dari asam amino.

Peptidoglikan hanya dapat ditemukan pada bakteri, meskipun tidak semua

terdapat DAP dalam strukturnya, baik gram positif, maupun gram negatif

meskipun ada perbedaan struktur diantara keduanya. Bakteri gram positif adalah

bakteri yang mempertahankan zat warna kristal violet sewaktu pewarnaan gram

sehingga bakteri ini akan berwarna ungu atau biru, hal ini dikarenakan gram

positif memiliki dinding peptidoglikan yang lebih tebal. Sedangkan, gram negatif

akan berwarna merah atau merah muda saat pewarnaan gram karena gram negatif

memiliki dinding peptidoglikan yang lebih tipis serta memiliki lapisan

lipopolisakarida yang tebal. Metode pewarnaan gram untuk membedakan bakteri

ini ditemukan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884 dan

terdapat lebih dari 100 jenis peptidoglikan yang telah diketahui saat ini.

Dinding sel prokariota dilapisi oleh kapsul, lapisan lengket yang terdiri

dari polisakarida atau protein. Dengan adanya kapsul ini, organisme prokariota

memungkinkan untuk menempel pada substrat maupun individu lain dalam suatu

koloni. Kapsul ini juga melindungi prokariota dari dehidrasi, serta melindungi

prokariota patogenik dari sistem kekebalan inangnya.

2.2.3 Sitoplasma

Sitoplasma merupakan cairan yang berada didalam membrane sel.

Sitoplasma terdiri dari air, lipid, protein, mineral dan enzim-enzim. Sitoplasma

berfungsi untuk pencernaan sel serta tempat berlangsungnya metabolisme sel.

2.2.4 Ribosom

Ribosom merupakan organel kecil yang berfungsi sebagai tempat

berlangsungnya sintesis protein. Organel ini menerjemahkan mRNA untuk

membentuk polipeptida yang kemudian digunakan untuk memperoleh energi.

2.2.5 Sitoskeleton

Sitoskeleton merupakan kerangka sel yang berfungsi mempertahankan

bentuk sel.

2.2.6 Mesosom

Mesosom memiliki fungsi yang sama dengan mitokondria, yaitu berfungsi

sebagai tempat respirasi sel untuk memperoleh energi yang akan digunakan dalam

aktifitas sel.

2.2.7 Alat gerak

Alat gerak organisme prokariotik adalah flagel atau biasa disebut bulu

cambuk serta fili.

2.2.8 Vakuola gas

Prokariota memiliki vakuola gas yang digunakan untuk mengatur jumlah

gas didalamnya agar bias naik maupun turun di air.

2.2.9 Endospora

Endospora merupakan spora khusus yang akan terbentuk ketika

lingkungan tidak bersahabat dengan prokariota untuk melindunginya.

2.3 Habitat

Organisme prokariotik banyak ditemukan di lingkungan yang eksterm.

Tetapi, banyak juga prokariota yang ditemukan di sekitar kita, bahkan ada yang

bersifat patogenik sehingga merugikan makhluk hidup yang menjadi inangnya.

Organisme prokariotik ditemukan di hamper seluruh lingkungan di bumi ini

selama ada air disitu.

Prokariota (archaea) dapat hidup dengan baik di berbagai lingkungan

ekstrem seperti di lingkungan dengan salinitas tinggi (halofilia) atau suhu yang

tinggi (termofilia).

2.4 Reproduksi

Reproduksi pada organisme prokariotik lebih sederhana daripada

organisme eukariotik. Prokariota berkembang biak dengan cara pembelahan biner.

Pembelahan biner ini memiliki hasil pembelahan yang materi genetiknya sama

dengan induknya. Sebuah sel prokariota yang berada di lingkungan yang sesuai,

akan segera menjadi koloni karena pembelahan yang terjadi terus-menerus. Satu

sel akan membelah menjadi dua, kemudian masing-masing sel akan membelah

lagi menjadi empat, dan begitu seterusnya. Beberapa spesies dapat membelah

dalam waktu hanya 20 menit, spesies lain membelah dalam kisaran waktu 1

sampai 3 jam. Meskipun dapat membelah secara terus-menerus, pada umumnya

pertumbuhan prokarioa dapat melambat dititik tertentu, yaitu ketika koloni

kehabisan nutrient untuk melanjutkan pembelahan atau koloni tersebut teracuni

dengan sisa-sisa metabolisme koloni itu sendiri.

2.5 Morfologi

Prokariota memiliki empat bentuk utama, yaitu:

Kokus berbentuk sferik, misalnya Staphylococcus

Basil berbentuk batang, misalnya Bacillus anthracis

Spirilum berbentuk spiral, misalnya Treponema pallidum

Vibrio berbentuk koma, misalnya Vibrio cholera

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Secara umum, prokariota merupakan organisme yang sangat berhasil

dalam hal adaptasi di lingkungan, hal ini sangat didukung dengan dinding sel

yang terdiri dari peptidoglikan, sehingga mampu bertahan bahkan di lingkungan

yang ekstrem. Selain itu, kemampuan untuk bereproduksi yang cepat

memungkinkan organisme prokariotik untuk bertahan.

Daftar pustaka

Wikipedia. 2014. Prokariota_http://id.wikipedia.org/wiki/Prokariota._Diakses 10

September 2014.

Bio duarebu. 2012. Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik_ http :// www

.biologi - sel. com /2012/ 11/ perbedaan sel - prokariotik-dan-sel.html. Diakses 10 September 2014.

Cambell, Neil A. 2010. Biologi. Jakarta. Erlangga.

Wikipedia. 2013. Struktur sel bakteri http:// id.wikipedia.org/ wiki/ Struktur_sel_

bakteri Diakses 10 September 2014.

Sri Dianti. 2014. Perbedaan sel prokariotik dan eukariotik. http:// www.sridianti.

com/ perbedaan-sel-prokariotik-dan-eukariotik.html Diakses 11

Sempember 2014.