Bab_8_lisosom

LISOSOM DAN PEROKSISOM

BAB VIII


Deskripsi

Pada bab ini akan dipelajari tentang struktur dan fungsi organel yang berfungsi

sebagai pencerna di dalam sel. Organel tersebut adalah lisosom dan peroksisom. Lisosom

dan peroksisom mengandung berbagai macam enzim yang berperan dalam proses

pencernaan

Kompetensi Dasar

Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi lisosom dan peroksisom dalam proses

pencernaan intrasel sel

PENDAHULUAN

Lisosom bekerja sebagai organel pencerna. Lisosom mengandung berbagai macam

enzim hidrolitik yang dihasilkan oleh reticulum endoplasma. Lisosom dapat mencerna semua

mokromolekul menjadi molekul yang lebih kecil dan dikeluarkan ke sitoplasma. Enzim lisosom

sangat penting. Enzim merupakan asam hidrolase sehingga dapat bekerja secara optimum

pada pH asam. Lisosom secara mikroskopis merupakan suatu partikel yang secara struktur

dibatasi oleh suatu membran, mengandung hidrolase yang berupa asam fosfatase.

Gambar 8.1 Lisosom nampak di bawah mikroskop elektron

Berdasarkan keadaan fisiologisnya lisosom dapat dibedakan atas 2 yaitu;

Bahan Ajar Biologi Sel

89

http://anatomy.utmb.edu/cellbio/cit3.htm


- Lisosom primer yang merupakan lisosom yang baru terbentuk dan terlibat dalam

kegiatan degradasi.

- Lisosom sekunder yang berasal dari vakuola fagositosis (heterofagosom) atau bagian

dari sitoplasma yang dibatasi oleh suatu membran (autofagosome) di mana tertuang

enzim lisosom primer.

Lisosom primer dan sekunder selanjutnya menjadi Telolysosome yang berdegenerasi

menjadi residu di dalam sel dan disebut Badan residu pascalisosom. Lisosom primer

mengandung enzim hidrolase dan dapat bergabung (fusi) dengan vesikula endositosis

(heterofagi) atau dengan vakuola autofagi. Hasil dari lisosom sekunder adalah merupakan

tempat digesti.

a. Struktur

1. Lisosom primer

Lisosom primer adalah organel sel yang tetap, dibatasi oleh satu membran,

mengandung enzim hidrolisa yang belum terlibat dalam proses katabolisme. Strukturnya

berupa suatu badan yang bulat atau oval berdiameter antar 0,3 dan 1,5 micrometer. Dibatasi

oleh hanya satu membran yang memungkinkan penyimpanan enzim. Lisosom primer dapat

ditemukan pada hepatocyte yang jumlahnya tergantung pada aktivitas sel.

Lisosom primer diketahui mengandung lebih dari 60 jenis enzim. Enzim lisosom

menghidrolisa substrat dari 4 kelompok utama makromolekul yaitu:

- Protein

- Asam nukleat

- Karbohidrat

- Lemak

Semuanya merupakan enzim degradasi atau enzim katabolisme yang aktivitas optimalnya

berada di sekitar pH 5.

Sintesa enzim lisosomal dilakukan oleh ribosom dari Retikulum endoplasma granular,

selanjutnya menuju ke apparatus golgi yang selanjutnya berkecambah menjadi lisosom

primer.


90


Gambar 8.2 Perbandingan ukuran antara lisosom dan peroksisom

2. Lisosom sekunder

Lisosom sekunder terlibat dalam fenomena digesti seluler dan merupakan hasil fusi

dari lisosom primer dengan fagosom atau autofagosome. Lisasom sekunder dari jenis

heterolysosome (vakuola heterofagi atau heterofagolisosom) dihasilkan dari vesikula tertentu.

Sedangkan autolysosome (vakuola autofagi atau eytolisasom) adalah dibentuk dari fusi satu

autofagosome dengan lisosom primer)

Gambar 8.2 keterkaitan antara RE, apparatus Golgi dan lisosom


91


3. Badan residu

Suatu badan residu adalah suatu vakuola yang berasal dari suatu heterolysome atau

heterolysome atau suatu autolysome yang berupa residu non digesti oleh enzim lisosomal.

Residu memiliki sifat dan bentuk yang sangat bervariasi karena aspeknya tergantung

pada asalnya. Badan residu mengandung:

- Myelinis: merupakan produk dari degradasi fosfolipoprotein atau merupakan senyawa

yang menyusun membran dari berbagai organel.

- Pigmen biliair

- Ferritin

- Lipuscin: merupakan pigmen coklat termasuk grup chromolipoid. Merupakan hasil

oksidasi non enzimatik lemak.

- Suatu substansi asing yang dibuang.

b. Fungsi

1. Lisosom primer

Peranan utama dari lisosom primer adalah berisi hydrolase yang memungkinkan transport

intrasitoplasma menuju fagosome atau autofagosome dan menuangkan produk enzimatiknya

balk di dalam vakuola intraseluler dari system digestif seluler maupun dalam miliu

ekstraseluler.

2. Lisosom sekunder

Vakuola heterofagi memiliki fungsi sebagai digesti intraseluler dan pertahanan. Fungsi

sebagai digesti intraseluler yaitu bahwa alimentasi yang dalam bentuk solid atau liquid

ditangkap oleh sel dan didegradasi dan komponennya menembus membran lisosom untuk

dapat digunakan sebagai bahan sintesa.

Sedangkan fungsi sebagai pertahanan yaitu bahwa lisosom melindungi sel melawan

agresi patogen. Bakteri, dan virus difagosit serta dihancurkan oleh enzim lisis. Senyawa toksik

atau obat-obatan yang didegradasi oleh lisosom dikenal sebagai detoksikasi.

Autofagi adalah suatu mekanisme di rnana sel membersihkan diri dari partikel atau

fragmen sitoplasma yang tidak digunakan lagi, tanpa kehilangan bahan kimia penyusunnya

yang digunakan lagi oleh sel. Vakuola autofagi terlibat dalam beberapa aktivitas sel yaitu:

- "cell turnover" clan penyusun sel


92


- Differensiasi sel atau metamorfosis

- Autofagi senyawa toksik

3. Badan residu

Bahan yang diindigesti dan terdapat dalam vakuola dieliminasi secara exocytosis

(defekasi seluler). Kadang-kadang herada dalam kondisi ketidakmampuan mengeliminasi

residu tersebut {konstipasi seluler), sehingga tetap berada hingga sel mati.

7. PEROKSISOM

Peroksisom dibentuk oleh penonjolan dari retikulum endoplasma halus, sedangkan

membrannya disintesa oleh retikulum endoplasma kasar. Peroksisom bilamana tidak

mengandung nukleid dan plak marginal sukar untuk diindentifikasi atau diamati.

a. Struktur

Peroksisom diidentifikasi sebagai suatu partikel yang berdiameter antara 0,15-1,7

mikrometer. Memiliki elemen dan struktur (membran dan matriks) yang tetap dan yang tidak

tetap (nukleid dan lapisan marginal).

Gambar 8.3 Peroksisom

Membran yang membatasi peroksisom pada bagian periferiknya memiliki struktur

yang mirip pada membran plasma dengan ketebalan 6 - 8 nm. Berhubungan dengan retikulum


93


endoplasma halus dengan perantaraan tubuli yang memanjang. Matriksnya dapat homogen

atau bergranula halus, kadang-kadang mengandung filamen yang bercabang dengan diameter

4 - 4,5 nm.

Pada bagian pusat peroksisom dari hewan tertentu ditemukan adanya satu struktur

yang berdensitas yang disebut nukleid dan ini tidak ditemukan pada Primata. Nukleid ini

berupa suatu struktur yang poly atau multi tubular. Organel ini tidak mengandung DNA atau

molekul untuk sintesa protein. Bagaimana mekanisme pembelahan dari peroksisom sama

sekali belum diketahui.

Lapisan marginal adalah suatu struktur yang berbentuk datar tebal dan linear, terletak

pada bagian periferik dari peroksisom dan dipisahkan dari permukaan internal membran oleh

suatu ruang. Lapisan marginal memiliki ketebalan 8,5 nm. Enzim yang terkandung dalam

peroksisom adalah:

- Katalase yang memungkinkan destruksi dari peroksida-hidrogen dan transformasi

menj adi H20.

- L - Hidroksi-oksidase (glycolat oksidase)

- D-Amino-oksidase

- Urikase

b. Fungsi

Peroksisom berfungsi dalam:

- Katabolisme purin

Nuklease spesifik mendegradasi nukleotida yang berasal dari hidrolisa asam nukleat

menjadi nukleosida, kemudian purin dan pirimidin. Basa ini dapat digunakan, kembali

(biosintesa asam nukleat) atau didegradasi. Degradasi tersebut tergantung pada

kelengkapan enzimatik dari peroksisom.

- Regulasi katabolisme Glukosa

Peroksisom menghasilkan sejumlah kecii energi (dalam bentuk panas). Bertindak sebagai

pengoksidasi NADH menjadi NAD oleh suatu transfer elektron. DI samping itu berfungsi

dalam mengontrol degradasi glukosa menjadi piruvat.

- Metabolisme lemak


94


Peroksisom berpartisipasi pada B-oksidasi asam lemak. Menghasilkan asetil radikal

(CH3CO) yang herkombinasi pada enzim A (asetilkoenzim A). Koenzim A ini ditranpsfer ke

mitokondria melalui berbagai jaiur metabolisme.

RANGKUMAN

Lisosom bekerja sebagai organel pencerna. Lisosom mengandung berbagai macam enzim

hidrolitik yang dihasilkan oleh reticulum endoplasma. Lisosom secara mikroskopis merupakan

suatu partikel yang secara struktur dibatasi oleh suatu membran, mengandung hidrolase yang

berupa asam fosfatase. Berdasarkan keadaan fisiologisnya lisosom dapat dibedakan atas 2

yaitu lisosom primer yang merupakan lisosom yang baru terbentuk dan terlibat dalam kegiatan

degradasi dan lisosom sekunder yang berasal dari vakuola fagositosis (heterofagosom) atau

bagian dari sitoplasma yang dibatasi oleh suatu membran (autofagosome) di mana tertuang

enzim lisosom primer.

Peroksisom dibentuk oleh penonjolan dari retikulum endoplasma halus, sedangkan

membrannya disintesa oleh retikulum endoplasma kasar. Peroksisom diidentifikasi sebagai

suatu partikel yang berdiameter antara 0,15-1,7 mikrometer. Peroksisom berfungsi dalam:

katabolisme purin, regulasi katabolisme glukosa dan metabolisme lemak

LATIHAN

1. Jelaskan perberdaan antara lisosom dan peroksisom

2. Jelaskan peran lisosom dalam pencernaan intrasel

3. jelaskan peran peroksiom dalam metabolisme lemak

SENARAI

Lisosom : adalah organel pencerna. Lisosom mengandung berbagai macam enzim

hidrolitik yang dihasilkan oleh reticulum endoplasma

badan residu : adalah suatu vakuola yang berasal dari suatu heterolysome atau

heterolysome atau suatu autolysome yang berupa residu non digesti

oleh enzim lisosomal.


95


Lisosom primer : merupakan lisosom yang baru terbentuk dan terlibat dalam kegiatan

degradasi.

Lisosom sekunder : berasal dari vakuola fagositosis (heterofagosom) atau bagian dari

sitoplasma yang dibatasi oleh suatu membran (autofagosome) di mana

tertuang enzim lisosom primer.


96

Bab_8_lisosom

Documents

Transcript of Bab_8_lisosom