ORGANISASI BIOLOGIS JASAD HIDUP

Disusun oleh :

Rosmiati

Sahati

Agustina Keytimu

Devi oktavirini

Jasad Hidup meliputi sekelompok jasad yang pada kondisi tertentu akan menunjukan gejala atau tanda-tanda kehidupan.

Ciri-ciri jasad hidup Antara lain yaitu:

1) Kemampuan untuk tumbuh dan berkembang

2) Kemampuan reproduksi

3) Kemampuan melakukan proses metabolism termaksud kemampuan menyerap nutrisi dari luar

4) Kepekaan terhadap rangsangan baik rangsangan fisik maupun kimia

5) Serta kemampuan interaksi atau komunikasi antarjasad hidup

Berdasarkan Batasan tsb jasad hidup dikelompokan menjadi 2 yaitu:

1) JASAD HIDUP SELULAR

2) JASAD HIDUP BUKAN SELULAR

Mempunyai satuan unit dasar berupa sel

Misalnya bakteri dan tanaman tingkat tinggi

Jasad hidup bukan selular tidak tersusun atas sel melainkan satuan yang lain

Misalnya virus, yang satuan dasarnya adalah virion.

Namun tidak sepenuhnya dapat diterapkan karna organisme yang ada hanya akan menunjukan ciri-ciri hidup jika berada dalam system biologis yang sesuai jasad selular.

JASAD HIDUP SELULAR JASAD HIDUP BUKAN SELULAR

BATASAN JASAD HIDUP

Beberapa hal yang dapat mencirikan jasad hidup, yaitu :

Kemampuan untuk tumbuh dan berkembang, Kemampuan reproduksi atau meperbanyak

diri Kemampuan melakukan proses metabolisme Kepekaan terhadap rangsangan Kemampuan melakukan interaksi atau

komunikasi antarjasad

Jasad Hidup

Jasad hidup bukan selular (non-cellular organisme)

Tidak tersusun atas sel melainkan

satuan yang lain, misalnya virus yang

satuan dasarnya adalah virion

Mempunyai satuan (unit)

dasar berupa sel. Misalnya bakteri

dan tanaman tingkat tinggi

Jasad hidup selular

(cellular organism)

JASAD HIDUP SELULAR

Doktrin sel

Istilah sel pertama kali digunakan oleh Robert Hooke (1635-1703). Doktrin sel menyatakan bahwa semua sel berasal dari semua sel

yang sudah ada sebelumnya dan masing-masing sel mempunyai sistem kehidupan sendiri.

Semua sel tersusun atas komponen-komponen kimiawi utama yaitu protein, asam nukleat, lemak, dan polisakarida.

Sel adalah suatu satuan yang dinamis dikarenakan selalu mengalami perubahan. Perubahan sel dapat berupa pertambahan ukuran dan volume.

Ditinjau dari segi metabolisme, maka sel dapat dikatakan sebagai suatu sistem kimiawi.

FUNGSI UTAMA SEL

Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur sel dan transformasi selular diatur secara rapi.

Fungsi utama dari sel, yaitu:

1.Sebagai piranti kimiawi yang melakukan proses metabolisme,

2.Sebagai piranti yang menyimpan kode-kode informasi biologis yang akan diturunkan ke dalam

anakannya. Proses metabolisme akan berlangsung sesuai dengan

informasi biologis yang disimpan di dalam sel yang bersangkutan.

Informasi biologis tersebut tersimpan dalam bentuk kode-kode genetik yang berada di dalam bahan genetik, yaitu molekul DNA (deoxyribonucleic acid).

PENGGOLONGAN JASAD SELULAR

Jasad Hidup Selular

Jasad bersel tunggal (unicellular organism)

Jasad bersel banyak (multicellular organism)

Satuan Dasar Organisasi Sel Contoh

Sel Tunggal ProkaryotEukaryot

Echerichia coliSaccharomyces cerevisiae

Sel Banyak (multisel)

Eukaryot Tanaman tingkat tinggi, manusia, hewan

Penggolongan Jasad Selular

SEL JASAD PROKARYOT

Sel prokaryot terdiri dari :

1. Dinding sel

2. Membran plasma sel

3. Ribosom

4. Bahan genetik Strukturnya lebih sederhana dibandingkan

dengan jasad eukaryot. Yang membedakan dengan jasad eukaryot

adalah tidak adanya membran inti sel (nukleus). Sehingga jasad ini disebut prokaryot.

BAKTERI BERDASARKAN KOMPOSISI DINDING SEL Dinding sel bakteri mengandung protein , lemak,

dan polisakarida. Berdasarkan komposisi dinding selnya, bakteri di

bedakan menjadi dua kelompok, yaitu:

1. Bakteri Gram-positif (misalnya Bacillus subtilis)

2. Bakteri Gram-negatif (misalnya Escherichia coli).

BAHAN GENETIK SEL PROKARYOT

Bahan genetik ada sel prokaryot tidak terletak di dalam suatu organel khusus

Umumnya hanya terdiri atas satu molekul DNA untai-ganda (double-stranded DNA) berbentuk lingkar (kromosom bakteri).

Ukuran sel jasad prokaryot bervariasi dari yang berdiameter 5 mm sampai yang berukuran “raksasa” sekitar 750 mm, yaitu bakteri Thiomargarita namibiensis.

Contoh jasad prokaryot : Echerichia coli, Salmonella typhimurium, Streptomyces sp., Rhizobum sp., Bacillus subtilis, Agrobacterium tumefaciens.

SEL JASAD EUKARYOT

Lebih komplek dibandingkan dengan sel prokaryot. Membran nukleus terdiri dari dua lapis, yaitu membran dalam

dan membran luar. Keduanya berfusi atau menyatu membentuk pori-pori

nukleus yang berperanan sebagai penghubung antara bagian dalam nukleus dengan sitoplasma.

Bahan genetik utamanya terdiri ataslebih dari satu kromosom berbentuk linear yang dikemas sebagian rupa dengan adanya protein yang disebut histon.

Organel penting dalam sel eukaryot: Mitokondria, retikulum endoplasma kasar, retikulum endoplasma halus, badan golgi, Kloroplas, Vakuola, dan organel-organel lain.

Contoh: khamir Saccharomyces cerevisiae.

VIRUS

Merupakan suatu partikel yang mengandung bahan genetik berupa DNA atau RNA yang diselubungi oleh protein yang disebut kapsid.

Satuan dasar virus disebut virion. Diameter virus bervariasi dari 20-300 nm sehingga

ukurannya lebih kecil dari sel prokaryot yang paling kecil. Berdasarkan atas inang yang ditumpanginya, terdapat

tiga kelompok virus: vieus hewan, virus tumbuhan, virus bakteri (bakteriofag).

Bahan genetik virus ada yang berupa molekul DNA dan ada yang berupa RNA.

Selain DNA dan RNA, ada partikel yang lebih sederhana yaitu: viroid dan prion.

Viroid: molekul kecil RNA yang terdiri atau 359 basa nukleotida dan tidak diselubungi oleh protein.

Prion: suatu partikel yang terdiri atas molekul kecil protein (ada yang hanya terdiri atas 250 asam amino) yang tidak mempunyai asam nukleat.

PROTEIN

Molekul berdasarkan ukurannya :1. Molekul kecil2. Makromolekul

Fungsi – fungsi makromolekulMakromolekul mempunyai fungsi khusus dan

sangat penting bagi jasad hidup.

PROTEIN

Fungsi – fungsi protein :1. Sebagai katalisator reaksi-reaksi biokimia dalam

sel

2. Sebagai pengangkut molekul – molekul kecil dan ion.

3. Berperan didalam sistem pergerakan yang terkoordinasi.

4. Sebagai komponen sistem kekebalan tubuh.

5. Sebagai feromon.

6. Sebagai pengatur ekspresi genetik.

7. Sebagai penerus impuls saraf.

8. Sebagai komponen pendukung kekuatan regang.

KOMPONEN ASAM AMINO

Kompenon asam amino tersusun atas satu gugus amino, satu gugus karboksil, satu gugus hidrogen dan satu gugus rantai samping yang terikat pada atom karbon.

Rantai samping asam amino :1. Polar, Bermuatan negatif.2. polar bermuatan positif.3. Polar,tidak bermuatan4. Nonpolar.

ENERGI DAN REAKSI KIMIA SEL

Reaksi-reaksi kimia yang terjadi didalam sel umumnya dapat di

kelompokkan menjadi :• reaksi anabolik : merupakan reaksi biokimia yang dilakukan sel untuk menyusun komponen-komponennya.•Reaksi katabolik : adalah suatu reaksi kimia yang merombak suatu senyawa untuk diubah menjadi senyawa lain͵ baik untuk produksi energi maupun sebagai prekusor dalam biosintesis komponen sel.

LANJUTAN..

Reaksi anabolik dan katabolik merupakan serangkaian reaksi yang saling berhubungan satu dengan yang lain yang dikenal dengan proses METABOLISME.

Metabolisme umumnya dilakukan untuk menghasilkan energi (ATP)͵senyawa pereduksi (NADPH)͵ dan molekul prekursor di dalam sel.

Besarnya energi yang diperlukan oleh suatu reaksi kimia dapat ditentukan dengan mengetahui nilai dari perubahan energi bebas (ΔG). Dimana ͵ ΔG = ΔΕ – TΔS.

Nilai perubahan energi bebas akan menentukan suatu reaksi berlangsung spontan atau tidak .

o ΔG = - (reaksi spontan )o ΔG = 0 ( sistem mencapai keseimbangan )o ΔG = + (reaksi tidak spontan ).

Energi bebas yang dihasilkan berupa ATP yang terhidrolisis͵dan digunakan untuk mendorong reaksi biosintetik.

PRODUKSI ATP

Energi ATP berasal dari ADP. Hal ini terjadi jika metabolisme sel terjadi pada senyawa yang memiliki energi potensial besar (misal:glukosa).

Pada reaksi glikolisis͵ glukosa diubah menjadi asam piruvat dengan produksi ATP.

Pada jasad aerob͵piruvat akan dioksidasi menjadi CO₂ dan H₂O.

Pada jasad anaerob͵ piruvat diubah menjadi laktat.

Sedangkan pada jasad tertentu (khamir)͵ piruvat diubah menjadi etanol dalam keadaan anaerob.

BIOKATALIS

Biokatalis merupakan aspek yang sangat penting dalam reaksi biokimia pada sel jasad hidup. Hampir seluruh reaksi yang terjadi didalam sel di katalis oleh enzim. Enzim mempunyai kemampuan untuk mempercepat reaksi transformasi kimiawi. Namun ͵ enzim tidak dapat mengubah keseimbangan reaksi ͵ melainkan menurunkan energi aktivasi suatu reaksi.

Umumnya͵ suatu enzim mengkatalis satu macam reaksi atau sekelompok reaksi yang memiliki keterkaitan sangat dekat. Artinya͵ satu macam enzim hanya akan bereaksi terhadap satu macam substrat.

Aktivitas enzim dapat dikendalikan oleh protein pengendali (regulatory protein) ͵ baik yang meningkatkan atau menghambat aktivitasnya. Sifat katalitik enzim juga dapat dipengaruhi oleh modifikasi kovalen (covalent modification) ͵misalnya melalui fosforilasi residu treonin dan tirosin.

PERTUMBUHAN JASAD RENIK

Pada kelompok prokaryot maupun eukaryot ͵ pertumbuhan jasad renik dapat dilakukan dalam medium cair maupun padat. Komponen medium yang diperlukan umumnya berupa campuran mineral anorganik maupun organik dengan berbagai konsentrasi tertentu.

Ada 2 macam medium yang digunakan untuk pertumbuhan jasad renik yaitu :

a. Medium lengkap : biasanya dibuat dari bahan-bahan organik͵ seperti ekstrak khamir͵ ekstrak daging ͵ malt ͵ dsb. Medium ini biasanya digunakan untuk memelihara/menumbuhkan jasad renik yang tidak memerlukan nutrisi khusus.

b. Medium minimal : umumnya terdiri dari mineral anorganik͵ sumber karbon ͵ dan juga asam amino atau vitamin. Medium ini umumnya digunakan untuk memelihara jasad renik khusus ͵ misalnya mutan ͵ yang memerlukan nutrisi khusus.

Suatu jasad renik ͵ yang dapat tumbuh dalam medium minimal ͵ dan dapat mensintesis semua senyawa organik penyusun sel maka bersifat prototrof. Sedangkan bila bakteri tersebut memerlukan senyawa organik tertentu ͵ misalnya asam amino ͵ maka bersifat auksotrof .

Pertumbuhan jasad renik dapat ditentukan secara kuantitatif dengan metode langsung maupun tidak langsung.

a. Secara langsung : dengan menghitung jumlah sel menggunakan Petroff Hausser Bacteria Caunter/ Hemasitometer ͵ atau dengan mengukur kepekatan (turbiditas) sel menggunakan spektrofotometer.

b. Secara tidak langsung : dengan menggunakan metode penuangan (plating) pada medium padat ͵ atau dengan menimbang berat biomassanya.

Pada awal pertumbuhan ͵ sel akan beradaptasi terlebih dahulu dengan mediumnya ( fase lag ). Kemudian jasad akan berada pada fase logaritmik ͵ dimana jasad telah berdaptasi dengan mediumnya sehingga memiliki waktu penggandaan yang singkat. jasad kemudian akan memasuki fase pertumbuhan stasioner dimana terjadi keseimbangan antar jumlah sel yang hidup dengan sel yang mati.

SEKIAN DAN

TERIMAKASIH