MAKALAH BIOKIMIA

32
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sel merupakan kesatuan struktural dan fungsional terkecil makhluk hidup. Oleh karena itu, untuk melaksanakan aktivitas kehidupannya, sel tersusun atas bagian- bagian yang berbeda, baik struktur maupun fungsinya. Bagian-bagian sel tersebut pada dasarnya terdiri atas tiga bagian utama, yaitu membran sel, sitoplasma, dan organel-organel yang terdapat di dalam sitoplasma. Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut adalah dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel prokariotik tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik memiliki inti sel yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di dalam inti (nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma). Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas senyawa-senyawa kimia, misalnya protein dan karbohidrat. Akan tetapi, cairan tersebut berbeda dalam hal protein penyusunnya, baik jumlah maupun jenisnya. Di dalam sitoplasma terdapat banyak

description

kimia biologi

Transcript of MAKALAH BIOKIMIA

Page 1: MAKALAH BIOKIMIA

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sel merupakan kesatuan struktural dan fungsional terkecil makhluk  hidup.

Oleh karena itu, untuk melaksanakan aktivitas kehidupannya, sel tersusun atas

bagian- bagian yang berbeda, baik struktur maupun fungsinya. Bagian-bagian

sel tersebut pada dasarnya terdiri atas tiga bagian utama, yaitu membran sel,

sitoplasma, dan organel-organel yang terdapat di dalam sitoplasma.

Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu

sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut

adalah dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel

prokariotik tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik

memiliki inti sel yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di

dalam inti (nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma).

Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas

senyawa-senyawa kimia, misalnya protein dan karbohidrat. Akan tetapi, cairan

tersebut berbeda dalam hal protein penyusunnya, baik jumlah maupun jenisnya.

Di dalam sitoplasma terdapat banyak organel dengan struktur dan fungsi khusus,

seperti retikulum endoplasma, badan golgi, lisosom, mikrobodi, mitokondria, dan

nukleus.

1.2 Tujuan Makalah

1) Untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Biokimia

2) Untuk mengetahui apa saja organel-organel yang terdapat pada sel

3) Untuk mengetahui fungsi dari organel-organel tersebut.

1.3 Manfaat Pembuatan Makalah

1) Lebih mengetahui materi biokimia khususnya ciri – ciri organel sel

2) Lebih memahami materi biokimia khususnya ciri – ciri organel sel 

Page 2: MAKALAH BIOKIMIA

BAB II ISI

Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu

sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut

adalah dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel

prokariotik tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik

memiliki inti sel yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di

dalam inti (nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma).

Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas

senyawa-senyawa kimia.

2.1 Benda Hidup Mempunyai Beberapa Sifat Khusus

Ada tiga ciri hidup yang dapat diidentifikasi yaitu bahwa sel hidup :

1) Sangat terorganisasi, mengorganisasi diri sendiri dan sangat kompleks, tiap

komponen memiliki fungsi yang sangat spesifik.  Terorganisasi dan

mengorganisasi diri sendiri maksudnya yaitu bahwa antar organ/ kesatuan

aktivitas terkecil bahkan senyawa yang menyusun jasad hidup, mempunyai

fungsi khusus dan bersama-sama melaksanakan tugasnya.

2) Mempunyai kemampuan untuk mengekstrak energy  dari sekelilingnya dan

mengubah bentuk energy yang diekstraknya ke bentuk lain. Misalnya energy

solar (energi matahari) oleh tumbuhan diubah menjadi energy kimia yang

disimpannya dalam bentuk hasil tumbuhan itu.

3) Dapat menurunkan sifat atau dapat mereplikasi dirinya sendiri dengan tepat

dan terencana. Dapat di buktikan misalnya dengan jasad renik yang

dinamakanEschercia coli selama beribu-ribu tahun bentuk dan ukurannya

tidak mengalami perubahan yang berarti, bahkan komponen struktural

penyusun tubuhnya tidak mengalami perubahan yang mencolok. Hal ini

karena adanya DNA.

Page 3: MAKALAH BIOKIMIA

2.2 Sel Prokariotik

Prokariotik merupakan sel terkecil dan paling sederhana, terdiri daro kira –

kira 3000 spesies bakteri, termasuk organism yang umumnya disebut ganggang,

sel prokariotik walaupuntidak terlihat oleh mata dan tidak kita kenal seperti hewan

dan tumbuhan tingkat tinggi, menyusun bagian yang amat penting dari

keseluruhan biomassa bumi. Sel prokariotik juga sangat penting dalam

mempelajari biokimia dan biologi molekuler karena strukturnya yang sederhana,

kecepatan dan kemudahan pertumbuhan sel, dan mekanisme yang relative

sederhana di dalam reproduksi dan transmisi informasi genetik.

2.3 Sel Eukariotik

Sel eukariotik memiliki beberapa ciri khusus, walaupun pada dasarnya

serupa, sel eukariotik tumbuhan tingkat tinggi, mungkin perbandingan yang nyata

adalah hampir semua sel tumbuhan mengandung plastida, plastida adalah organel

khusus dalam sitoplasma, organel ini di kelilingi oleh dua membran. Plastida yang

nyata dan secara khas ada pada sel tumbuhan hijau adalah kloroplas, seperti

mitokondria, kloroplas dapat dipandang sebagai pabrik tenaga. Mitokondria dan

kloroplas dipandang berasal dari bakteri. Sel tumbuhan fotosintetik mengandung

kloroplas dan mitokondria, kloroplas berfungsi sebagai pabrik tenaga pada

keadaan terang, dan mitokondria dalam keadaan gelap, pada saat organel ini

mengoksidasi karbohidrat yang di hasilkan. Berikut organel pad sel eukariotik,

diantaranya:

1. Inti Sel (Nukleus)

Page 4: MAKALAH BIOKIMIA

Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada

sel  eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan

bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan

beragam jenis protein seperti histon. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah

yang membentuk genom inti sel.

Nukleus merupakan organel pertama yang ditemukan, yang pertama kali

dideskripsikan oleh Franz Bauer pada 1802 dan dijabarkan lebih detil oleh ahli

botani Skotlandia, Robert Brown pada tahun 1831. Elemen struktural utama

nukleus adalah membran inti, suatu membran lapis ganda yang membungkus

keseluruhan organel dan memisahkan bagian inti dengan sitoplasma sel,

serta lamina inti, suatu struktur dalam nukleus yang memberi dukungan mekanis

seperti sitoskeleton yang menyokong sel secara keseluruhan. Secara garis besar,

membran inti terdiri atas tiga bagian, yaitu membran luar, ruang perinuklear, dan

membran dalam. Membran luar dari nukleus berkesinambungan dengan retikulum

endoplasma (RE) kasar dan bertaburan dengan ribosom. Sifat membran inti yang

tak permeable terhadap sebagian besar molekul membuat nukleus memerlukan

pori inti agar molekul dapat bergerak melintasi membrane.

Pori nukleus bagaikan terowongan yang terletak pada membran nukleus

yang berfungsi menghubungkan nukleoplasma dengan sitosol. Fungsi utama dari

pori nukleus adalah untuk sarana pertukaran molekul antara nukleus dengan

sitoplasma. Molekul yang keluar, kebanyakan mRNA, digunakan untuk sintesis

protein. Pori nukleus tersusun atas 4 subunit, yaitu subunit kolom, subunit anular,

subunit lumenal, dan subunit ring. Subunit kolom berfungsi dalam pembentukan

dinding pori nukleus, subunit anular berguna untuk membentuk spoke yang

mengarah menuju tengah dari pori nukleus, subunit lumenal mengandung protein

transmembran yang menempelkan kompleks pori nukleus pada membran nukleus,

sedangkan subunit ring berfungsi untuk membentuk permukaan sitosolik

(berhadapan dengan sitoplasma) dan nuklear  (berhadapan dengan nukleoplasma)

dari kompleks pori nukleus.

Meskipun bagian dalam nukleus tidak mengandung badan yang dibatasi

oleh membran, isi nukleus tidak seragam dan memiliki beberapa badan

Page 5: MAKALAH BIOKIMIA

subnukleus yang terbentuk dari protein-protein unik, molekul RNA, serta gugus

DNA. Contoh utama dari badan subnukleus adalah nukleolus, yang terutama

terlibat dalam pembentukan ribosom. Setelah diproduksi oleh nukleolus, ribosom

diekspor ke sitoplasma untuk menjalankan fungsi translasi mRNA.

Fungsi nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan

mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga

berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi

RNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat

terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana

ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri.

2. Mitokondria

Mitokondria (mitochondrion', plural: mitochondria') atau kondriosom

(chondriosome) adalah organel tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel

makhluk hidup. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk

menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup.

Dengan demikian, mitokondria adalah "pembangkit tenaga" bagi sel.

Mitokondria merupakan salah satu bagian sel yang paling penting karena di

sinilah energi dalam bentuk ATP [Adenosine Tri-Phosphate] dihasilkan.

Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu lapisan membran luar dan

lapisan membran dalam. Lapisan membran dalam ada dalam bentuk lipatan-

lipatan yang sering disebut dengan cristae.

Di dalam Mitokondria terdapat 'ruangan' yang disebutma triks, dimana

beberapa mineral dapat ditemukan. Sel yang mempunyai banyak Mitokondria

dapat dijumpai di jantung, hati, dan otot. Keberadaan mitokondria didukung oleh

hipotesis endosimbiosis yang mengatakan bahwa pada tahap awal evolusi sel

eukariot bersimbiosis dengan prokariot (bakteri) [Margullis, 1981]. Kemudian

keduanya mengembangkan hubungan simbiosis dan membentuk organel sel yang

pertama.

Adanya DNA pada mitokondria menunjukkan bahwa dahulu mitokondria

merupakan entitas yang terpisah dari sel inangnya. Hipotesis ini ditunjang oleh

Page 6: MAKALAH BIOKIMIA

beberapa kemiripan antara mitokondria dan bakteri. Ukuran mitokondria

menyerupai ukuran bakteri, dan keduanya bereproduksi dengan cara membelah

diri menjadi dua. Hal yang utama adalah keduanya memiliki DNA berbentuk

lingkar. Oleh karena itu, mitokondria memiliki sistem genetik sendiri yang

berbeda dengan sistem genetik inti.

Selain itu, ribosom dan rRNA mitokondria lebih mirip dengan yang

dimiliki bakteri dibandingkan dengan yang dikode oleh inti sel eukariot [Cooper,

2000]. Secara garis besar, tahap respirasi pada tumbuhan dan hewan melewati

jalur yang sama, yang dikenal sebagai daur atau siklus Krebs

Struktur umum suatu mitokondria

Mitokondria banyak terdapat pada sel yang memilki aktivitas metabolisme

tinggi dan memerlukan banyak ATP dalam jumlah banyak, misalnya sel otot

jantung. Jumlah dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda untuk setiap sel.

Mitokondria berbentuk elips dengan diameter 0,5 µm dan panjang 0,5 – 1,0

µm. Struktur mitokondria terdiri dari empat bagian utama, yaitu membran

luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks yang terletak di

bagian dalam membran [Cooper, 2000]. Membran luar terdiri dari protein dan

lipid dengan perbandingan yang sama serta mengandung protein porin yang

menyebabkan membran ini bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil

yang berukuran 6000 Dalton. Dalam hal ini, membran luar mitokondria

menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain itu, membran luar juga

mengandung enzim yangterlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang berperan

Page 7: MAKALAH BIOKIMIA

dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani β-oksidasi menghasilkan

Asetil KoA.

Membran dalam yang kurang permeabel dibandingkan membran luar

terdiri dari 20% lipid dan 80% protein. Membran ini merupakan tempat utama

pembentukan ATP. Luas permukaan ini meningkat sangat tinggi diakibatkan

banyaknya lipatan yang menonjol ke dalam matriks, disebut krista [Lodish,

2001]. Stuktur krista ini meningkatkan luas permukaan membran dalam

sehingga meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi ATP. Membran

dalam mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif,

ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria, serta

protein transpor yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks

melewati membran dalam. Ruang antar membran yang terletak diantara membran

luar dan membrane dalam merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi yang

penting bagi sel, seperti siklus Krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi β-

oksidasi asam lemak. Di dalam matriks mitokondria juga terdapat materi genetik,

yang dikenal dengan DNA mitkondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat

inorganik serta ion-ion seperti magnesium, kalsium dan kalium.

Fungsi mitokondria

Peran utama mitokondria adalah sebagai pabrik energi sel yang

menghasilkan energi dalam bentuk ATP. Metabolisme karbohidrat akan

berakhir di mitokondria ketika piruvat di transpor dan dioksidasi oleh O2¬

menjadi CO2 dan air. Energi yang dihasilkan sangat efisien yaitu sekitar tiga

puluh molekul ATP yang diproduksi untuk setiap molekul glukosa yang

dioksidasi, sedangkan dalam proses glikolisis hanya dihasilkan dua molekul

ATP. Proses pembentukan energi atau dikenal sebagai fosforilasi oksidatif

terdiri atas lima tahapan reaksi enzimatis yang melibatkan kompleks enzim

yang terdapat pada membran bagian dalam mitokondria. Proses

pembentukan ATP melibatkan proses transpor elektron dengan bantuan

empat kompleks enzim, yang terdiri dari kompleks I (NADH dehidrogenase),

kompleks II (suksinat dehidrogenase), kompleks III (koenzim Q – sitokrom C

Page 8: MAKALAH BIOKIMIA

reduktase), kompleks IV (sitokrom oksidase), dan juga dengan bantuan FoF1

ATP Sintase dan Adenine Nucleotide Translocator (ANT) [Wallace, 1997].

Siklus Hidup Mitokondria

Mitokondria dapat melakukan replikasi secara mandiri (self replicating)

seperti sel bakteri. Replikasi terjadi apabila mitokondria ini menjadi terlalu besar

sehingga melakukan pemecahan (fission). Pada awalnya sebelum mitokondria

bereplikasi, terlebih dahulu dilakukan replikasi DNA mitokondria. Proses ini

dimulai dari pembelahan pada bagian dalam yang kemudian diikuti pembelahan

pada bagian luar. Proses ini melibatkan pengkerutan bagian dalam dan kemudian

bagian luar membran seperti ada yang menjepit mitokondria. Kemudian akan

terjadi pemisahan dua bagian mitokondria [Childs, 1998].

DNA mitokondria

Mitokondria memiliki DNA tersendiri, yang dikenal sebagai mtDNA (Ing.

mitochondrial DNA). MtDNA berpilin ganda, sirkular, dan tidak

terlindungi membran (prokariotik). Karena memiliki ciri seperti DNA bakteri,

berkembang teori yang cukup luas dianut, yang menyatakan bahwa mitokondria

dulunya merupakan makhluk hidup independen yang kemudian bersimbiosis

dengan organisme eukariotik. Teori ini dikenal dengan teori endosimbion. Pada

makhluk tingkat tinggi, DNA mitokondria yang diturunkan kepada anaknya hanya

berasal dari betinanya saja (mitokondria sel telur). Mitokondria jantan tidak ikut

masuk ke dalam sel telur karena letaknya yang berada di ekor sperma. Ekor

sperma tidak ikut masuk ke dalam sel telur sehingga DNA mitokondria jantan

tidak diturunkan.

3. Kloroplas

Kloroplas merupakan suatu bahagian yang terdapat di dalam

sesebuah sel tumbuhan dan tidak terdapat dalam sel haiwan. Kloroplas merupakan

organel yang berbentuk ceper dan terdiri daripada dua membran. Kloroplas

mengandungi klorofil dan hanya terdapat pada sel tumbuhan. Kloroplas ialah

pigmen hijau yang berfungsi untuk menyerap tenaga cahaya matahari untuk

menjalan proses fotosintesis.

Page 9: MAKALAH BIOKIMIA

Granum - merupakan bahagian kloroplas yang menjalankan tindak balas

fotosintesis.di dalam nya mengandungi klorophil

Stroma - adalah cecair yang mengandungi enzim-enzim untuk mengawal

proses fotosintesis.

Kloroplas hanya terdapat pada sel tumbuhan dan Algae tertentu. Pada

tumbuhan biasanya berbentuk cakram dengan diameter 5–8 m dan tebal 2–4 m.

Kloroplas dibatasi membran ganda. Di dalam kloroplas terdapat klorofil (pigmen

fotosintetik) dan pigmen lain yang terletak pada membran atau pada bahan dasar

di dalam kloroplas. Bahan dasar kloroplas berupa cairan disebut stroma.

Benda interseluler lain yang fungsinya sama serupa dengan mitokondria

adalah kloroplas yang terdapat dalam tumbuhan berklorofil. Plastida ini aktif

melakukan kegiatan fotosintetik. Membran kloroplas ada dua lapis, yaitu

membrane luar dan membrane dalam. Membran dalam yang akhirnya menjadi

“vesicle” yang disebut tilakoida, tersusun merapat dan dinamakan grana.

Fungsi Kloroplas

Menangkap energi sinar matahari untuk mengubah karbondioksida

menjadi glukosa dengan membebaskan molekul oksigen, selain itu berfungsi

sebagai pabrik tenaga pada keadaan terang. dan fungsinya sebagai tempat

berlangsungnya fotosintesis. Peran pigmen untuk menangkap cahaya matahari

yang akan diubah menjadi energi kimia.

Page 10: MAKALAH BIOKIMIA

4. Retikulum Endoplasma

Retikulum Endoplasma (RE, atau endoplasmic reticula) adalah

organel  yang dapat ditemukan pada semua sel eukariotik. Retikulum Endoplasma

merupakan bagian sel yang terdiri atas system membran. Di sekitar Retikulum

Endoplasma adalah bagian sitoplasma yang disebut sitosol ataucytos ol.

Retikulum Endoplasma sendiri terdiri atas ruangan-ruangan kosong yang ditutupi

dengan membran dengan ketebalan 4 nm (nanometer, 10-9 meter). Membran ini

berhubungan langsung dengan selimut nukleus atau nuclear envelope. Pada

bagian-bagian Retikulum Endoplasma tertentu, terdapat ribuan ribosom atau

ribosome. Ribosom merupakan tempat dimana proses pembentukan protein terjadi

di dalam sel. Bagian ini disebut dengan Retikulum Endoplasma Kasar atau Rough

Endoplasmic Reticulum.

Kegunaan daripada Retikulum Endoplasma Kasar adalah untuk mengisolir

dan membawa protein tersebut ke bagian-bagian sel lainnya. Kebanyakan protein

tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah banyak dan biasanya akan dikeluarkan

dari sel. Contoh protein tersebut adalah enzim dan hormon. Sedangkan bagian-

bagian Retikulum Endoplasma yang tidak diselimuti oleh ribosom disebut

Retikulum Endoplasma Halus atau Smooth Endoplasmic. Retikulum endoplasma

memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis- lapis. Kantung ini disebut

cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada jenisnya.

Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian banyak

sehingga retikulum endoplasma melipiti separuh lebih dari total membran dalam

Page 11: MAKALAH BIOKIMIA

sel-sel eukariotik. (kata endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan retikulum

diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”).

Pengertian lain menyebutkan bahwa RE sebagai perluasan membran yang

saling berhubungan yang membentuk saluran pipih atau lubang seperti tabung di

dalam sitoplsma. Lubang/saluran tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-

substansi dari satu bagian sel ke bagian sel lainnya.

Fungsi Retikulum Endoplasmik

Reticulum. Kegunaannya adalah untuk membentuk lemak dan steroid.

Sel- sel yang sebagian besar terdiri dari Retikulum Endoplasma Halus terdapat di

beberapa organ seperti hati. 

Ada tiga jenis retikulum endoplasma:

RE kasar Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan

ribosom. Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE

kasar adalah sebagai tempat sintesis protein. RE halus Berbeda dari RE kasar, RE

halus tidak memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya. RE halus berfungsi

dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidrat

dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya

reseptor pada protein membran sel. RE sarkoplasmik RE sarkoplasmik adalah

jenis khusus dari RE halus. RE sarkoplasmik ini ditemukan pada otot licin dan

otot lurik. Yang membedakan RE sarkoplasmik dari RE halus adalah kandungan

proteinnya. RE halus mensintesis molekul, sementara RE sarkoplasmik

menyimpan dan memompa ion kalsium. RE sarkoplasmik berperan dalam

pemicuan kontraksi otot. RE halus berfungsi dalam berbagai macam proses

metabolisme, trmasuk sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, dan menawarkan

obat dan racun "RE berfungsi sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu

sendiri" Jaring-jaring endoplasma adalah jaringan keping kecil-kecil yang tersebar

bebas di antara selaput selaput di seluruh sitoplasma dan membentuk saluran

pengangkut bahan. Jaring-jaring ini biasanya berhubungan dengan ribosom (titik-

titik merah) yang terdiri dari protein dan asam nukleat, atau RNA. Partikel-

partikel tadi mensintesis protein serta menerima perintah melalui RNA tersebut

Page 12: MAKALAH BIOKIMIA

(Time Life, 1984). Jadi fungsi RE adalah mendukung sintesis protein dan

menyalurkan bahan genetik antara inti sel dengan sitoplasma.

5. Ribosom  

Ribosom merupakan organel sel yang bentuknya kecil berupa

butirannukleoprotein. Pada sel eukariotik, ribosom berbentuk bulat

dengandiameter 25 nm, sedangkan pada sel prokariotik lebih kecil lagi.  Ribosom

tersusun atas subunit besar dan subunit kecil.  Di dalamnya, berisi RNA ribosom

(RNAr) dan protein. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein.

Perhatikan Gambar:

Pada permukaan ribosom, butiran nukleoprotein memiliki dua letak

persebaran. Butiran nukleoprotein yang tersebar bebas pada sitoplasma disebut

ribosom bebas. Sementara, butiran nukleoprotein yang menempel pada

permukaan retikulum endoplasma disebut ribosom terikat. Ribosom bebas

berperan dalam proses sintesis enzim. Enzim yang dihasilkan berfungsi menjadi

katalisator di dalam cairan sitosol. Adapun ribosom terikat berguna dalam sintesis

protein.

Page 13: MAKALAH BIOKIMIA

Ribosom ialah organel kecil dan padat dalam sel yang berfungsi

sebagai tempat sintesis protein. Ribosom berdiameter sekitar 20 nm serta terdiri

atas 65% RNA ribosom (rRNA) dan 35% protein ribosom (disebut

Ribonukleoprotein atau RNP). Organel ini menerjemahkan mRNA untuk

membentuk rantai polipeptida (yaitu protein) menggunakan asam amino yang

dibawa oleh tRNA pada proses translasi. Di dalam sel, ribosom

tersuspensi di dalam sitosol atau terikat pada retikulum endoplasma kasar,

atau pada membran inti sel.

6. Badan Golgi

Mikrograf badan Golgi, terlihat sebagai tumpukan cincin setengah

lingkaran berwarna hitam di bagian bawah gambar. Sejumlah vesikel bulat terlihat

di sekitar organel ini. Badan Golgi (disebut juga aparatus Golgi, kompleks

Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi ekskresi sel,

dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa.

Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada

organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. Setiap sel hewan

memiliki 10 hingga 20 badan Golgi, sedangkan sel tumbuhan memiliki hingga

ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada tumbuhan biasanya disebutdiktiosom.

Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli histologi dan patologi berkebangsaan

Italia yang bernama Camillo Golgi.

Struktur Badan Golgi

Struktur badan Golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang

bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya. Karena

Page 14: MAKALAH BIOKIMIA

hubungannya dengan fungsi pengeluaran sel amat erat, pembuluh mengumpulkan

dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk diangkut ke permukaan sel.

Pembuluh itu juga menyumbang bahan bagi pembentukan dinding sel. Badan

golgi dibangun oleh membran yang berbentuk tubulus dan juga vesikula. Dari

tubulus dilepaskan kantung-kantung kecil yang berisi bahan- bahan yang

diperlukan seperti enzim–enzim pembentuk dinding sel.

Badan Golgi merupakan suatu bagian sel yang hampir serupa dengan

Retikulum Endoplasma. Hanya saja, Badan Golgi terdiri dari berlapis-lapis

ruangan yang juga ditutupi oleh membran. Badan Golgi mempunyai 2 bagian,

yaitu bagiancisdan bagiantra ns. Bagiancis menerima vesikel- vesikel [vesicle]

yang pada umumnya berasal dari Retikulum Endoplasma Kasar.  

Fungsi Badan Golgi

Badan Golgi mempunyai beberapa fungsi sebagai berikut.

1) Tempat sintesis polisakarida seperti mukus, selulosa, hemiselulosa, dan

pectin (penyusun dinding sel tumbuhan).

2) Membentuk membran plasma.

3) Membentuk kantong sekresi untuk membungkus zat yang akan

dikeluarkan sel, seperti protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.

4) Membentuk akrosom pada sperma, kuning telur pada sel telur, dan

lisosom.

7. Lisosom

Lisosom adalah organel sel berupa kantong terikat membran yang

berisi  enzim hidrolitik yang berguna untuk mengontrol pencernaan intraseluler

pada berbagai keadaan. Lisosom ditemukan pada tahun 1950 oleh Christian de

Duve dan ditemukan pada semua sel eukariotik. Di dalamnya, organel ini

memiliki 40 jenis enzim hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase,

lipase, fosfolipase, fosfatase, ataupun sulfatase. Semua enzim tersebut aktif pada

pH 5. Fungsi utama lisosom adalah endositosis, fagositosis, dan autofagi. Pada

tumbuhan organel ini lebih dikenal sebagai vakuola, yang selain untuk mencerna,

mempunyai fungsi menyimpan senyawa organik yang dihasilkan tanaman.

Page 15: MAKALAH BIOKIMIA

Enzim lisosom adalah suatu protein yang diproduksi oleh ribosom dan

kemudian masuk ke RE. Dari RE, enzim dimasukkan ke dalam membran

kemudian dikeluarkan oleh sitoplasma menjadi lisosom. Selain itu, ada pula

enzim yang dimasukkan terlebih dahulu ke Golgi. Enzim itu dibungkus membran

kemudian dilepaskan dalam sitoplasma oleh Golgi.  Jadi, proses pembentukan

lisosom dapat dilakukan secara langsung oleh RE atau oleh Golgi.

Proses pencernaan oleh lisosom berlangsung misalnya saat sel menelan

bakteri secara fagositosis. Bakteri itu dimasukkan ke dalam vakuola. Vakuola

yang berisi bakteri segera dihampiri lisosom. Membran lisosom dan membran

vakuola bersinggungan dan bersatu. Enzim lisosom masuk ke dalam vakuola dan

mencerna bakteri. Substansi hasil pencernaan lisosom disimpan dalam vesikel

kemudian ditranspor ke membran plasma dan dikeluarkan dari sel.

Fungsi lisosom

Secara rinci fungsi lisosom adalah sebagai berikut :

1) Melakukan pencernaan intrasel

2) Autofagi yaitu menghancurkan struktur yang tidak dikehendaki, misalnya

organel lain yang sudah tidak berfungsi

3) Eksositosis yaitu pembebasan enzim keluar sel, misalnya pada pergantian

tulang rawan pada perkembangan tulang keras

4) Autolisis yaitu penghancuran diri sel dengan membebaskan isi lisosom ke

dalam sel, misalnya terjadi pada saat berudu menginjak dewasa dengan

menyerap kembali ekornya

5) Menghancurkan senyawa karsinogenik

Page 16: MAKALAH BIOKIMIA

Dari uraian di atas dapat diketahui bahwa lisosom mempunyai peranan

penting dalam sel. Bagaimana jika lisosom mengalami kegagalan fungsi?

Kegagalan dalam proses pencernaan oleh lisosom dapat menyebabkan penyakit

silikosis dan rematik.

8. Vakuola

Vakuola merupakan ruang dalam sel yang berisi cairan (cell sap dalam

bahasa Inggris)yang berupa rongga yang diselaputi membran (tonoplas). Cairan

ini adalah air dan berbagai zat yang terlarut di dalamnya. Selain itu, Vakuola juga

berisi asam organik, asam amino, glukosa, gas, garam-garam kristal, alkaloid.

Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel

hewan dan bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat rendah.

Vakuola terbagi menjadi 2 jenis, yaitu Vakuola Kontraktil dan Vakuola

nonkontraktil (vakuola makanan). Vakuola kontraktil berufngsi sebagai

osmoregulator yaitu pengatur nilai osmotik sel atau ekskresi. Vakuola

nonkontraktil berfungsi untuk mencerna makanan dan mengedarkan hasil

makanan.

Pada sel daun dewasa, vakuola mendominasi sebagian besar ruang sel

sehingga seringkali sel terlihat sebagai ruang kosong karena sitosol terdesak ke

bagian tepi dari sel.

Fungsi Vakuola: 1. Tempat penyimpanan zat cadangan makanan seperti

amilum dan glukosa 2. Tempat menyimpan pigmen (daun, bunga dan buah) 3.

Tempat penyimpanan minyak atsirik (golongan minyak yang memberikan bau

Page 17: MAKALAH BIOKIMIA

khas seperti minyak kayu putih) 4. Mengatur tirgiditas sel (tekanan osmotik sel) 5.

Tempat penimbunan sisa metabolisme dan metabolik sekunder seperti getah karet,

alkaloid, tanin, dan kalsium oksabit

Bagi tumbuhan, vakuola berperan sangat penting dalam kehidupan karena

mekanisme pertahanan hidupnya bergantung pada kemampuan vakuola menjaga

konsentrasi zat-zat terlarut di dalamnya. Proses pelayuan, misalnya, terjadi karena

vakuola kehilangan tekanan turgor pada dinding sel. Dalam vakuola terkumpul

pula sebagian besar bahan-bahan berbahaya bagi proses metabolisme dalam sel

karena tumbuhan tidak mempunyai sistem ekskresi yang efektif seperti pada

hewan. Tanpa vakuola, proses kehidupan pada sel akan berhenti karena terjadi

kekacauan reaksi biokimia.

9. Peroksisom

Peroksisom adalah kompartemen metabolik khusus yang dibatasi oleh

membran tunggal. Peroksisom mengandung enzim yang mentransfer hidrogen

dari berbagai substrat oksigen (O2), selain itu peroksisom juga menghasilkan

hidrogen peroksida (H2O2) sebagai produk, nama produk yang dihasilkan oleh

peroksisom tersebut  berasal dari nama organelnya. Reaksi ini mungkin memiliki

fungsi yang berbeda. beberapa  peroksisom menggunakan oksigen untuk

memecah asam lemak menjadi molekul yang lebih kecil yang kemudian dapat

diangkut ke mitokondria, di mana mereka digunakan sebagai bahan bakar untuk

respirasi seluler.

Di dalam liver Peroksisom berfungsi untuk detoksifikasi alkohol dan

senyawa berbahaya lainnya dengan mentransfer hidrogen dari racun oksigen. The

H2O2 dibentuk oleh peroksisom itu sendiri beracun, tetapi juga mengandung

organel enzim yang mengubah H2O2 air. Ini adalah contoh yang sangat baik

bagaimana struktur kompartemen sel yang sangat penting untuk Fungsi: The

enzim yang menghasilkan hidrogen  eroksida dan orang-orang yang membuang

senyawa ini beracun diasingkan dalam ruang yang sama, jauh dari komponen

seluler lain yang jika tidak bisa rusak.

Page 18: MAKALAH BIOKIMIA

Fungsi Peroksisom

Fungsi peroksisom adalah menghasilkan enzim katalase yang berfungsi

menguraikan peroksida hydrogen sebagai hasil samping fotorespirasi yang sangat

toksik untuk sel, menjadi H20 dan 02 , merubah lemak menjadi karbohidrat, dan

perubahan senyawa purin dalam sel.

Struktur Peroksisom

Struktur Peroksisom terdiri atas lebih dari 40 enzim yang dibungkus oleh

membran plasma lipid ganda. Peroksisom juga mengandung enzim yang memulai

pengubahan asam lemak untuk gula, yang muncul bibit menggunakan sebagai

sumber energi dan karbon sampai dapat memproduksi gula sendiri oleh

fotosintesis.

10. Dinding Sel

Dinding sel adalah struktur di luar membran plasma yang membatasi

ruang bagi sel untuk membesar. dinding sel merupakan ciri khas yang dimiliki

tumbuhan, bakteri, fungi (jamur), dan alga, dinding sel menyebabkan sel tidak

dapat bergerak dan berkembang bebas, namun demikian, hal ini berakibat positif

karena dinding-dinding sel dapat memberikan dukungan, perlindungan dan

penyaring (filter) bagi struktur dan fungsi sel sendiri. Dinding sel mencegah

kelebihan air yang masuk ke dalam sel.

Pada tumbuhan, dinding-dinding sel sebagian besar terbentuk oleh polimer

karbohidrat (pektin, selulosa, hemiselulosa, dan lignin sebagai penyusun penting).

Pada bakteri, peptidoglikan (suatu glikoprotein) menyusun dinding sel. Fungi

memiliki dinding sel yang terbentuk dari kitin.

Page 19: MAKALAH BIOKIMIA

Komponen :

– mikrofibril selulosa

– matriks non selulosa senyawa pektin, hemiselulosa,lignin dan protein

Fungsi :

– memberi bentuk pada sel,

– memperkuat sel

– pelindung

Dinding sel tumbuhan apabila masih memiliki kontak dengan protoplas

sintesis mikrofibril selulosa dilakukan oleh enzim berbentuk roset yang terdapat

pada plasmalema.

Page 20: MAKALAH BIOKIMIA

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Setiap organisme tersusun atas satu dari dua kemungkinan tipe sel, yaitu

sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan mendasar kedua jenis sel tersebut

adalah dalam hal ada atau tidaknya membran yang membatasi inti sel. Sel

prokariotik tidak mempunyai inti sel yang jelas, sedangkan sel eukariotik

memiliki inti sel yang jelas. Adanya membran inti ini menyebabkan cairan di

dalam inti (nukleoplasma) terpisah dengan cairan kental diluar inti (sitoplasma).

Nukleoplasma dan sitoplasma merupakan cairan kental yang tersusun atas

senyawa-senyawa kimia.

3.2 Saran

Dengan mengenali bagian-bagian serta organel yang terdapat didalam sel.

Kita sudah dapat mengetahui akan pentingnya bagian seltersebut meskipun

ukurannya sangat kecil. Tetapi organel sel ini sangat menopang kehidupan

makhluk hidup. Karena kita tahu bersama bahwa sel merupakan kesatuan

fungsional dan struktural terkecil yang menyusun tubuh makhluk hidup. Oleh

karena itu, kita harus lebih memperhatikan akan kebutuhan sel yang ada di dalam

diri kita masing-masing.

Page 21: MAKALAH BIOKIMIA

DAFTAR PUSTAKA

Marthoharsono, Soeharsono. 1985. Biokimia. Gajah Mada University Press.

Yogyakarta.

Thenawijaya, Maggy. 1982. Dasar - dasar Biokimia Jilid I. Erlangga. Jakarta.

http://id.wikipedia.org/wiki/Vakuola

http://smakita.net/struktur-dan-fungsi-vakuola/

http://www.biologi-sel.com/2013/02/peroksisiom-pengertian-fungsi-dan.html