250 likes | 502 Views
BAB I PENDAHULUAN. PERKEMBANGAN TEORI SEL P eralatan modern seperti mikroskop : polarisasi / UV/ elektron , k romatografi , elektroforesis , radio isotop maka biologi sel semakin pesat .
E N D
BAB I PENDAHULUAN PERKEMBANGAN TEORI SEL Peralatanmodern sepertimikroskop:polarisasi/UV/elektron, kromatografi, elektroforesis, radio isotopmakabiologiselsemakinpesat. Aristotelesdan Paracelsus (Yunani, 384-322 SM,zamanRenaisance):selhewandanseltumbuhanditemukanpadasel yang sejenis. Conrad Gesner (Swiss) (1958): strukturselprotistadenganlensapembesar yang dianamakan Foraminifera.
Anthony Van Leeuwenhoek (1672-1723, Belanda), untukmengamatibentuk-bentukbakteripadagigi, didapatkanbentuk basil, kokusdanspiril, bentuk-bentukspermamanusia, anjing, katak , ikan, seldarahmanusia, burungdanamfibi. • Marcello Malphigi (1628-1694, Italia), menemukanruangan-ruangankecil yang dibatasiselulosadiambildaribagianakardanbatang. • Robert Hooke (1635-1703, Inggris), mengamatiirisangabuskeringdidapatkanpetak-petakkosong yang dibatasidinding yang dianamakan “sel”.
Jan Swamerdam(1637-1680, Belanda) danNehemiah Grew (1641-1712, Inggris):strukturmikroskopikseltumbuhandanselhewan. • Rene Dutrochet(1817-1847, Perancis): jar. hewandantumbuhanmerupakansekumpulandari sel. • Johanes Purkinje (1787-1869, Cekoslowakia):isisuatuseladalahprotoplasmaatauserupagelatin yang dianamakansarcode.
Felix Dujardin(1815-1887):selterdiridaricairan yang disebutprotoplasma. • Hugo Von Mohl(1805-1872): protoplasmamerupakansubstansihiduppada sel. • Robert Brown (1773-1858, Inggris):menemukannukleuspadasel epidermis serbuksaridanbakalbiji. Intiselmerupakanbagian yang pentingdari sel. Menemukangerakprotoplasma yang acak-acakan yang dinamakan “Gerak Brown”.
Mathias J. Schleiden (1804-1881, Jerman):jaringantumbuhanterdiridarisel, sedangkanTheodor Schwann (1810-1882, Jerman): jaringanhewanterdiridari sel. • Schwann danSchleidenmenemukanpostulatbahwa: • 1). Semuamakhlukhidupterdiridarisebuahataulebihsel yang bernukleus. • 2). Selmerupakankesatuanfungsiyang terkecildarimakhlukhidup.
Rudolf Virchow (1821-1902, Jerman), selberasaldarisel yang adasebelumnya. • Selmerupakankesatuanstrukturaldanfungsionaldarimakhlukhidup. • Selmerupakanunit aktivitasbiologi yang dibatasimembranselektifpermeabeldandapatkembang-biakdenganmembelahdiri. • Ellie Metchnikoff (1908): fagositosisbakteri, prosedurpengecatanbakteri, danimunitas (kekebalan).
Thomas Hunt Morgen(1933):perankromosomdalamsifat-sifatketurunan. • Hans Krebs (1953) menemukansiklus Krebs. • Frederick Sanger (1958), menemukanstruktur protein insulin. • James D. Watson dan Francis H.C. Crick (1962):menemukanstruktur gen dan DNA. Hamilton O. Smith (1978) menemukanenzimrestriksidanpemetaan gen. Paul Berg (1980), pemetaanpotongan DNA (gen).
STRUKTUR UMUM SEL • BentukSel: • Berubah-ubah: selleukositdan amoeba. • Tetap: selepitelium, selototjantung, selsarafdanseltumbuhan. • Berkaitandenganfungsinyamisalselpenyusunbulu-buluakardansel-selpenyusunjaringantiang. • Sel bakteri: bulat, batangdanspiril, dan sel alga:bulat, pipihdanlonjong.
Bentukdisesuaikandenganfungsifisiologisnya (beberapaseleukariota): selsarafbentuknyapanjangberkaitandenganfungsipengirimaninformasi. • Seldarahmerahbentukbikonkafberkaitandenganfungsiperluasanpermukaanagar lebihefektifdalampertukaran CO2dan O2. • Sklerenkimberbentukserabutfungsinyasebagaipenguatpadakulitbiji. • Sel-selfloem bentuktapisberkaitandenganfungsitransportasimakanan.
Ukuransel: • Organisme yang paling keciladalahMycoplasmaataudisebutPPLO (Pleuro Pneumonia Like Organism), penyebabinfeksipadasaluranpernafasan (0.0001 ). • Basil(0.5 ), seltelur ostrich 150.000 (150 mm). • Ovum orang(100 ), amoeba (200 ), telurkatak 2000 mikrondantelurburunguntasekitar 500 . • Sel hewanmultiseluler diameter selberkisar 10-30 mikrondanpadaseltumbuhanberkisar 10 sampaidenganbeberaparatusmikron.
PROTOPLASMA • Protoplasmamerupakansubstansidasar yang terdapatpadasemuaselmakhlukhidup. • Protoplasmaterdiridarisitoplasma (plasma yang dibatasimembran plasma denganmembrannukleus), dannukleoplasma (plasma didalaminti).
Senyawa an organik: air, garam mineral asam-basadan gas. Kandungan air setiapselberbeda-bedadantergantungselumurtuaataumuda, tumbuhan air ataudarat, biasanyaberkisarantara 60-95 %. • Fungsiair padasel : • 1). Sebagaipelarutbahanorganik(glukosa,asam amino danberbagai vitamin. • 2). Sebagaipengaturzat-zatbaik yang dibutuhkanataupun yang akandikeluarkan. • 3). Sebagaimedium prosesmetabolisme, dansebagaibahanpengabsorbsipanasataustabilisatorsuhuterutamapadahewanberdarahpanas.
Garam mineral sebagaipengaturtekananosmotik, pemeliharaankesetimbanganasambasa. • Gas oksigensebagaioksidasisubstratterutamakarbohidrat. • Gas nitrogen pada beberapaselorganismeuntukdijadikansenyawanitritdannitrat. • Gas amonia(padaselhewan) dapatdirubahmenjadinitratdannitrit. • Amoniadidalamselberupazatracun, dikeluarkan dalambentukureum, amoniumhidroksidadanasamurat.
SenyawaOrganik. • Karbohidrat, lemak dan protein,asamnukleat, vitamin , enzim ,danhormon. • Karbohidrat: monosakarida, disakarida, oligosakarida, danpolisakarida. • Fungsikarbohidrat: sebagaisumberenergi(karbohidratsederhana), cadanganenergi(karbohidratrantaipanjang), dankomponenstrukturaldariorganeldanbagian-bagiansel(karbohidratrantaipanjang).
Monosakarida: triosa:gliseraldehiddandihidroksiaseton, tetrosa:eritrosadaneritrulosa, pentosa:xilosa, ribosa, danribolosa, hexosa:glukosa, fruktosa, dangalaktosa. • Disakarida:sukrosa(dihidrolisismenjadi mol glukosadan mol fruktosa). Laktosadihidrolisismenjadi mol galaktosadan mol glukosa, sedangkanmaltosadihidrolisismenjadi 2 molekulglukosa. • Oligosakaridabiladihidrolisismenghasilkan 3–10 monosakarida.
Polisakrida: homopolisakarida(amilumdanglikogen). • Amilum(mol amilosadanmilopektin), sedangkanglikogen(polimermol glukosa). • Sellulosa (C12H22O11)n: polimersellobiosatidakterdapatpadaprotoplasmatetapiterdapatpadadindingseltumbuhantinggi. • Heteropolisakarida: campuranmanosa, nitrogen-amino, dan sulfur, misalnyaglikoprotein, mukoprotein, khitin, dankhondroitinsulfat.
Lipida (lemak). • Komponenterbanyakdalamsel, tidaklarutdalam air, larutdalampelarutorganik(eter, kloroform, alkoholpanas, danbenzen), bersifat non polar atauhidrofobik, komponenmembran plasma, hormon, dan vitamin, sumberenergidancadanganenergi. • Lipid sederhana(ester alkoholatautrigliseridaasamlemakdanalkohol). • Asamlemaksederhana(jenuh):asampalmitat, stearat, dan(tidakjenuh):asamoleat, danlinolet. • Lemakalambiasanyaterdapatpadaselhewandantumbuhan, sebagaicadanganmakanan. • Lilinatau wax (ester alkoholalipatikrantaipanjang)danasamlemakrantaipanjang (miristilpalmitat).
LipidaGabungan. • Merupakan ester asamlemak(biladihidrolisismenjadiasamlemak, alkohol, danzat-zatlain). Fosfolipidataufosfogliseridaterdiridari mol gliserol, asamlemakdanasamfosfat. • Lipid gabungan: komponenmembranseldanberperanpadametabolismelemakpadahati. • Sel hewanmengandungfosfatidilkholinatau lecithin. Spingolipidmengandung amino alkoholspingosin. Glikolipidmengandungkarbohidratdan lipid. Lipoprotein merupakan lipid yang mengandung protein. • Karotenoidyaitu lipid yang mengandungpigmen, misalnya hemoglobin danklorofil.
Turunan Lipid. • Steroid. • Lipidyang tidakdapatdihidrolisismenjadikomponenpenyusunnyadalam media reaksi yang bersifatbasa, larutdalampelarutnonpolar. • Garamempedu, kolesterol, vit D, kortison, testosteron, danprogesteron. Kolesterolmerupakankomponenutamabatuempedudanmudahmengendapdalampembuluhdarah (sepertipadaarteri). Garamempedudibuatdandisimpandalamkantongempedu. • Kortison:bekerjasamadenganhormoninsulinberfungsi pengaturpenggunaanglukosayang dibakardandisimpan, danini.
Prostaglandin. • Prostaglandin berfungsi: • Sebagai hormonpengaturaktivitasotothalus. • Pengatur alirandarah, dansekresiberbagaizat. • Pembuatanobatsebagaiperangsangkelahiran. • Meninggikanataumenurunkantekanandarah. • Mengurangisekresiasamlambung. • Menyembuhkansesaknafas, obatasma. • Mencegahpenyumbatandarahpadapenyakitjantung.
Protein. • Polimerasam amino yang panjang. • Asam amino dapatdibedakanmenjadi: • 1). Asam amino mempunyaigugus R non polar (hidrofobik): alanin, prolin, valin, leusin, isoleusin, metionin, fenilalanin, dantriptofan. • 2). Asam amino yang mempunyaigugus R polardantidakbermuatan: glisin, serin, treonin, tirosin, asparagin, danglutamin. • 3). Asam amino yang mempunyaigugus R bermuatannegatif: asamaspartatdanasamglutamat. • 4). Asam amino yang Mempunyaigugus R bermuatanpositif: lisin, arginin, danhistidin.
Protein berdasarkanfungsifisiologis: • 1). Pengangkutdanpenyimpan: hemoglobin (pembawaoksigendariparu-parukejaringantubuh), danmioglobin(penyimpanoksigendalamotot, danbeberapa protein pengangkutpadamembran). • 2). Jaringanstrukturalsepertipenyusungigi, tulang, kulit, tendon, rambut, dan kuku. • 3). Katalissepertienzimyaitusebagaikatalisreaksibiokimia. • 4). Penggerakyaitupengerutandanpemekaranotot. • 5). Penyebarinformasiseperti protein sarafsebagaipenerimaimpulssaraf dan protein reseptorpadapermukaansel, danreseptorcahayapadapenglihatandanfotosintesis. • 6). Informasigenetikseperti protein represor yang mengendalikaninformasipadabahan yang diturunkan, pengaturpertumbuhandanpembelahan sel.
Protein berdasarrangkaianasamaminonya: • 1). Protein sederhana, biladihidrolisismenjadiasam amino saja, seperti albumin dan globulin. • 2). Protein gabungan, terdiridariasam amino dansenyawalain (glikoprotein, nukleoprotein, kromoprotein, lipoprotein, fosfoprotein, danmetaloprotein). • Protein berdasarkanstrukturnya: • 1). Protein primer: terdiridariasam amino linier. • 2). Protein sekunder: terdiriberatus-ratusasam amino bentuk spiral. • 3). Protein tertier: terdiridaripolipeptidadengan sulfur. • 4). Protein quarter dimana 2 ikatanataulebihdaripeptidasecarakovalen.
AsamNukleat: • Senyawamakromolekulterdiridaritigakomponen: • 1). Basa nitrogen (derivatpirimidinataupurin). • 2). Gulapentosa, mengandung 5 atom C beruparibosaataudeoksiribosa. • 3). Gugusanpospat yang mengikatmolekulbasa nitrogen dengangulapentosadenganikatan ester • Basa nitrogen adaduagolonganyaitubasapirimidindanbasapurin. Basapirimidinadatigajenisyaitusitosin, timindanurasil . Basapurinadaduajenisyaituadenindanguanin. Gulapentosaadaduamacamyaituribosadandeoksiribosa.