Retikulum Endoplasma dan Aparatus Golgi

Retikulum EndoplasmaBerbentuk kantung pipih atau tubul bercabang yang sambung-menyambungDiselaputi membran tunggalTerletak di sitosol, berdekatan dengan nukleusMemiliki lumen atau cisterna (ruang yang didalam tubul)

Struktur Retikulum Endoplasma

Fungsi Retikulum EndoplasmaBiosintesis protein transmembranBiosintesis lipid membran organelPenyaluran protein ke luar sel (sekresi), ke aparatus golgi, ke lisosomProtein retikulum endoplasma dikembalikan dari golgi berkat adanya sinyal KDEL (Lys-Asp-Glu-Leu). Terlibat dalam modifikasi protein pasca translasi (pelipatan, pembentukan ikatan disulfida, glikosilasi)

Biosintesis Protein Transmembran

Protein Membran dikirim ke Lokasi melalui Aparatus Golgi

Protein ER yang Terkirim dapat Dikembalikan ke ER

Penggolongan Retikulum EndoplasmaRetikulum endoplasma kasar (mengandung ribosom)Retikulum endoplasma halus (tidak mengandung ribosom

Retikulum Endoplasma Kasar (1)Memiliki RibosomRibosom menempel pada membran yang menghadap ke sitoplasmaRibosom yang menempel identik (struktur dan fungsi) dengan ribosom bebas

Retikulum Endoplasma Kasar (2)Semua sel mengandung cukup banyak retikulum endoplasma kasar (karena dibutuhkan untuk pembuatan protein membran plasma dan protein matriks ekstra sel).

Retikulum endoplasma kasar ditemukan sangat banyak (berlimpah) khususnya pada sel yang memperoduksi protein sekresi (protein yang disekresikan) dalam jumlah besar, seperti:a. sel plasma yang memproduksi antibodi,sel acinar pankreas yang memproduksi enzim-enzim pencernaan,sel kepulauan Langerhans pada pankreas yang memproduksi hormon polipeptida insulin dan glukagon.

Retikulum Endoplasma Halus (1)Tidak mengandung ribosomSebagian halus, sebagian kasar, disebut elemen transisi (tempat munculnya tunas membran pembentuk vesikel)Terlibat dalam biosintesis lipid, asam lemak, fosfolipid, kolesterol,Mengandung enzim yang terlibat dalam detoksifikasi senyawa asing yang larut dalam lipidTerlibat dalam penyimpanan ion kalsium (disebut retikulum sarkoplasma)

Retikulum Endoplasma Halus (2)Banyak sel hanya memiliki sedikit RE halus.Sel yang memiliki cukup banyak RE halus adalah sel hati,Emzim pada RE halus sel hati (hepatosit) mengubah dan mendetoksifikasi senyawa hidrofobik seperti pestisida dan karsinogen menjadi lebih larut air, atau menjadi produk konjugasi, sehingga dapat disekresikan ke luar tubuhSenyawa kimia tersebut (pestisida, karsinogen) dalam dosis tinggi mengakibatkan perbanyakan (proliferasi) RE halus pada sel hati.

MikrosomKantung (vesikel) yang terbentuk dari fragmen retikulum endoplasmaDikenal mikrosom kasar dan mikrosom halusMikrosom halus dapat pula terbentuk dari fragmen membran organel lainRibosom pada mikrosom kasar di jumpai pada bagian luarBagian dalam kantung mikrosom setara dengan lumen retikulum endoplasmaDensitas mikrosom kasar lebih tinggi

Mikrosom

Pemisahan mikrosom kasar dan mikrosom halus

Aparatus GolgiOrganel yang tersusun atas beberapa kantung pipih umumnya dijumpai berdekatan dengan inti sel dan retikulum endoplasma, terutama berperan dalam proses sekresi.Disebut dictyosome yang berarti badan yang menyerupai kantung. Namun pengertian dictyosome tidak meliputi vesikel yang berfusi dengan cisternae maupun muncul dari cisternae.Dijumpai di seluruh bagian sitoplasma terutama dekat inti sel.Pertama kali ditemukan oleh Camillo Golgi, ahli anatomi berkebangsaan Italia pada tahun 1898. Camillo Golgi menerima Hadiah Nobel tahun 1906.Jumlah aparatus golgi dalam sebuah sel bervariasi. Pada sel hewan terdapat sekitar 10 hingga 20 buah, sedangkan pada sel tumbuhan mencapai ratusan. Sel goblet yang terdapat pada epitel usus halus hanya memiliki satu badan golgi yang letaknya berdekatan dengan vesikel yang menyimpan granula mucigen (prekursor mucin) sebelum mucigen disekresikan.

Aparatus Golgi (2)

Struktur Aparatus GolgiTersusun atas sekitar enam atau tujuh kantung membran berbentuk pipih yang disebut cisternae. Kantung satu dengan yang lain dipisahkan oleh ruang sempit. Pada sel mamalia terdapat saluran berupa tabung yang menghubungkan kantung satu dengan yang lain. Secara keseluruhan aparatus golgi memiliki bentuk menyerupai mangkuk.Setiap aparatus golgi memiliki dua permukaan yang berbeda. Cisterna yang berada pada sisi cembung disebut permukaan cis atau permukaan pembentukan atau permukaan pemasukan. Cisterna yang berada pada sisi cekung disebut permukaan trans atau permukaan pematangan atau permukaan pengeluaran.Vesikel kecil yang berada pada permukaan cis merupakan vesikel yang akan berfusi dengan cisternae sambil melepaskan isinya ke badan golgi. Sebaliknya vesikel yang berukuran lebih besar yang muncul pada permukaan trans merupakan hasil pertunasan yang membawa materi yang akan dikeluarkan dari badan golgi.

Fungsi Aparatus GolgiAparatus golgi atau badan golgi berfungsi:

Memaket atau mengkemas materi yang akan disekresi atau dibuang ke luar selTempat pemrosesan protein seperti glikosilasi, fosforilasi, sulfasi, dan proteolisis selektifTempat sintesis polisakarida dan glikolipid tertentuTempat pemilahan (sorting) protein yang akan dikirim ke berbagai lokasi dalam selTempat perbanyakan elemen membran yang akan digunakan untuk menyusun membran plasma

Diagram Proses Transport Protein Melalui Vesikel

Peran Aparatus Golgi dalam Sekresi Protein

Fungsi Khusus Aparatus GolgiSelJaringan/organFungsi Golgi

EksokrinPankreasSekresi zimogen (protease, lipase, karbohidrase, nuklease)

Sel kelenjarKelenjar parotidSekresi zimogen

Sel GobletEpitel intestinSekresi mukus dan zimogen

Sel FolikelKelenjar tiroidSekresi pretiroglubulin

Sel plasmaDarahSekresi imunoglobulin

Sel hatiHatiSekresi lipid

Epitel alveoliKelenjar susuSekresi protein susu dan laktosa

Sel tanamanSebagian besarSekresi pektin dan selulosa

Sel kelenjar BrunnerIntestinSintesis dan sekresi mukopolisakarida, enzim, hormon

Sel panethIntestinSekresi protein (kitinase)

Jaringan penghubungAmblystoma limbSintesis dan sekresi kolagen

Penggolongan CisternaeBerdasarkan fungsinya, cisternae badan golgi dapat dibedakan menjadi 5 ruang (kompartemen) yaitu: Jaringan golgi cis (cis golgi network) tempat berlangsungnya reaksi fosforilasi terhadap oligosakarida dari protein lisosom.Cisternae cis (cis cisternae) tempat pelepasan residu manosa.Cisternae tengah (medial cisternae) tempat pelepasan residu manosa dan penambahan residu N-asetilglukosamin (N-acetylglucosamine, GlcNac).Cisternae trans (trans cisternae) tempat penambahan residu galaktosa dan residu asam sialat (sialic acid = N-acetylneuraminic acid or NANA).Jaringan golgi trans (trans golgi network) tempat penambahan gugus sulfat pada residu tirosin dan karbohidrat.

Penggolongan Cisternae Golgi berdasarkan perannya