komunikasi sel1 (modul sel dan genetika)

KOMUNIKASI SEL

Dra. Fidiariani Syaaf. Msi

Tujuan

1. Pengaturan dan pengendalian kegiatan sel, jaringan, organ tubuh.

2. Mempertahankan homeostatis.

KlasifikasiI. Komunikasi Antar Sel

a. Wired System

: Komunikasi melalui syaraf / listrik.

b. Non Wired System

: Komunikasi kimiawi.

II. Komunikasi Intra Sel

• Komunikasi yang terjadi didalam sel.

• Merupakan proses pengubahan sinyal didalam sel itu sendiri.

Komunikasi Listrik• Komunikasi yang cepat dengan hitungan

milidetik.

• Informasi yang dihantarkan sepanjang syaraf berbentuk potensial aksi.

• Penghantaran informasi dari sel syaraf ke sel target berlangsung melalui sinaps.

• Dikenal dengan transmisi sinaps.

Komunikasi Kimiawi• Waktu lebih lambat.

• Efeknya lebih lama.

Catt:

Komunikasi kimiawi dan komunikasi listrik dapat terjadi secara tumpang tindih

Beberapa Zat Kimia Seperti

a. Neurotransmiter

b. Hormon

c. Neurohormon

Tidak dapat menembus sel informasi yang dihantarkan harus diubah dahulu oleh protein membran sel ke sinyal kimia didalam sel Transduksi Sinyal.

Cara Komunikasi Antar Sel

1. Komunikasi Langsung• Merupakan komunikasi antar sel yang

sangat berdekatan.

• Komunikasi ini terjadi dengan mentransfer sinyal listrik (ion-ion) / sinyal kimia melalui hubungan yang sangat erat antara sel satu dengan lainnya.

• Adanya gap function saluran khusus yang dibentuk oleh protein connexon.

• Gap Function memungkinkan terjadinya aliran ion-ion (sinyal listrik) dan molekul – molekul kecil(Sinyal Kimia)

• Enam connexon membentuk separuh saluran yang dikenal connexon.

• Gabungan duo connexon membentuk kanal atau saluran penghubung antara dua sel yang sangat berdekatan.

• Sinyal kimia : - Asam Amino

- ATP

- CAMD

Ketiga-tiga saling berhubungan• Gap Function Berperan penting dalam

mengontrol pembelahan dan pertumbuhan sel

2. Komunikasi Lokal

• Komunikasi yang terjadi melalui zat kimia yang dilepas ke cairan ekstrasel(intersisial) untuk berkomunikasi dengan sel lain yang berdekatan (sinyal parakrin atau sel itu sendiri(sinyal autokrin)

Sinyal Parakrin

• Histamin merupakan zat yang dilepaskan oleh sel yang rusak.Contoh :

Kulit digoreskan dengan tajam, jaringan rusak akan melepaskan histamin secara difusi ke kapiler disekitar jaringan yang tergores, akibatnya pelebaran pembuluh darah dan meningkatkan pormeabilitas terhadap cairan yang akan mengakibatkan cairan di pembuluh darah akan berkumpul diruang intersisial, sehingga di daerah yang tergores terjadi pembengkakan.

3.Komunikasi Jarak Jauh

• Komunikasi antar sel yang mempunyai jarak cukup jauh.

• Berlangsung melalui sinyal listrik yang dihantarkan sel saraf dan / dengan sinyal kimia (hormon/ neurohormon) yang dialirkan melalui darah.

Kelistrikan Sel

Receptor• Merupakan protein yang berfungsi untuk

mengikat ligand dan mengubah sinyal menjadi sinyal lain.

• Terdapat pada inti sel, sitoplasma dan protein intrasel pada membran sel(reseptor membran).

• Reseptor membran reseptor yang terletak pada membran sel yang terdiri dari :

1. Ligand – gated ion channels

2. Integrin yang berkaitan dengan sitoskliton.

3. Receptor - Encyme dimana ikatan ligand mengaktifkan enzim tertentu didalam sel.

4. G. Protein – Coupled Receptor.

Kanal Ion

• Berperan untuk mengatur pergerakan keluar masuknya ion menembus membran sel

Ada 3 Type Kanal :

1. Resting / Passive Ion Channels terdapat diseluruh membran sel saraf.

2. Chemically Activated(Chemically – Gatted)Terdapat khususnya pada dendrit dan soma.

3. Voltage – Activated(Voltage – Gated) Ion Channels

• Bertanggung jawab untuk pembentukan dan penghantaran potensial aksi

• Terdapat pada Dindrit, Akson dan Soma

Pembentukan Listrik Sel

Proses membran sel dan struktur saraf dalam proses penghantaran impuls.

Peran membran sel dan struktur saraf dalam proses penghantaran impuls.

Kegiatan listrik sel diperankan oleh membran sel beserta struktur yang membangunnya. Membran sel memisahkan bagian dalam dengan bagian luar sel.

Timbulnya potensial aksi hanya terjadi pada bagian kecil dari membran sel. Potensial aksi ini akan dihantarkan ke satu arah sepanjang akson sampai ujung akson. Hal ini disebabkan karena potensial aksi yang timbul pada daerah tersebut akan meningkatkan permeabilitas membran terhadap ion Na di daerah sebelahnya yang belum terangsang.

SINAPS

• Pemindahan Impuls dari satu sel saraf ke sel saraf lain yang terjadi melalui tempat khusus.

• Terbentuk dari Komponen ujung sel syaraf sebelum sinaps (sel saraf presinaps dengan bagian tertentu dari sel saraf sesudah sinaps(sel saraf pascasinaps)

• Antara sel saraf presinaps dengan sel saraf pascasinaps terdapat celah sinaps(synaptic claf) yang berisi cairan ekstrasel dan merupakan tnt dilepaskannya neurotransmitex dari ujung sel saraf presinaps.

• Penghantaran sinyal melalui sinaps dikenal dengan transmisi sinaps (Synaptic Transmission)

• Transmisi Sinapsis dapat terjadi secara listrik yang dikenal dengan :

1. Sinaps Listrik (Elektrik Synapse)

2. Sinpas kimia (Chemical Synapse)

Sinaps Listrik

• Tidak punya vesikel neurotransmiter presinaps maupun reseptor pentsinaps

• Celah Sinapsnya sempit : Gap Function

• Celah Sinapsnya tidak ada : Fight Function

Komunikasi Kimiawi

• Komunikasi antar sel dengan zat kimia ini dapat berlangsung dengan mensekresi zat kimia tertentu.

• Ada 4 zat kimia yang biasa dipakai sel untuk berkomunikasi dengan sel targetnya : 1. Autokrin

2. Parakrin

3. Neurotransmitter

4. Neurohormon

Zat kimia ini dikenal dengan ligan

• Autokrin adalah zat kimia yang diekskresikan / dilepaskan oleh sel yang akan mempengaruhi kegiatan sel itu sendiri.

• Parakrin adalah jika mempengaruhi sel yang berdekatan.

• Neurotransmitter adalah zat kimia yang dihasilkan oleh ujung sel saraf dan dilepaskan ke dalam celah hubungan antar sel saraf(sinaps)

• Neurohormon : Hormon tersebut disekresikan oleh sel saraf.

Beberapa Zat Kimia Penting Lain Untuk Komunikasi Antar

Sel1. Neoromodulators

2. Sitokines

3. Eikosanoids

1. Neuromodulators

Dapat sebagai parakrin and autokrin yang disekresi oleh sel saraf

2. Sitokines

Peptida pengatur yang biasanya bekerja pada sel dekat dengan tempat disekresinya

3. Eikosanoids

• Parakrin golongan lipid, berperan penting

pada proses inflamasi dan respon alergi.

• Terdiri dari prostaglandin, tromboksan, and leukotrien.

Transduksi Sinyal

1. Sinyal molekul ekstrasel berikatan dan mengaktifkan protein atau glikoprotein membran sel.

Molekul protein yang diikat reseptor akan mengaktifkan:1). Protein kinase, 2) enzim penguat yang menggiatkan caraka kedua(second messengers).

2. Caraka Kedua

• Mengubah kegiatan enzim, khususnya protein kinases

• Meningkatkan ion kalsium intrasel.

• Menggiatkan kanal ion tertentu.Fosforilasi protein atau kegiatan ion kalsium

mengubah fungsi sel sebagai respon sel.

Protein yang dimodifikasi ion kalsium dan proses fosforilasi akan

mengontrol :• Enzim-enzim metabolic

• Kontraksi otot dan pergerakan sitoskeleton

• Protein yang mengatur kegiatan gen dan sintesis protein

• Transport membran dan kegiatan protein reseptor

Kesimpulan

Komunikasi antar sel merupakan bagian penting dalam fungsi sel, jaringan dan organ tubuh dan untuk mempertahankan homeostasis. Terdapat dua jenis komunikasi dalam tubuh yaitu komunikasi saraf atau listrik yang berlangsung sangat cepat dan komunikasi kimiawi yang berlangsung lebih lambat karena harus melalui proses kimiawi yang memerlukan waktu. Pada sel saraf komunikasi juga dipengaruhi hubungan sel saraf satu dengan sel saraf lainnya.

TERIMA KASIH