modul biomol sri
DESCRIPTION
modul perkuliahan biomolTRANSCRIPT
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Modul: 01
SEL 100 Menit
1) PENGANTARnda semua pasti sudah sering mendengar tentang sel bukan?. Semua organisme di
bangun oleh sel. Manusia, bakteri, kupu-kupu, tumbuhan terdiri dari suatu struktur
kimia yang sebenarnya serupa, dan bekerja sesuai dengan prinsip dasar yang sama.
Seperti sebuah rumah yang terdiri atas ruang-ruang, setiap ruang terdiri dari pembatas,
seperti dinding, lantai, dan langit-langit. Setiap pembatas misalnya dinding, terdiri atas
batu-bata. Jika rumah dianggap sebagai makhluk hidup, ruangan sebagai organ, dinding
sebagai jaringan, maka batu bata dianggap sebagai sebuah sel. Jadi dapat disimpulkan
organisasi kehidupan dimulai dari sel- jaringan-organ-sistem organ-organisme.
A
Modul ini secara khusus akan membahas tentang pengenalan sel, sejarah tentang
penemuan sel dan mengenali tipe sel makhluk hidup.
2) TUJUAN Setelah mempelajari modul ini, siswa diharapkan dapat mengenal sel, sejarah
tentang penemuan sel dan mengenali tipe sel makhluk hidup, struktur sel dan transpor
membran.
3) BAHAN BACAAN 4) 1. Pengertian Sel:
5) Sel berasal dari kata latin cella yang berarti ruangan kecil. Sel pertama kali
ditemukan oleh Robert Hooke melalui suatu pengamatan terhadap sayatan gabus
(terdapat ruangan-ruangan kecil yang menyusun gabus tersebut).
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
1
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
6) Sel merupakan suatu ruangan kecil yang dibatasi oleh membran, yang didalamnya
terdapat cairan (protoplasma). Protoplasma terdiri dari plasma sel (sitoplasma) dan
inti sel (nukleus). Di dalam inti sel terdapat plasma inti atau nukleoplasma.
7) Sel merupakan satuan structural dan fungsional yang menyusun makhluk hidup.
Secara structural sel merupakan satuan terkecil makhluk hidup yang dapat
melaksanakan kehidupan (tidak dapat dibagi-bagi lagi).
8) Secara fungsional, sel berfungsi untuk menjalankan fungsi kehidupan
(menyelenggarakan kehidupan jika sel-sel penyusunnya berfungsi). Sel
berkembang biak dengan cara membelah diri. Selain itu sel juga mengandung
materi genetik, yaitu materi penentu sifat-sifat makhluk hidup yang dapat
diwariskan kepada keturunannya.
9)
10)2. Sejarah dan Teori Sel11) Tokoh-tokoh penemu teori sel :
12) - Robert Hooke (1635 – 1703)
13) Orang yang pertama menyebutkan istilah sel yaitu cellulae=ruangan kecil yang
kosong dan mengamati sayatan gabus tutup botol, merupakan sel mati yang tidak
memilki isi sel.
14) - Antonie Van Leeuwenhoek (1723)
15) Seorang ahli asah lensa dari Belanda, membuat mikroskop sederhana, Memeriksa
cairan setetes air kolam - microscopic “animalcules” (hewan kecil) - merupakan:sel
bakteri dan orang yang pertama kali melukiskan bentuk-bentuk bakteri.
16) - Robert Brown (1833)
17) Ilmuwan Skotlandia yang pertama kali menemukan inti sel pada sayatan sel
anggrek. Inti sel disebutnya sebagai nukleus. Nukleus ini merupakan struktur sel
yang sangat penting bagi kehidupan.
18) - Felix Durjadin (1835)
19) Tokoh berkebangsaan Perancis yang pertama kali menemukan cairan sel yang
hidup (sarkode) yang merupakan bagian penting dari sel Menurutnya bagian
terpenting dari sel adalah isi sel yang berupa cairan hidup .
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
2
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
20) - Johanes Purkinje
21) Merupakan ilmuwan yang menyatakan bahawa isi sel adalah protoplasma.
Protoplasma merupakan bahan penting pada sel yang melangsungkan kehidupan.
22)
Teori selAda beberapa teori tentang sel :
1. Sel merupakan kesatuan struktural dari makhluk hidup, semua makhluk hidup
tersusun atas sel. Tokoh pencetus teori ini adalah:
- M. Schleiden (1804-1881) : sel tumbuhan
- Theodore Schwann (1810 -1882) : sel hewan
2. Sel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup
- Dikemukakan oleh Max Schulze tahun 1861
3. Sel adalah kesatuan pertumbuhan dari makhluk hiudp
- dikemukakan oleh Rudolf Virchow (1858)
- dia menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari pertumbuhan sel
sebelumnya “omne cellulae a cellulae”
4. Sel merupakan kesatuan herediatas (sifat menurun) makhluk hidup.
- dikemukakan oleh biarawan Austria Gregor Mendel (1822-1884)
- sel mengandung sifat keturunan (genetik) atau hereditas yang diwariskan
pada keturunanya.
3. SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIKa. Sel prokariotik (tdk ada membran inti):
Mempunyai membran plasma, nukleoid (berupa DNA & RNA), dan sitoplasma yang
mengandung ribosom. Tidak memiliki endomembran (membran dalam inti sel): tidak
memiliki mitokondria dan kloroplas, tetapi punya struktur yang berfungsi sama yaitu
mesosom dan kromatofor. Contoh: bakteri dan ganggang biru.
b. Sel Eukariotik (memiliki membran inti):
Me mi l i k i o r gane l - o rg ane l be r mem br an se pe r t i r e t i ku lum
endop lasm a , kom p l eks g o lg i , m ikond r i a , dan l i sosom .
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
3
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Con toh : se l h ewan dan se l t um buhan .
Gambar 1.1 Sel bakteri Escherichia coli (sel prokariotik)
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
4
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Gambar 1.2 Sel Hewan (sel eukariotik)
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
5
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Gambar 1.3 Sel Tumbuhan (sel eukariotik)
4. STRUKTUR SEL
a. Dinding Sel
Yaitu bagian terluar sel tumbuhan
dan prokariota. Dinding sel
tumbuhan yg tersusun atas
polisakarida (terdiri atas
hemiselulosa & pektin). Dinding
sel dibentuk oleh diktiosom. Peran
dinding sel sebagai turginitas
sel/kekakuan sel.
Gambar 1.4 Dinding Sel
b. Membran sel
Membran sel secara umum tersusun oleh protein dan lipid (lipoprotein). Lipid
berupa phospholipid bilayer dengan gugus phosphate (yang bersifat hidrofilik) pada
posisi terluar dan lipid (yang bersifat hidrofobik) di bagian dalam. Protein penyusun
membrane tersusun secara acak di lapisan phospholipid.
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
6
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Gambar 1.5 : Membran Sel
c. SitoplasmaSitoplasma adalah cairan yang berada dalam sel selain nukleoplasma (plasma inti).
Cairannya disebut sitosol, padatannya berupa organel.
Organel-organel yang tersebar pada Sitoplasma :
1. Nukleus ( Inti Sel)
Nukleus adalah bahan inti yang
dibungkus oleh membran inti
(Karioteka) yang merupakan
membran ganda. Di dalam nucleus
akan ditemukan DNA (Deoxyribo
Nucleid Acid) yang berfungsi
sebagai factor hereditas dan
penentu aktivitas sel. Cairan di
dalam inti disebut dengan
nukleoplasma. Sedangkan anak inti
disebut dengan nucleolus yang terdiri dari DNA, RNA, dan RNA Polimerase.
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
7
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
2. Ribosom
Organel ini ditemukan pada sel eukariotik maupun sel prokariotik Organel ini
berperan dalam sintesis protein.
3. Retikulum Endoplasma (RE)
Retikulum Endoplasma berfungsi
menampung protein dihasilkan oleh
ribosom (masuk ke dalam rongga RE)
untuk disalurkan pada kompleks
golgi.
RE dibedakan menjadi dua. Yaitu :
- RE kasar; berhadapan dengan sitoplasma & ditempeli ribosom (maka tampak berbintil2);
- RE halus; tidak mengandung ribosom
4. Badan Golgi (kompleks golgi/
apparatus golgi)
Kompleks Golgi pada sel tumbuhan disebut
diktiosom. Kompleks Golgi tersusun atas
membran berbentuk kantong pipih, berupa
pembuluh, gelembung kecil, atau bentukan seperti
mangkok. Organel ini berfungsi sebagai sekresi
zat sehingga disebut juga organel sekretori.
5. Lisosom
(lyso = pencernaan; soma = tubuh) merupakan
membran yg berbentuk kantong kecil yg berisi enzim hidrolitik (hidrolase)
disebut lisozim; yang berfungsi untuk pencernaan intra sel (mencerna zat2
yang masuk ke dalam sel).
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
8
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
6. Mitokondria
Penghasil energi (ATP) –The power house --karena berfungsi untuk respirasi.
Secara umum mitokondria berbentuk butiran/benang dan bersifat plastis
(mudah berubah). Memiliki 2 membran: membran luar & dalam membran
luar mirip dengan membran plasma. Pada membran dalam terjadi pelekukan ke
arah dalam membentuk krista (membuat permukaan membran semakin luas
sehingga proses respirasi menjadi semakin efektif) terjadi dalam membran
dalam mitokondria dan matriks (tersusun atas air, protein, enzim respirasi,
garam, DNA & ion2).
7. Plastida
Yaitu organel yg mengandung pigmen.
Macam2 plastisida:
Kromoplas
Yaitu plastisida mengandung pigmen
merah, jingga / kuning Contohny: pada
tomat, apel
Leukoplas
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
9
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Yaitu plastisida yg tidak mengandung warna.
Amiloplas
Yaitu plastisida yg mengandung amilum.
Kloroplas
Yaitu plastisida mengandung klorofil.
Terdapat di autotrof yg eukariotik & sel yg berklorofil(ganggang, lumut,
tumbuhan paku)
8. Vakuola
Pada sel tumbuhan bersifat menetap. Biasanya ada pada sel2 parenkima,
kolenkima. Tonoplasvakuola yg dibatasi membrane Fungsi: 1. Tempat
cadangan makanan Amilum & gula disimpan di vakuola, jka diperlukan dapa
digunakan kembali. Contoh: akar ketela pohon(tepung) & di batang tebu(gula).
2. Menyimpan pigmen Dalam vakuola pada sel2 mahkota bunga ada pigmen
merah, biru, kuning,dll. Itu sebabnya mahkota bunga berwarna warni. 3.
Menyimpan minyak asiri Minyak asiri tergolong minyak eteris. Sampai
sekarang, belum diketahui guna minyak ini untuk tumbuhan. Contoh: minyak
kayu puith, peppermint,aroma harum pada bunga. 4. Menyimpan sisa
metabolisme Sisa metabolisme tidak bisa dikeluarkan tumbuhan, oleh karena
itu disimpan di vakuola. Misal:Asam oksalat, alkaloid, getah karet.
9. Sentriol/sentrosomDapat dilihat ketika sel mengadakan pembelahan; pada fase tertentu
dalam hidupnya sentriol memiliki silia/flagela dan hanya ditemui pada
sel hewan.
10. Badan Mikro
Terdiri atas :
1. Peroksisom (dikandung banyak pada sel yang banyak melakukan
respirasi; Contoh: Sel hati, ginjal, otot.
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
10
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Mengandung enzim katalase, menguraikan hidrogen peroksida yang bersifat
racun (H2O2) menjadi oksigen & air. Dan berperan dalam metabolisme
lemak & fotorespirasi.
2. Glioksisom: hanya pada sel tumbuhan; terutama pada jaringan yg
mengandung lemak, spt biji-bijian berlemak, menghasilkan enzim katalase
dan oksidase yg berperan dalam proses metabolisme lemak, mengubah lemak
menjadi gula. Dihasilkan energi yg diperlukan untuk perkecambahan biji.
11. Mikrotubulus dan Mikrofilamen
Mikrotubulus: pada gelendong sel; berupa benang2
spindel yg menghubungkan 2 kutub sel pada waktu
pembelahan (gerakan kromosom dari daerah equator
ke kutub masing2 dikendalikan oleh mikrotubulus.)
Selain itu berguna pula untuk penyusun sentriol,
flagela, & silia. Secara umum dapat disimpulkan
berguna pada pergerakan sel.
Mikrofilamen: merupakan benang2 halus, tipis, &
memanjang. Mempunyai 2 protein yaitu aktin dan
miosin banyak terdapat pada sel2 otot &
membentuk rangka dalam pd sel. Contoh:
menyebabkan kontraksi pada sel2 otot; tetapi apabila
aktin dan miosin saling menjauh maka akan terjadi
relaksasi; Amoeba: berperan dalam pembentukan pseudopoda, gerakan sel,
gerakan sitoplasma, pembelahan sel yaitu terbelahnya sel menjadi 2 sel anak
karena ditarik mikrofilamen yg menghubungkan membrane.
5. Transport membran a. Transport Pasif
Difusi : Perpindahan zat terlarut dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
11
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
Osmosis :
Perpindahan zat
terlarut dari
konsentrasi
rendah ke
konsentrasi
tinggi
b. Transport AktifPinositosis : Perpindahan zat dalam bentuk cairan/ larutan
Fagositosis : Perpindahan zat dalam bentuk padat
Terdiri dari endositosis (masuk) dan eksositosis (keluar)
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
12
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
C. LATIHAN
1. Tuliskan Perbedaan Sel Prokariotik dan Eukariotik!…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
2. Tuliskan Perbedaan antara sel hewan dan Sel tumbuhan :
Perbedaan Tumbuhan HewanDinding Sel
LisosomSentriolPlastidaVakuola
3. Tuliskan Fungsi dari organel-organel berikut :Organel Fungsi
MitokondriaRibosomREBadan GolgiLisososmPlastidaPeroksisomMikrotubulus
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
13
Modul Satuan PembelajaranBIOLOGI MOLEKULER
Oleh : Sri Indrayati, M.Si & Putra Rahmadea U, S.Si Biomed
MikrofilamenNukleusVakuolaSentriolGlioksisom
4. Sebuah sel hewan di masukkan ke dalam larutan garam 3%, apakah yang akan terjadi terhadap sel tersebut ? Jelaskan!……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Modul Satuan PembelajaranMahasiswa Semester 4
14