FISIOLOGI SEL

Drh. Nurina Titisari M.Sc2020

POKOK BAHASAN

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. DEFINISI, KOMPOSISI DAN ANATOMI SEL

2. MEMBRAN SEL DAN TRANSPORT MEMBRAN

3. RESPIRASI SEL

4. SINTESIS PROTEIN

5. PEMBELAHAN SEL DAN REPLIKASI DNA

MAMPU MERUMUSKAN BERBAGAI KEJADIAN FISIOLOGIS YANG TERJADI PADA TINGKAT SELULER

MAMPU MENJELASKAN BAGAIMANA HOMEOSTASIS SEL TERJADI

Unit yang membuat

semua jaringan, organ,

dan sistem

Sel adalah unit

fungsional terkecil dari

semua makhluk hidup.

Sifat sel termasuk homeostasis, pertumbuhan,

reproduksi, penyerapan, metabolisme, sekresi,

iritabilitas konduktivitas (sel nervus dan sel otot),

dan kontraktilitas (sel otot).

DEFINISI

FUNGSI SEL

JENIS SEL

Sel melakukan fungsi kehidupan, misalnya pada system respirasi, transportasi, sekresi dan eksresi, reproduksi, digesti, dll

Sel juga menurunkan sifat → unit hereditas yang menurunkan sifat genetis kepada keturunannya

Sel prokariotik : bakteri dan alga

Sel eukariotik : sel tumbuhan, hewan dan manusia

KOMPOSISI KIMIA SEL

• Air 60-65% : bertindak sebagai pelarutuntuk zat anorganik dan masuk kedalam berbagai reaksi biokimia, cairanintraceluler, cairan ekstraseluler(cairan interstisial, plasma darah)

• Protein 10% : kompleks molekulkoloid dg berat molekul tinggi yang terutama terdiri dari asam amino yang berpolimerisasi (bergabung) ke dalamrantai polipeptida

• Lipid 25%• Bahan inorganik 1,5 %• Bahan lain 1,5%

ANATOMI SEL HEWAN

TERDIRI DARI

1. MEMBRAN PLASMA : bersifat selektifpermeable (transport pasif dan aktif)

2. SITOPLASMA : Sitosol (cairan plasma)

Organela sel

3. NUKLEOPLASMA : Cairan nucleus

Nukleolus

Kromosom (DNA)

ORGANELLA SEL

Nucleus : kontrol pusat sel (reaksi kimiadan reproduksi) mengandung DNA

Endoplasmic Reticulum : berperanpenting pd sintesis protein dan lipid, tempat melekatnya ribosom (tempatmerubah mRNA menjadi protein)

Golgi Apparatus : bag dr sistemtransport internal sel

Mitochondria : “powerhouse” selmenghasilkan ATP utk sel, mempunyaiDNA mitokondria

Lysosome : dibentuk oleh golgiapparatus, dan akan hilang padasitoplasma karena mengandung enzimdigesti (sistem digesti dlm sel)

Centriole : berperan pada pembelahansel

Video

BACK

MEMBRAN SEL HEWAN

FUNGSI MEMBRAN PLASMA

transportasi zat keseluruh membran

sbg binding site utk zat yg ditemukandlm cairan extraseluler spt hormon,

berkontribusi pd pembentukanjunction sel ke sel

menyediakan enzim dg site aktif

identifikasi atau pengenalan

Membran sel = membran plasma

Terdiri dari:

* Fosfolipid

* kolesterol

* protein

Sifat :

* hidrofilik bag luar

• hidrofobik bag dalam pada

pertengahan membran sel

MEMBRANE PERMEABILITY

Molekul hidropobik/ larut lemak dapat melewati membrane sel dg mudah

Molekul hidropilik/larut dalam air/tidak larut dalam lemak lebih sulit kecuali yg berukuran kecil

TRANSPORT MEMBRAN

PERPINDAHAN BAHAN MELEWATI MEMBRAN SEL

TRANSPORT MEMBRAN

TRANSPORT MEMBRAN SEL

PASSIVE TRANSPORT

1. Difusi sederhana dan Difusi terfasilitasi : mekanisme pasif, menggunakan media (biasanya air), difusibergerak dari daerahkonsentrasi tinggi kekonsentrasi rendah, tidakmemerlukan ATP

2. Osmosis : perpindahanair melintasi membransemipermebel. sepertibanyak zat terlarut, air tidak berdifusi bebas melalui llipid bilayermembran sel melainkanharus berdifusi melaluisaluran air yang dibentukoleh protein

transmembran(aquaporins).

OSMOSIS

Isoosmotik, hipoosmotik, hiperosmotik →bergantung pada jumlah partikel dalam larutan

Tekanan osmotic : tekanan yg da[at mencegah perpindahan solven

Pergerakan air melewati membrane sel →bergantung pada jumlah partikel yg tidak dapat menembus membrane sel

Hipotonis : sel menggembung

Isotonis : sel tidak berubah ukuran

Hipertonis : sel mengalami plasmolysis →krenasi (mengkerut)

Hipotonis Isotonis Hipertonis

OSMOSIS

SIMPLE

DIFFUSION

FASILITATED

DIFFUSION

ACTIVE TRANSPORT

Beberapa molekul dan ion dapat bergerak di seluruh membran sel (baik dalam atau keluar darisel) melawan konsentrasi atau gradien listrik. Gerakan ini melintasi membran sel mengkonsumsienergi yang dihasilkan oleh sel dan disebuttransport aktif

ENDOSITOSIS DAN EKSOSITOSIS

Cytosis adalah tipe yang sama sekali berbeda daritranspor aktif yang melibatkanpembentukan vesikelmembran- bound dengandiameter 50-400 nm. dengan pengeluaranATP.

BACK

RESPIRASI SEL

BACK

SINTESIS PROTEIN

video

From DNA to protein - 3D.mp4

BACK

PEMBELAHAN SEL DAN REPLIKASI DNA

1. SIKLUS SEL

2. PEMBELAHAN SEL

3. REPLIKASI DNA

SIKLUS SEL

Siklus sel : proses pertumbuhansel

KETERANGAN : 1. Sel baru, dimulai dari G1 atau Gap1; G1 = days

or G0 = waktu yang sangat panjang→ periodeutama dalam pembentukan DNA

2. S phase →DNA disintesis untuk persiapanMitosis

3. G2 atau Gap2 →periode persiapan sebelumMitosis/pembelahan sel.

Satu sel mengalami Mitosis akan menghasilkan 2 sel yang identik dengan sel induk tanpapengurangan jumlah kromosom (2n → 2n)

Tujuan siklus sel: menggantikan sel yang matidan/atau untuk perkembanganan pertumbuhanorganisme

PEMBELAHAN SEL

MITOSIS

Fungsi : membuat salinan yang persis sama dari setiap kromosom, kemudian membagikan set identik kromosom kepada masing-masing dari kedua sel keturunan atau sel anakan (2n=2n)

Terjadi pada sel somatik (sel tubuh)

Fase : Interfase, Profase, Metafase, Anafase, Telofase

MEIOSIS

Terjadi selamagametogenesis, (oogenesis danspermatogenesis).

Tujuan : mengurangijumlah diploid kromosom setengahjumlah haploid (2n=n), meningkatkanvariabilitas genetikketurunan denganpindah silang(crossing over).

Fase :

MITOSIS

MEIOSIS

Video PerbedaanMeiosis & Mitosis

REPLIKASI DNA

TAHAPAN REPLIKASI DNA

1. Initiation :

enzyme topoisomerase surround the unzipping strand and relax the twisting,

enzyme helicase unwind double helix,

enzyme primase provides primer (starting point RNA)

2. Elongasi : Elongation by DNA polymerase DNA polymerase has 5'-3' activity.

note: the DNA template is read in 3' to 5' direction whereas a new strand is synthesized in the 5' to 3' direction

3. Terminasi : Termination requires that the progress of the DNA replication fork must stop or be blocked. Remove primer in the lagging strand by exonuclease

DNA polymerase fills the gap

DNA ligase seal the fragment of DNA

Video Replikasi DNA

VIDEO CANCER

BACK

REFERENSI

Alberts, B, et al., 2008, Molecular Biology of The Cell, 5th ed., Garland Science Taylor and Francis Group: UK

Cooper, G.M., and Hausman, R.E., 2007, The Cell: A Molecular Approach, 4th ed., ASM Press: Washington D.C.

Alberts, B., et al., 2013, Essential Cell Biology, Garland Science: UK

Frandson RD, Wilke WL, Fais AD. 2009. Anatomy and Physiology of Farm Animals. 7th edition. Colorado : Wiley-Blackwell

Reece WO. 2006. Functional Anatomy and Physiology of Domestic Animals. 3rd edition. Iowa : Blackwell Publishing

BE GRATEFUL