Makalah Sel Dan Genetika Isi Makalah 441n4c

BAB II PEMBAHASAN

SEL PENGERTIAN DAN BENTUK SEL Disusun Oleh : Dedeh Suharyati I.

Sel a. Pengertian Sel Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi. Pada awalnya sel digambarkan pada tahun 1665 oleh seorang ilmuwan Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari kata bahasa latin cellula yang berarti rongga/ruangan. Mahluk hidup (organisme) tersusun dari satu

sel tunggal (uniseluler), misalnya

bakteri, archaea, serta sejumlah fungi dan protozoa atau dari banyak sel (multiseluler) pada organisme multiseluler terjadi pembagian tugas terhadap sel-sel penyusunnya.

b. Bentuk Sel 1. Bentuk dasar dari sel yang diisolasi adalah bulat, seperti sel darah, sel lemak dan sel telur. 2. Bentuk sferikal dasar biasanya berubah karena spesialisasi sel berdasarkan fungsinya. Contoh: sebuah sel saraf berbentuk bintang dengan proses yang panjang dan sel otot polos berbentuk spindel . 3. Penggepengan sel terjadi karena kontak dengan permukaan. Bentuk permukaan sel terjadi akibat tekanan dari banyak permukaan. 4. Pada

organisme

unisel

bentuk

sel

dipergunakan

untuk

membedakan organisme yang satu dengan organisme yang lain. Pada bakteri misalnya ada yang bentuk bulat (coccus), batang (basillus), koma (vibrio), dan ada juga yang spiral. Begitu juga pada protozoa memiliki bentuk yang bermacammacam. 5. Pada organisme multiseluler saat masih embrio tingkat awal, tubuhnya

tersusun

dari

sel-sel

yang

homogen

(sama

bentuknya). Sel-sel tersebut kemudian mengalami diferensiasi (mengalami strukturnya).

perubahan

fungsi,

Perbedaan-perbedaan

bentuk, itu

ukuran,

berkaitan

dan

dengan

fungsi dari sel-sel dalam melaksanakan tugasnya sebagai unit struktural dan fungsional mahluk hidup. c. Struktur Sel Komponen utama penyusun sel berupa air dan beberapa komponen lainnya terutama protein, lemak, karbohidrat dan asam nukleat. Bagian_bagian penyusun sel adalah:

1. membran sel/membran plasma: membungkus material sel yang disebut sitoplasma. 2. sitoplasma: terdiri dari 2 bagian yaitu sitosol (cair) dan organel (padat). 3. inti sel (nukleus): organ pengendali sel. d. Macam-macam Sel Terdapat 2 macam sel yaitu sel hewan dan sel tumbuhan. Seperti pada gambar berikut :

Dari gambar tersebut dapat terlihat perbedaan sel antara sel hewan dan sel tumbuhan.

STRUKTUR DAN FUNGSI MEMBRAN SEL Disusun oleh : Susi Lidnowati

Membran Sel Membran plasma (sel) memisahkan bagian interior sel dari lingkungan ekstraseluler. Membran sel memiliki sifat semepermeabel dan selektif permeabel. Semipermeabel artinya mudah dilewati oleh air. Sedangkan selektif

permeabel artinya membran hanya dapat dilewati oleh ion dan molekul tertentu. Struktur 1. Membran sel tersusun dari lapisan ganda molekul lipid dengan beberapa protein globular yang tertanam didalamnya. Tebal lapisan ini sekitar 6-10nm (1 nanometer = 10-9)

a. Fosfolipid adalah lipid yang paling sering ditemukan dalam membran. Lipid lainnya kolesterol dan glikolipid, yang merupakan gabungan karbohidrat dan lipid.  Molekul fosfolipid disusun dalam dua baris paralel (ganda)  Disetiap baris, bagian kepala molekul berupa fosfat polar yang dapat larut dalam air mengarah pada dua pemukaan  Bagian ekor molekul berupa asam lemak non-polar yang tidak dapat larut dalam air mengarah kepusat lapisan ganda b. Protein dibagi dalam dua kategori : integral dan perifer 1. Protein integral membentuk mayoritas protein

membran.

Molekul ini tertembus dan tertanam dalam lapisan

ganda,

terikat pada bagian ekor non-polar.  Protein transmembran menyebar keseluruh lapisan ganda dan membentuk saluran atau pori-pori untuk transpor zat yang melewati membran.

 Protein integral bisa juga muncul sebagian pada satu atau beberapa permukaan. Protein tersebut beberapa fungsi.  Protein integral berfungsi sebagai enzim permukaan sel  Protein integral yang berikatan dengan karbohidrat dapat membentuk sisi reseptor untuk menerima pesan kimia dari sel lain seperti kelenjar endoktrin  Sebagian yang lain juga berfungsi sebagai pemberi tanda atau antigen yang menjadi identitas jenis sel 2. Protein perifer terikat longgar pada permukaan membran dan dapat dengan mudah terlepas dari membran tersebut. Fungsinya tidak begitu diketahui seperti fungsi protein integral. Protein ini kemungkinan terlibat dalam struktur pendukung dan perubahan bentuk membran saat pembelahan atau pergerakan sel. c. Karbohidrat juga berkaitan dengan molekul lipid atau protein. Glikolipid dan glikoprotein yang dihasilkan dipercaya dapat memberikan sisi pengenal permukaan untuk interaksi antar sel, seperti mempertahankan sel-sel darah merah agar tetap terpisah atau memungkinkan penggabungan sel-sel yang sama untuk membentuk sebuah jaringan. Fungsi  Fungsi membran sel selain fungsi sisi reseptor dan komunikasi sel yang dijelaskan diatas, membran sel juga berfungsi sebagai suatu barier permeabel yang selektif untuk mengatur aliran zat ke dalam dan keluar sel.

NUKLEUS Disusun Oleh: Very Endaryeni Nukleus merupakan bagian dari sel yang mempunyai fungsi utama untuk mengadakan kontrol terhadap aktivitas sel. Organ ini merupakan bagian dari sel yang fungsi utamanya untuk mengadakan control terhadap aktivitas sel,jadi setiapsel akan dapat bekerja dengan baik karena adanya inti sel. •

Nukleus adalah organ terbesar.

•

Organel ini ada dalam seluruh sel tubuh.

•

Umumnya,setiap sel memiliki satu nukleus.

STRUKTUR NUKLEUS a). Membran nuklear Membran nuklear disusun dari membran ganda yang di pisah oleh ruang perinuklear. b). Kromomatin Terlihat seperti gumpalan yang tidak beraturan yang menyebar keseluruh nukleus. c). Nukleoplasma Matrik yang menyelubungi kromomatin. Matriks ini tersusun dari protein,metabolit dan ion. d). Nukleolus Struktur sferikal yang tersusun dari RNA dan protein.

BAGAN DAN STRUKTUR

FUNGSI a. Mengadakan kontrol terhadap aktivitas sel. b. Nukleus mengandung materi genetik sel (DNA) yang mengkode informasi untuk mengontrol sintesis protein dan reproduksi sel, dan fungsi sel yang sangat penting.

STRUKTUR, FUNGSI DAN BENTUK STRUKTUR, FUNGSI DAN BENTUK NUKLEOLUS Disusun Oleh: Ari Nur Fauzi Cahyaningsih Pengertian Nukleolus  Nukleolus adalah Struktur sferikal/ bulatan kecil yang yang tersusun atas RNA dan protein.  Nukleolus

merupakan

pusat

kendali

sel,

karena

tersusun atas

kromosom-kromosom. Ukuran dan jumlah nukleolus bervariasi pada setiap jenis sel yang berbeda.  Dalam suatu inti sel sering dijumpai lebih dari satu anak inti dan adakalanya anak inti ini menempel pada membran inti. 

Nukleolus dengan menggunakan mikroskop elektron akan tampak sebagai suatu massa yang terdiri dari butiran dan berserabut berwarna pekat yang menempel pada bagian kromatin.

Struktur Nukleolus 1. Pars granulosa (daerah granuler) yang tampaknya mengandung butirbutir dengan ukuran sedikit lebih kecil (diameter 15-20 mm) dari ribosom dalam sitoplasma dan dijumpai pada anak inti bagian pinggir. 2. Pars fibrilosa (daerah fibriler) , terdiri atas fibril-fibril dengan diameter 56 nm dan terdapat ditengah anak inti dan tampak sebagai benangbenang yang halushalus yang berupa transkipsi RNA. 3. Daerah amorf yang merupakan matriks anak inti yang tampak homogen dan terdiri dari protein sebagai pengikat kedua bagian diatas. 4.

Selain itu, Nukleolus mempunyai bagian-bagian yang lebih terang dari bagian-bagian tersebut di atas dan bagian-bagian yang lebih terang ini adalah bagian karioplasma yang terdapat dalam nukleolus.

5.

Nukleolus tidak mempunyai membran. Kandungan protein yang terdapat

dalam

nukleolus

sangat

tinggi

dan

juga

banyak

mengandung RNA, walaupun tidak lebih banyak dari bagian inti yang lain (tidak tetap, yaitu diperkirakan 5%-20%). 6.

Nukleolus juga tidak mengandung DNA.

Gambar Nukleolus

 Komposisi kimia nucleolus, Protein yang terdiri atas: 1. Fosfoprotein 2. tRNA 3. Enzim fosfatase  Fungsi Nukleolus: 1. Tempat pembuatan protein yang akan digunakan untuk membuat ribosom. 2. Tempat menggandakan sintesis RNA. 3 peristiwa yang merupakan ciri dari fungsi nukleolus: 1. Transkipsi rDNA yang mengkode RNA ribosom (rRNA). Gen-gen tersusun dalam rangkaian yang saling dipisahkan oleh spacer DNA yang panjangnya bervariasi. rRNA ditranskripsi oleh RNA polymerase. 2. Pengolahan Pre-rRNA. Hasil transkripsi rDNA adalah Pre-RNA 45s. PreRNA mengalami metilase, dipotong dan ukurannya direduksi menjadi 3 unit yang lebih kecil yaitu rRNA 18s, rRNA 56s dan rRNA 28S. 3. Perakitan sub unit pre-ribosom. Ribosom matang dengan 2 subunit. Ada 4 tipe rRNA tak dirakit dalam inti. Penampakan ribosom yang pertama sebagai suatu partikel yang lengkap terlihat didalam sitosol selama translasi dengan membentuk kompleks dengan mRNA. Sub unit pre ribosom terbentuk dalam inti, dengan tahap awal perakitan terjadi di nukleolus. Sub unit pre ribosom bermigrasi ke sitosol melalui kompleks porus inti. Dalam menjalankan fungsinya nukleolus dikontrol oleh bagian kromosom yang mengandung gen tertentu yang dinamakan nucleolar organizer.

MITOKONDRIA Disusun Oleh: Winda Purba Definisi Mitokondria (chondriosome, mitochondrion, plural mitochondria) adalah organel tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel makhluk hidup, seperti metabolisme asam lemak, biosintesis pirimidina, homeostatis, kalsium, transduksi sinyal selular, dan penghasil energi berupa adenosina trifosfat pada lintasan katabolisme. Fungsi 

Peran utama mitokondria adalah sebagai pabrik energi sel yang menghasilkan energi dalam bentuk ATP. Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika piruvat di transpor dan dioksidasi oleh O2¬ menjadi CO2 dan air. Energi yang dihasilkan sangat efisien yaitu sekitar tiga puluh molekul ATP yang diproduksi untuk setiap molekul glukosa yang dioksidasi, sedangkan dalam proses glikolisis hanya dihasilkan dua molekul ATP. Proses pembentukan energi atau dikenal sebagai fosforilasi oksidatif terdiri atas lima tahapan reaksi enzimatis yang melibatkan kompleks enzim yang terdapat pada membran bagian dalam mitokondria.



Proses pembentukan ATP melibatkan proses transpor elektron dengan bantuan empat kompleks enzim, yang terdiri dari kompleks I (NADH dehidrogenase), kompleks II (suksinat dehidrogenase), kompleks III (koenzim Q – sitokrom C reduktase), kompleks IV (sitokrom oksidase), dan juga dengan bantuan FoF1 ATP Sintase dan Adenine Nucleotide Translocator (ANT) [Wallace, 1997].



Mitokondria memiliki DNA sendiri yang mengkode sintesis protein spesifik. Mitokondria berfungsi dalam oksidasi makanan, respirasi sel, dehidrogenasi, fosforilasi oksidasif, dan sistem transfer elektron.

Oksidasi zat makanan di dalam mitokondria menghasilkan energi dan zat sisa. Secara sederhana reaksinya dapat ditulis sebagai berikut:

Berkaitan dengan fungsi tersebut mitokondria sering disebut the power house of cell

Struktur

 Mitokondria banyak terdapat pada sel yang memilki aktivitas metabolisme tinggi dan memerlukan banyak ATP dalam jumlah banyak, misalnya sel otot jantung. Jumlah dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda untuk setiap sel. Mitokondria berbentuk elips dengan diameter 0,5 µm dan panjang 0,5 – 1,0 µm. Struktur mitokondria terdiri dari empat bagian utama, yaitu membran luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks yang terletak di bagian dalam membran [Cooper, 2000].  Membran luar terdiri dari protein dan lipid dengan perbandingan yang sama serta mengandung protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil yang

berukuran 6000 Dalton. Dalam hal ini, membran luar mitokondria menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain itu, membran luar juga mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani β-oksidasi menghasilkan asetil KoA.  Membran dalam yang kurang permeabel dibandingkan membran luar terdiri dari 20% lipid dan 80% protein. Membran ini merupakan tempat utama pembentukan ATP. Luas permukaan ini meningkat sangat tinggi diakibatkan banyaknya lipatan yang menonjol ke dalam

matriks,

meningkatkan

disebut luas

krista

[Lodish,

permukaan

2001].

membran

Stuktur dalam

krista

ini

sehingga

meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi ATP. Membran dalam mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif, ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria, serta protein transpor yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks melewati membran dalam.  Ruang antar membran yang terletak diantara membran luar dan membran dalam merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi yang penting bagi sel, seperti siklus Krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi β-oksidasi asam lemak. Di dalam matriks mitokondria juga terdapat materi genetik, yang dikenal dengan DNA mitkondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat inorganik serta ion-ion seperti magnesium, kalsium dan kalium.  Proses

oksidasi

piruvat

dibantu

oleh

adanya

enzim

piruvat

dehidrogenase. Piruvat dehidrogenase mengkatalisis serangkaian reaksi, yang secara garis besar berperan dalam oksidasi satu molekul piruvat menjadi senyawa asetat berkarbon dua. Reaksi kimiawinya adalah sebagai berikut: Piruvat + NAD+ + CoA à Asetil-CoA + NADH + H+ + CO2.

 Siklus Krebs lebih dulu diawali dengan reaksi kondensasi antara asetilCoA dengan oksaloasetat dengan bantuan enzim sitrat sintase. Hasil dari reaksi tersebut adalah senyawa berkarbon 6, asam sitrat.  Proses selanjutnya adalah isomerasi dari sitrat menjadi isositrat. Reaksi tersebut diikuti dengan dekarboksilasi oksidatif. Dua molekul CO2 melengkapi proses oksidasi piruvat, yang diikuti juga dengan pembentukan dua molekul NADH.  Dalam hal respirasi yang bersifat anaerob maka asam piruvat akan dipecah menjadi asam laktat atau etil alkohol.Pada proses glikosis dalam keadaan anaerob akan dihasilkan energi dalam bentuk ATP yaitu sejumlah 2 molekul ATP.  Pada respirasi aerob maka asam piruvat oleh dayanya koenzimA dan NAD akan diubah menjadi asetil koenzim A.Asetil koenzim A kemudian masuk ke dalam siklus kreb dan mula-mula akan berubah menjadi

asam

isositrat,asam

sitrat

kemudian

oksalosuksinat,

berturut-turut

asam

menjadi

asam

ketoglutarat,asamsuksinat,

asamfumarat,asam malat,oksaloasetat yang akhirnya akan kembali menjadi asam sitrat.  Pada respirasi yang bersifat aerob ini energi yang dilepaskan dalam bentuk ATP sangat besar bila dibanding respirasi anaerob.  Apabila dilihat hasil energi dari 1 molekul glukosa yang mengalami proses glikosis anaerob dan aerob akan tampak gambaran seperti yang terlihat berikut ini: -1 ATP yang berubah menjadi ADP akan menghasilkan 7300 kalori. - pada glikosis sempurna sebagai hasil akhir berupa CO2 dan H2O.

Siklus Hidup Mitokondria dapat melakukan replikasi secara mandiri (self replicating) seperti sel bakteri. Replikasi terjadi apabila mitokondria ini menjadi terlalu besar sehingga melakukan pemecahan (fission). Pada awalnya sebelum mitokondria

bereplikasi,

terlebih

dahulu

dilakukan

replikasi

DNA

mitokondria. Proses ini dimulai dari pembelahan pada bagian dalam yang kemudian diikuti pembelahan pada bagian luar. Proses ini melibatkan pengkerutan bagian dalam dan kemudian bagian luar membran seperti ada yang menjepit mitokondria. Kemudian akan terjadi pemisahan dua bagian mitokondria [Childs, 1998]. DNA MITOKONDRIA Mitokondria memiliki DNA tersendiri, yang dikenal sebagai mtDNA (mitochondrial DNA). MtDNA berpilin ganda, sirkular, dan tidak terlindungi membran

(prokariotik).

Karena

memiliki

ciri

seperti

DNA

bakteri,

berkembang teori yang cukup luas dianut, yang menyatakan bahwa mitokondria dulunya merupakan makhluk hidup independen yang kemudian bersimbiosis dengan organisme eukariotik. Teori ini dikenal dengan teori endosimbion. Pada makhluk tingkat tinggi, DNA mitokondria yang diturunkan kepada anaknya hanya berasal dari betinanya saja (mitokondria sel telur). Mitokondria jantan tidak ikut masuk ke dalam sel telur karena letaknya yang berada di ekor sperma. Ekor sperma tidak ikut masuk ke dalam sel telur sehingga DNA mitokondria jantan tidak diturunkan.

LISOSOM Disusun Oleh; Topik Hidayatullah PENGERTIAN  Lisosom adalah organel sel berupa kantong terikat membran yang berisi enzim hidrolitik yang berguna untuk mengontrol pencernaan intraseluler pada berbagai keadaan. Lisosom ditemukan pada tahun 1950 oleh Christian de Duve dan ditemukan pada semua sel eukariotik. Di dalamnya, organel ini memiliki 40 jenis enzim hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase, ataupun sulfatase.  Semua enzim tersebut aktif pada pH 5. Fungsi utama lisosom adalah endositosis, fagositosis, dan autofagi. Pada tumbuhan organel ini lebih dikenal sebagai vakuola, yang selain untuk mencerna, mempunyai fungsi menyimpan senyawa organik yang dihasilkan tanaman.  Lisosom yang terjadi langsung dari aparatus golgi disebut dengan lisosom primer. Dalam hal ada organel lain yang mati maka lisosom ini akan mendekati organel tersebut dan setelah membrannya melebur akan melakukan digesti/penghancuran terhadap organel yang telah mati dan kemudian mendekati membran plasma untuk mengeluarkan zat-zat atau bahan-bahan yang tidak berguna. Lisosom yang berfungsi menghancurkan organel lain yang tidak berfungsi ini disebut sitolisosom

SKEMA CARA KERJA LISOSOM

5 JENIS KEGIATAN LISOSOM PRIMER  Mengeluarkan enzim dari dalam sel dalam proses sekresi.  Mengadakan fusi dg mitokondria yang telah mati dan bertindak sebagai litolisosom  Mengadakan fusi dg vesikal pinositosis  Mengadakan fusi dengan fagosom  Mengadakan fusi dengan lisosom lain untuk membentuk badan multi vesikuler . FUNGSI LISOSOM 1. Lisosom

bertanggung

jawab

untuk

menghancurkan

komponen

sel,yang sudah lama atau tidak diinginkan. 2. Memindahkan sel-sel yang rusak atau bagian sel jaringan yang rusak akibat panas,dingin,trauma,bahan kimia atau faktor lain. 3. Lisososm mencerna materi yang di masukkan kedalam sel dan mendaur- ulang materi dari pembuangan intraseluler.

4. Lisosom yang mengandung enzim-enzim hidrolitik yang

menetap

dalam sitoplasma akan berfungsi apabila ada bahan / benda yang perlu dihancurkan. 5. 5. Lisosom menghancurkan organel lain yang

tidak berfungsi.

BENTUK LISOSOM

PEROKSISOM Disusun Oleh: Fitriah Sa’diah Definisi Peroksisom Peroksisom

(Bahasa

Inggris

:

peroxysome)

adalah

organel

yang

terbungkus oleh membran tunggal dari lipid dwilapis yang mengandung protein pencerap (reseptor). Peroksisom tidak memiliki genom dan mengandung sekitar 50 enzim, seperti katalase dan ureat oksidase yang mengkristal di pusatnya. Peroksisom ditemukan pada semua sel eukariota. Peroksisom berisi berbagai enzim dan yang paling khas ialah enzim katalase.

Katalase

berfungsi

mengkatalisis

perombakan

hydrogen

peroksida (H2O2). Hidrogen peroksida merupakan produk metabolism sel yang berpotensi membahayakan sel. Peroksisom juga berperan dalam perubahan lemak menjadi karbohidrat. Peroksisom terdapat pada sel tumbuhan dan sel hewan. Pada hewan, peroksisom banyak terdapat di hati dan ginjal, sedangkan pada tumbuhan peroksisom terdapat dalam berbagai tipe sel.

Peroksisom Pada Hewan Pada tumbuhan terdapat dua macam peroksisom sedangkan pada hewan terdapat satu macam peroksisom. Salah satu fungsi penting biosintetik dari peroksisom hewan adalah untuk mengkatalisis reaksi pertama dari pembentukan plasmalogen. Plasmalogen merupakan jenis phospolipid terbanyak pada

myelin. Kekurangan plasmalogen

ini

menyebabkan myelin pada sel saraf menjadi abnormal, karena itulah kerusakan peroksisom berujung pada kerusakan saraf. Peroksisom Pada Tumbuhan Pada tumbuhan Terdapat dua jenis peroksisom yang sudah diteliti secara ekstensif. Tipe pertama terdapat pada daun, yang berfungsi untuk mengkatalisis produk sampingan dari reaksi pengikatan CO2 pada karbohidrat, yang disebut fotorespirasi. Reaksi ini disebut fotorespirasi karena menggunakan O2 dan melepaskan CO2. Tipe peroksisom lainnya, terdapat dalam biji yang sedang berkecambah. Peroksisom kedua ini, dinamakan glioksisom, mempunyai fungsi penting dalam pemecahan asam lemak, yang tersimpan dalam lemak biji, menjadi gula yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman muda. Proses pengubahan lemak menjadi gula ini dilakukan dengan rangkaian reaksi yang disebut siklus glioksilat. Dalam siklus glioksilat, dua molekul asetil-KoA dihasilkan dari pemecahan asam lemak, selanjutnya digunakan untuk membuat asam suksinat. Selanjutnya asam suksinat ini meninggalkan peroksisom dan akan diubah menjadi glukosa. Siklus glioksilat ini tidak terjadi pada sel hewan. Hal ini menyebabkan sel hewan tidak dapat mengubah asam lemak menjadi karbohidrat. Fungsi Peroksisom  Beberapa peroksisom menggunakan oksigen untuk memecah asam lemak dan diangkut ke mitokondria sebagai bahan bakar respirasi seluler.

 Dalam hati peroksisom menawarkan racun alkohol dan senyawa beracun lainnya, dengan mentransfer hydrogen dari racun ke oksigen. H2O2 yang dihasilkan juga berbahaya kemudian diubah menjadi air oleh enzim di peroksisom.  Peroksisom tumbuh dengan menggabungkan lipid dan protein dalam sitosol, berkembang dengan membelah diri menjadi dua sampai ukuran tertentu. Struktur Peroksisom Struktur peroksisom hampir sama dengan lisosom. Namun peroksisom mengkonfirmasikan identitas yang unik.

Bentuknya kecil seperti bola

kasar, berukuran antara mitokondria dan ribosom. Karena ukuran yang kecil inilah (0.2 -2 µm), bersama-sama dengan glioksisom maka peroksisom digolongkan dalan benda- benda mikro.

Peroksisom

mempunyai struktur yang terdiri dari kristal-kristal padat dan pekat yang terbungkus oleh satu lapis membran unit . Bentuk Peroksisom

Struktur Peroksisom Pada tumbuhan

Strutur Peroksisom Pada Hewan

Sitoskeleton Disusun Oleh: Haula Sita Fadhilah Yang akan di bahas : 1. Pengertian Sitoskeleton 2. Fungsi Sitoskeleton 3. Jaringan – Jaringan yang terdiri dari sitoskeleton 4. Bentuk dari sitoskeleton

5. Struktur dari sitoskeleton Pengertian Sitoskeleton adalah jaringan – jaringan berkas protein yang menyusun sitoplasma eukaritoria. Fungsi 1). Memberikan kekuatan mekanik pada sel 2). Menjadi kerangka sel 3). Membantu gerakan substansi dari satu bagian sel ke bagian yang alin. Jaringan – Jaringan yang terdiri dari sitoskeleton 1). Mikrofilamen : rantai ganda protein yang bertaut dan tipis.  Mikrofilamen tersusun atas dua macam protein, yaitu aktin dan miosin.  Mikrofilamen banyak terdapat pada sel-sel otot.  Mikrofilamen

mempunyai

diameter

7

nm

sehingga

pengamatannya harus menggunakan mikroskop elektron.  Fungsi dari mikrofilamen yaitu : - sebagai sistem kontraktil sel - sebagai penguat mekanis untuk beberapa tonjolan sel tertentu. 2). Mikrotubulus rantai-rantai protein yang membentuk spiral.  Spiral

ini

membentuk

tabung

berlubang

mencapai 2,5 mm dengan diameter 25 nm.

yang

panjangnya

 Mikrotubulus tersusun atas protein yang dikenal sebagai tubulin. Mikrotubulus merupakan penyusun sitoskeleton yang terbesar.  Mikrotubulus terdapat pada gelendong sel, yaitu berupa benangbenang spindel yang menghubungkan dua kutub sel pada waktu sel membelah.  Fungsi Mikrotubulus yaitu : - mengarahkan gerakan komponen-komponen sel. - mempertahankan bentuk sel. - membantu dalam pembelahan mitosis. 3). Filamen Intermediate Filamen intermediate adalah rantai molekul protein yang membentuk untaian yang saling melilit.  Filamen ini berdiameter 8 – 10 nm. Disebut serabut intermediar karena ukurannya di antara ukuran mikrofilamen dan mikrotubulus.  Serabut ini tersusun atas protein yang disebut fimentin, tetapi tidak semua sel filamen intermediarnya tersusun atas fimentin.  Fungsi dari filamen intermediate yaitu : -

membentuk serat yang kuat dan tahan lama untuk bagian – bagian sel yang mengalami stres mekanisme.

-

Adakalanya dalam sitoplasma dijumpai ribosom yang tersusun berderet dengan satu sama lain dihubungkan oleh semacam benang halus yang dinamakan poliribosom dan ini mempunyai fungsi untuk mengadakan sintesis protein yang lebih kompleks

Bentuk Sitoskeleton

Struktur Sitoskeleton

RIBOSOM Disusun Oleh: Alponsius Yoseferson PENGERTIAN RIBOSOM Ribosom ialah organel kecil dan padat dalam sel yang berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Sel yang memiliki sintesis protein yang tinggi secara khusus memiliki jumlah ribosom yang sangat banyak. Misalnya, sel hati manusia memiliki beberapa juta ribosom.

STRUKTUR RIBOSOM 1. RIBOSOM BEBAS Ribosom

bebas

tersuspensi

dalam

sitosol.

Berfungsi

untuk

mengadakan sintesis protein yang akan digunakan sendiri oleh sel yang

nantinya

akan digunakan untuk pertumbuhan sel dan

pembelahan sel. Contohnya ialah enzim-enzim yang mengkatalisis proses metabolisme yang bertempat di dalam sitosol. 2. RIBOSOM TERIKAT Ribosom terikat dilekatkan pada bagian luar jalinan membran yang disebut retikulum endoplasmik. Berfungsi untuk mengadakan sintesis protein yang akan dikeluarkan dari sel melalui organel yang mempunyai fungsi sekresi. Contohnya ialah sel pankreas. Dalam melaksanakan tugasnya ini, ribosom dikontrol oleh inti sel yang menghasilkan RNA yang disebut “messengger RNA” atau mRNA dan dibantu oleh “transfer RNA” atau tRNA yang berfungsi untuk mengikat asam-asam amino yang ada dalam sitoplasma.

RETIKULUM ENDOPLASMA Disusun Oleh: Edmas Nisfi Pebruanto PENGERTIAN RE Retikulum

endoplasma

sebagai

perluasan

membran

yang

saling

berhubungan yang membentuk saluran pipih atau lubang seperti tabung di dalam sitoplasma. Lubang/saluran tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-substansi dari satu bagian sel ke bagian sel lainnya

JENIS-JENIS RE 1. RE Halus

tidak ditutupi oleh ribosom. Berfungsi dalam bermacam-macam metabolisme, termasuk sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, dan menawarkan obat dan racun. Contohnya, khusus dalam sel hati, penawaran racun biasanya menambahkan gugus hidroksil ke dalam obat, yang menyebabkan obat tersebut lebih mudah larut dan lebih mudah dikeluarkan dari tubuh 2. RE Kasar

ditutupi oleh ribosom pada permukaan luarnya, berfungsi pada sintesis protein. Kebanyakan protein tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah banyak dan biasanya akan dikeluarkan dari sel. Contoh protein tersebut adalah enzim dan hormon FUNGSI RETIKULUM ENDOPLASMA 1. Memodifikasi protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke komleks golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel 2. Mensintesis lemak dan kolesterol (hal ini terjadi di hati)

3. Menetralkan racun 4. Transportasi molekul-molekul dan bagian sel yang satu ke bagian sel yang lain

Aparatus Golgi Disusun Oleh: Herlambang Indrianto Pengertian Aparatus Golgi merupakan organel yang terdapat dalam sitoplasma dengan letak, ukuran dan jumlah yang berbeda-beda antara sel yang satu dengan yang lainnya. Struktur Aparatus Golgi

 Aparatus golgi terdiri dari setumpuk kantong pipih yang dikelilingi membran yang strukturnya sama dengan membran sel  Kantong-kantong pipih ini dinamakan sisterna..  Disekitar sisterna terdapat vesikel-vesikel dengan berbagai ukuran, diantaranya berfusi dengan bagian tepi sisterna.  Aparatus golgi biasanya berasosiasi dengan RE kasar yang terpisah oleh jarak yang sempit.

 Sisi Aparatus golgi yang menghadap ke RE kasar disebut cis(daerah pembentukan vesikel) dan sisi yang berlawanan dengan RE kasar disebut trans(daerah pemasakan vesikel).  Terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.  Sel tumbuhan memiliki hingga ratusan Aparatus Golgi, pada tumbuhan biasanya disebut diktiosom.. Fungsi Aparatus Golgi Antara Lain:  Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi di sel-sel kelenjar. kantung kecil tersebut berisi enzim dan bahan-bahan lain.  mereparasi membran plasma. membran sel yang rusak diperbaiki oleh vesikel-vesikel dari Aparatus Golgi yang dirangsang untuk melebur dengan membran plasma yang rusak.  Membentuk senyawa pengusun dinding sel tumbuhan. selulosa, pektin, hemiseulosa diangkut oleh vesikel-vesikel pebenukan dinding sel tumbuhan  membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur  Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang

berisi

enzim

untuk

memecah

dinding

sel

telur

dan

pembentukan lisosom. Dengan menggunakan mikroskop elektron, aparatus golgi dapat di amati dengan lebih jelas dan dan tampak bahwa aparatus golgi ini merupakan gelembung-gelembung berdinding membran dengan bagian-bagian sebagai berikut:

 Saccula Berbentuk gelembung gepeng tersusun bertumpuk-tumpuk dan masing-masing saling berhubungan.  Vesikel sekretoris Berupa gelembung bulat atau oval dan terdapat pada tepi mature face.  Mikrovesikel Juga disebut transfer

vesikel berupa gelembung kecil yang

terdapat di sekitar forming face dan berasal dari retikulum endoplasma yang tak bergranula.  Badan Golgi atau Aparatus Golgi dijumpai pada hampir semua sel tumbuhan dan hewan. Pada sel tumbuhan. Badan Golgi (ditemukan tahun 1898 oleh Camillio Golgi) tersebar dalam sitoplasma dan merupakan salah satu komponen terbesar dalam sel. Antara badan Golgi satu dengan yang lain berhubungan dan membentuk struktur kompleks seperti jala. Badan Golgi sangat penting pada sel sekresi.

PERBEDAAN STRUKTUR SEL PROKARIOT DAN EUKARIOT Disusun Oleh: Agustian Priharsanto Bentuk sel prokariot dan eukariot

a. Sel Prokariotik  Sel Prokariotik adalah sel yang tidak memiliki membran inti.  Ukuran sel ini antara 1-10 µm  Memiliki materi berupa DNA yg dibungkus membran inti  DNA berbentuk sirkuler (nukleoid)  Diluar nukleoid ada DNA juga yg lebih kecil (plasmid)  Sebagian besar sel prokariotik memiliki dinding sel  Aktivitas sel terjadi pd membran plasma dan di dalam sitoplasma  Struktur sel prokariotik dari luar ke dalam adalah : dinding sel → membran sel → mesosom → sitoplasma → ribosom → materi inti (RNA dan DNA) Contoh : cyanobacteria dan sel bakteri

a. Dinding sel berfungsi untuk menahan tekanan osmotic sitoplasma, sehingga sel tidak mudah pecah akibat masuknya air kedalam sel. b. Pada beberapa bakteri mesosom berperan

dalam pembelahan

sel, sedangkan pada sianobakteri mesosom berfungsi sebagai kompleks fotosintetik yang mengandung pigmen fotosintesis c. Didalam sitoplasma terdapat kurang lebih 20.000-30.000 ribosom yang tersusun atas RNA dan protein. d. Ribosom merupakan tempat sintesis protein. b. Sel Eukariotik  Sel Eukariotik adalah sel yang memiliki membran inti, sehingga terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma.  Kesatuan inti sel dan sitoplasma pd sel eukariotik disebut protoplasma.  Ukuran sel ini antara 10-100 µm.  Materi genetik (DNA) berada di dalam inti sel yg dibungkus oleh membran inti Contoh, sel hewan dan sel tumbuhan 

Sel Eukariotik tersusun atas : membrane sel → sitoplasma → nukleus → sentriol → retikulum endoplasma → ribisom → komlplek golgi → lisosom → badan mikro → mitokondria → mikrotubulus → mikro filamen

a. Sitoplasma merupakan cairan sel yang dibungkus oleh membrane plasma. Sitoplasma mengandung gula, asam amino, lemak, ion-ion dan senyawa kimia lain yang digunakan untuk memetabolisme sel.

b. Badan mikro terdiri atas : 1. Peroksisom. Terdapat

enzim

oksidase

dan

katalase,

berfungsi

untuk

pembentukan katalase dan pembongkaran dan pembentukan hidrogen peroksida. 2. Glioksisom 3. Ribosom 4. Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong bentuk sel dan terjadinya gerakangerakan organel didalam sitoplasma. c. Mikrotubulus tersusun atas molekul protein tubulin. d. Mikro filamen tersusun atas protein, terutama aktin dan miosin. Aktin dan miosin banyak ditemukan pada sel otot dengan komposisi miosin yang lebih sedikit dibandingkan aktin.

PERBANDINGAN SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK

Ribosom

Ada

Ada

Vakuola

Ada

Ada

Vesikel

Ada

Ada

Komponen

Prokariotik

Eukariotik

Dinding sel

Ada

Tidak ada pada hewan (ada pada tumbuhan)

Sentriol

dan Tidak ada

Ada pada hewan (tidak ada

mikrotubula Kloroplas

pada tumbuhan) Ada

(pada Ada (pada beberapa sel)

beberapa sel) Materi genetika

Kromosom

tunggal Banyak kromosom (DNA +

(DNA)

protein)

Silia

Tidak ada

Ada

Sitoskeleton

Tidak ada

Ada

Retikulum

Tidak ada

Ada

Flagel

Ada

Ada (pada beberapa sel)

Badan golgi

Tidak ada

Ada

Nukleus

Tidak ada

Ada

Lisosom

Tidak ada

Ada

Mitokondria

Tidak ada

Ada

Membrane plasma

Ada

Ada

endoplasma

GENETIKA KROMOSOM Disusun Oleh: Shelpi Novita Kristiani 

Bentuk Kromosom



Pengertian Kromosom  Kromosom adalah suatu struktur makromolekul yang berisi DNA di mana informasi genetik dalam sel disimpan.  Kromosom

dikenal

sebagai

komponen

dlm

inti

sel

yg

mempunyai susunan, bentuk, & fungsi khusus serta mempunyai

kemampuan

untuk

mengadakan

replikasi

sehingga

pembelahan sel dapat berlangsung dengan baik.  Untuk pemeriksaan kromosom digunakan zat warna basis dengan menggunakan metode Fuelgen atau dapat pula menggunakan hematoksilin atau acetocarmin. 

Bagian-Bagian Kromosom



Bagian-bagian Kromosom 1. Sentromer  Bagian kromosom yang terletak pada daerah penyempitan primer diantara lengan” kromosom.  Disebut jga kinetokor yi, pusat pergerakan kromosom. 2. Telomer a. Lengan” kromosom yg sering mempunyai penyempitan sekunder yg didlmny mengandung nucleolarzone/nucleolar organizer. b. Berfungsi untuk pembentukan nukleolus.



Kromonemata



Kromonemata dibagi 2 1. Spiral Rangkaian molekul DNA 2. Satelit Bagian dari lengan kromosom yg letaknya pada ujung telomer dengan bentuk bulat dan dihub.kan dgn ujung telomer oleh adanya bangunan sprti benang yg disebt filamen kromosom.



Perbedaan Kromatin berdasarkan banyaknya menghisap zat warna  Heterokromatin daerah kromatin yang relatif lebih banyak dan mudah menghisap zat warna  Eukromatin Daerah kromatin yang terang dan mengandung gen” yg sedang aktif.

Gambar Letak Sentromer





Letak Sentromer dlm kromosom 1. Telosentrik  (Telo = ujung, sentries = sentromer)  Kromosom 1 lengan dan sentromernya terletak dislah 1 ujung dri lengan 2. Akrosentrik  (Akro = tdk sma, sentries = sentromer)  Kromosom 2 lengan, tp salah 1 lengannya sangat pendek sdgkn yg 1 panjang. Sentromer terletak diantara 2 lengan yg tdk sma panjg.



Letak Sentromer dlm Kromosom  Submetasentrik a. (Submeta = agak tengah, sentries = sentromer) b. Sentromer terletak diantara 2 lengan yg hampir sama panjg.  Metasentrik c. (Meta = tengah, sentries = sentromer)

d. Sentromer

terletak diantara 2 lengan yg panjangnya

sama (ditengah kedua lengan) 

Jumlah Kromosom



2 Tipe Kromosom 1. Kromosom Tubuh (Autosom) 

Berfungsi untk mengatur dan mengendalikan bntuk tubuh makhluk hidup.

2. Kromosom seks (gonosom/allosom) 

Menentukan jenis kelamin.

DNA DAN RNA Disusun Oleh: A.A Gde Ika Pradnyana Putra

DNA DNA  Deoksiribosa Nukleat Acid = ADN ( Asam Deoksiribonukleat ) DNA  tersusun atas nukleotida2

1nukleotida = 1nukleosida + 1 Fosfat 1nukleosida= 1gula pentosa = basanitrogen ( purin dan pirimidin ) DNA terdiri atas: a. Gula Pentosa b. Fosfat c. Basa Nitrogen : - Purin  guanin ( G ) dan Adenin ( A ) - Pirimidin  Timin ( T ) dan Sitosin (C) DNA  James Watson & Francis Crick ( 1953 ) Bentuk DNA  DOUBLE HELIX Susunan DOUBLE HELIX : 1. Gula dan Fosfat sebagai induk / ibu tangga 2. Basa Nitrogen dengan pasangan tetap sebagai anaknya. G dengan C yang dihubungkan dengan 3 ikatan lemah aton H T dengan A yang dihubungkan dengan 2 ikatan lemah atom H



GAMBAR DNA



REPLIKASI DNA

 Kemampuan DNA untuk membentuk DNA baru yang sama persis dengan DNA sebelumnya. Beberapa hipotesis terjadinya replikasi DNA: 1. Teori Konservatif  double helix yang lama membentuk double helix yang baru sama persis. 2. Teori Dispensif  Double helix lama terputus2 yg kmudian memisah & membentuk potongan2 baru dan bersambung dgn potongan2 lama shg kembali mjdi DNA yg baru yang sama persis. 3. Teori Semi Konservatif  dua pita dari double helix memisah diri dan masing2 pita yg lama mendapatkan pasangan pita2 yang

baru seperti pasangan yg lama sehingga terbentuklah susunan DNA yang baru dan sama persis.

Enzim2 yg berperan dalam Replikasi DNA: 1. Helikase : Memudahkan untuk membuka rantai ganda DNA menjadi dua buah rantai tunggal. 2. Polimerase : Menggabungkan DNA 3. Ligase : Menyambung bagian2 rantai tunggal DNA yang baru terbentuk. 

RNA

*RNA  Ribosa Nukleat Acid = ARN ( Asam Ribosa Nukleat ) *Bentuk  beruntai Tunggal, pada bagian tengahnya beroilin, melilit, melengkung *1Nukleotida = Fosfat + Ribosa + Basa *Basa: -

Purin  adenin ( A ) dan Guanin ( G )

-

Pirimidin  Urasil ( U ) dan Sitosin ( S )



Macam – Macam RNA •

RNA duta  mRNA  dibentuk oleh DNA di dalam nukleus, berperan membawa kode genetika dari DNA

•

RNA ribosom (rRNA)  dibentuk oleh DNA terdapat pada Ribosom, berperan membaca dan menterjemahkan kode

•

RNA transfer ( tRNA)  dibentuk oleh DNA, terdapat dalam sitoplasma, berperan sebagai pengikat asam amino.



Gambar RNA



Perbedaan DNA dan RNA NO

PERBEDAAN

DNA

RNA

1

Letak dalam Sel

Nukleus / Inti

Sitoplasma

2

Susunan Molekul

Satu pasang

Tunggal

3

gula

deokribosa

Ribosa

4

Basa organik

Timin ( T )

Urasil ( U )

5

Infoermasi

Fungsi

Sintesa Protein

Genetika

c. Tak

a. Mampu

mampu

Membiak 6

membiak

Sifat dalam Sel b. Membuat ARN



7

Reaksi

Feulgen

8

Enzym

DNA - ase

d. Dibuat ADN Methyl

Green

Pyronin RNA - ase

SINTESIS PROTEIN Sintesis Protein  dibagi menjadi transkripsi dan translasi. 

TRANSKRIPSI

Transkripsi. DNA membuka menjadi 2 rantai terpisah. Karena mRNA berantai tunggal, maka salah satu rantai DNA ditranskripsi (dicopy). Rantai yang ditranskripsi dinamakan DNA sense atau template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen. : 

Lanjutan…

Sedangkan yang tidak ditranskripsi disebut DNA antisense/komplementer. RNA Polimerase

membuka pilinan rantai

DNA dan memasukkan

nukleotida-nukleotida untuk berpasangan dengan DNA sense sehingga terbentuklah rantai mRNA. Contoh transkripsi



TRANSLASIProses penerjemahan rangkaian kodon-kodon RNA-d menjadi rangkaian asam amino polipeptida

mRNA / RNAd yang sudah terbentuk keluar dari anak inti sel menuju rRNA. Disana mRNA masuk ke rRNA / RNAr diikuti oleh tRNA / RNAt. Ketika antikodon pada tRNA cocok dengan kodon mRNA kemudian rantai bergeser ke tengah. 

Lanjutan…

 Kodon mRNA berikutnya dicocokkan dengan tRNA kemudian asam amino yang pertama berikatan dengan asam amino kedua. tRNA pertama keluar dari rRNA. Proses ini berlangsung hingga kodon stop, ribosom subunit besar dan kecil terpisah, mRNA dan tRNA keluar dari ribosom. 

KODE GENETIKA

PENURUNAN SIFAT AUTOSOM Disusun Oleh: Rista Mellyana Purba  Sifat keturunan yang yang ditentukan oleh gen autosom.  Pewarisan bersifat Dominan dan Resesif.  Terjadi pada Pria dan Wanita. Pewarisan Gen Autosom Dominan 1. Polydactyly : Terdapatnya jari tambahan pada satu atau kedua tangan/kaki. Kadang-kadang kelainan ini terlihat hanya sebagai syndactyly (dua ibu jari pada satu kaki saling melekat menjadi satu). 2. Phenylthio-Carbamida (PTC) : Kelainan dalam pengecapan (taster=TT, non-taster=tt). 3. Thalassemia : Pecahnya sel darah merah. Thalassemia Mayor=ThTh, Thalassemia Minor=Thth, orang sehat=thth. 4. Dentinogenesis Imperfecta : Dentin berwarna putih seperti air susu, email normal, ruang pulpa dan saluran akar terhapus dengan dentin abnormal.

5. Anonychia : Kelainan dimana kuku dan jari tangan/kaki tidak ada atau tidak baik tumbuhnya. (dominan=An, normal=anan). 6. Retina Aplasia : Kelainan yang menyebabkan bayi lahir dalam keadaan buta. (dominan=Ra, normal=rara) 7. Katarak : Kelainan pada mata yang menyebabkan orang menjadi buta. (dominan=K) 8. Albino : Kelainan pada warna kulit (pigmen). (dominan=aa) Pewarisan Gen Autosom Resesif 1. Mata Biru : Hanya mampu membentuk sedikit melanin sehingga warna berwarna biru. (gen bb) 2. Cystic

Fibrosis

:

kelainan

metabolisme

protein

sehingga

mengakibatkan kerusakan/kemunduran pada beberapa organ. (gen resesif= cfcf) 3. Tay-Sachs : Kelainan urat saraf yang mengalami kemunduran, kehilangan kemampuan intelektual, otot menjadi lemah. PEWARISAN SIFAT GONOSOM Sifat keturunan yang diwariskan dari orang tua kepada anak yang ditentukan oleh gen yang terdapat didalam kromosom kelamin, disebut rangkai kelamin kelamin (sex linkage). Gen yang terpaut kromosom sex-X Gen yang terpaut kromosom sex-Y Gen yang Terdapat Kromosom Sex-X 1. Hemofilia : Darah sukar membeku. 2. Buta Warna : Tidak bisa membedakan warna tertentu.

Terpaut Kromosom Sex-Y 1. Jari-jari Berselaput. 2. Hystrixgravier

:

Pertumbuhan

rambut

panjang

dan

kaku

dipermukaan tubuh (menyerupai hewan landak berduri) 3. Hypertrichosis : Tumbuhnya rambut pada bagian-bagian tertentu ditepi daun telinga. MUTASI GEN 

Mutasi : Perubahan gen / kromosom dalam makhluk hidup yang menyebabkan perubahan genetis.



Dapat disebabkan oleh kesalahan replikasi materi genetik selama pembelahan sel oleh radiasi, bahan kimia, virus, atau bisa saja pada saat proses meiosis.

Ada 2 jenis mutasi : a. Mutasi Gen b. Mutasi Kromosom 

Mutasi Gen

 Perubahan kimiawi pada satu atau beberapa pasangan basa (basa nitrogen) dalam satu gen tunggal.  Dapat juga terjadi karena adanya kesalahan penerjemahan kode genetik.  Cara mutasi gen antara lain : a) Substitusi : penggantian satu nukleotida dengan pasangannya pada DNA komplementer dengan pasangan nukleutida yang lain.

b) Insersi : Penyisipan atau penambahan satu atau lebih nukleotida ke dalam rangkai polinukleotida. c) Delesi : pengurangan satu atau lebih pasangan nukleutida pada suatu gen saat replikasi DNA. MUTASI KROMOSOM 

Perubahan jumlah kromosom dan struktur.



Mutasi kromosom dibedakan menjadi 2 jenis :

a) Perubahan Struktur Kromosom b) Perubahan Jumlah Kromosom 

Perubahan Struktur Kromosom



Mutasi yang menyebabkan kerusakan bentuk kromosom ( aberasi), yaitu :

1) Delesi : Hilangnya segmen kromosom. 2) Duplikasi : Penggandaan segmen kromosom pada kromosom homolog. 3) Inversi : Pembalikan / perubahan posisi segmen kromosom. 4) Translokasi : Perpindahan segmen kromosom pada kromosom non homolog yang bukan pasangannya. 5) Katenasi : Ujung-ujung kromosom non homolog saling bertemu membentuk lingkaran. Perubahan Jumlah Kromosom 

Mutasi yang terjadi ditandai dengan perubahan jumlah kromosom.

1) Euploid : Jumlah kromosom merupakan kelipatan kromosom haploid. (n+n=2n=>adanya penambahan haploid, 2n+2n=4n=> adanya penambahan diploid) 2) Aneuploid

:

Penambahan

atau

pengurangan

dari

jumlah

kromosom normal. (nulsomik, monosomik, trisomik, tetrasomik) Macam-Macam Mutasi 1. Sindrom Turner (45, X0 atau 44A+X) : diderita oleh wanita, mandul, kaki berbentuk X, dada dan ovarium tidak berkembang, tidak haid, tubuh kecil, IQ rendah. 2. Sindrom Down (47, XY atau XX+21 atau 45A+21+XY atau XX) : IQ rendah, mata sipit, gigi kecil dan jarang, selalu berliur, telapak seperti kera, imunitas lemah. 47(45AA+XY) 3. Sindrom Klinefelter (47, XXY atau 44A+XXY) : biasanya diderita oleh pria, payudara membesar, testis mengecil, pemalu, tidak percaya diri, tangan dan kaki panjang.

HUKUM MENDEL Disusun Oleh: Diah Widiarti 

Dalam hukum mendel dikenal istilah genotipe dan fenotipe



Genotipe adalah sifat tidak tampak yang ditentukan oleh pasangan gen dalam individu



Sedangkan fenotipe adalah sifat yang tampak dari luar atau yang dapat kita amati dengan panca indera

Contoh : a. sifat warna bulu biru pada ayam adalah fenotipe;

disimbolkan BB, maka BB adalah genotipe b. Sifat pemarah adalah fenotipe disimbolkan RR, maka RR adalah genotipe 

Sedangkan simbol P pada hereditas menurut mendel adalah parental atau induk



Simbol F pada hereditas mendel adalah fenotipe



Simbol F1 pada heresitas menurut mendel adalah filial 1 atau keturunan yang pertama



Dominan berarti kuat dan resesif berarti lemah

HUKUM HEREDITAS MENURUT MENDEL 

Tiap sifat organisme dikendalikan oleh sepasang faktor keturunan (gen), satu dari induk jantan , lainnya dari induk betina



Tiap pasangan faktor keturunan menunjukkan bentuk alternatif sesamanya



Satu dari pasangan alel itu dominan atau menutup alel yang resesif jika keduanya bersama-sama



Pada pembentukan sel kelamin (gamet) yaitu proses meiosis, pasangan faktor-faktor keturunan memisah.



Individu murni atau galur murni mempunyai dua alel yang sama, dominan semua atau resesif semua



Semua individu F1 adalah seragam



Jika dominasi tampak sepenuhnya, maka individu F1 memiliki fenotipe seperti induknya yang dominan

PRINSIP – PRINSIP MENDEL 

Prinsip

hereditas

;

menyatakan

bahwa

pewarisan

sifat-sifat

organisme dikendalikan oleh faktor-faktor menurun (gen) 

Prinsip segregasi bebas ; pada pembentukan gamet, pasangan gen memisah secara bebas sehingga tiap gamet mendapatkan salah satu gen dari pesangan gen (alel) tersebut



Prinsip berpasangan secara bebas ; pada pembuahan (fertilisasi) gen-gen dari gamet jantan maupun gen-gen dari gamet betina akan berpasangan secara bebas



Prinsip dominansi penuh atau tidak penuh (intermediet); pada dominansi penuh, fenotipe gen dominan akan menutupi pengaruh gen resesif. Sedangkan pada prinsip tidak penuh, fenotipe gen pada individu heterozigot berada diantara pengaruh kedua alel gen yang menyusunnya.

HUKUM MENDEL 1 

Pemisahan gen se-alel atau Segregation



of allelic genes”



Peristiwa pemisahan alel terlihat ketika pembentukan gamet inidividu (genotype heterozigot), tiap gamet mengandung salah satu alel itu



Hukum Segregasi, berdasarkan percobaan menyilang 2 individu yang memilki satu karakter berbeda atau Monohibrid



Monohibrid Kacang Ercis Oleh Mendel Persilangan monohibrid adalah suatu persilangan dengan satu sifat beda

P(Induk) : TT (tinggi) x tt (rendah) F1 (Keturunan 1) : Tt (tinggi) F2 (Keturunan 2) : F1x F1

Rasio Genotipe = 1 TT : 2 Tt : 1 tt 

Rasio Fenotipe = 3 Tinggi : 1 Rendah a. TT (Tinggi) x TT (Tinggi)



F3 = TT (Tinggi) >>> 100 % Tinggi b. Tt (Tinggi) x Tt (Tinggi) F3= Rasio Genotipe : 1 TT : 2 Tt : 1 tt



Rasio Fenotipe : 3 Tinggi (75 %) : 1 Rendah (25 %)



Rasio Genotipe : 1 TT : 2 Tt : 1 tt c. tt (Rendah) x tt (Rendah) F3= tt (Rendah) >>> 100 % Rendah

Hukum Mendel II Pengelompokan gen secara bebas atau ”Independent Assortment of Genes” 

Berlaku gen

ketika se-alel

pembentukan secara

masing kutub ketika meiosis

bebas

gamet, pergi

ke

dimana masing-



Pembuktian atau

hukum

Polihibrid

memiliki

dua

Polihibrid

ini

dipakai

(persilangan atau

pada

dari

lebih

individu

karakter

Kacang

Ercis

Dihibrid yang berbeda) Oleh

Mendel 

P : YYRR (Kuning - Bulat) x yyrr (Hijau - Keriput)



F1: YyRr (Kuning - Bulat)



F2: F1x F1



YR

Yr

yR

yr

YR

YRYR

YYRr

YyRR

YyRr

Yr

YYRr

Yyrr

YyRr

Yyrr

yR

YyRR

YyRr

yyRR

yyRr

Yr

YYRr

Yyrr

YyRr

Yyrr

Rasio Fenotipe

Kuning - Bulat (9) : Kuning - Keriput (3) : Hijau - Bulat (3) : Hijau - Keriput (1) 

Fenotipe Kuning – Bulat & Hijau – Keriput kombinasi asli (kombinasi parental), sedangkan Fenotipe Kuning – Keriput & Hijau – Bulat kombinasi baru (rekombinan)

PERSILANGAN RESIPROK 

Persilangan Resiprok adalah Persilangan dengan gamet jantan dan

gamet

betina

keturunan yang sama

dipertukarkan

sehingga

menghasilkan

BACKCROSS DAN TESTCROSS 

Backcross adalah persilangan antara individu F1 dengan salah satu induknya (induk dominan atau induk resesif )

P1:

Hh

><

hh

(hitam ) Gamet:

(putih)

H

h

H F1: hitam : putih = 1 : 1 

Testcross adalah perkawinan F1 dengan salah satu induk yang resesif. Testcross disebut juga perkawinan penguji (uji silang) karena bertujuan

mengetahui

apakah

satu

individu

homozigot (galur murni) atau heterozigot. 

Testcross

P1:

HH

><

hh

(hitam) F1:

(putih) Hh (hitam)

F2:

Hh

><

(hitam) Gamet:

H h

Hh = hitam 50% hh = putih 50%

hh (putih) h

bergenotipe



Jadi diagram di atas berfenotipe sama, berarti homozigot karena menunjukan hasil testcross 100%

PENYIMPANGAN SEMU HUKUM MENDEL 1. Interaksi gen ; peristiwa dua gen atau lebih yang bekerja sama atau menghalang-halangi dalam memperlihatkan fenotipe 2. Kriptomeri ; peristiwa pembastaran dimana suatu faktor dominan tertutup oleh faktor dominan lainnya dan baru tampak jika tidak bersama dengan faktor penutup itu.contoh bunga Liana maroccana, disilangkan bunga merah (AAbb) dengan bunga putih (aaBB) maka hasilnya adalah bunga ungu (AaBb) 3. Epistasis-Hipostasis ;Epistasis adalah peristiwa dimana gen dominan menutupi gen dominan lain yang bukan alelnya sebaliknya hipostasis dimana gen dominan tertutup gen dominan lain yang bukan alelnya 4. Polimeri ; gen dengan banyak sifat beda yang berdiri sendiri-sendiri, tetapi mempengaruhi bagian yang sama dari suatu organisme 5. Gen-gen komplementer; interaksi antara dua gen dominan, jika terdapat bersama-sama akan saling melengkapi sehingga muncul fenotipe alelnya 6. Gen dominan rangkap ; terjadi karena terdapat dua gen dominan yang mempengaruhi bagian tubuh makhluk hidup yang sama 7. Gen penghambat ; penyimpangan semu yang terjadi karena terdapat

dua

gen

yang

dominan

yang

jika

bersama-sama

pengaruhnya akan menghambat pengaruh salah satu gen dominan tersebut sehingga perbandingan fenotipe = 13 : 3. contohnya pada persilangan ayam bulu putih dengan ayam berbulu putih. SEMI DOMINANSI 

Gen dominan tidak menutupi pengaruh alel resedifnya dengan sempurna,sehingga muncul sifat antara (intermedier)



Maka individu heterozigot memiliki fenotip yang berbeda dengan fenotip individu homozigot dominan



Pada ratio F2 didapatkan nisbah 1:2:1

Modifikasi Nisbah Mendel  Modifikasi nisbah 3 : 1 Semi dominansi → terjadi apabila suatu gen dominan tidak menutupi pengaruh alel resesifnya dengan sempurna, sehingga pada individu heterozigot akan muncul sifat antara (intermedier). ex” : Pewarisan warna bunga pada Bunga Pukul Empat (Mirabilis jalapa)

P:

♀ Merah

Gamet

x

Putih ♂

MM

mm

M

m 

F1 :

Merah muda Mm

Menyerbuk sendiri (Mm x Mm)  F2 : dengan nisbah fenotipe merah : merah muda : putih = 1 :2:1 KODOMINANSI 

Kodominansi juga menghasilkan Nisbah Fenotipe 1:2:1 pada generasi F2



Tapi, kodominansi tidak memunculkan sifat antarapada individu heterozigot, tetapi merupakan hasil ekspresi masing-masing alel, kedua alel akan sama-sama diekspresikan dan tidak saling menutupi.



Seperti dalam pewarisan golongan darah sistem ABO pada manusia Kodominansi → tidak memunculkan sifat antara pada individu heterozigot, tetapi

menghasilkan sifat yang merupakan hasil ekspresi masing-masing alel. ex” : Pada pewarisan golongan darah sistem ABO pada manusia.

I AI B

X

IA IB  1 IAIA (Golongan darah A) 2 IAIB

(Golongan darah AB)

1 IBIB

(Golongan darah B)

Golongan darah A : AB : B = 1 : 2 : 1

GEN LETAL 

Adalah gen yang dapat mengakibatkan kematian pada individu homozigot, pada masa embrio atau setelah kelahiran (sub letal)



Dua macam gen letal:  Gen Letal Dominan

dalam keadaan heterozigot dapat

menimbulkan efek sub letal (kelainan fenotipe)  Gen Letal Resesif cenderung menghasilkan fenotipe normal pada individu heterozigot Gen Letal → Gen yang dapat mengakibatkan kematian pada individu homozigot (embrio). Macam-macam gen letal :  Gen letal dominan  Gen letal resesif ex” : peristiwa letal dominan antara lain dapat dilihat pada ayam redep (creeper). Apabila sesama ayam redep () dikawinkan, maka

x

 , , ,

Letal

Redep Normal

GEN LETAL PENGERTIAN EKSPRESI GEN Didalam gen, urutan nukleutida sepanjang untaian DNA menentukan protein, yang akan dihasilkan oleh organisme disebut sebagai ekspresi gen. Ekspresi gen terdiri dari dua tahap: 1. Transkripsi Ini merupakan tahapan awal dalam proses sintesis protein yang nantinya proses tersebut akan berlanjut pada ekspresi sifat-sifat genetik yang muncul sebagai fenotip. Hasil dari proses sintesis tersebut adalah tiga macam RNA, yaitu : 

mRNA (messeger RNA)



tRNA (transfer RNA)



rRNA (ribosomal RNA)

2. Translasi Translasi terjadi setelah proses transkripsi. Translasi merupakan suatu proses penerjemahan urutan nukleotida yang ada pada molekul mRNA menjadi rangkaian asam-asam amino yang menyusun suatu polipeptida atau protein. Yang diperlukan dalam proses translasi adalah : 

mRNA



ribosom



tRNA



asam amino

DAFTAR PUSTAKA

Berman, I.(1997). Color atlas of basic histolo Meical Book Boileau, J.C. & Basmajian, J.V.(1982) . grant’s method of anatomy, New York: Martini. (2001). Fundamentals of anatomy and physiology, (5thed). Ch 23, pp814-844. New Jersey: Prentice-hall, Inc. www.idoub.com www.google.com www.wikipedia.com www.journal.ui.co.id

Hal yang perlu diketahui

Hal yang sudah diketahui

1. Fungsi protein pada membran sel?

Contoh bentuk sel spendel

Fungsi protein pada membran sel yaitu sel-sel otot polos sebagai lapisan dan pengangkut ion-ion dan molekul 2. Pengertian lipid adalah lapisan

Fungsi

membran

sel

yaitu

dalam pergerakan ion atau molekul dari dalam ataupun dari luar sel 3. Transpor yang berda di dalam Membran membran yaitu transpor aktif

sel

memiliki

seipermeabel

yaitu

sifat

mudah

dileati oleh air 4. Siklus krebs adalah tahap respirasi Fagositosis adalah meknisme yang berfungsi untukmenghasilkan sel

berupa

pembungkusan

energi yang diperlukan sel. Hasilnya terhadap zat padat. antaralain

Fagositosis

a. Piruvat berubah menjadi asetil menangkap

berfungsi benda

asing,

KoA, menghasilkan 2 mol NADH sperti racun. Contoh selnya karena yang terlibat adalah 2 adalah sel darah putih atom piruvat b. Selama siklus krebs dihasilkan 1 FADH2 dan 4 NADH c. Dihasilkan 1 molekul ATP dan 3 gas CO2 dari siklus Krebs 5. Respirasi aerob adalah proses sel Fungsi lisosom, fungsi ribosom, untuk

mendapatkan

energi fungsi sentromer

dengan bantuan O2. Respirasi Anaerob adalah proses sel untuk mendapatkan energi tanpa bantuan O2.

6. Penjelasan klinefelter,

tentang sifat

yang

sindrom Fungsi ada

di DNA dan RNA

penyimpangan semu hokum, apa yang disebut polipeptida

nukleous,

perbedaan