Latihan 1

Read More

Organel Sel

Struktur Sell

Sel sebagai unit struktural dan fungsional terkecil dari organisme tersusun atas bagian – bagian yang lebih kecil.

1. Dinding sel

Dinding sel merupakan organel yang hanya terdapat pada sel tumbuhan. Organel ini berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan mencegah penguapan air yang berlebihan. Pada sel tumbuhan yang muda dinding sel tersusun oleh zat pektin, sedangkan pada sel tumbuhan  yang dewasa tersusun zat selulose yang bersifat kaku. Pada  dinding sel terdapat lubang berupa saluran yang disebut “ plasmodesmata “ yang berfungsi menghubungkan satu sitoplasma dengan sitoplasma yang lain.

2. Membran plasma.

Agar dapat mempertahankan kehidupannya tiap sel hidup harus mampu berinteraksi dengan lingkungan sekelilingnya. Hal tersebut berkaitan erat dengan kebutuhan sel untuk memperoleh zat-zat makanan yang diperlukan dan membuang sisa-sisa metabolisme. Oleh karena itu  keberadaan membran plasma memungkinkan setiap sel dapat melakukan pertukaran zat.

a). Struktur membran plasma.

     Membran plasma merupakan selaput tipis yang memisahkan sel dengan dunia luarnya.

     Menurut Singer dan Nicolson (1972), struktur membran plasma dapat dijelaskan menurut

     “Model Mosaik Cair “. Teori ini menyatakan bahwa, membran plasma terdiri atas lapisan ganda ( bilayer ) yang disusun oleh senyawa fosfolipid dan protein yang memungkinkan molekul-molekul tertentu  dapat masuk dan keluar sel sesuai kebutuhan. Pada struktur model mosaik cair, kepala dari tiap fosfolipid bersifat hidrofilik ( suka air ), sedangkan bagian ekor bersifat hidrofobik ( takut air ).

b). Fungsi membran plasma.

      1. Sebagai pembatas antara sel dan lingkungan luarnya.

      2. Melindungi isi sel agar tidak keluar meninggalkan sel.

      3. Mengatur pertukaran zat yang masuk atau keluar sel.

      4. Melakukan seleksi terhadap zat-zat yang akan masuk atau meninggalkan sel.

      5. Sebagai tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia.

      6. Sebagai reseptor ( penerima rangsang) dari luar.

3. Sitoplasma.

Sitoplasma merupakan plasma atau cairan sel yang berada diantara inti dan membrane plasma.

Sitoplasma terdiri atas cairan yang bersifat koloid seperti jelly yang disebut dengan sitosol.

Fungsi utama sitoplasma adalah sebagai tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia atau metabolisme sel.

4. Organel - organel sel.

Organel sel merupakan bagian sel yang berperan melaksanakan proses-proses metabolisme untuk menjamin kelangsungan hidup sel yang bersangkutan. Pada umumnya organel sel terdapat dalam sel eukariotik. Beberapa organel memiliki selubung membran, sedang organel lain berupa lipatan-lipatan membran. Organel yang memiliki 2 lapis membran adalah mitokondria, vakuola dan plastida. Organel yang tidak memiliki membran adalah sentriol,      mikrofilamen dan mikrotubulus. Organel yang memiliki selapis membran adalah ribosom dan badan golgi.

a)      Nukleus.

Nukleus merupakan struktur yang sangat penting di dalam sel eukariotik. Nukleus merupakan pusat pengendali sebuah sel dan sebagai tempat penyimpan informasi genetik. Di dalam nukleus terdapat cairan matriks yang disebut nukleoplasma, nukleolus dan kromatin.

1.      Nukleoplasma, merupakan cairan koloid yang terdiri atas campuran air dan molekul-molekul pembangun struktur ribosom, asam inti dan material lain.

2.      Nukleolus terdiri atas granula khusus dan benang-benang yang berhubungan dengan ADN merupakan tempat pembentukan ribosom. Nukleolus berfungsi mensintesis molekul ARN yang digunakan dalam perakitan ribosom.

3.       Kromatin merupakan serabut-serabut halus yang terdiri atas molekul ADN dan protein.

b)      Retikulum endoplasma.

Retikulum endoplasma (RE) merupakan organel sel berupa lipatan-lipatan dan tabung-tabung membran yang tersebar di seluruh sitoplasma. Pada permukaannya berlangsung berbagai reaksi kimia. Berdasarkan ada tidaknya ribosom yang menempel pada permukaannya, RE dapat dibedakan atas ;

1.      RE kasar.

RE kasar memiliki banyak ribosom untuk sintesa protein. Protein yang dihasilkan disimpan dalam kantong –kantong kecil disebut vesikula.

2.      RE halus.

RE halus tidak memiliki ribosom. Pada permukaannya terdapat banyak enzim yang berfungsi untuk proses sintesa lemak dan glikogen, selain itu juga sebagai penawar obat dan racun.

c)      Mitokondria.

Mitokondria banyak terdapat pada sel-sel eukariotik. Mitokondria merupakan organel bermembran ganda. Membran luar memiliki struktur halus berperan membatasi bagian dalam mitokondria dengan sitoplasma. Membran dalam memiliki struktur berupa lipatan-lipatan yang disebut krista.  Diantara krista terdapat terdapat ruang berisi suatu cairan yang disebut matriks.

d)      Plastida.

Plastida hanya terdapat pada sel tumbuhan dan ganggang. Berdasarkan pigmen yang dikandungnya plastida dibedakan menjadi 3 yaitu :

1.      Leukoplas adalah plastida yang tidak berwarna dan berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan. Leukoplas dengan cadangan makanan berupa amilum disebut amiloplas, sedangkan leukoplas dengan cadangan makanan berupa protein disebut proteoplas.

2.      Kromoplas adalah plastida yang mengandung pigmen. Struktur ini banyak terdapat pada bunga, buah dan beberapa daun. Contoh : pigmen fikosianin, fikoeritrin dan fikosantin.

3.      Kloroplas  adalah plastida yang mengandung pigmen berwarna hijau ( klorofil ) dan enzim serta molekul lain yang berfungsi dalam fotosintesis. Pada kloroplas terdapat membran yang menyelubungi suatu cairan yang disebut stroma yaitu suatu larutan yang kaya enzim yang berguna untuk sintesa karbohidrat. Selain itu stroma juga berisi ADN dan ribosom.

Di dalam stroma terdapat suatu sistem membran berupa kantong-kantong pipih yang disebut tilakoid ( thilakos = kantong, eides = menyerupai ). Pada tilakoid biasa melekat pigmen hijau daun. Beberapa tilakoid seringkali membentuk struktur bertumpuk yang disebut grana. Masing- masing grana dapat berhubungan satu sama lain melalui suatu membran yang disebut intergranal tilakoid.

e)      Badan Golgi.

Badan golgi merupakan organel sel yang terdiri atas kantong-kantong pipih yang dibatasi membran sehingga tampak seperti  setumpuk irisan roti. Dalam sel badan golgi akan membentuk Golgi kompleks termasuk komponen organel sel terbesar dalam sitoplasma.

Golgi merupakan tempat pengubahan enzim dari bentuk tidak aktif ke bentuk aktif, selain itu juga berperan sebagai tempat penyimpanan sementara protein dan zat lain yang berasal dari RE. Golgi juga berperan dalam pembentukan lisosom. Badan golgi banyak ditemukan pada sel-sel sekretori dan sel-sel saraf yang mensekresi neorutransmitter.

f)       Lisosom.

Lisosom merupakan organel sel bermembran satu yang dihasilkan oleh Golgi kompleks. Lisosom mengandung enzim hidrolitik yang dapat mencerna makromolekul yang masuk ke dalam sel secara fagositosis intraseluler yaitu proses pencernaan yang terjadi di dalam sel dengan gerakan seperti memakan. Di dalam sel lisosom dengan enzim hidrolitiknya bersifat autofage artinya  mampu mendaur ulang materi organik sel-selnya sendiri.

g)      Badan mikro.

Badan mikro merupakan organel berukuran kecil yang dilapisi satu membran. Badan mikro terbagi atas peroksisom dan glioksisom.

1.      Peroksisom

Peroksisom memiliki enzim oksidatif dan katalase. Enzim oksidatif berperan mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksigen sehingga terbentuk hidrogen peroksida ( H₂O₂ ) yang bersifat racun. Dengan adanya enzim katalase senyawa peroksida dapat diuraikan menjadi air dan oksigen.

2.      Glioksisom

Glioksisom banyak ditemukan pada jaringan tumbuhan yang mengandung lemak, terutama pada perkecambahan biji. Glioksisom mengandung enzim yang mampu mengubah lemak menjadi gula.

h)      Sitoskeleton.

Sitoskeleton merupakan organel sel yang berfungsi mempertahankan bentuk dan pergerakan sel. Berdasarkan jenisnya sitoskeleton dapat dibedakan menjadi ;

1.      Mikrofilamen, merupakan struktur organel sel yang terdiri atas serat protein yang disebut aktin. Beberapa diantaranya dilibatkan dalam kontraksi sel.

2.      Mikrotubulus, merupakan organel sel berbentuk tabung atau silinder dan tersusun atas protein. Bentuk protein demikian disebut tubulin. Mikrotubulus berperan dalam pergerakan organel-organel dan gerakan kromosom selama pembelahan inti.

i)       Vakuola.

Vakuola merupakan organel berupa kantong-kantong bermembran besar dalam sel. Vakuola yang berukuran kecil sering disebut vesikel. Vakuola dapat ditemukan pada sel tumbuhan dan sel hewan.

1.      Pada sel tumbuhan, vakuola berukuran besar dan dibungkus oleh tonoplas yaitu membran tunggal yang mengatur pertukaran materi antara sitoplasma dengan cairan didalamnya. Vakuola pada tumbuhan berfungsi untuk menyimpan zat-zat makanan, zat sisa metabolisme yang berbahaya serta menjaga tekanan turgor sel.

2.      Pada sel hewan ,vakuola berukuran kecil. Pada beberapa protista , vakuola bersifat spesifik yang dapat berupa vakuola kontraktil dan vakuola makanan. Vakuola kontraktil berguna untuk mengatur keluar masuknya air, sedangkan vakuola makanan berguna untuk menyimpan atau mencerna makanan.

j)       Sentriol.

Sentriol merupakan organel yang terdiri atas dua perangkat mikrotubula. Sentriol berfungsi pada saat pembelahan sel.

k)      Silia dan flagel.

Pada permukaan sel-sel, termasuk beberapa organisme uniseluler sering terdapat struktur seperti rambut yang disebut silia atau flagel.  Mereka disebut flagel jika ukurannya panjang dan jumlahnya sedikit, sebaliknya disebut silia jika ukurannya pendek dan jumlahnya banyak. Silia dan flagel berfungsi untuk menggerakkan sel ke lingkungannya.

Read More

Sel Prokariotik dan Eukariotik

Sel merupakan struktur yang dibangun oleh komponen kimiawi berupa bahan organic dan anorganik. Bahan kimia anorganik misalnya H₂O, O₂, C, dll. Sedangkan bahan organic yang menyusun sel diantaranya adalah Karbohidrat, Lipid dan Protein. Karbohidrat, lipid dan protein merupakan bahan-bahan penyusun sel yang berukuran besar, disebut juga makromolekul.

Karbohidrat yaitu sebagai sumber energi (contoh :glukosa, fruktosa), sebagai cadangan energi (contoh : glikogen), sebagai sumber kerangka karbon penyusun tubuh (contoh : pati, selulosa, kitin). Terdapat 3 golongan karbohidrat, yaitu Monosakarida (Contoh monosakarida : glukosa, fruktosa, dan galaktosa), Disakarida merupakan gabungan dari 2 monosakarida, (penggabungan ini terjadi melalui reaksi kondensasi / dehidrasi), Polisakarida merupakan gabungan dari banyak monosakarida (Contohnya pati/ amilum, selulosa (serat), kitin, dll).

Lipid merupakan molekul hidrokarbon yang memiliki sifat hidrofob (sukar larut dalam air). Ada 3 kelompok lipid, yaitu Lemak (Trigliseraldehid) merupakan lipid yang disusun oleh gabungan 1 gliserol dengan 3 asam lemak, Fosfolipid merupakan lipid penyusun membran sel (Fosfolipid disusun oleh gugus fosfat dan 2 asam lemak), Steroid merupakan lipid yang disusun oleh rantai hidrokarbon berbentuk cincin berjumlah 4 buah (Fungsinya sebagai bahan baku pembentukkan hormone seks, vitamin D, komponen membrane sel, dll).

Protein merupakan molekul yang disusun oleh 20 jenis asam amino. Protein memiliki fungsi diantaranya sebagai penyusun membrane sel, sebagai katalis reaksi kimiawi sel/ dalam tubuh ( oleh enzim), pembentuk struktural sel. Beberapa dipeptida melalui penambahan asam amino lain akan membentuk polipeptida. Polipeptida ini nantinya dapat dibuat menjadi protein pada sel/ tubuh. 

Pengertian sel prokariotik dan eukariotik

Sel dibagi dua bagian yaitu sel prokatiotik dan eukariotik. Sel prokariotik yaitu sel dimana belum memiliki membran inti, sedangkan sel eukariotik yaitu sel yang sudah memiliki membran inti.

Sel Prokariotik dan Eukariotik

Prokiariotik (Bakteri dan Mikoplasma)

Bakteri merupakan organisme yang paling sederhana. Mereka pada umumnya berbentuk bola atau batang, dan berukuran beberapa mikrometer. Bakteri dari luar ke dalam berturut-turut terdiri dari flagell, dinding sel, selaput plasma, sitoplasma  yang di dalamnya terdapat nukleoid dan ribosom, dan mesosoma. Dinding sel bakteri mengandung senyawa mukopeptida yang digunakan untuk mengelompokkan bakteri. Kadar mukopeptida bakteri gram negatif lebih tinggi dibandingkan bakteri gram positif.

Dalam sitoplasma mengandung mesesom dan nukleoid yaitu berfungsi sebagai Mesesoma yaitu berperan sebagai alat pengatur pembelahan lipatan selaput plasma bersama-sama dengan ribosom berperan sebagai  sintesis protein. Nukleoid yaitu kumpulan bahan informasi genetik yang terdapat pada bakteria. Pada saat bakteria membelah, bahan informasi genetik dibagi ke sel anakan  tanpa mengalami perubahan menjadi kromosom.

Flagella merupakan alat gerak yang sederhana yang berasal dari granula basal yang terdapat disitoplasma. Ditengahnya terdapat filamen  yang terdiri dari senyawa protein.

Eukariotik (Tumbuhan dan Hewan)
Sel eukarioti ini sudah memiliki nukleus. Didalam nukleus inilah terkandung sebagian besar DNA. Sel eukariotik ini mencangkup sel hewan dan sel tumbuhan, ukuran sel eukariotik lebih besar daripada sel prokariotik.

Antara sitoplasma dan nukleoplasma terdapat suatu pembatas yang merupakan turunan dari selaput plasma, Sitoplasma terdiri dari matrik sitoplasmik atau sitosol yang merupakan cairan bening, dan ruang-ruangan (kompartemen) y ang dikelilingi selaput. Ruangan beserta selkaputnya disebut organela. 

Bentuk	Prokariotik	Eukariotik
Organisme	Bakteri dan cianobakteria	Fungi tumbuhan dan hewan
Ukuran Sel	Dengan matrik linear 1 sampai 10 mikrometer	Dengan matrik linear 10 sampai 10o mikrometer
Metabolisme	Anaerobik dan Aerobik	Aerobik
Organela	Tidak Ada	Berbagai jenis: nukleus mitokondria, kloroplas, RE, dll.
DNA	Letak : di Sitoplasma Bentuk : Sirkular	Letak : di Nukleoplasma Bentuk : Berupa benang halus sangaT panjang.
RNA dan Protein	RNA dan protein disintesis diruang y ang sama	RNA disintesis di nukleus, protein disintesis di sitoplasma
Sitoplasma	Tanpa sitoskelet: tidak ada gerakan sitoplasmik, proses endositosis maupun eksositosis	Memiliki sitoskelet: terjadi gerakan sitoplasmik, proses endositosis maupun eksositosis
Pembelahan sel	Kromatin ditarik dengan cara melekat pada selaput plasma	Kromosom dipisah oleh apparatus mitosis yang terdiri dari filamen sitoskeletik.
Organisasi selular	Sebagian uni sel	Sebagian besar multiselular, dengan deperansiasi menjadi beberapa jenis sel

Sel Prokariotik dan Eukariotik

Read More

Biologi sebagai Ilmu

Semua makhluk hidup seperti tumbuhan, hewan, dan manusia adalah ciptaan Tuhan Yang Maha Esa. Di antara ciptaan-Nya, manusia merupakan makhluk hidup yang paling sempurna karena diberi akal budi. Dengan akal budi, manusia senantiasa memiliki sifat ingin tahu sehingga terciptalah berbagai macam ilmu pengetahuan. Dengan ilmu pengetahuan, manusia mampu mengubah kehidupan dari zaman prasejarah primitif yang dikenal dengan zaman batu sampai sekarang ini menjadi zaman modern.

Di era globalisasi seperti sekarang ini, ilmu pengetahuan berkembang sangat cepat yang tidak lagi dibatasi oleh ruang dan waktu. Contohnya, jika terjadi suatu peristiwa di suatu wilayah, misalnya peristiwa perang antara Irak - Amerika Serikat; terjadinya bencana gelombang pasang tsu- nami di Daerah Istimewa Aceh, maka hanya dalam hitungan menit, bahkan detik peristiwa tersebut dapat segera diketahui pihak di wilayah lain, walaupun dari jarak yang cukup jauh. Begitu juga dengan ilmu biologi yang telah mencapai perkembangan luar biasa karena telah mencapai pengetahuan substansi kehidupan sampai pada tingkat molekuler. Contoh manfaat ilmu biologi pada tingkat molekuler, yaitu peristiwa terjadinya bom Bali. Pada peristiwa itu pelaku peledakan ikut hancur bersama bomnya, maka satu-satunya cara untuk mengetahui identitas pelaku peledakan yaitu hanya dengan menggunakan tes DNA yang terdapat pada tingkat molekuler.

Pengertian Ilmu

Jika manusia merasa lapar, upaya apakah yang akan dilakukan? Dorongan rasa lapar menyebabkan manusia berupaya mencari makanan, yaitu dengan mencoba-coba memakan tumbuhan atau hewan yang ada di sekitarnya. Usaha tersebut terkadang salah dan terkadang benar. Namun, akhirnya dari pengalaman tersebut manusia sudah mampu membedakan antara tumbuhan dan hewan  yang bisa dimakan maupun yang tidak bisa dimakan. Sumber bahan makanan manusia antara lain berasal dari hewan, misalnya daging sapi, ayam, dan lain-lain. Semula manusia memakannya dengan olahan yang sederhana. Selanjutnya, sejalan dengan perkembangan pemikiran, manusia mulai mencari cara menjadikan makanannya lebih berkualitas, misalnya daging untuk bahan makanan diolah agar menjadi lebih baik kualitasnya, seperti agar lebih lunak, higienis, serta bebas dari kuman penyakit. Bagaimana syarat-syarat itu bisa terpenuhi? Akhirnya manusia menemukan gagasan, yaitu dengan cara menggoreng, merebus, membakar, atau dengan proses yang lain. Peristiwa tersebut merupakan contoh dari awal mula ditemukan ilmu, yaitu dengan cara berpikir sederhana dan dilakukan dengan cara mencoba-coba, sampai selanjutnya mendapatkan pengalaman yang menjadi dasar sebuah pengetahuan.

Seiring dengan perkembangan zaman, pola pikir manusia semakin berkembang pula. Manusia mulai memikirkan tentang alam sekitar berdasarkan rasa keingintahuannya, dengan mengadakan pengamatan dan penyelidikan sehingga ilmu pengetahuan semakin berkembang dengan pesat. Hal ini saling terkait dengan kehidupan masyarakat yang sejalan dengan perkembangan teknologi. Contohnya, penemuan varietas bibit unggul, kawin suntik pada sapi, kelapa hibrida, padi hasil mutasi buatan dari Batan, yaitu padi jenis Atomita yang berguna untuk meningkatkan produksi pangan bagi manusia. Akan tetapi, di sisi lain dengan adanya dengan kemajuan ilmu pengetahuan dapat menimbulkan dampak negatif, seperti timbulnya pencemaran lingkungan.

Anda tentu sudah mengetahui bahwa ilmu pengetahuan merupakan kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori yang dibentuk melalui serangkaian kegiatan ilmiah. Bagaimana sifat atau ciri suatu ilmu pengetahuan? Suatu pengetahuan dapat disebut sebagai ilmu apabila memenuhi syarat atau ciri-ciri sebagai berikut.

Ilmu Pengetahuan

Ilmu pengetahuan merupakan kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori yang dibentuk melalui serangkaian kegiatan ilmiah. Ilmu pengetahuan lahir dari suatu rangkaian aktivitas akal manusia yang disusun secara sistematis. Semua yang dinamakan ilmu pengetahuan selalu memiliki syarat-syarat atau ciri-ciri tertentu. Sifat dan ciri ilmu tersebut adalah memiliki objek, menggunakan metode, sistematis, universal, objektif, analitis, dan verifikatif. Berikut ini identifikasi dari sifat dan ciri dari ilmu pengetahuan atau ilmu yang dihasilkan oleh manusia.

"Ilmu Pengetahuan"

Sumber Video: Nasika Kaban (www.quin.web.id)

Read More