Showing posts with label XI.A SITOLOGI. Show all posts
Showing posts with label XI.A SITOLOGI. Show all posts
Mekanisme Transport Melalui Membran-Biologi Keas XI IPA SMA-MA

Mekanisme Transport Melalui Membran-Biologi Keas XI IPA SMA-MA


Interaksi sel, baik dengan sel lainnya maupun dengan lingkungannya sangat dibutuhkan untukmempertahankan kelangsungan hidup sel tersebut. Interaksi sel dilakukan dengan cara transpor melalui membran plasma. Tranpor zat melalui membran dapat dibedakan menjadi dua yaitu:

Struktur Sel  Tumbuhan dan Sel Hewan-Biologi Kelas XI IPA SMA-MA

Struktur Sel Tumbuhan dan Sel Hewan-Biologi Kelas XI IPA SMA-MA


Bagian utama sel dan organel sel dapat diuraikan sebagai beriut:

1.       Membran sel.
Membran sel atau membran plasma merupakan bagian sel yang paling luar yang membatasi isi sel dan sekitarnya. Membran sel tersusun dua lapisan yang terdiri dari pospolipid dan protein (lipoprotein). Membran sel bersifat semipermiabel atau selektif permiabel yang berfungsi mengatur masuk dan keluarnya zat dari sel.

Penemuan dan Teori Tentang Sel

Penemuan dan Teori Tentang Sel


Sel pertama kali ditemukan oleh seorang ilmuwan dari Inggris bernama Robert Hooke pada tahun 1665. Saat itu Hooke mengamati sel gabus dari dinding sel tumbuhan yang sudah mati dengan menggunakan mikroskop sederhana. Ia melihat adanya ruangan kecil kosong yang kemudian menamakannya dengan sel (bahasa Latin, cellula = kamar kecil).

Penemuan tentang sel brkembang, ketika Antoni Van Leuwenhoek menjadi orang yang pertama kali melihat sel hidup dari alga Spirogyra dan bakteri dengan menggunakan mikroskop pada tahu 1674. Sejak saat itu para ilmuwan diseluruh dunia berlomba-lomba untuk melakukan percobaan tentang sel.

Berdasarkan hasil penemuan-penemuan hasil percobaan para ilmuwan tersebut, dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut:

-         Semua makhluk hidup terdiri atas sel-sel.
-    Sel merupakan unit struktural terkecil makhluk hidup yang menjadi komponen dasar penyusun tubuh makhluk hidup.
-    Sel merupakan unit fungsional karena sel melakukan suatu fungsi kehidupan, seperti sintesis protein yang berhubungan dengan pembentukan karakter morfologi dan fisiologi, reproduksi dalam proses pertumbuhan dan perkembangan, melakukan respon atau melakukan pemanfaatan energi.
-       Semua sel berasal dari sel sebelumnya.
-       Sel merupakan unit hereditas yang dapat mewariskan sifat genetik dari suatu generasi ke generasi berikutnya.


Ukuran Sel

Sebagian besar ukuran sel berdiameter 1 – 100 mikrometer, dengan volume berkisar 1 – 1000 mikrometer kubik. Sel hewan berdiameter 20 mikrometer, sel tumbuhan berdiameter sekitar 40 mikrometer, sel Amoeba 90 – 800 mikrometer, dan sel alga yang besar berdiameter 50.000 mikrometer. Ukuran sel yang sangat kecil tersebut menyebabkan sel sangat sulit diamati dengan mata telanjang. Oleh karena itu digunakan mikroskop untuk mengamati  sel. Mikroskop yang biasa digunakan di laboratorium sekolah adalah mikroskop cahaya (Light mikroskop)

Organel-organel sel hanya dapat diamati menggunakan mikroskop elektron (elektron microscop). Resolusi (penguraian) mikroskop elektron kira-kira 0,1 nanometer atau ratusan kali lipat lebih kecil dibanding dengan mikrokop cahaya.

Terdapat dua jenis mikroskop elektron yang digunakan saat ini, yaitu:
1.       Mikroskop elektron transmisi, digunakan untuk mengkaji struktur ultra internal sel.
2.       Mikroskop elektron payar (Scanning electron microscope), untuk mengamati permukaan spesimen.

Tipe sel

Secara struktural, terdapat dua tipe sel, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik.

1.       Sel prokariotik (Yunani, Pro = sebelum, karyon = inti) merupakan sel yang belum memiliki nukleus atau tidak memiliki membran inti yang memisahkan materi genetik di inti sel dengan bagian sel lainnya. Materi genetik DNA pada sel prokariotik tampak terkonsentrasi pada suatu tempat yang disebut nukleoid. Sel prokariotik memiliki DNA sirkuler (Plasmid), sejumlah ribosom yang berfungsi untuk sintesis protein, membram plasma yang membatasi sel, serta dinding sel yang terdapat di sebelah luar membran plasma dan dilapisi kapsul seperti gel. Sebagian sel prokariotik (bakteri) ada yang memiliki organel pergerakan berupa flagel. Sel bakteri (prokariotik) pada umumnya berdiameter 0,1-1,0 mikrometer.
 2.       Sel Eukariotik.  Eukariotik (Yunani, Eu = sebenarnya, karyon = inti) merupakan sel yang memiliki nukleus yang sebenarnya, atau materi genetik (DNA) yang dibungkus oleh membran inti. Pada sitoplasma atau daerah antara nukleus  dan membran sel, terdapat medium semi cair yang disebut sitosol, serta organel-organel sel yang sebagian besar tidak terdapat pada sel prokariotik. Sel eukariotuk umumnya beriameter 10-100 mikrometer.
 Perbedaan sel prokaritik dan sel eukariotik




Referensi : Irnaingtyas, dkk, Biologi untuk SMA/MA Kelas XI, Kurikulum 2013 yang disempurnakan, Peminatan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Erlangga, Jakarta, 2016
Komponen Kimia Sel – Biologi Kelas XI IPA SMA-MA

Komponen Kimia Sel – Biologi Kelas XI IPA SMA-MA


Bakteri antraks merupakan contoh makhluk hidup yang hanya terdiri dari satu sel. Seperti sel tumbuhan dan sel hewan, seluruh bagian sel merupakan senyawa kimia. Seluruh kegiatan kehidupan sel merupakan akibat dari reaksi-reaksi kimia yang berlangsung di dalam sel. Senyawa kimia penyusun sel disebut protoplasma,  yang merupakan substansi yang komplek.

Sebagian besar protoplasma terdiri dari air, tetapi bahan yang memberi ciri pada strukturnya ialah protein. Unsur-unsur kimia penyusun protoplasma terdapat dalam bentuk senyawa kimia, baik senyawa organik maupun senyawa anorganik. Senyawa organik dalam protoplasma berupa karbohidrat, lemak, protein dan asam nukleat.

1.      Karbohidrat.
Karbohidrat sangat vital untuk proses-proses fisiologi di dalam sel makhluk hidup. Berdasarkan fungsinya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi:

a.       Karbohidrat sederhana sebagai sumber energi di dalam sel.
b.      Karbohidrat rantai panjang sebagai cadangan energi
c.       Karbohidrat rantai panjang sebagai kmponen struktural organel dan bagian sel lainnya.
Karbohidrat tersusun unsur karbon (C), oksigen (O) dan hidrogen (H). Rumus molekul karbohidrat adalah Cn(H2O)n. Pada tumbuhan karbohidrat dibentuk oleh sel-sel berhijau daun melalui proses fotosintesis.

Karbohidrat digolongkan menjadi monosakarida, disakarida dan polisakarida.

a.       Monosakarida
Monosakarida adalah karbohidrat sederhana yang namanya ditentukan oleh jumlah atom C pada molekulnya. Contoh monosakarida adalah triosa, pentosa dan heksosa.
·         Triosa, memiliki 3 atom C, terdapat didalam sel sebagai hasil atau metabolit pada oksidasi heksosa dan pentosa. Contohnya adalah gliseraldehid dan dihidroksi aseton.
·         Pentosa, memilki 5 atom C,  terdapat pada asam nukleat (DNA dan RNA) dan beberapa koenzim. Contohnya adalah ribosa, deoksiribosa dan ribulosa.
·         Heksosa,  memiliki 6 atom C. Contohnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa.

b.      Disakarida (Cn(H2O)n-1)
Disakarida adalah karbohidrat yang apabila dihidrolisis akan menghasilkan dua molekul monosakarida yang sama atau berbeda. Contohnya Sukrosa (gula tebu) yang terdapat pada sel batang tebu dan laktosa (gula susu) yang terdapat dalam kelenjar susu (kelenjar mamae)

c.       Polisakarida.
Polisakarida memiliki rumus molekul (c6H10O5)n. Ada dua polisakarida yaitu homopolisakarida dan heteropolisakarida. Homopolisakarida dibentuk oleh monosakarida yang sama, sdangkan heteropolisakarida dibentuk oleh bermacam-macam monosakarida , nitogen-amino, dan sulfur.

Contoh homopolisakarida:
1)      Amilum (zat pati) merupakan hasil fotosintesis.
2)      Glikogen, terdapat didalam sel hati dan sel-sel otot.
3)      Inulin, terdapat pada sel akar tumbuhan tertentu sebagai cadangan makanan.
4)      Lignin, teerdapat pada sel xilem
5)   Selulosa, terdapat pada dinding sel tumbuhan tingkat tinggi dan berfungsi sebagai pelindung sel.

Contoh heteropolisakarida:
1)      Kitin, terdapat pada kilit arthropoda, misalnya jangkrik, kumbang dan belalang.
2)    Heparin, terdapat pada sel hati, sel paru-paru dan sel dinding arteri sebagai zat anti koagulan.

2.      Lemak
Lemak dibangun oleh gliserol dan asam lemak. Lemak memiliki sifat tidak larut dalam air, tetapi dapat larut dalam pelarut organik, misalnya eter, kloroform, dan alkohol. Pada sel makhluk hidup lemak berfungsi antara lain sebagai komponen membran plasma, hormon dan vitamin.

Pada sel makhluk hidup, lemak terdapat dalam bentuk lemak sederhana, lemak gabungan atau turunan lemak.

a.       Lemak sederhana.
Lemak sederhana dibangun oleh satu gliserol dan tiga sam lemak (trigliserida). Asam lemak penyusun lemak dapat berupa asam lemak jenuh atau asam lemak tak jenuh.
·         Asam lemak jenuh rantai hidrokarbonnya mempunyai atom H maksimal.
Contohnya asam steara dan asam palmitat.
·         Asam lemak tak jenuh, jumlah atom H pada rantai hidrokarbonnya belum maksimal.
Contohnya asam oleat dan linoleat.

b.      Lemak gabungan.
Lemak gabungan merupakan ester asam lemak yang apabila dihidrolisis menghasilkan asam lemak, alkohol dan zat-zat lain. Lemak gabungan merupakan komponen struktural yang terpenting dalam membran sel.
Contoh lemak gabungan adalah, fospolipid, glikolipid, lipoprotein, karotenoid.

c.       Turunan lemak
Steroid merupakan senyawa turunan lemak dengan rantai hidrokarbon berbentuk cincin (siklik). Steroid terdapat pada proptoplasma sel hewan yaitu hormon kelamin (prgresteron, testosteron), vitamin D, kolesterol dan estradiol.

3.      Protein.
Protein merupakan senyawa kimia yang sangat kompleks. Pada sel hidup protein mempunyai dua peran utama yaitu peran katalik dan peran mekanik. Peran katalik ditunjukan oleh enzim, sedangan peran mekanik ditunjukan oleh protein otot. Protein merupakan polimer dari asam amino. Pada protein terdapat gugus amino, dengan gugusan amino menyebabkan asam amino bersifat basa, sedangkan gugusan karboksil menyebabkan asam amino bersifat asam, jadi asam amino bersifat amfoter.

 Protein ada dua jenis yaitu:

a.       Protein sederhana.
Yaitu protein apabila dihidrolisis hanya menghasilkan asam amino, misalnya albumin dan globulin.
b.      Protein gabungan.
Jika protein gabungan dihidrolisis akan menghasilkan asam amino dan senyawa lain.
Contohnya glikoprotein, nukleoprotein, lipoprotein dan kromoprotein.

4.      Asam nukleat.
Asam nukleat merupakan materi ini sel. Ada dua macam asam nukleta yaitu asam ribonukleat (RNA) dan asam dioksibonukleat (DNA).
Fungsi asam nukleat adalah mengontrol aktivitas el dan membawa informasi genetik.

Asam nuklat merupakan polimer nukleotida. Hidrolisis nukleotida akan menghasilkan fospat, gula pentosa dan basa nitrogen.

Tabel Perbedaan DNA dan RNA
No
DNA
RNA
1
Terdiri atas dua rantai nukleotida (doble helix ) panjang
Terdiri atas satu rantai nukleotida yang pendek
2
Mengandung asam pospat yang menghunbungkan gula yang satu dengan gula yang lain
Mengandung asam pospat yang menghunbungkan gula yang satu dengan gula yang lain
3
Mengandung gula dioksiribosa
Mengandung gula ribosa
4
Basa nitrogen:
Purin (Adenin = A) dan Guanin + G)
Pirimidin (Timin = T) dan Sitosin = S)
Basa nitrogen:
Purin (Adenin = A) dan Guanin + G)
Pirimidin (Urasil = U) dan Sitosin = S)
5
Merupakan materi genetik, membawa informasi genetik
Berperan dalam sintesis protein
6
Terdapat pada kromosom, nukleoplasma, mitokondria dan kloroplas.
Terdapat pada nukleolus, nukleoplasma, dan sitoplasma



Referensi : Pratiwi, D.A, dkk, Biologi untuk SMA Kelas XI, Erlangga, Jakarta, 2012.