A. PENGERTIAN BATANG
Batang merupakan bagian tubuh tumbuhan yang amat penting tumbuhan yang berada di atas permukaan tanah. Batang tumbuh dari batang lembaga yang tumbuh dari dalam biji. Selanjutnya pertumbuhan berasal dari titik tumbuh berupa meristem apical yang terdapat dalam batang. Mengingat tempat dan kedudukannya bagi tubuh tumbuhan, batang dapat disamakan dengan sumbu tubuh tumbuhan. Pada umumnya batang terdiri dari sumbu tegak dengan daun-daun yang melekat padanya.
B. MORFOLOGI BATANG
Umumnya berbentuk panjang bulat seperti silinder atau dapat pula mempunyai bentuk lain, akan tetapi selalu bersifat aktinomorf yaitu dapat dengan sejumlah bidang dibagi menjadi dua bagian yang setangkup.
Terdiri atas ruas-ruas yang masing-masing dibatasi oleh buku-buku, dan pada buku-buku tersebut terdapat daun
Tumbuhnya biasanya ke atas, menuju cahaya atau matahari ( bersifat fototrop / heliotrope).
Umumnya tidak berwarna hijau, kecuali tumbuhan yang umurnya pendek seperti rumput & pada waktu batang masih muda.
Selalu bertambah panjang di ujungnya, oleh sebab itu sering dikatakan bahwa batang mempunyai pertumbuhan yang tidak terbatas.
Mengadakan percabangan dan selama hidupnya tumbuhan tidak digugurkan, kecuali kadang-kadang cabang atau ranting yang kecil.
C. FUNGSI BATANG
Mendukung bagian-bagian tumbuhan yang berada di atas tanah, yaitu : bunga, daun, dan buah.
Memperluas bidang asimilasi dengan percabangannya dan menempatkan bagian-bagian tumbuhan di dalam ruang sedemikian rupa sehingga dari segi kepentingan tumbuhan bagian-bagian tadi terdapat dalam posisi yang paling menguntungkan.
Sebagai jalan pengangkutan air dan zat-zat makanan dari bawah ke atas dan jalan pengangkutan hasil-hasil asimilasi dari atas ke bawah
Menjadi tempat penimbunan zat-zat cadangan makanan
D. PERMUKAAN BATANG
Dilihat permukaanya, batang tumbuh-tumbuhan juga memperlihatkan sifat yang bermacam-macam seperti :
Licin (leavis). Contoh Batang jagung (Zea mays L.).
Berusuk (costatus). Contoh pada iler (Coleus scutellarioides Benth.),
Beralur (sulcatus). Contohnya pada Cereus peruvianus (L). Haw.
Bersayap (alatus) contohnya pada markisah (Passiflora quadrangularis L.)
Berambut (pilosus) pada tembakau (Nicotiana tabacum L.)
Berduri (spinosus) pada mawar (Rosa sp)
Memperlihatkan bekas-bekas daun, misalnya pada papaya (Carica papaya L
Memperlihatkan bekas-bekas daun penumpu , misalnya pada keluwih (Artocarpus communis Forst)
Memperlihatkan banyak lentisel, misalnya pada sengon (Albizzia stipulata Boiv)
Lepasnya kerak (bagian kulit batang yang mati) misalnya pada jambu biji (Psidium guajava L.).
E. ARAH TUMBUH BATANG
Walaupun seperti telah dibahas sebelumnya bahwa batang umumnya tumbuh ke arah ke arah cahaya, meninggalkan tanah dan air, tetapi mengenai arahnya dapat memperlihatkan variasi dan bertalian dengan sifat ini dibedakan batang yang tumbuhnya :
o Tegak lurus (erectus), yaitu jika arahnya lurus ke atas, misalnya papaya (Carica papaya L.),
o Menggantung (dependens, pendulus), misalnya jenis Anggrek (Orchidaceae) dan Zebrina pendula Schnitzl.
o Berbaring, misalnya pada semangka (Citrullus vulgaris Schrad.),
o Menjalar atau merayap (repens), misalnya batang ubi jalar (Ipomoea batatas Poir.),
o Serong ke atas/ condong (ascendens), misalnya pada batang kacang tanah (Arachis hypogaea L.),
o Mengangguk (nutans) misalnya pada bunga matahari (Helianthus annuus L.),
o Memanjat (scandens), tumbuh dengan menggunakan penunjang. Penunjang dapat berupa benda mati ataupun tumbuhan lain, dan pada waktu naik keatas batang menggunakan alat-alat khusus untuk "berpegangan" pada penunjangnya ini, misalnya dengan :
• akar pelekat, contohnya sirih (Piper betle L.),
• akar pembelit, misalnya vanili (Vanilla planifolia Andr.),
• cabang pembelit, misalnya anggur (Vitis vinifera L.),
• daun pembelit misalnya kembang sungsang (Gloriosa superba L.),
Membelit (volubilis).
o Menurut arah melilitnya dibedakan lagi menjadi batang yang:
• Membelit ke kiri (sinistrorsum volubilis). Misalnya pada kembang telang (Clitoria ternatea L.)
• Membelit ke kanan (dextrorsum volubilis). Contohnya gadung (Dioscorea hispida Dennst).
F. PERCABANGAN PADA BATANG
Cara Percabangan ada bermacam-macam, biasanya dibedakan tiga macam cara percabangan, yaitu :
Monodial yaitu batang pokok selalu tampak jelas, karena lebih besar dan lebih panjang daripada cabangnya, misalnya pada pohon cemara (Casuarina equisetifolia L.),
Simpodial, batang pokok sukar dibedakan dengan cabangnya. Contohnya pada sawo manila (Achras zapota L.),
Menggarpu atau dikotom, yaitu cara percabangan yang batangnya setiap kali bercabang menjadi dua cabang yang sama besarnya. Misalnya pada paku andam (Gleichenia linearis).
Menjelaskan serta menggambarkan struktur dan perkembangan primer dan sekunder batang.
Membandingkan struktur dan perkembangan batang dikotil dan monokotil.
Menjeaskan dan menggabarkan secara skematis struktur batang yang dipengaruhi oleh lingkungan dan struktur anomaly batang.
Menjelaskan tipe tipe stele pada batang.
H. SUSUNAN BATANG
Susunan Batang tidak banyak berbeda dengan akar. Batang tersusun dari jaringan berikut:
• epidermis
• parenkim
• endodermis
• kayu
Kayu adalah bagian batang atau cabang serta ranting tumbuhan yang mengeras karena mengalami lignifikasi (pengayuan). Kayu digunakan untuk berbagai keperluan, mulai dari memasak, membuat perabot (meja, kursi), bahan bangunan (pintu, jendela, rangka atap), bahan kertas, dan banyak lagi. Kayu juga dapat dimanfaatkan sebagai hiasan-hiasan rumah tangga dan sebagainya.Penyebab terbentuknya kayu adalah akibat akumulasi selulosa dan lignin pada dinding sel berbagai jaringan di batang. Ilmu perkayuan (dendrologi) mempelajari berbagai aspek mengenai klasifikasi kayu serta sifat kimia, fisika, dan mekanika kayu dalam berbagai kondisi penanganan.
• jaringan pembuluh, dan
• kambium pada tumbuhan dikotil.
Kambium adalah lapisan jaringan meristematik pada tumbuhan yang sel-selnya aktif membelah dan bertanggung jawab atas pertumbuhan sekunder tumbuhan. Kambium ditemukan pada batang dan akar. Berdasarkan jaringan tetap yang dibentuknya, dikenal dua kelompok kambium, yaitu kambium gabus (felogen, phellogen) dan kambium pembuluh (vascular cambium). Kambium hanya ditemukan pada tumbuhan dikotil dan gymnospermae. Kambium gabus berada di bagian korteks. Aktivitasnya menghasilkan jaringan gabus (felem, phellem atau cork) ke arah luar. Jaringan gabus berfungsi untuk mengendalikan masuk dan keluarnya air, mencegah serangan hama, dan beberapa fungsi mekanik lainnya. Ke arah dalam, kambium gabus pada beberapa spesies tumbuhan menghasilkan lapisan kulit bergabus yang disebut feloderm (phelloderm).
Kambium pembuluh atau vaskular adalah bagian yang biasa disebut orang kambium saja. Kambium biasanya membatasi bagian pepagan (kulit kayu) dari kolom kayu pada batang pohon. Ke dalam, kambium akan membentuk pembuluh kayu (xilem) dan ke luar kambium membentuk pembuluh tapis (floem, phloem). Struktur ini tidak banyak berubah, baik di batang utama, cabang, maupun ranting. Permukaan batang berkayu atau tumbuhan berupa pohon seringkali dilindungi oleh lapisan gabus (suber) dan/atau kutikula yang berminyak (hidrofobik). Jaringan kayu pada batang dikotil atau monokotil tertentu dapat mengalami proses lignifikasi yang sangat lanjut sehingga kayu menjadi sangat keras.
REFERENSI
http://aditiyagentili.blogspot.com/2010/05/morfologi-batang.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Batang
http://bebas.ui.ac.id/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0052%20Bio%202-2d.htm
BATANG
(Struktur Perkembangan Tumbuhan II)
Oleh:
Kelompok 2
1. Marselvi Hahury 2008 - 76 - 0
2. Moniq Lessil 2008 -76 - 0
3. Siska Wulandari 2009 - 76 - 061
4. Vebri I Solissa 2009 - 76 - 062
5. Rosna Ellys 2009 - 76 - 0
6. Ketna A Nahusona 2009 - 76 - 057
7. Marliona Leuwol 2009 - 76 - 066
8. Melsye Heumasse 2009 - 76 - 031
9. Beatrichs Anakotta 2009 – 76 - 029
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMUR
AMBON
2011
Sabtu, 02 Juli 2011
20 NAMA LATIN TUMBUHAN
1. Sirih : Piper betle
2. Kenanga : Cananga odorata
3. Begonia ; Begonia glabra
4. Nanas : Wangi Salvia
5. Apel : (Pyrus malus)
6. Rumput air : Poa annua
7. Sagu : Metroxylon sago
8. Lidah Buaya : Aloe vera
9. Lengkuas : (Alpinia galanga)
10. Johar : Cassia siamena
11. Kacang : Vigna mungo
12. Zaitun : Olea europea
13. Wortel : Daucus carota
14. Selada : Lactuca sativa
15. Rumput air : Poa annua
16. Pinang : Areca catechu
17. Gambir : (Uncaria gambir)
18. Bawang Merah : (Allium cepa)
19. Labu : Cucurbita spp
20. Lada : Piper nigrum
2. Kenanga : Cananga odorata
3. Begonia ; Begonia glabra
4. Nanas : Wangi Salvia
5. Apel : (Pyrus malus)
6. Rumput air : Poa annua
7. Sagu : Metroxylon sago
8. Lidah Buaya : Aloe vera
9. Lengkuas : (Alpinia galanga)
10. Johar : Cassia siamena
11. Kacang : Vigna mungo
12. Zaitun : Olea europea
13. Wortel : Daucus carota
14. Selada : Lactuca sativa
15. Rumput air : Poa annua
16. Pinang : Areca catechu
17. Gambir : (Uncaria gambir)
18. Bawang Merah : (Allium cepa)
19. Labu : Cucurbita spp
20. Lada : Piper nigrum
MAKALAH
BIOLOGI SEL
IKAN LOMPA SEBAGAI SPESIES INDIKATOR EKOLOGI Di PULAU HARUKU
OLEH :
BEATRICHS.ANAKOTTA
2009-76-029
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMURA
AMBON
2011
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur dan hormat penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan anugerah dan hikmat-NYA yang di berikan bagi penulis sehingga makalah yang penulis buat ini bisa selesai. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman yang telah memberikan bantuan baik berupa moril maupun material guna penyempurnaan makalah ini dan penulis bisa memahami dan mengerti tentang STURUKTUR DARI SEL EUKARIOTIK. Semoga Tuhan Yesus pohon berkat dan sumber hikmat selalu memberkati kita semua.
Ambon, Juni 2010
PENULIS
DAFTAR ISI
LEMBARAN JUDUL
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
BAB II PEMBAHASAN
a. Bagaimana struktur sel eukariotik dan bagaimana strukturnya dan jelasakan dengan gambar
b. Apa fungsi struktur organisasi sel masing – masing itu
BAB III PENUTUP
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
Sel eukariotik merupakan sel yang memiliki selaput inti dengan panjang sel 10-100 μm . Sel eukariotik terdiri atas tiga bagian utama, yaitu sitoplasma, nukleus, dan membran sel. Nukleus merupakan inti sel yang berbentuk bulat dan terletak di tengah sel, yang mengandung asam deoksiribosa nukleat (DNA) yang berfungsi untuk mengarahkan sintesis protein untuk kemudian diolah menjadi hormon-hormon dan enzim-enzim, serta menyimpan cetak biru genetik yang diwariskan antar generasi untuk menjaga agar sifat-sifat yang dimiliki oleh satu generasi sama dengan sifat-sifat yang dimiliki oleh generasi sebelumnya.
Membran sel, yang memiliki ketebalan berkisar 7.5-10 nm, terdiri atas lipid, protein, kolesterol, dan oligosakarida. Membran sel memiliki dua fungsi utama, yaitu untuk menjaga ketetapan isi sel yang berupa cairan sitosol dan mengatur lalu lintas pertukaran zat antara lingkungan ekstraseluler dan lingkungan intraseluler. Hal ini dimungkinkan karena membran sel bersifat semipermeabel akibat keberadaan protein yang disebut integrin yang memungkinkan untuk terjadinya interaksi antara lingkungan ekstrasel dan lingkungan intrasel. Struktur membran sel adalah dua lapis lipid yang di permukaannya terdapat rantai gula dan protein.
Berikut struktur sel eukariotik:
1. Sel tumbuhan terdiri dari: nukleus, RE kasar, RE halus, ribosom, kompleks golgi, lisosom, membran plasma, mikrotubulus, mikrofilamen, mitokondria, badan mikro, kloroplas, vakuola, dinding sel.
2. Sel hewan terdiri dari: (membran nukleus, nukleoplasma+DNA, nukleolus) nukleus, vesikula, lisosom, RE kasar, RE halus, kompleks golgi, vesikula, sentriol, mitokondria, membran plasma, mikrofilamen, mikrotubulus.Sitoplasma merupakan lingkungan di dalam sel selain nukleus. Sitoplasma terdiri atas cairan sitosol dan sitoskeleton. Sitosol merupakan cairan berbentuk pekat yang mengisi sekitar 55% volume sel dan penting dalam metabolisme perantara, sintesis protein ribosom, dan penyimpanan lemak dan glikogen. Sitosol merupakan tempat melekatnya organel-organel. Ada lima jenis utama organel yang menempati sitosol: retikulum endoplasma, aparatus golgi, lisosom, peroksisom, dan mitokondria.
Retikulum endoplasma (RE) merupakan organel yang terdiri atas RE halus dan RE kasar, di mana RE kasar ditaburi oleh ribosom. RE kasar berfungsi untuk mensistesis dan melepaskan protein-protein baru. Sebagian protein ini ditujukan ke lingkungan ekstrasel sebagai sekretorik yaitu hormon-hormon dan enzim-enzim. Sebagian lagi diarahkan ke lingkungan intrasel untuk membentuk membran sel baru, yang mana salah satu komponennya adalah protein. Ribosom berfungsi untuk mensintesis lanjut protein tersebut, di mana satu ribosom mensintesis hanya satu macam protein untuk digunakan di dalam sitosol. Adapun RE halus berfungsi untuk menerima protein yang diproduksi dari RE kasar untuk selanjutnya dikirim melalui vesikel transportasi ke aparatus Golgi.
Aparatus Golgi merupakan organel yang berfungsi untuk mengemas dan mendistribusikan protein yang disintesis oleh retikulum endoplasma. Aparatus Golgi menerima protein tersebut melalui vesikel transportasi yang berasal dari retikulum endoplasma.
Lisosom merupakan organel yang mengandung enzim-enzim hidrolitik yang kuat dan berfungsi untuk melakukan perncernaan intrasel, sekaligus menghancurkan benda asing atau sisa-sisa sel yang dibawa ke dalam sel melalui mekanisme endositosis. Enzim-enzim ini dibungkus oleh suatu membran, sehingga tidak akan keluar dan merusak isi sel. Lisosom (enzim-enzim) terbentuk dari sintesis protein di retikulum endoplasma dan dibawa melalui vesikel terselubung dari aparatus Golgi.
Peroksisom merupakan organel bulat bermembran dengan garis tengah 0.5-1.2 μm yang mengandung enzim-enzim oksidatif yang berfungsi untuk mendetoksifikasi zat sisa yang masuk ke dalam sel dengan cara melepaskan atom hidrogen yang dipindahkan ke oksigen molekular sehingga menjadi peroksida, yang bersifat merusak sel. Peroksida kemudian diubah menjadi air dan oksigen dengan bantuan enzim katalase.
Mitokondria, yang berbentuk filamen dengan lebar 0.5-1 μm dan panjang 10 μm, merupakan organel yang berfungsi mengubah energi kimiawi metabolit yang terdapat dalam sitoplasma menjadi energi yang mudah dimanfaatkan oleh sel yaitu ATP. Mitokondria terdiri dari membran luar dan membran dalam, yang disebut krista. Ruang antarkrista disebut matriks. Krista mengandung protein yang berfungsi pada proses transpor elektron pada pencernaan makanan. Sedangkan matriks terdiri dari campuran pekat ratusan enzim yang berbeda yang penting untuk mempersiapkan molekul nutrien untuk pengambilan akhir energi yang dapat digunakan oleh protein di krista.
Sitoskeleton merupakan jaringan protein kompleks yang merambahi sitosol dan menunjang serta mengorganisasikan komponen intrasel menjadi susunan yang sesuai dan untuk mengontrol gerakannya. Ada empat unsur penyusun sitoskeleton:
Mikrotubulus, merupakan unsur terbesar sitoskeleton berbentuk struktur seperti tabung bergaris tengah 22 nm yang tersusun atas tubulin. Mikrotubulus berfungsi mempertahankan bentuk sel yang asimetris, selain itu juga sebagai transportasi sekresi vesikel, mengatur pergerakan silia dan flagela, serta mendistribusikan kromosom selama pembelahan sel mitosis.
Mikrofilamen, yang merupakan unsur sitoskeleton dengan garis tengah 6 nm. Mikrofilamen yang paling banyak dijumpai adalah aktin dan miosin. Mikrofilamen berfungsi dalam berbagai sistem kontraktil sel dan sebagai penguat mekanis untuk beberapa tonjolan sel tertentu.
Filamen intermediat, merupakan filamen ukuran menengah denga garis tengah 7-10 nm, yang tersusun atas protein-protein yang berfungsi membentuk serat yang kuat dan tahan lama untuk bagian-bagian sel yang mengalami stres mekanis. Contohnya neurofilamen dan filamen pada otot rangka yang menahan unit aktin-miosin agar tersusun dengan benar.
Kisi-kisi mikrotrabekular, yang merupakan unsur sitoskeleton dengan garis tengah kurang dari 2 nm, berfungsi untuk menampung mikrotubulus, mikrofilamen, filamen, enzim dan unsur lainnya ke dalam sitosol.
BAB II
ISI
A. Bagaimana struktur sel eukariotik dan bagaimana strukturnya dan jelasakan dengan gambar
Sel eukariotik biasanya merupakan penyusun struktur makhluk hidup multi seluler. Sel eukariotik tersusun atas membrane sel, sitoplasma, nukleus, sentriol, retikulum endoplasma, ribosom, komplek golgi, lisosom, badan mikro, mitrokondria, mikrotubulus dan mikro filamen. Organelorganel di dalam sel memiliki peran yang sangat penting bagi kelangsungan hidup sel tersebut. Setiap organel di dalam sel memiliki fungsi yang berbeda - beda.
Berikut ini akan diuraikan tentang struktur dan fungsi :
a. Membran Sel
Sel memiliki struktur khusus yang berfungsi untuk memisahkan isi sel dengan lingkungan luarnya, struktur ini dinamakan membrane plasma atau membran sel. Membran plasma ini memiliki ketebalan antara 5 sampai 10 nm (nanometer), oleh karena itu hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron. Membran sel memiliki beberapa fungsi, antara lain yaitu:
1) Sebagai pembungkus isi sel dan membentuk sistem endomembran di dalam sel, misalnya retikulum endoplasma, aparatus Golgi, dan lisosom.
2) Menyediakan selaput atau penghalang yang bersifat selektif permeabel. Membran sel berfungsi untuk menyaring masuknya zat-zat ke dalam sel sehingga tidak semua zat dapat menembus membran sel.
3) Sebagai sarana transpor larutan dari dan ke dalam sel. Membran sel berfungsi dalam membantu memasukkan dan mengeluarkan senyawa – senyawa tertentu dari dan ke dalam sel.
4) Merespons terhadap sinyal dari luar. Pada membran sel terdapat protein integral yang berfungsi sebagai reseptor untuk menerima sinyal dari lingkungan sel.
5) Untuk interaksi interseluler. Protein - protein membran sel dan glikoprotein sebagai perantara sel untuk berinteraksi dengan sel lain atau dengan lingkungan luarnya.
6) Tempat aktivitas biokimiawi. Beberapa reaksi kimia dikatalisis oleh protein integral membran yang berfungsi sebagai katalisator.
7) Untuk transduksi energi. Membran dalam (inner membrane) kloroplas berfungsi untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam proses fotosintesis.
Semua membran sel terdiri atas dua komponen utama, yaitu lemak (lipid) dan protein yang terikat secara non kovalen dan tersusun dalam suatu struktur yang menyerupai lembaran. Lembaran tersebut tersusun atas dua lapisan lemak yang dinamakan lipid bilayer. sedangkan protein terletak di antara lemak atau di permukaan lapisan lipid bilayer.
Perbandingan jumlah, antara lemak dan protein bervariasi, tergantung dari jenis membran sel, misalnya membran retikulum endoplasma berbeda dengan membran Golgi, jenis organisme, misalnya membran sel tumbuhan berbeda dengan membran sel hewan dan jenis sel, misalnya membran sel tulang berbeda dengan sel hati. Karbohidrat terikat secara kovalen, baik dengan lemak maupun protein.
Karbohidrat yang terikat dengan lemak dinamakan glikolipid, sedangkan yang terikat dengan protein dinamakan glikoprotein. Baik glikolipid maupun glikoprotein berfungsi sebagai media interaksi dengan sel lainnya. sekitar 2 - 10 ppersen glikolrotein membangun membran plasma, tergantung dari tipe sel dun spesies. Fungsi glikolipid masih belum banyak diketahui, tetapi diduga berhubungan dengan tempat melekatnya beberapa mikroorganisme infektif. Kolesterol pada membran plasma hanya dijumpai pada sel hewan dan sekitar 50% dari lemak membran terdiri atas kolesterol. Fungsi kolesterol pada membrane berhubungan dengan rigiditas atau kekakuan membran.
Protein yang menyusun membran plasma tersusun atas lebih dari 50 jenis protein yang berbeda. |enis-jenis tersebut terletak dengan orientasi tertentu pada lipid bilayer. Protein membran dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu:
1) Protein integral
Protein ini menembus lipid bilayer sehingga memiliki dua permukaan, yaitu permukaan yang mengarah ke lingkungan luar sel dan yang menghadap ke dalam sitoplasma
2) Protein perifer
Protein ini terdapat pada permukaan luar lipid bilayer atau pada permukaan dalam-lipid bilayer. Ikatan antara protein perifer dengan lipid bilayer adalah non kovalen.
3) Protein yang terikat lipid membran
Protein ini terikat secara kovalen dengan lipid bilayer dan terletak pada permukaan luar dari lipid bilayer.
b. Sitoplasma
Sitoplasma merupakan cairan sel yang dibungkus oleh membrane plasma. sitoplasma mengandung gula, asam amino, lemak,ion-ion dan senyawa kimia lain yang digunakan untuk metabolisme sel. Di dalam sitoplasma terdapat membran intrasel yang membungkus organel sel, misalnya membran yang membungkus mitokrondria, kloroplas, lisosom, peroksisom, retikulum endoplasma, dan badan Golgi.
Bagian sitoplasma yang berada di antara organel dinamakan sitosol. Volume sitosol lebih kurang 50% dari volume sel. Di dalam sitosol juga terdapat protein dan enzim-enzim untuk reaksi kimia.
Ukuran mitokondria bervariasi, tetapi rata-rata ukuran diameternya antara 0,2 - 0,7 mikrometer (pm) dan panjangnya antara 1 - 4 mikrometer. Ukuran mitokondria ini hampir sama dengan ukuran bakteri yang menunjukkan salah satu bukti evolusi bahwa mitokondria merupakan bakteri yang bersimbiosis dengan sel eukoriotik. Bentuk mitokondria bervariasi, tergantung dari jenis selnya, misalnya pada sel-sel awal embrio, bentuk mitokondrianya bulat atau oval, sedangkan pada sel-sel lain bentuknya seperti gelendong dan ada juga yang berbentuk pipa. Karena ukurannya yang relatif besat mitokondria dapat terlihat cukup jelas di bawah mikroskop cahaya. Pada umumnya, mitokondria tersebar secara acak di dalam sel dan cenderung berkumpul pada bagian sel yang banyak memerlukan energi, misalnya di sekitar gelendong pembelahan, atau di sekitar memmbran yang melakukan endositosis. Jumlah mitokondria di dalam sel bervariasi tergantung dari jenis sel, spesies organisme, dan keadaan fisiologi sel. Selsel yang metabolismenya aktif banyak mengandung mitokondria dibandingkan sel-sel yang tidak aktif.
Mitokondria memiliki kelenturan yang tinggi sehingga bentuknya dapat berubah-ubah dari waktu ke waktu. Selain itu, mitokondria mampu bergerak atau berpindah dari satu tempat ke tempat lain dalam sitoplasma.
Bagian-bagian utama mitokondria dibedakan menjadi dua, yaitu bagian selaput atau membran dan bagian matriks. Membran mitokondria ada dua yaitu membran luar dan membran dalam. Antara membran dalam dan membran luar terdapat ruang antarmembran yang berisi berbagai macam enzim. Membran luar mitokondria lebih tipis dari pada membrane dalam yaitu kurang dari 6 nanometer, sedangkan membran dalam berukuran antara 6 - 8 nanometer. Membran dalam mitokondria membentuk juluran-juluran ke arah matrik sehingga memperluas permukaan dalamnva. Iuluran membran ke arah matriks ini dinamakan tristae. Matriks mitokondria merupakan bagian mitokondria yang menyerupai gel. Di dalam matriks mitokondria terdapat ribosom, DNA, RNA dan beberapa protein yang larut dalam air serta filamen, dan granul.
Pada membran dalam (inner membrane) mitokondria terdapat beberapa jenis protein yang terlibat dalam proses pembentukan ATP. Di dalam sel, ATP merupakan molekul berenergi tinggi yang akan digunakan untuk metobolisme sel. Selain berfungsi menghasilkan energi dalam bentuk ATP, mitokondria juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan ion kalsium di dalam sel. Ion-ion ini disimpan dalam suatu badan khusus yang dinamakan granul. Mitokondria di dalam sel mampu menggandakan diri, sehingga jumlahnya dapat bertambah sesuai dengan kebutuhan energi sel.
d. Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma (RE) merupakan bentukan membran yang sangat berlipat-lipat membatasi suatu ruangan yang disebut lumen (sisterna). Antara lumen RE dengan sitosol hanya dipisahkan oleh selapis membran sehingga memudahkan terjadinya pertukaran zat antara lumen RE dengan sitosol. Berdasarkan ada tidaknya ribosom yang menempel pada permukaan luar membran, RE dibedakan menjadi dua, yaitu Retikulum Endoplasma Halus (Smooth Endoplasmic Reticulumi /SER) dan Retikulum Endoplasma Kasar(Rough Endoplasmic Reticulum / RER). Pada RER permukaan luar membrannya banyak ditempeli oleh ribosom.sebaliknya pada SER permukaan luar membrannya tidak ditempeli oleh ribosom. RER banyak dijumpai pada sel-sel yang aktif mensekresikan protein misalnya sel – sel pancreas, kelenjar ludah, dan kelenjar lainnya.
Protein yang dihasilkan dari RER antara lain adalah protein yang disekresikan keluar sel, protein integral membran, protein-protein khusus di dalam organel, seperti protein di dalam Golgi, lisosom, endosom, dan vakuola, makanan pada sel tumbuhan. SER banyak ditemukan pada otot rangka, tubulus ginjal, dan kelenjar endokrin yang mensekresikan hormon steroid.
SER mempunyai beberapa fungsi, yaitu:
• Sintesis hormon steroid pada sel-sel kelenjar endokrin pada gonad dan adrenal.
• Detoksifikasi di dalam hati yang melibatkan beberapa molekul penting di dalam sel hati.
• Melepaskan glukosa dari glukosa-6-fosfat di dalam sel-sel hati.
• Sebagai tempat melekatnya granul-granul yang berisi glikogen pada sel-sel hati.
• Tempat menyimpan ion-ion kalsium di dalam sisterna yang akan dikeluarkan jika ada rangsangan yang menyebabkan pengeluaran ion kalsium, misalnva kontraksi otot.
e. Aparatus Golgi atau Kompleks Golgi.
Aparatus Golgi (AG) atau Kompleks Golgi pertama kali ditemukan oleh Camilio Golgi tahun 1898 di dalam sitoplasma sel saraf. AG dijumpai hampir pada semua sel tumbuhan dan sel hewan.
Organel ini terdiri atas setumpuk saku-saku pipih yang masing-masing dibatasi oleh selapis membian. Dengan menggunakan mikroskop elektron, tampak bahwa AG tersusun atas tiga bentukan membran, yaitu:
1) kantung-kantung pipih yang disebut sisterna atau sakulus, kantung – kantung pipih tersebut tersusun bertumpuk membentuk diktiosom,
2) vesikel-vesikel kecil berdiameter kurang lebih 50 mikrometer yang terletak pada sisi yang berbatasan dengan RE, vesikel ini dinamakan vesikel tiansisi atau vesikel peralihan, fungsi vesikel adalah membawa protein dan lipid dari RE ke AG dan dari sakulus satu ke sakulus lainnya,
3) vesikel besar yang terletak pada sisi yang berhadapan dengan membrane plasma, vesikel ini dinamakan vesikel sekretori,vesikel sekretori adalah membawa protein atau lipid yang telah mengalami Pemrosesan di dalam lumen sakulus.
Beberapa penelitian membuktikan bahwa AG tidak hanya berfungsi sebagai alai transport materi ke luar sel. Akan tetapi banyak reaksi yang berlangsung di dalam lumen AG, antara lain proses biosintesis- glikoprotein dan glikolipid yang dikatalisis oleh enzim glikosil transferase, kedua proses ini sering dinamakan glikosilasi. Di dalam AG juga terjadi proses penambaKan gugus sulfat pada karbohidrat yang dikatalisis oleh enzim sulfat tansferase. Seiain itu, di dalam lumen AG terjadi proses sintesis proteoglikan yang merupakan komponen matriks ekstra sel. Pada sel tumbuhan yang sedang membelah, AG berperanan dalam pembentukan komponen dinding sel yang baru.
Molekul-molekul protein dan lipid yang telah mengalami modifikasi kimiawi di dalam lumen AG akan di packing oleh membran Golgi dan ditransfer dalam bentuk vesikel. '
Ada tiga macam protein yang dihasilkan oleh Golgi, antara lain:
1) protein membran inti, membran plasma dan protein membran organel
2) protein sekretori yang disimpan dalam bentuk vesikel
3) protein enzim yang disimpan dalam vesikel (lisosom)
f. Lisosom
Lisosom pertama kali ditemukan pada tahun 1949 oleh De Duve di dalam serpihan sel-sel hati. Organel ini berbentuk semacam kantung yang berisi enzim hidrolitik. Selama masih terbungkus membran, enzim hidrolitik bersifat stabil. Terdapat lebih kurang 40 macam enzim hidrolitik yang ditemukan di dalam lisosom. Enzim-enzim tersebut meliputi protease,nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase dan sulfatase. Enzim – enzim tersebut hanya akan dapat bekerja optimal pada pH sekitar 5.membran lisosom mengandung protein transfer untuk membawa hasil pencernaan ke sitosol. Membran lisosom tidak akan tercerna oleh enzim yang dikandungnya sendiri karena kandungan karbohidrat yang tinggi pada membrannva.
Lisosom tergolong organel yang polimorfik karena memiliki bentuk dan ukuran yang bervariasi. Ada empat macam bentuk lisosom, yaitu satu macam lisosom primer dan tiga macam lisosom sekunder. Lisosom primer adalah lisosom yang baru terbentuk dari AG dan belum berfusi (bergabung) dengan materi yang akan dicerna. Lisosom sekunder ada tiga macam,yaiitu:
(1) heterofagosom, merupakan gabungan antara lisosom primer dengan fagosom,
(2) Sitolisosom merupakan gabungan antara lisosom primer dengan autosom,
( 3) badan residu, adalah vakuola yang berisi sisa materi yang tidak tercerna
Fungsi utama lisosom adalah untuk pencernaan intra sel. Materi yang dicerna oleh lisosom dapat berasal dari luar sel atau dari dalam sel itu sendiri. Materi dari luar sel masuk ke dalam sitoplasma melalui pinositosis dan fagositosis. Pencernaan intra sel selalu terjadi di dalam lisosom, enzim, hidorolitik tidak pernah keluar dari dalam lisosom sehinggan pencernaan berlangsung optimal. Akan tetapi, jika membran lisosom pecah, maka enzim hidrolitik pada lisosom akan keluar dan mencerna sel itu sendiri.
Beberapa peran lisosom antara lain adalah:
1) perombakan organel sel yang telah tua
2) proses metamoifosis pada katak, misalnya menyusutnya ekor pada berudu karena dicerna oleh enzim katepsin di dalam lisosom
3) pemulihan ukuran uterus setelah kehamilan4) proses fertiliasi, dimana bagian kepala sperma yang dinamakan akrosom mengandung enzim hialuronidase untuk mencerna zona pelusida pada sel telur.
Hasil pencernaan lisosom, seperti asam amino, glukosa dan nukleotida mampu menembus membran lisosom menuju sitosol. Membran lisosom selanjutnya akan dikembalikan menuju membran plasma melalui proses eksositosis. pencernaan bagian - bagian sel yang telah tua dinamakan autofagi.
g. Badan Mikro
1. ) Peroksisom
Organel ini ditemukan pada sel hewan, sel tumbuhan tertentu maupun sel ragi. Peroksisom pertama kali ditemukan oleh De Duve dan kawan-kawannya pada tahun 1965 di dalam sel-sel hati. Di dalam peroksisom ditemukan beberapa macam enzim oksidase dan enzim katalase. Oleh karena enzim - enzim ini berperan dalam pembentukan katalase. oleh karena enzim - enzim ini berperan dalam pembentukan dan pembongkaran hidrogen peroksida(H2O2) , maka organel tersebut dinamakan peroksisom.Pada sel tumbuhan, fungsi organel ini berkaitan dengan siklus glioksilat sehingga dinamakan glioksisom.
Di dalam sel, peroksisom berbentuk bulat telur dengan diameter kurang lebih antara 0,5 - 0,7 mikrometer, hanya dibungkus oleh selapis membran. Jumlah peroksisom untuk tiap sel bervariasi antara 70-700. Peroksisom memiliki kemampuan untuk membelah diri sehingga dapat membentuk peroksisom anak. Protein dan lipid yang diperlukan ditransfer dari sitosol. Selain berfungsi untuk pembentukan dan perombakan H2O, menjadi substrat organik dan H2O, peroksisom juga berfungsi untuk merombak asam lemak yang tersimpan dalam biji menjadi glukosa untuk proses perkecambahan
2) Glioksisom
Glioksisom merupakan badan mikro yang hanya ditemukan pada sel tumbuhan. Diameter glioksisom antara 0,5 sampai 1,0 mikrometer. Sedangkan peroksisom merupakan badan mikro yang ditemukan baik pada sel hewan maupun sel tumbuhan. Glioksisom banyak ditemukan pada biji-bijian yang berperan sebagai tempat menyimpan asam lemak untuk pembentukan energi dalam Proses perkecambahan.
Salah satu proses utama pada biji yang sedang mengalami perkecambahan adalah perubahan dari asam lemak dalam glioksisom, menjadi karbohidrat atau disebut glukoneogenesis. Penguraian asam lemak menjadi asetil ko-A selanjutnya berubah menjadi oksaloasetat untuk membentuk sitrat. Asam sitrat yang terbentuk akan diubah menjadi glukosa melalui serangkaian reaksi enzimatis yang terdapat di dalam glioksisom.
h.Ribosom
Ribosom merupakan salah satu organel tidak bermembran yang ditemukan pada semua sel, baik sel prokariotik maupun eukariotik. Pada eukariotik , organel ini terdapat pada sitoplasma, menempel pada permukaan luar retikulum endoplasma, didalam metriks mitokondria dan didalam stroma kloroplas.
Ribosom terdiri atas dua sub unit yaitu sub unit besar darn sub unit kecil. Kedua sub unit ini akan berfusi jika proses trnaslasi berlangsung.Sub unit ribosom dinyatakan dengan satuan S (Svedberg) yang merupakan nama penemunya, satuan ini menunjukkan kecepatan pengendapan pada saat sub unit tersebut disentrifugasi, misalnya sub unit kecil dan sub unit besar ribosom pada eukariotik adalah 40S dan 60s. Komponen penyusun besar ribosom terdiri atas protein ribosom dan ARN ribosom (ARN-r). Protein ribosom disintesis oleh bebas yang terdapat di dalam sitoplasma, sedangkan ARN-r ditranskripsi di dalam anak inti (nukleous). Organel ini merupakan tempat berlangsungnya penerjemahan (translasi) kodon (kode genetik) yang dibawa ARN-duta (ARN-d). Hasil translasi ini adalah polipeptida. Polipeptida hasil translasi pada RER akan dikirim dan diolah di dalam AG menjadi protein membran, dan enzim lisosom, atau disekresikan ke luar sel melalui vesikel. Sedangkan polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria, sebagai enzim peroksisom, atau sebagai protein ribosom.
i. Sitoskeleton
Di dalam sitosol juga ditemukan adanya sitoskeleton yang tersusun atas mikrotubulus, mikrofilamen dan filamen intermediat. Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong bentuk sel dan memungkin terjadinya gerakan-gerakan organel di dalam sitoplasma. Mikrotubulus ada yang Ietaknya terbenam di dalam sitosol, dinamakan mikrotubulus sitoplasmik dan ada juga yang berfungsi sebagai penyusun organel , sepe'rti silia, flagela, dan sentriol. Mikrofilamen merupakan protein konEaktil yang berfr-rngsi untuk pergerakan di dalam sitoplasma, misalnya aliran sitoplasma cii clalanr
sel tumbuhan dan gerak amoeboid pada leukosit.
1. Mikrotubulus
Mikrotubulus tersusun atas molekul protein tubulin. Ada dua jenis protein tubulin penyusun tubulin, yaitu tubulin α dan tubulin β. Setiap mikrotubulus tersusun atas 13 protofilamen yang tersusun paralel mengelilingi suatu sumbu. Ada dua macam mikrotubulus di dalam sel yang dibedakan atas stabilitasnya, yaitu mikrotubulus stabil dan mikrotubulus labil. Contoh mikrotulus stabil adalah pembentuk silia dan flagela. Sedangkan mikrotubulus labil contohnva mikrotubulus pembentuk gelendong pembelahan.
Mikrotubulus sitoplasmik didalam sel berfungsi sebagi keranga dalam yang menetukan bentuk sel dan untuk transfer molekul di dalam sel. Mikrotubulus ini berbentuk serabut tunggal dengan diameter lebih kurang 25 nanometer. Beberapa organel yang tersusun dari mikrotubulus adalah sentriol, silia dan flagella.
2. Mikrofilamen
Mikrofilamen biasanya banyak terdistribusi dibawah permukaan membrane plasma. Panjang mikrofilamen bervariasi, dengan diameter lebih kurang 7 µm. Mikrofilamen tersusun atas protein, terutama aktin dan miosin. Hampir semua jenis sel hewan mengandung aktin. Aktin dan miosin banyak ditemukan terutama pada sel otot, dengan komposisi miosin yang lebih sedikit dibandingkan aktin. Kedua jenis protein ini berperan untuk pergerakan, misalnya aliran sitoplasma pada sel tumbuhan (siklosis), dan gerak amoeboid pada Protozoa.
3. Filamen lntermediet
Filamen intermediet memiliki diameter antara 8-10 pm, berbentuk pembuluh, tersusun atas 4-5 protofilamen yang tersusun melingkar, bersifat liat, stabil, dan tersusun atas protein fibrosa. Sebagaian besar filamen intermediet berfungsi untuk menyokong sel dan inti sel. Letak filamen inibiasanya terpusat disekitar inti. Pada sel epitel, filamen intermediet membentuk anyaman yang berfungsi untuk menahan tekanan dari luar. Contoh filamen entermediet antara lain adalah kertin, vimentin, neurofilamen, lamina nuclear, dan keratin.
j. Inti Sel (Nucleus)
Pada sel eukariotik, materi intinya telah diselubungi oleh suatu membran dan membentuk struktur inti sel atau nukleus.
Bagian –bagian yang menyusun inti sel antara lain adalah membran inti, pori membran,matriks inti sel (matriks), kromatin atau kromosom, dan anak inti (nukleolus).
Pada umumnya, inti sel berbentuk bulat, tetapi ada juga yang bentuknya seperti gelendong. Sel eukariotik umumnya memiliki satu inti sel, tetapi ada juga beberapa jenis sel yang memiliki inti lebih dari satu.
Berikut ini uraian tentang bagian-bagian penyusun inti sel.
1) Membran inti
Membran inti terdiri atas dua lapis, yaitu membran luar (membran sitosolik) dan membran dalam (membran nukleo-plasmik). Di antara kedua membran tersebut terdapat ruangan antar membran (perinuklear space) selebar 10 - 15 nm. Membran luar inti bertautan dengan membran ER. Pada membran inti juga terdapat enzim-enzim seperti yang terdapat pada membran ER, misalnya sitokrom, transferase, dan glukosa-6-fosfatase. Permukaan luar membran inti juga berikatan dengan filamen intermediet yang menghubungkannya dengan membran plasma sehingga inti terpancang pada suatu tempat di dalam sel.
2) Pori Membran Inti
Pada membran inti terbentuk pori-pori sebagai akibat pertautan antara membran luar dan membran dalam inti. Diameter pori berkisar antara 40 - 100 nm. Jumlah pori membran inti bervariasi tergantung dari jenis sel dan kondisi fisiologi sel. Fungsi pori membrane inti ini, antara lain sebagai jalan keluar atau masuknya senyawa – senyawa dari inti dan menuju inti, misalnya tempat keluarnya ARN – duta dan protein ribosom. Pori membran inti dikelilingi oleh bentukan semacam cincin (anulus) yang bersama-sama dengan pori membentuk kompleks pori. Bagian dalam cincin membentuk tonjolan-tonjolan ke arah lumen pori. Pada bagian tengah pori terdapat sumbat tengah (central plug).
3) Matriks Inti (nukleoplasma)
Komponen utama dari matriks inti adalah protein vang kebanyakan berupa enzim dan sebagian adalah protein structural inti. Matriks inti diduga ikut berperan dalam proses – proses pada materi inti, misalnya transkripsi, replikasi DNA, dan proses –proses lainva di dalam inti.
4) Materi Genetik
Bagian utama dari sebuah inti sel adalah materi genetik. Semua aktivitas di dalam sel dikendalikan oleh materi genetik. Pada waktu interfase, materi genetik dinamakan kromatin. Benang benang kromatin ini akan mengalami pemampatan (kondensasi) pada saat sel akan membelah. Kromatin yang mengalami kondensasi ini dinamakan kromosom. Hasil analisis kimia menunjukkau, bahwa kromatin tersusun atas DNA, RNA, protein histon dan protein nonhiston.
5) Anak Inti (Nukleolus)
Nukleolus banyak ditemukan pada sel-sel yang aktivitas . sintesis proteinnya tinggi, misalnya pada neuron, oosit, dan kelenjar. Di dalam inti, nukleolus tampak sebagai suatu struktur yang merupakan tempat pembentukan dan penyimpanan prekusor ribosom dan pembentukan sub unit ribosom. Selain itu, struktur ini merupakan tempat terjadinya proses transkripsi gen ARN ribosom (ARN-r).
k. Sentriol
Sentriol merupakan organel sel berbentuk silindris dengan diameter lebih kurang 2 pm (mikrometer) dan panjang lebih kurang 4 ptm. Di dalam setiap sel mengandun sepasang sentriol yang letaknya saling tegak lurus dekat inti sel. sentriol berfungsi sebagai bahan pembentuk sillia dan flagella , persis dengan sentriol. Jadi, selain sebagai komponen penyusun sentrosom, sentriol berfungsi sebagai tubuh basalis.
i. Silia dan Flagela
Kedua organel ini berfungsi sebagai alat pergerakan sel yang letaknya berada pada permukaan luar membran sel. Baik silia maupun flagella memiliki struktur yang sama, yaitu memiliki sumbu yang dinamakan aksonem. Struktur aksonem sangat kompleks karetra tersusun atas mikrotubulus dan protein. Jumlah silia pada umumnya banyak, sedangkan jumlah flagela hanya satu atau dua. Silia berukuran lebih halus dan lebih pendek dari pada flagela. Berbeda dengan sentriol, silia dan flagella dibungkus oleh membran. Membran silia dan flagela merupakan perluasan dari membran sel.
Contoh sel-sel bersilia adalah lapisan epitel saluran telur (oviduct) pada wanita, epitel saluran sperma (epididimis) pada lakilaki, pada organisme eukariotik uniseluler misalnya Paramaecium caudatum. Sedangkan flagela dapat ditemukan pada spermatazoa dan beberapa organisme eukariotik uni seluler misalnya Euglena viridis dan lain-lain.
Sel Eukariotik
- Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus
- Organel-organelnya dibatasi membran
- Membran selnya tersusun atas fosfolipid
- Diameter selnya antara 10-100mm
- Mengandungbanyak subunit RNA polymerase
- Susunan kromosomnya linier
Macam Sel Berdasarkan Keadaan Kromosom dan Fungsinya
a. Sel Somatis, sel yang menyusun tubuh dan bersifat diploid
b. Sel Germinal. sel kelamin yang berfungsi untuk reproduksi dan bersifat haploid
Bagian-bagian Sel
- Bagian hidup(komponen protoplasma), terdiri atas inti dan sitoplasma termasuk cairan dan struktur sel seperti : mitokondria, badan golgi, dll
- Bagian mati (inklusio), terdiri atas dinding sel dan isi vakuola
mari kita bahas masing-masing bagian satu per satu
a Dinding sel
Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dinding sel terdiri daripada selulosa yang kuat yang dapat memberikan sokongan, perlindungan, dan untuk mengekalkan bentuk sel. Terdapat liang pada dinding sel untuk membenarkan pertukaran bahan di luar dengan bahan di dalam sel.
Dinding sel juga berfungsi untuk menyokong tumbuhan yang tidak berkayu.
Dinding sel terdiri dari Selulosa (sebagian besar), hemiselulosa, pektin, lignin, kitin, garam karbonat dan silikat dari Ca dan Mg.
b. Membran Plasma
Membran sel merupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membran sel membungkus organel-organel dalam sel. Membran sel juga merupakan alat transportasi bagi sel yaitu tempat masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel. Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memiliki permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel.
Struktur membran sel yaitu model mozaik fluida yang dikemukakan oleh Singer dan Nicholson pada tahun 1972. Pada teori mozaik fluida membran merupakan 2 lapisan lemak dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah secara lateral di sepanjang lapisan membran. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus lapisan lemak. Jadi dapat dikatakan membran sel sebagai struktur yang dinamis dimana komponen-komponennya bebas bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi semipermanen Komponen penyusun membran sel antara lain adalah phosfolipids, protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol.
Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.
Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus.
Transpor pasif
Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler yang mengkonsumsi O2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran selektif yang arah perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut total (dari hipotonis ke hipertonis). Difusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya.
Contoh molekul yang berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air dilakukan lipid bilayer dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter. Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor.
Transpor aktif
Transpor aktif merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein, serta ionophore.
Yang termasuk transpor aktif ialah coupled carriers, ATP driven pumps, dan light driven pumps. Dalam transpor menggunakan coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu simporter dan antiporter. Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP driven pump merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light driven pump umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini membutuhkan energi cahaya dan contohnya terjadi pada Bakteriorhodopsin.
c. Mitokondria
Mitokondria adalah tempat di mana fungsi respirasi pada makhluk hidup berlangsung. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup. Dengan demikian, mitokondria adalah “pembangkit tenaga” bagi sel.
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 ?-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, disebut krista [Lodish, 2001]. Stuktur krista ini meningkatkan luas permukaan membran dalam 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 ?-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
d. Lisosom
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.
- Endositosis ialah pemasukan makromolekul dari luar sel ke dalam sel melalui mekanisme endositosis, yang kemudian materi-materi ini akan dibawa ke vesikel kecil dan tidak beraturan, yang disebut endosom awal. Beberapa materi tersebut dipilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sitoplasma), yang tidak dibawa ke endosom lanjut. Di endosom lanjut, materi tersebut bertemu pertama kali dengan enzim hidrolitik. Di dalam endosom awal, pH sekitar 6. Terjadi penurunan pH (5) pada endosom lanjut sehingga terjadi pematangan dan membentuk lisosom.
- Proses autofagi digunakan untuk pembuangan dan degradasi bagian sel sendiri, seperti organel yang tidak berfungsi lagi. Mula-mula, bagian dari retikulum endoplasma kasar menyelubungi organel dan membentuk autofagosom. Setelah itu, autofagosom berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (atau endosom lanjut). Proses ini berguna pada sel hati, transformasi berudu menjadi katak, dan embrio manusia.
- Fagositosis merupakan proses pemasukan partikel berukuran besar dan mikroorganisme seperti bakteri dan virus ke dalam sel. Pertama, membran akan membungkus partikel atau mikroorganisme dan membentuk fagosom. Kemudian, fagosom akan berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (endosom lanjut).
e. Badan Golgi
Badan Golgi (disebut juga aparatus Golgi, kompleks Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan Golgi, sedangkan sel tumbuhan memiliki hingga ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada tumbuhan biasanya disebut diktiosom.
Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli histologi dan patologi berkebangsaan Italia yang bernama Camillo Golgi.
beberapa fungsi badan golgi antara lain :
1. Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.
2. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.
3. Membentuk dinding sel tumbuhan
4. Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.
5. Tempat untuk memodifikasi protein
6. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel
7. Untuk membentuk lisosom
f. Retikulum Endoplasma
RETIKULUM ENDOPLASMA (RE) adalah organel yang dapat ditemukan di seluruh sel hewan eukariotik.
Retikulum endoplasma memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis-lapis. Kantung ini disebut cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada jenisnya. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian banyak sehingga retikulum endoplasma melipiti separuh lebih dari total membran dalam sel-sel eukariotik. (kata endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”).
Ada tiga jenis retikulum endoplasma:
RE kasar Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan ribosom. Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar adalah sebagai tempat sintesis protein. RE halus Berbeda dari RE kasar, RE halus tidak memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya. RE halus berfungsi dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidrat dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada protein membran sel. RE sarkoplasmik RE sarkoplasmik adalah jenis khusus dari RE halus. RE sarkoplasmik ini ditemukan pada otot licin dan otot lurik. Yang membedakan RE sarkoplasmik dari RE halus adalah kandungan proteinnya. RE halus mensintesis molekul, sementara RE sarkoplasmik menyimpan dan memompa ion kalsium. RE sarkoplasmik berperan dalam pemicuan kontraksi otot.
g. Nukleus
Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein seperti histon. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel. Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri
h. Plastida
Plastida adalah organel sel yang menghasilkan warna pada sel tumbuhan. ada tiga macam plastida, yaitu :
- leukoplast : plastida yang berbentuk amilum(tepung)
- kloroplast : plastida yang umumnya berwarna hijau. terdiri dari : klorofil a dan b (untuk fotosintesis), xantofil, dan karoten
- kromoplast : plastida yang banyak mengandung karoten
i. Sentriol (sentrosom)
Sentorom merupakan wilayah yang terdiri dari dua sentriol (sepasang sentriol) yang terjadi ketika pembelahan sel, dimana nantinya tiap sentriol ini akan bergerak ke bagian kutub-kutub sel yang sedang membelah. Pada siklus sel di tahapan interfase, terdapat fase S yang terdiri dari tahap duplikasi kromoseom, kondensasi kromoson, dan duplikasi sentrosom.
Terdapat sejumlah fase tersendiri dalam duplikasi sentrosom, dimulai dengan G1 dimana sepasang sentriol akan terpisah sejauh beberapa mikrometer. Kemudian dilanjutkan dengan S, yaitu sentirol anak akan mulai terbentuk sehingga nanti akan menjadi dua pasang sentriol. Fase G2 merupakan tahapan ketika sentriol anak yang baru terbentuk tadi telah memanjang. Terakhir ialah fase M dimana sentriol bergerak ke kutub-kutub pembelahan dan berlekatan dengan mikrotubula yang tersusun atas benang-benang spindel.
j. Vakuola
Vakuola merupakan ruang dalam sel yang berisi cairan (cell sap dalam bahasa Inggris). Cairan ini adalah air dan berbagai zat yang terlarut di dalamnya. Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel hewan dan bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat rendah.
fungsi vakuola adalah :
1. memelihara tekanan osmotik sel
2. penyimpanan hasil sintesa berupa glikogen, fenol, dll
3. mengadakan sirkulasi zat dalam sel
Daftar pustaka
Junqueira LC, Carneiro J. Histologi Dasar Teks & Atlas. 10th ed. Jakarta: EGC; 2007.
Sherwood L. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. 2nd ed. Jakarta: EGC; 2001.
http://www.biokurs.de/skripten/bilder/NUKLEUS.jpg
BIOLOGI SEL
IKAN LOMPA SEBAGAI SPESIES INDIKATOR EKOLOGI Di PULAU HARUKU
OLEH :
BEATRICHS.ANAKOTTA
2009-76-029
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMURA
AMBON
2011
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur dan hormat penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan anugerah dan hikmat-NYA yang di berikan bagi penulis sehingga makalah yang penulis buat ini bisa selesai. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman yang telah memberikan bantuan baik berupa moril maupun material guna penyempurnaan makalah ini dan penulis bisa memahami dan mengerti tentang STURUKTUR DARI SEL EUKARIOTIK. Semoga Tuhan Yesus pohon berkat dan sumber hikmat selalu memberkati kita semua.
Ambon, Juni 2010
PENULIS
DAFTAR ISI
LEMBARAN JUDUL
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
BAB II PEMBAHASAN
a. Bagaimana struktur sel eukariotik dan bagaimana strukturnya dan jelasakan dengan gambar
b. Apa fungsi struktur organisasi sel masing – masing itu
BAB III PENUTUP
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
Sel eukariotik merupakan sel yang memiliki selaput inti dengan panjang sel 10-100 μm . Sel eukariotik terdiri atas tiga bagian utama, yaitu sitoplasma, nukleus, dan membran sel. Nukleus merupakan inti sel yang berbentuk bulat dan terletak di tengah sel, yang mengandung asam deoksiribosa nukleat (DNA) yang berfungsi untuk mengarahkan sintesis protein untuk kemudian diolah menjadi hormon-hormon dan enzim-enzim, serta menyimpan cetak biru genetik yang diwariskan antar generasi untuk menjaga agar sifat-sifat yang dimiliki oleh satu generasi sama dengan sifat-sifat yang dimiliki oleh generasi sebelumnya.
Membran sel, yang memiliki ketebalan berkisar 7.5-10 nm, terdiri atas lipid, protein, kolesterol, dan oligosakarida. Membran sel memiliki dua fungsi utama, yaitu untuk menjaga ketetapan isi sel yang berupa cairan sitosol dan mengatur lalu lintas pertukaran zat antara lingkungan ekstraseluler dan lingkungan intraseluler. Hal ini dimungkinkan karena membran sel bersifat semipermeabel akibat keberadaan protein yang disebut integrin yang memungkinkan untuk terjadinya interaksi antara lingkungan ekstrasel dan lingkungan intrasel. Struktur membran sel adalah dua lapis lipid yang di permukaannya terdapat rantai gula dan protein.
Berikut struktur sel eukariotik:
1. Sel tumbuhan terdiri dari: nukleus, RE kasar, RE halus, ribosom, kompleks golgi, lisosom, membran plasma, mikrotubulus, mikrofilamen, mitokondria, badan mikro, kloroplas, vakuola, dinding sel.
2. Sel hewan terdiri dari: (membran nukleus, nukleoplasma+DNA, nukleolus) nukleus, vesikula, lisosom, RE kasar, RE halus, kompleks golgi, vesikula, sentriol, mitokondria, membran plasma, mikrofilamen, mikrotubulus.Sitoplasma merupakan lingkungan di dalam sel selain nukleus. Sitoplasma terdiri atas cairan sitosol dan sitoskeleton. Sitosol merupakan cairan berbentuk pekat yang mengisi sekitar 55% volume sel dan penting dalam metabolisme perantara, sintesis protein ribosom, dan penyimpanan lemak dan glikogen. Sitosol merupakan tempat melekatnya organel-organel. Ada lima jenis utama organel yang menempati sitosol: retikulum endoplasma, aparatus golgi, lisosom, peroksisom, dan mitokondria.
Retikulum endoplasma (RE) merupakan organel yang terdiri atas RE halus dan RE kasar, di mana RE kasar ditaburi oleh ribosom. RE kasar berfungsi untuk mensistesis dan melepaskan protein-protein baru. Sebagian protein ini ditujukan ke lingkungan ekstrasel sebagai sekretorik yaitu hormon-hormon dan enzim-enzim. Sebagian lagi diarahkan ke lingkungan intrasel untuk membentuk membran sel baru, yang mana salah satu komponennya adalah protein. Ribosom berfungsi untuk mensintesis lanjut protein tersebut, di mana satu ribosom mensintesis hanya satu macam protein untuk digunakan di dalam sitosol. Adapun RE halus berfungsi untuk menerima protein yang diproduksi dari RE kasar untuk selanjutnya dikirim melalui vesikel transportasi ke aparatus Golgi.
Aparatus Golgi merupakan organel yang berfungsi untuk mengemas dan mendistribusikan protein yang disintesis oleh retikulum endoplasma. Aparatus Golgi menerima protein tersebut melalui vesikel transportasi yang berasal dari retikulum endoplasma.
Lisosom merupakan organel yang mengandung enzim-enzim hidrolitik yang kuat dan berfungsi untuk melakukan perncernaan intrasel, sekaligus menghancurkan benda asing atau sisa-sisa sel yang dibawa ke dalam sel melalui mekanisme endositosis. Enzim-enzim ini dibungkus oleh suatu membran, sehingga tidak akan keluar dan merusak isi sel. Lisosom (enzim-enzim) terbentuk dari sintesis protein di retikulum endoplasma dan dibawa melalui vesikel terselubung dari aparatus Golgi.
Peroksisom merupakan organel bulat bermembran dengan garis tengah 0.5-1.2 μm yang mengandung enzim-enzim oksidatif yang berfungsi untuk mendetoksifikasi zat sisa yang masuk ke dalam sel dengan cara melepaskan atom hidrogen yang dipindahkan ke oksigen molekular sehingga menjadi peroksida, yang bersifat merusak sel. Peroksida kemudian diubah menjadi air dan oksigen dengan bantuan enzim katalase.
Mitokondria, yang berbentuk filamen dengan lebar 0.5-1 μm dan panjang 10 μm, merupakan organel yang berfungsi mengubah energi kimiawi metabolit yang terdapat dalam sitoplasma menjadi energi yang mudah dimanfaatkan oleh sel yaitu ATP. Mitokondria terdiri dari membran luar dan membran dalam, yang disebut krista. Ruang antarkrista disebut matriks. Krista mengandung protein yang berfungsi pada proses transpor elektron pada pencernaan makanan. Sedangkan matriks terdiri dari campuran pekat ratusan enzim yang berbeda yang penting untuk mempersiapkan molekul nutrien untuk pengambilan akhir energi yang dapat digunakan oleh protein di krista.
Sitoskeleton merupakan jaringan protein kompleks yang merambahi sitosol dan menunjang serta mengorganisasikan komponen intrasel menjadi susunan yang sesuai dan untuk mengontrol gerakannya. Ada empat unsur penyusun sitoskeleton:
Mikrotubulus, merupakan unsur terbesar sitoskeleton berbentuk struktur seperti tabung bergaris tengah 22 nm yang tersusun atas tubulin. Mikrotubulus berfungsi mempertahankan bentuk sel yang asimetris, selain itu juga sebagai transportasi sekresi vesikel, mengatur pergerakan silia dan flagela, serta mendistribusikan kromosom selama pembelahan sel mitosis.
Mikrofilamen, yang merupakan unsur sitoskeleton dengan garis tengah 6 nm. Mikrofilamen yang paling banyak dijumpai adalah aktin dan miosin. Mikrofilamen berfungsi dalam berbagai sistem kontraktil sel dan sebagai penguat mekanis untuk beberapa tonjolan sel tertentu.
Filamen intermediat, merupakan filamen ukuran menengah denga garis tengah 7-10 nm, yang tersusun atas protein-protein yang berfungsi membentuk serat yang kuat dan tahan lama untuk bagian-bagian sel yang mengalami stres mekanis. Contohnya neurofilamen dan filamen pada otot rangka yang menahan unit aktin-miosin agar tersusun dengan benar.
Kisi-kisi mikrotrabekular, yang merupakan unsur sitoskeleton dengan garis tengah kurang dari 2 nm, berfungsi untuk menampung mikrotubulus, mikrofilamen, filamen, enzim dan unsur lainnya ke dalam sitosol.
BAB II
ISI
A. Bagaimana struktur sel eukariotik dan bagaimana strukturnya dan jelasakan dengan gambar
Sel eukariotik biasanya merupakan penyusun struktur makhluk hidup multi seluler. Sel eukariotik tersusun atas membrane sel, sitoplasma, nukleus, sentriol, retikulum endoplasma, ribosom, komplek golgi, lisosom, badan mikro, mitrokondria, mikrotubulus dan mikro filamen. Organelorganel di dalam sel memiliki peran yang sangat penting bagi kelangsungan hidup sel tersebut. Setiap organel di dalam sel memiliki fungsi yang berbeda - beda.
Berikut ini akan diuraikan tentang struktur dan fungsi :
a. Membran Sel
Sel memiliki struktur khusus yang berfungsi untuk memisahkan isi sel dengan lingkungan luarnya, struktur ini dinamakan membrane plasma atau membran sel. Membran plasma ini memiliki ketebalan antara 5 sampai 10 nm (nanometer), oleh karena itu hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron. Membran sel memiliki beberapa fungsi, antara lain yaitu:
1) Sebagai pembungkus isi sel dan membentuk sistem endomembran di dalam sel, misalnya retikulum endoplasma, aparatus Golgi, dan lisosom.
2) Menyediakan selaput atau penghalang yang bersifat selektif permeabel. Membran sel berfungsi untuk menyaring masuknya zat-zat ke dalam sel sehingga tidak semua zat dapat menembus membran sel.
3) Sebagai sarana transpor larutan dari dan ke dalam sel. Membran sel berfungsi dalam membantu memasukkan dan mengeluarkan senyawa – senyawa tertentu dari dan ke dalam sel.
4) Merespons terhadap sinyal dari luar. Pada membran sel terdapat protein integral yang berfungsi sebagai reseptor untuk menerima sinyal dari lingkungan sel.
5) Untuk interaksi interseluler. Protein - protein membran sel dan glikoprotein sebagai perantara sel untuk berinteraksi dengan sel lain atau dengan lingkungan luarnya.
6) Tempat aktivitas biokimiawi. Beberapa reaksi kimia dikatalisis oleh protein integral membran yang berfungsi sebagai katalisator.
7) Untuk transduksi energi. Membran dalam (inner membrane) kloroplas berfungsi untuk mengubah energi cahaya menjadi energi kimia dalam proses fotosintesis.
Semua membran sel terdiri atas dua komponen utama, yaitu lemak (lipid) dan protein yang terikat secara non kovalen dan tersusun dalam suatu struktur yang menyerupai lembaran. Lembaran tersebut tersusun atas dua lapisan lemak yang dinamakan lipid bilayer. sedangkan protein terletak di antara lemak atau di permukaan lapisan lipid bilayer.
Perbandingan jumlah, antara lemak dan protein bervariasi, tergantung dari jenis membran sel, misalnya membran retikulum endoplasma berbeda dengan membran Golgi, jenis organisme, misalnya membran sel tumbuhan berbeda dengan membran sel hewan dan jenis sel, misalnya membran sel tulang berbeda dengan sel hati. Karbohidrat terikat secara kovalen, baik dengan lemak maupun protein.
Karbohidrat yang terikat dengan lemak dinamakan glikolipid, sedangkan yang terikat dengan protein dinamakan glikoprotein. Baik glikolipid maupun glikoprotein berfungsi sebagai media interaksi dengan sel lainnya. sekitar 2 - 10 ppersen glikolrotein membangun membran plasma, tergantung dari tipe sel dun spesies. Fungsi glikolipid masih belum banyak diketahui, tetapi diduga berhubungan dengan tempat melekatnya beberapa mikroorganisme infektif. Kolesterol pada membran plasma hanya dijumpai pada sel hewan dan sekitar 50% dari lemak membran terdiri atas kolesterol. Fungsi kolesterol pada membrane berhubungan dengan rigiditas atau kekakuan membran.
Protein yang menyusun membran plasma tersusun atas lebih dari 50 jenis protein yang berbeda. |enis-jenis tersebut terletak dengan orientasi tertentu pada lipid bilayer. Protein membran dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu:
1) Protein integral
Protein ini menembus lipid bilayer sehingga memiliki dua permukaan, yaitu permukaan yang mengarah ke lingkungan luar sel dan yang menghadap ke dalam sitoplasma
2) Protein perifer
Protein ini terdapat pada permukaan luar lipid bilayer atau pada permukaan dalam-lipid bilayer. Ikatan antara protein perifer dengan lipid bilayer adalah non kovalen.
3) Protein yang terikat lipid membran
Protein ini terikat secara kovalen dengan lipid bilayer dan terletak pada permukaan luar dari lipid bilayer.
b. Sitoplasma
Sitoplasma merupakan cairan sel yang dibungkus oleh membrane plasma. sitoplasma mengandung gula, asam amino, lemak,ion-ion dan senyawa kimia lain yang digunakan untuk metabolisme sel. Di dalam sitoplasma terdapat membran intrasel yang membungkus organel sel, misalnya membran yang membungkus mitokrondria, kloroplas, lisosom, peroksisom, retikulum endoplasma, dan badan Golgi.
Bagian sitoplasma yang berada di antara organel dinamakan sitosol. Volume sitosol lebih kurang 50% dari volume sel. Di dalam sitosol juga terdapat protein dan enzim-enzim untuk reaksi kimia.
Ukuran mitokondria bervariasi, tetapi rata-rata ukuran diameternya antara 0,2 - 0,7 mikrometer (pm) dan panjangnya antara 1 - 4 mikrometer. Ukuran mitokondria ini hampir sama dengan ukuran bakteri yang menunjukkan salah satu bukti evolusi bahwa mitokondria merupakan bakteri yang bersimbiosis dengan sel eukoriotik. Bentuk mitokondria bervariasi, tergantung dari jenis selnya, misalnya pada sel-sel awal embrio, bentuk mitokondrianya bulat atau oval, sedangkan pada sel-sel lain bentuknya seperti gelendong dan ada juga yang berbentuk pipa. Karena ukurannya yang relatif besat mitokondria dapat terlihat cukup jelas di bawah mikroskop cahaya. Pada umumnya, mitokondria tersebar secara acak di dalam sel dan cenderung berkumpul pada bagian sel yang banyak memerlukan energi, misalnya di sekitar gelendong pembelahan, atau di sekitar memmbran yang melakukan endositosis. Jumlah mitokondria di dalam sel bervariasi tergantung dari jenis sel, spesies organisme, dan keadaan fisiologi sel. Selsel yang metabolismenya aktif banyak mengandung mitokondria dibandingkan sel-sel yang tidak aktif.
Mitokondria memiliki kelenturan yang tinggi sehingga bentuknya dapat berubah-ubah dari waktu ke waktu. Selain itu, mitokondria mampu bergerak atau berpindah dari satu tempat ke tempat lain dalam sitoplasma.
Bagian-bagian utama mitokondria dibedakan menjadi dua, yaitu bagian selaput atau membran dan bagian matriks. Membran mitokondria ada dua yaitu membran luar dan membran dalam. Antara membran dalam dan membran luar terdapat ruang antarmembran yang berisi berbagai macam enzim. Membran luar mitokondria lebih tipis dari pada membrane dalam yaitu kurang dari 6 nanometer, sedangkan membran dalam berukuran antara 6 - 8 nanometer. Membran dalam mitokondria membentuk juluran-juluran ke arah matrik sehingga memperluas permukaan dalamnva. Iuluran membran ke arah matriks ini dinamakan tristae. Matriks mitokondria merupakan bagian mitokondria yang menyerupai gel. Di dalam matriks mitokondria terdapat ribosom, DNA, RNA dan beberapa protein yang larut dalam air serta filamen, dan granul.
Pada membran dalam (inner membrane) mitokondria terdapat beberapa jenis protein yang terlibat dalam proses pembentukan ATP. Di dalam sel, ATP merupakan molekul berenergi tinggi yang akan digunakan untuk metobolisme sel. Selain berfungsi menghasilkan energi dalam bentuk ATP, mitokondria juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan ion kalsium di dalam sel. Ion-ion ini disimpan dalam suatu badan khusus yang dinamakan granul. Mitokondria di dalam sel mampu menggandakan diri, sehingga jumlahnya dapat bertambah sesuai dengan kebutuhan energi sel.
d. Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma (RE) merupakan bentukan membran yang sangat berlipat-lipat membatasi suatu ruangan yang disebut lumen (sisterna). Antara lumen RE dengan sitosol hanya dipisahkan oleh selapis membran sehingga memudahkan terjadinya pertukaran zat antara lumen RE dengan sitosol. Berdasarkan ada tidaknya ribosom yang menempel pada permukaan luar membran, RE dibedakan menjadi dua, yaitu Retikulum Endoplasma Halus (Smooth Endoplasmic Reticulumi /SER) dan Retikulum Endoplasma Kasar(Rough Endoplasmic Reticulum / RER). Pada RER permukaan luar membrannya banyak ditempeli oleh ribosom.sebaliknya pada SER permukaan luar membrannya tidak ditempeli oleh ribosom. RER banyak dijumpai pada sel-sel yang aktif mensekresikan protein misalnya sel – sel pancreas, kelenjar ludah, dan kelenjar lainnya.
Protein yang dihasilkan dari RER antara lain adalah protein yang disekresikan keluar sel, protein integral membran, protein-protein khusus di dalam organel, seperti protein di dalam Golgi, lisosom, endosom, dan vakuola, makanan pada sel tumbuhan. SER banyak ditemukan pada otot rangka, tubulus ginjal, dan kelenjar endokrin yang mensekresikan hormon steroid.
SER mempunyai beberapa fungsi, yaitu:
• Sintesis hormon steroid pada sel-sel kelenjar endokrin pada gonad dan adrenal.
• Detoksifikasi di dalam hati yang melibatkan beberapa molekul penting di dalam sel hati.
• Melepaskan glukosa dari glukosa-6-fosfat di dalam sel-sel hati.
• Sebagai tempat melekatnya granul-granul yang berisi glikogen pada sel-sel hati.
• Tempat menyimpan ion-ion kalsium di dalam sisterna yang akan dikeluarkan jika ada rangsangan yang menyebabkan pengeluaran ion kalsium, misalnva kontraksi otot.
e. Aparatus Golgi atau Kompleks Golgi.
Aparatus Golgi (AG) atau Kompleks Golgi pertama kali ditemukan oleh Camilio Golgi tahun 1898 di dalam sitoplasma sel saraf. AG dijumpai hampir pada semua sel tumbuhan dan sel hewan.
Organel ini terdiri atas setumpuk saku-saku pipih yang masing-masing dibatasi oleh selapis membian. Dengan menggunakan mikroskop elektron, tampak bahwa AG tersusun atas tiga bentukan membran, yaitu:
1) kantung-kantung pipih yang disebut sisterna atau sakulus, kantung – kantung pipih tersebut tersusun bertumpuk membentuk diktiosom,
2) vesikel-vesikel kecil berdiameter kurang lebih 50 mikrometer yang terletak pada sisi yang berbatasan dengan RE, vesikel ini dinamakan vesikel tiansisi atau vesikel peralihan, fungsi vesikel adalah membawa protein dan lipid dari RE ke AG dan dari sakulus satu ke sakulus lainnya,
3) vesikel besar yang terletak pada sisi yang berhadapan dengan membrane plasma, vesikel ini dinamakan vesikel sekretori,vesikel sekretori adalah membawa protein atau lipid yang telah mengalami Pemrosesan di dalam lumen sakulus.
Beberapa penelitian membuktikan bahwa AG tidak hanya berfungsi sebagai alai transport materi ke luar sel. Akan tetapi banyak reaksi yang berlangsung di dalam lumen AG, antara lain proses biosintesis- glikoprotein dan glikolipid yang dikatalisis oleh enzim glikosil transferase, kedua proses ini sering dinamakan glikosilasi. Di dalam AG juga terjadi proses penambaKan gugus sulfat pada karbohidrat yang dikatalisis oleh enzim sulfat tansferase. Seiain itu, di dalam lumen AG terjadi proses sintesis proteoglikan yang merupakan komponen matriks ekstra sel. Pada sel tumbuhan yang sedang membelah, AG berperanan dalam pembentukan komponen dinding sel yang baru.
Molekul-molekul protein dan lipid yang telah mengalami modifikasi kimiawi di dalam lumen AG akan di packing oleh membran Golgi dan ditransfer dalam bentuk vesikel. '
Ada tiga macam protein yang dihasilkan oleh Golgi, antara lain:
1) protein membran inti, membran plasma dan protein membran organel
2) protein sekretori yang disimpan dalam bentuk vesikel
3) protein enzim yang disimpan dalam vesikel (lisosom)
f. Lisosom
Lisosom pertama kali ditemukan pada tahun 1949 oleh De Duve di dalam serpihan sel-sel hati. Organel ini berbentuk semacam kantung yang berisi enzim hidrolitik. Selama masih terbungkus membran, enzim hidrolitik bersifat stabil. Terdapat lebih kurang 40 macam enzim hidrolitik yang ditemukan di dalam lisosom. Enzim-enzim tersebut meliputi protease,nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase dan sulfatase. Enzim – enzim tersebut hanya akan dapat bekerja optimal pada pH sekitar 5.membran lisosom mengandung protein transfer untuk membawa hasil pencernaan ke sitosol. Membran lisosom tidak akan tercerna oleh enzim yang dikandungnya sendiri karena kandungan karbohidrat yang tinggi pada membrannva.
Lisosom tergolong organel yang polimorfik karena memiliki bentuk dan ukuran yang bervariasi. Ada empat macam bentuk lisosom, yaitu satu macam lisosom primer dan tiga macam lisosom sekunder. Lisosom primer adalah lisosom yang baru terbentuk dari AG dan belum berfusi (bergabung) dengan materi yang akan dicerna. Lisosom sekunder ada tiga macam,yaiitu:
(1) heterofagosom, merupakan gabungan antara lisosom primer dengan fagosom,
(2) Sitolisosom merupakan gabungan antara lisosom primer dengan autosom,
( 3) badan residu, adalah vakuola yang berisi sisa materi yang tidak tercerna
Fungsi utama lisosom adalah untuk pencernaan intra sel. Materi yang dicerna oleh lisosom dapat berasal dari luar sel atau dari dalam sel itu sendiri. Materi dari luar sel masuk ke dalam sitoplasma melalui pinositosis dan fagositosis. Pencernaan intra sel selalu terjadi di dalam lisosom, enzim, hidorolitik tidak pernah keluar dari dalam lisosom sehinggan pencernaan berlangsung optimal. Akan tetapi, jika membran lisosom pecah, maka enzim hidrolitik pada lisosom akan keluar dan mencerna sel itu sendiri.
Beberapa peran lisosom antara lain adalah:
1) perombakan organel sel yang telah tua
2) proses metamoifosis pada katak, misalnya menyusutnya ekor pada berudu karena dicerna oleh enzim katepsin di dalam lisosom
3) pemulihan ukuran uterus setelah kehamilan4) proses fertiliasi, dimana bagian kepala sperma yang dinamakan akrosom mengandung enzim hialuronidase untuk mencerna zona pelusida pada sel telur.
Hasil pencernaan lisosom, seperti asam amino, glukosa dan nukleotida mampu menembus membran lisosom menuju sitosol. Membran lisosom selanjutnya akan dikembalikan menuju membran plasma melalui proses eksositosis. pencernaan bagian - bagian sel yang telah tua dinamakan autofagi.
g. Badan Mikro
1. ) Peroksisom
Organel ini ditemukan pada sel hewan, sel tumbuhan tertentu maupun sel ragi. Peroksisom pertama kali ditemukan oleh De Duve dan kawan-kawannya pada tahun 1965 di dalam sel-sel hati. Di dalam peroksisom ditemukan beberapa macam enzim oksidase dan enzim katalase. Oleh karena enzim - enzim ini berperan dalam pembentukan katalase. oleh karena enzim - enzim ini berperan dalam pembentukan dan pembongkaran hidrogen peroksida(H2O2) , maka organel tersebut dinamakan peroksisom.Pada sel tumbuhan, fungsi organel ini berkaitan dengan siklus glioksilat sehingga dinamakan glioksisom.
Di dalam sel, peroksisom berbentuk bulat telur dengan diameter kurang lebih antara 0,5 - 0,7 mikrometer, hanya dibungkus oleh selapis membran. Jumlah peroksisom untuk tiap sel bervariasi antara 70-700. Peroksisom memiliki kemampuan untuk membelah diri sehingga dapat membentuk peroksisom anak. Protein dan lipid yang diperlukan ditransfer dari sitosol. Selain berfungsi untuk pembentukan dan perombakan H2O, menjadi substrat organik dan H2O, peroksisom juga berfungsi untuk merombak asam lemak yang tersimpan dalam biji menjadi glukosa untuk proses perkecambahan
2) Glioksisom
Glioksisom merupakan badan mikro yang hanya ditemukan pada sel tumbuhan. Diameter glioksisom antara 0,5 sampai 1,0 mikrometer. Sedangkan peroksisom merupakan badan mikro yang ditemukan baik pada sel hewan maupun sel tumbuhan. Glioksisom banyak ditemukan pada biji-bijian yang berperan sebagai tempat menyimpan asam lemak untuk pembentukan energi dalam Proses perkecambahan.
Salah satu proses utama pada biji yang sedang mengalami perkecambahan adalah perubahan dari asam lemak dalam glioksisom, menjadi karbohidrat atau disebut glukoneogenesis. Penguraian asam lemak menjadi asetil ko-A selanjutnya berubah menjadi oksaloasetat untuk membentuk sitrat. Asam sitrat yang terbentuk akan diubah menjadi glukosa melalui serangkaian reaksi enzimatis yang terdapat di dalam glioksisom.
h.Ribosom
Ribosom merupakan salah satu organel tidak bermembran yang ditemukan pada semua sel, baik sel prokariotik maupun eukariotik. Pada eukariotik , organel ini terdapat pada sitoplasma, menempel pada permukaan luar retikulum endoplasma, didalam metriks mitokondria dan didalam stroma kloroplas.
Ribosom terdiri atas dua sub unit yaitu sub unit besar darn sub unit kecil. Kedua sub unit ini akan berfusi jika proses trnaslasi berlangsung.Sub unit ribosom dinyatakan dengan satuan S (Svedberg) yang merupakan nama penemunya, satuan ini menunjukkan kecepatan pengendapan pada saat sub unit tersebut disentrifugasi, misalnya sub unit kecil dan sub unit besar ribosom pada eukariotik adalah 40S dan 60s. Komponen penyusun besar ribosom terdiri atas protein ribosom dan ARN ribosom (ARN-r). Protein ribosom disintesis oleh bebas yang terdapat di dalam sitoplasma, sedangkan ARN-r ditranskripsi di dalam anak inti (nukleous). Organel ini merupakan tempat berlangsungnya penerjemahan (translasi) kodon (kode genetik) yang dibawa ARN-duta (ARN-d). Hasil translasi ini adalah polipeptida. Polipeptida hasil translasi pada RER akan dikirim dan diolah di dalam AG menjadi protein membran, dan enzim lisosom, atau disekresikan ke luar sel melalui vesikel. Sedangkan polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria, sebagai enzim peroksisom, atau sebagai protein ribosom.
i. Sitoskeleton
Di dalam sitosol juga ditemukan adanya sitoskeleton yang tersusun atas mikrotubulus, mikrofilamen dan filamen intermediat. Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong bentuk sel dan memungkin terjadinya gerakan-gerakan organel di dalam sitoplasma. Mikrotubulus ada yang Ietaknya terbenam di dalam sitosol, dinamakan mikrotubulus sitoplasmik dan ada juga yang berfungsi sebagai penyusun organel , sepe'rti silia, flagela, dan sentriol. Mikrofilamen merupakan protein konEaktil yang berfr-rngsi untuk pergerakan di dalam sitoplasma, misalnya aliran sitoplasma cii clalanr
sel tumbuhan dan gerak amoeboid pada leukosit.
1. Mikrotubulus
Mikrotubulus tersusun atas molekul protein tubulin. Ada dua jenis protein tubulin penyusun tubulin, yaitu tubulin α dan tubulin β. Setiap mikrotubulus tersusun atas 13 protofilamen yang tersusun paralel mengelilingi suatu sumbu. Ada dua macam mikrotubulus di dalam sel yang dibedakan atas stabilitasnya, yaitu mikrotubulus stabil dan mikrotubulus labil. Contoh mikrotulus stabil adalah pembentuk silia dan flagela. Sedangkan mikrotubulus labil contohnva mikrotubulus pembentuk gelendong pembelahan.
Mikrotubulus sitoplasmik didalam sel berfungsi sebagi keranga dalam yang menetukan bentuk sel dan untuk transfer molekul di dalam sel. Mikrotubulus ini berbentuk serabut tunggal dengan diameter lebih kurang 25 nanometer. Beberapa organel yang tersusun dari mikrotubulus adalah sentriol, silia dan flagella.
2. Mikrofilamen
Mikrofilamen biasanya banyak terdistribusi dibawah permukaan membrane plasma. Panjang mikrofilamen bervariasi, dengan diameter lebih kurang 7 µm. Mikrofilamen tersusun atas protein, terutama aktin dan miosin. Hampir semua jenis sel hewan mengandung aktin. Aktin dan miosin banyak ditemukan terutama pada sel otot, dengan komposisi miosin yang lebih sedikit dibandingkan aktin. Kedua jenis protein ini berperan untuk pergerakan, misalnya aliran sitoplasma pada sel tumbuhan (siklosis), dan gerak amoeboid pada Protozoa.
3. Filamen lntermediet
Filamen intermediet memiliki diameter antara 8-10 pm, berbentuk pembuluh, tersusun atas 4-5 protofilamen yang tersusun melingkar, bersifat liat, stabil, dan tersusun atas protein fibrosa. Sebagaian besar filamen intermediet berfungsi untuk menyokong sel dan inti sel. Letak filamen inibiasanya terpusat disekitar inti. Pada sel epitel, filamen intermediet membentuk anyaman yang berfungsi untuk menahan tekanan dari luar. Contoh filamen entermediet antara lain adalah kertin, vimentin, neurofilamen, lamina nuclear, dan keratin.
j. Inti Sel (Nucleus)
Pada sel eukariotik, materi intinya telah diselubungi oleh suatu membran dan membentuk struktur inti sel atau nukleus.
Bagian –bagian yang menyusun inti sel antara lain adalah membran inti, pori membran,matriks inti sel (matriks), kromatin atau kromosom, dan anak inti (nukleolus).
Pada umumnya, inti sel berbentuk bulat, tetapi ada juga yang bentuknya seperti gelendong. Sel eukariotik umumnya memiliki satu inti sel, tetapi ada juga beberapa jenis sel yang memiliki inti lebih dari satu.
Berikut ini uraian tentang bagian-bagian penyusun inti sel.
1) Membran inti
Membran inti terdiri atas dua lapis, yaitu membran luar (membran sitosolik) dan membran dalam (membran nukleo-plasmik). Di antara kedua membran tersebut terdapat ruangan antar membran (perinuklear space) selebar 10 - 15 nm. Membran luar inti bertautan dengan membran ER. Pada membran inti juga terdapat enzim-enzim seperti yang terdapat pada membran ER, misalnya sitokrom, transferase, dan glukosa-6-fosfatase. Permukaan luar membran inti juga berikatan dengan filamen intermediet yang menghubungkannya dengan membran plasma sehingga inti terpancang pada suatu tempat di dalam sel.
2) Pori Membran Inti
Pada membran inti terbentuk pori-pori sebagai akibat pertautan antara membran luar dan membran dalam inti. Diameter pori berkisar antara 40 - 100 nm. Jumlah pori membran inti bervariasi tergantung dari jenis sel dan kondisi fisiologi sel. Fungsi pori membrane inti ini, antara lain sebagai jalan keluar atau masuknya senyawa – senyawa dari inti dan menuju inti, misalnya tempat keluarnya ARN – duta dan protein ribosom. Pori membran inti dikelilingi oleh bentukan semacam cincin (anulus) yang bersama-sama dengan pori membentuk kompleks pori. Bagian dalam cincin membentuk tonjolan-tonjolan ke arah lumen pori. Pada bagian tengah pori terdapat sumbat tengah (central plug).
3) Matriks Inti (nukleoplasma)
Komponen utama dari matriks inti adalah protein vang kebanyakan berupa enzim dan sebagian adalah protein structural inti. Matriks inti diduga ikut berperan dalam proses – proses pada materi inti, misalnya transkripsi, replikasi DNA, dan proses –proses lainva di dalam inti.
4) Materi Genetik
Bagian utama dari sebuah inti sel adalah materi genetik. Semua aktivitas di dalam sel dikendalikan oleh materi genetik. Pada waktu interfase, materi genetik dinamakan kromatin. Benang benang kromatin ini akan mengalami pemampatan (kondensasi) pada saat sel akan membelah. Kromatin yang mengalami kondensasi ini dinamakan kromosom. Hasil analisis kimia menunjukkau, bahwa kromatin tersusun atas DNA, RNA, protein histon dan protein nonhiston.
5) Anak Inti (Nukleolus)
Nukleolus banyak ditemukan pada sel-sel yang aktivitas . sintesis proteinnya tinggi, misalnya pada neuron, oosit, dan kelenjar. Di dalam inti, nukleolus tampak sebagai suatu struktur yang merupakan tempat pembentukan dan penyimpanan prekusor ribosom dan pembentukan sub unit ribosom. Selain itu, struktur ini merupakan tempat terjadinya proses transkripsi gen ARN ribosom (ARN-r).
k. Sentriol
Sentriol merupakan organel sel berbentuk silindris dengan diameter lebih kurang 2 pm (mikrometer) dan panjang lebih kurang 4 ptm. Di dalam setiap sel mengandun sepasang sentriol yang letaknya saling tegak lurus dekat inti sel. sentriol berfungsi sebagai bahan pembentuk sillia dan flagella , persis dengan sentriol. Jadi, selain sebagai komponen penyusun sentrosom, sentriol berfungsi sebagai tubuh basalis.
i. Silia dan Flagela
Kedua organel ini berfungsi sebagai alat pergerakan sel yang letaknya berada pada permukaan luar membran sel. Baik silia maupun flagella memiliki struktur yang sama, yaitu memiliki sumbu yang dinamakan aksonem. Struktur aksonem sangat kompleks karetra tersusun atas mikrotubulus dan protein. Jumlah silia pada umumnya banyak, sedangkan jumlah flagela hanya satu atau dua. Silia berukuran lebih halus dan lebih pendek dari pada flagela. Berbeda dengan sentriol, silia dan flagella dibungkus oleh membran. Membran silia dan flagela merupakan perluasan dari membran sel.
Contoh sel-sel bersilia adalah lapisan epitel saluran telur (oviduct) pada wanita, epitel saluran sperma (epididimis) pada lakilaki, pada organisme eukariotik uniseluler misalnya Paramaecium caudatum. Sedangkan flagela dapat ditemukan pada spermatazoa dan beberapa organisme eukariotik uni seluler misalnya Euglena viridis dan lain-lain.
Sel Eukariotik
- Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus
- Organel-organelnya dibatasi membran
- Membran selnya tersusun atas fosfolipid
- Diameter selnya antara 10-100mm
- Mengandungbanyak subunit RNA polymerase
- Susunan kromosomnya linier
Macam Sel Berdasarkan Keadaan Kromosom dan Fungsinya
a. Sel Somatis, sel yang menyusun tubuh dan bersifat diploid
b. Sel Germinal. sel kelamin yang berfungsi untuk reproduksi dan bersifat haploid
Bagian-bagian Sel
- Bagian hidup(komponen protoplasma), terdiri atas inti dan sitoplasma termasuk cairan dan struktur sel seperti : mitokondria, badan golgi, dll
- Bagian mati (inklusio), terdiri atas dinding sel dan isi vakuola
mari kita bahas masing-masing bagian satu per satu
a Dinding sel
Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dinding sel terdiri daripada selulosa yang kuat yang dapat memberikan sokongan, perlindungan, dan untuk mengekalkan bentuk sel. Terdapat liang pada dinding sel untuk membenarkan pertukaran bahan di luar dengan bahan di dalam sel.
Dinding sel juga berfungsi untuk menyokong tumbuhan yang tidak berkayu.
Dinding sel terdiri dari Selulosa (sebagian besar), hemiselulosa, pektin, lignin, kitin, garam karbonat dan silikat dari Ca dan Mg.
b. Membran Plasma
Membran sel merupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membran sel membungkus organel-organel dalam sel. Membran sel juga merupakan alat transportasi bagi sel yaitu tempat masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel. Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memiliki permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel.
Struktur membran sel yaitu model mozaik fluida yang dikemukakan oleh Singer dan Nicholson pada tahun 1972. Pada teori mozaik fluida membran merupakan 2 lapisan lemak dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah secara lateral di sepanjang lapisan membran. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus lapisan lemak. Jadi dapat dikatakan membran sel sebagai struktur yang dinamis dimana komponen-komponennya bebas bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi semipermanen Komponen penyusun membran sel antara lain adalah phosfolipids, protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol.
Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.
Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus.
Transpor pasif
Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler yang mengkonsumsi O2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran selektif yang arah perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut total (dari hipotonis ke hipertonis). Difusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya.
Contoh molekul yang berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air dilakukan lipid bilayer dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter. Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor.
Transpor aktif
Transpor aktif merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein, serta ionophore.
Yang termasuk transpor aktif ialah coupled carriers, ATP driven pumps, dan light driven pumps. Dalam transpor menggunakan coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu simporter dan antiporter. Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP driven pump merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light driven pump umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini membutuhkan energi cahaya dan contohnya terjadi pada Bakteriorhodopsin.
c. Mitokondria
Mitokondria adalah tempat di mana fungsi respirasi pada makhluk hidup berlangsung. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup. Dengan demikian, mitokondria adalah “pembangkit tenaga” bagi sel.
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 ?-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, disebut krista [Lodish, 2001]. Stuktur krista ini meningkatkan luas permukaan membran dalam 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 ?-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
d. Lisosom
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.
- Endositosis ialah pemasukan makromolekul dari luar sel ke dalam sel melalui mekanisme endositosis, yang kemudian materi-materi ini akan dibawa ke vesikel kecil dan tidak beraturan, yang disebut endosom awal. Beberapa materi tersebut dipilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sitoplasma), yang tidak dibawa ke endosom lanjut. Di endosom lanjut, materi tersebut bertemu pertama kali dengan enzim hidrolitik. Di dalam endosom awal, pH sekitar 6. Terjadi penurunan pH (5) pada endosom lanjut sehingga terjadi pematangan dan membentuk lisosom.
- Proses autofagi digunakan untuk pembuangan dan degradasi bagian sel sendiri, seperti organel yang tidak berfungsi lagi. Mula-mula, bagian dari retikulum endoplasma kasar menyelubungi organel dan membentuk autofagosom. Setelah itu, autofagosom berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (atau endosom lanjut). Proses ini berguna pada sel hati, transformasi berudu menjadi katak, dan embrio manusia.
- Fagositosis merupakan proses pemasukan partikel berukuran besar dan mikroorganisme seperti bakteri dan virus ke dalam sel. Pertama, membran akan membungkus partikel atau mikroorganisme dan membentuk fagosom. Kemudian, fagosom akan berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (endosom lanjut).
e. Badan Golgi
Badan Golgi (disebut juga aparatus Golgi, kompleks Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini terdapat hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan Golgi, sedangkan sel tumbuhan memiliki hingga ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada tumbuhan biasanya disebut diktiosom.
Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli histologi dan patologi berkebangsaan Italia yang bernama Camillo Golgi.
beberapa fungsi badan golgi antara lain :
1. Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.
2. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.
3. Membentuk dinding sel tumbuhan
4. Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.
5. Tempat untuk memodifikasi protein
6. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel
7. Untuk membentuk lisosom
f. Retikulum Endoplasma
RETIKULUM ENDOPLASMA (RE) adalah organel yang dapat ditemukan di seluruh sel hewan eukariotik.
Retikulum endoplasma memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis-lapis. Kantung ini disebut cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada jenisnya. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian banyak sehingga retikulum endoplasma melipiti separuh lebih dari total membran dalam sel-sel eukariotik. (kata endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”).
Ada tiga jenis retikulum endoplasma:
RE kasar Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan ribosom. Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar adalah sebagai tempat sintesis protein. RE halus Berbeda dari RE kasar, RE halus tidak memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya. RE halus berfungsi dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidrat dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada protein membran sel. RE sarkoplasmik RE sarkoplasmik adalah jenis khusus dari RE halus. RE sarkoplasmik ini ditemukan pada otot licin dan otot lurik. Yang membedakan RE sarkoplasmik dari RE halus adalah kandungan proteinnya. RE halus mensintesis molekul, sementara RE sarkoplasmik menyimpan dan memompa ion kalsium. RE sarkoplasmik berperan dalam pemicuan kontraksi otot.
g. Nukleus
Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein seperti histon. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel. Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri
h. Plastida
Plastida adalah organel sel yang menghasilkan warna pada sel tumbuhan. ada tiga macam plastida, yaitu :
- leukoplast : plastida yang berbentuk amilum(tepung)
- kloroplast : plastida yang umumnya berwarna hijau. terdiri dari : klorofil a dan b (untuk fotosintesis), xantofil, dan karoten
- kromoplast : plastida yang banyak mengandung karoten
i. Sentriol (sentrosom)
Sentorom merupakan wilayah yang terdiri dari dua sentriol (sepasang sentriol) yang terjadi ketika pembelahan sel, dimana nantinya tiap sentriol ini akan bergerak ke bagian kutub-kutub sel yang sedang membelah. Pada siklus sel di tahapan interfase, terdapat fase S yang terdiri dari tahap duplikasi kromoseom, kondensasi kromoson, dan duplikasi sentrosom.
Terdapat sejumlah fase tersendiri dalam duplikasi sentrosom, dimulai dengan G1 dimana sepasang sentriol akan terpisah sejauh beberapa mikrometer. Kemudian dilanjutkan dengan S, yaitu sentirol anak akan mulai terbentuk sehingga nanti akan menjadi dua pasang sentriol. Fase G2 merupakan tahapan ketika sentriol anak yang baru terbentuk tadi telah memanjang. Terakhir ialah fase M dimana sentriol bergerak ke kutub-kutub pembelahan dan berlekatan dengan mikrotubula yang tersusun atas benang-benang spindel.
j. Vakuola
Vakuola merupakan ruang dalam sel yang berisi cairan (cell sap dalam bahasa Inggris). Cairan ini adalah air dan berbagai zat yang terlarut di dalamnya. Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel hewan dan bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat rendah.
fungsi vakuola adalah :
1. memelihara tekanan osmotik sel
2. penyimpanan hasil sintesa berupa glikogen, fenol, dll
3. mengadakan sirkulasi zat dalam sel
Daftar pustaka
Junqueira LC, Carneiro J. Histologi Dasar Teks & Atlas. 10th ed. Jakarta: EGC; 2007.
Sherwood L. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. 2nd ed. Jakarta: EGC; 2001.
http://www.biokurs.de/skripten/bilder/NUKLEUS.jpg
TUGAS STRUKTUR PERKEMBANGAN HEWAN 2 HORMON PADA HEWAN OLEH : BEATRICHS ANAKOTTA 2009-76-029
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMURA
AMBON
2011
A. Hormon Pada Hewan “
Hormon (dari bahasa Yunani, όρμή: horman - “yang menggerakkan”) adalah pembawa pesan kimiawi antarsel atau antarkelompok sel. Semua organisme multiselular, termasuk tumbuhan, memproduksi hormon. Hormon berfungsi untuk memberikan sinyal ke sel target yang selanjutnya akan melakukan suatu tindakan atau aktivitas tertentu.
Pada hewan, hormon yang paling dikenal adalah hormon yang diproduksi oleh kelenjar endokrin vertebrata. Walaupun demikian, hormon dihasilkan oleh hampir semua sistem organ dan jenis jaringan pada tubuh hewan. Molekul hormon dilepaskan langsung ke aliran darah, walaupun ada juga jenis hormon - yang disebut ektohormon (ectohormone) - yang tidak langsung dialirkan ke aliran darah, melainkan melalui sirkulasi atau difusi ke sel target.
Pada prinsipnya pengaturan produksi hormon dilakukan oleh hipotalamus (bagian dari otak). Hipotalamus mengontrol sekresi banyak kelenjar yang lain, terutama melalui kelenjar pituitari, yang juga mengontrol kelenjar-kelenjar lain. Hipotalamus akan memerintahkan kelenjar pituitari untu mensekresikan hormonnya dengan mengirim faktor regulasi ke lobus anteriornya dan mengirim impuls saraf ke posteriornya dan mengirim impuls saraf ke lobus posteriornya
Sangat menggoda untuk mencoba memahami perilaku seksual hanya dalam istilah hormon. Pada banyak spesies binatang, hormon mengendalikan kesediaan sang betina untuk berpasangan dan berhubungan, perilaku seksual sang jantan, dan secara ketat mengatur perilaku seksual mereka. Namun pada manusia ada hubungan yang lebih rumit antara hormon dan perilaku seksual. Walaupun kekurangan sejumlah testosteron biasanya mengurangi gairah seks pada pria dan wanita, ada beberapa kasus dimana hal ini tidak terlihat. Juga, walaupun banyak pria dengan kadar testosteron dibawah normal memiliki kesulitan ereksi, tidak semuanya mengalami hal ini. Wanita yang mempunyai kadar estrogen rendah dalam tubuhnya tidak kehilangan kemampuan mereka untuk dirangsang secara seksual atau untuk mengalami orgasme.
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
* Tiroksin, mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang dimulainya proses metamorfosis.
* Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
* Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa, khususnya pada hewan Invertebrata.
Referensi .
WWW.Hormon-Hormon yang mempengaruhi Pertumbuhan pada Makhluk Hidup | Smart Click.COM (Inggris) "Endocrine System : Types of Hormones". Center for Bioenvironmental Research at Tulane and Xavier Universities. http://e.hormone.tulane.edu/learning/types-of-hormones.html. di ambil pada hari senin , pukul 13.00 wit.
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMURA
AMBON
2011
A. Hormon Pada Hewan “
Hormon (dari bahasa Yunani, όρμή: horman - “yang menggerakkan”) adalah pembawa pesan kimiawi antarsel atau antarkelompok sel. Semua organisme multiselular, termasuk tumbuhan, memproduksi hormon. Hormon berfungsi untuk memberikan sinyal ke sel target yang selanjutnya akan melakukan suatu tindakan atau aktivitas tertentu.
Pada hewan, hormon yang paling dikenal adalah hormon yang diproduksi oleh kelenjar endokrin vertebrata. Walaupun demikian, hormon dihasilkan oleh hampir semua sistem organ dan jenis jaringan pada tubuh hewan. Molekul hormon dilepaskan langsung ke aliran darah, walaupun ada juga jenis hormon - yang disebut ektohormon (ectohormone) - yang tidak langsung dialirkan ke aliran darah, melainkan melalui sirkulasi atau difusi ke sel target.
Pada prinsipnya pengaturan produksi hormon dilakukan oleh hipotalamus (bagian dari otak). Hipotalamus mengontrol sekresi banyak kelenjar yang lain, terutama melalui kelenjar pituitari, yang juga mengontrol kelenjar-kelenjar lain. Hipotalamus akan memerintahkan kelenjar pituitari untu mensekresikan hormonnya dengan mengirim faktor regulasi ke lobus anteriornya dan mengirim impuls saraf ke posteriornya dan mengirim impuls saraf ke lobus posteriornya
Sangat menggoda untuk mencoba memahami perilaku seksual hanya dalam istilah hormon. Pada banyak spesies binatang, hormon mengendalikan kesediaan sang betina untuk berpasangan dan berhubungan, perilaku seksual sang jantan, dan secara ketat mengatur perilaku seksual mereka. Namun pada manusia ada hubungan yang lebih rumit antara hormon dan perilaku seksual. Walaupun kekurangan sejumlah testosteron biasanya mengurangi gairah seks pada pria dan wanita, ada beberapa kasus dimana hal ini tidak terlihat. Juga, walaupun banyak pria dengan kadar testosteron dibawah normal memiliki kesulitan ereksi, tidak semuanya mengalami hal ini. Wanita yang mempunyai kadar estrogen rendah dalam tubuhnya tidak kehilangan kemampuan mereka untuk dirangsang secara seksual atau untuk mengalami orgasme.
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
* Tiroksin, mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang dimulainya proses metamorfosis.
* Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
* Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa, khususnya pada hewan Invertebrata.
Referensi .
WWW.Hormon-Hormon yang mempengaruhi Pertumbuhan pada Makhluk Hidup | Smart Click.COM (Inggris) "Endocrine System : Types of Hormones". Center for Bioenvironmental Research at Tulane and Xavier Universities. http://e.hormone.tulane.edu/learning/types-of-hormones.html. di ambil pada hari senin , pukul 13.00 wit.
LAPORAN EKOLOGI HEWAN
LAPORAN
EKOLOGI HEWAN
OLEH :
BEATRICHS ANAKOTTA
2009-76-029
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMURA
AMBON
2011
CACING TANAH
Dalam bahasa Inggris cacing sering disebut dengan istilah worm, vermes, dan helminth. Cacing, dalam kerajaan binatang termasuk hewan invertebrata atau tanpa tulang belakang. Cacing diklasifikasikan kedalam tiga phylum, yaitu Platyhelminthes, Aschelminthes (Nemathelminthes), dan Annelida (Listyawan, et.al. 1998).
Platyhelminthes merupakan kelompok cacing yang berbentuk pipih, ada yang parasit dan ada yang tidak. Platyhelminthes dibagi dalam tiga kelas yakni Turbelaria, Trematoda dan Cestoda. Kelompok Turbelaria umumnya hidup bebas dan tidak bersifat parasit. Contohnya adalah cacing planaria dan microstomum. Di alam, planaria merupakan hewan indikator perairan yang tidak tercemar. Kelompok Trematoda dan Cestoda umumnya bersifat parasit. Contoh dari kelompok Trematoda adalah cacing Fasciola hepatica (cacing hati), Eurytrema pancreaticum (cacing kelenjar pankreas), dan Schistosoma japonicum (cacing pembuluh darah). Sementara itu contoh dari kelompok Cestoda adalah cacing pita (Taenia saginata dan T. solium) (Listyawan, et.al. 1998).
Phylum Aschelminthes terbagi menjadi dua kelas yaitu Nematoda dan Rotifera. Cacing dari phylum ini berbentuk silindris. Nematoda umumnya bersifat parasit, contohnya adalah cacing yang hidup di usus mamalia seperti Ascharis lumbricoides, A. suum, dan Ancylostoma duodenale (Listyawan, et.al. 1998)
Phylum yang terakhir yaitu Annelida, yaitu cacing yang bersegmen seperti cincin. Phylum ini terbagi menjadi tiga kelas yaitu Polychaeta, Hirudinea, dan Oligochaeta. Polycaheta merupakan kelompok cacing yang memiliki banyak seta atau sisir di tubuhnya, contohnya adalah Nereis dan Arenicola. Sedangkan contoh dari kelompok Hirudinea adalah lintah dan pacet (Hirudo medicinalis dan Haemadipsa zeylanica). Kelas terakhir dari phylum Annelida adalah Oligochaeta dimana cacing tanah termasuk di dalamnya (Listyawan, et.al. 1998).
Jenis-jenis Cacing Tanah
Cacing tanah oleh beberapa praktisi dikelompokan berdasarkan warnanya yaitu kelompok merah dan kelompok abu-abu. Kelompok warna merah antara lain adalah Lumbricus rubellus (the red woorm), L. terestris (the night crawler), Eisenia foetida (the brandling worm), Dendroboena, Perethima dan Perionix. Sedangkan kelompok abu-abu antara lain jenis Allobopora (the field worm) dan Octolasium (Listyawan, et.al. 1998). Pada dasarnya cacing tanah adalah organisme saprofit, bukan parasit dan tidak butuh inang. Ia murni organisme penghancur sampah.
Jenis cacing yang umum dikembangkan di Indonesia adalah L. rubellus. Cacing ini berasal dari Eropa, ditemukan di dataran tingi Lembang - Bandung oleh Ir. Bambang Sudiarto pada tahun 1982. Dilihat dari morfologinya, cacing tersebut panjangnya antara 80 – 140 mm. Tubuhnya bersegmen-segmen dengan jumlah antara 85 – 140. Segmentasi tersebut tidak terlihat jelas dengan mata telanjang. Yang terlihat jelas di bagian tubuhnya adalah klitelum, terletak antara segmen 26/27 – 32. Klitelum merupakan organ pembentukan telur. Warna bagian punggung (dorsal) adalah coklat merah sampai keunguan. Sedangkan warna bagian bawah (ventral) adalah krem. Pada bagian depan (anterior) terdapat mulut, tak bergigi. Pada bagian belakang (posterior) terdapat anus (Listyawan, et.al. 1998).
Sifat Cacing Tanah
Cacing tanah tidak dapat dibedakan jenis kelaminnya karena cacing bersifat hermaprodit alias dalam satu tubuh terdapat dua alat kelamin, jantan dan betina. Namun cacing tanah tidak dapat melakukan perkawinan sendirian. Untuk kawin ia membutuhkan pasangan untuk pertukaran sperma (Simandjuntak, 1982). Cacing tanah merupakan hewan nokturnal dan fototaksis negatif. Nokturnal artinya aktivitas hidupnya lebih banyak pada malam hari sedangkan pada siang harinya istirahat. Fototaksis negatif artinya cacing tanah selalu menghindar kalau ada cahaya, bersembunyi di dalam tanah. Bernafasnya tidak dengan paru-paru tetapi dengan permukaan tubuhnya. Oleh karena itu permukaan tubuhnya selalu dijaga kelembabannya, agar pertukaran oksigen dan karbondioksida berjalan lancar.
Usia cacing tanah bisa mencapai 15 tahun, namun umur produktifnya hanya sekitar 2 tahun. Cacing dewasa yang berumur 3 bulan dapat menghasilkan kokon sebanyak 3 kokon per minggu. Di dalam kokon terdapat telur dengan jumlah antara 2 – 20 butir. Telur tersebut akan menetas menjadi juvenil (bayi cacing) setelah 2 – 5 minggu. Rata-rata hidup cacing adalah 2 ekor perkokon. Cacing akan menjadi dewasa dan siap kawin wetelah berumur 2 – 3 bulan (Maskana, 1990).
Dalam pertumbuhannya, pertambahan berat cacing sampai berumur satu bulan adalah sekitar 400 persen, 1 – 2 bulan 300 persen, dan 2 –3 bulan 100 persen. Dalam satu siklus (3 bulan) 1 kg induk cacing menghasilkan 6 kg cacing. Dalam 1 kg cacing terdapat sekitar 2000 ekor. Sedangkan berat keringnya adalah sekitar 20 persen dari berat basah (Maskana, 1990).
Cacing tanah adalah nama yang umum digunakan untuk kelompok Oligochaeta, yang kelas dan subkelasnya tergantung dari penemunya dalam filum Annelida
A. KLASIFIKASI CACING
?Cacing tanah (Lumbricus terrestris)
Lumbricus terrestris, the Common European Earthworm
Klasifikasi ilmiah
Kerajaan: Animalia
Filum: Annelida
Kelas: Clitellata
Ordo: Haplotaxida
Upaordo: Lumbricina
Families
Acanthodrilidae
Criodrilidae
Eudrilidae
Glossoscolecidae
Lumbricidae
Megascolecidae
B. MORFOLOGI
Cacing tanah jenis Lumbricus mempunyai bentuk tubuh pipih. Jumlah segmen yang dimiliki sekitar 90-195 dan klitelum yang terletak pada segmen 27-32 Biasanya jenis ini kalah bersaing dengan jenis yang lain sehingga tubuhnya lebih kecil. Tetapi bila diternakkan besar tubuhnya bisa menyamai atau melebihi jenis lain
Cacing tanah jenis Pheretima segmennya mencapai 95-150 segmen Klitelumnya terletak pada segmen 14-16.Tubuhnya berbentuk gilik panjang dan silindris berwarna merah keunguan. Cacing tanah yang termasuk jenis Pheretima antara lain cacing merah, cacing koot dan cacing kalung.
Aktivitas antimikroba
Cacing tanah merupakan makhluk yang telah hidup dengan bantuan sistem pertahanan mereka sejak fase awal evolusi, oleh sebab itu mereka selalu dapat menghadapi invasi mikroorganisme patogen di lingkungan mereka. Penelitian yang telah berlangsung selama sekitar 50 tahun menunjukkan bahwa cacing tanah memiliki kekebalan humoral dan selular mekanisme. Selain itu telah ditemukan bahwa cairan selom cacing tanah mengandung lebih dari 40 protein dan pameran beberapa aktivitas biologis sebagai berikut: cytolytic, proteolitik, antimikroba, hemolitik, hemagglutinating, tumorolytic, dan kegiatan mitogenic.
Cairan dari selom foetida Eisenia Andrei telah diteliti memiliki sebuah aktivitas antimikroba terhadap Aeromonas hydrophila dan Bacillus megaterium yang dikenal sebagai patogen cacing tanah. Setelah itu diperoleh dua protein, bernama Fetidins, dari cairan selom cacing tanah dan menegaskan bahwa aktivitas antibakteri ini disebabkan karena fetidins. Lumbricus rubellus juga memiliki dua agen antibakteri bernama Lumbricin 1 dan Lumbricin 2. Baru-baru ini, dua jenis faktor antibakteri yang mempunyai aktivitas seperti lisozim dengan aktivitas hemolitik serta pengenalan pola protein bernama selom cytolytic faktor (CCF) telah diidentifikasi dalam foetida Eisenia cacing tanah. Lysenin protein yang berbeda dan Eisenia foetida lysenin-seperti protein memiliki beberapa kegiatan yang diberikan cytolytic hemolitik, antibakteri dan membran-permeabilizing properti.
Protein yang dimiliki oleh cacing tanah memiliki mekanisme antimikroba yang berbeda dengan mekanisme antibiotic. Antibiotik membunuh mikrorganisme tanpa merusak jaringan tubuh. Antibiotik membunuh mikroganisme biasanya dengan dua cara, yaitu dengan menghentikan jalur metabolik yang dapat menghasilkan nutrient yang dibutuhkan oleh mikroorganisme atau menghambat enzim spesifik yang dibutuhkan untuk mmbantu menyusun dinding sel bakteri. Sedangkan, mekanisme yang dilakukan oleh protein yang dimiliki oleh cacing tanah adalah dengan membuat pori di dinding sel bakteri.Hal ini menyebakan sitoplasma sel bakteri menjadi terpapar dengan lingkungan luar yang dapat mengganggu aktivitas dalam sel bakteri dan menyebabkan kematian. Dengan cara ini, bakteri menjadi lebih susah untuk menjadi resisten karena yang dirusak adalah struktur sel milik bakteri itu sendiri.
Ada kecenderungan, selama ini petani hanya bergantung pada pupuk anorganik atau pupuk kimia untuk mendukung usahataninya. Ketergantungan ini disebabkan oleh faktor yang berkaitan dengan karakteristik pupuk anorganik, antara lain kandungan unsur hara yang relatif tinggi dan penggunaan yang relatif
praktis, meskipun sebenarnya petani menyadari harga pupuk anorganik lebih mahal. Kondisi ini semakin terasa dengan semakin naiknya harga sarana produksi pertanian, terutama pupuk organik. Namun proses pengomposan secara alami untuk mendapatkan pupuk organik memerlukan waktu yang cukup lama dan dianggap kurang dapat mengimbangi kebutuhan yang terus meningkat. Untuk mengantisipasi terjadinya kekosongan pupuk organik kini ditemukan beberapa aktivator yang dapat mempercepat proses pengomposan sehingga kontinuitas produksi pupuk organik lebih terjamin.
Kompos Cacing Tanah
Kompos cacing tanah atau terkenal dengan casting yaitu proses pengomposan juga dapat melibatkan organisme makro seperti cacing tanah. Kerjasama antara cacing tanah dengan mikro organisme memberi dampak proses penguraian yang berjalan dengan baik. Walaupun sebagian besar proses penguraian dilakukan mikroorganisme, tetapi kehadiran cacing tanah dapat membantu proses tersebut karena bahan bahan yang akan diurai oleh mikroorganisme telah diurai lebih dahulu oleh cacing. Dengan demikian, kerja mikroorganisme lebih efektif dan lebih cepat
Hasil dari proses vermikomposting ini berupa casting. Ada juga orang mengatakan bahwa casting merupakan kotoran cacing yang dapat berguna untuk pupuk. Casting ini mengandung partikel-partikel kecil dari bahan organic yang dimakan cacing dan kemudian dikeluarkan lagi. Kandungan casting
tergantung pada bahan organik dan jenis cacingnya. Namun umumnya casting mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanaman seperti nitrogen, fosfor, mineral, vitamin. Karena mengandung unsur hara yang lengkap, apalagi nilai C/N nya kurang dari 20 maka casting dapat digunakan sebagai pupuk.
Mengenal Cacing Tanah Cacing tanah merupakan hewan verteberata yang hidup di tempat yang lembab
dan tidak terkena matahari langsung. Kelembaban ini penting untuk mempertahankan cadangan air dalam tubuhnya. Kelembaban yang dikehendaki sekitar 60 - 90%. Selain tempat yang lembab, kondisi tanah juga mempengaruhi kehidupan cacing seperti pH tanah, temperatur, aerasi, CO2, bahan organik, jenis tanah, dan suplai makanan. Diantara ke tujuh faktor tersebut, pH dan bahan organik merupakan dua faktor yang sangat poenting. Kisaran pH yang optimal sekitar 6,5 - 8,5. Adapun suhu ideal menurut beberapa hasil penelitian berkisar antara 21-30 derajat celcius. Cacing yang dapat mempercepat proses pengomposan sebaiknya yang cepat berkembang biak, tahan hidup dalam limbah organik, dan tidak liar. Dari persyaratan tersebut, jenis cacing yang cocok yaitu Lumbricus rubellus, Eisenia
foetida, dan Pheretima asiatica. Cacing ini hidup dengan menguraikan bahan organik. Bahan organik ini menjadi bahan makanan bagi cacing. Untuk memberikan kelembaban pada media bahan organik, perlu ditambahkan kotoran ternak atau pupuk kandang. Selain memberikan kelembaban, pupuk kandang juga menambah karbohidrat, terutama selulosa, dan merangsang kehadiran mikroba yang menjadi makanan cacing tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Sumber bacaan: Membuat Kompos Secara Kilat oleh Yovita Hety Indriani
Warsana, SP.M.Si
Penulis adalah Penyuluh Pertanian di BPTP Jawa Tengah, BBP2TP
Dimuat dalam Tabloid Sinar Tani, 4 Februari 2009
Arslan-Aydogdu EO,Cotuk A (2008). "Antibacterial and hemolytic activity of the coelomic fluid of Dendrobaena veneta (Oligochaeta, Lumbricidae) living in different localities" (pdf). IUFS J. Biol 2008 67: 23-32.
Cooper, ED.; Beschin, A.; Bilej, M. (2002), A new Model for Analyzing Antimicrobial Peptides with Biomedical Applications, Prague: IOS Press, ISBN 1586032372 ( di Penelusuran Buku Google)
EKOLOGI HEWAN
OLEH :
BEATRICHS ANAKOTTA
2009-76-029
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PATTIMURA
AMBON
2011
CACING TANAH
Dalam bahasa Inggris cacing sering disebut dengan istilah worm, vermes, dan helminth. Cacing, dalam kerajaan binatang termasuk hewan invertebrata atau tanpa tulang belakang. Cacing diklasifikasikan kedalam tiga phylum, yaitu Platyhelminthes, Aschelminthes (Nemathelminthes), dan Annelida (Listyawan, et.al. 1998).
Platyhelminthes merupakan kelompok cacing yang berbentuk pipih, ada yang parasit dan ada yang tidak. Platyhelminthes dibagi dalam tiga kelas yakni Turbelaria, Trematoda dan Cestoda. Kelompok Turbelaria umumnya hidup bebas dan tidak bersifat parasit. Contohnya adalah cacing planaria dan microstomum. Di alam, planaria merupakan hewan indikator perairan yang tidak tercemar. Kelompok Trematoda dan Cestoda umumnya bersifat parasit. Contoh dari kelompok Trematoda adalah cacing Fasciola hepatica (cacing hati), Eurytrema pancreaticum (cacing kelenjar pankreas), dan Schistosoma japonicum (cacing pembuluh darah). Sementara itu contoh dari kelompok Cestoda adalah cacing pita (Taenia saginata dan T. solium) (Listyawan, et.al. 1998).
Phylum Aschelminthes terbagi menjadi dua kelas yaitu Nematoda dan Rotifera. Cacing dari phylum ini berbentuk silindris. Nematoda umumnya bersifat parasit, contohnya adalah cacing yang hidup di usus mamalia seperti Ascharis lumbricoides, A. suum, dan Ancylostoma duodenale (Listyawan, et.al. 1998)
Phylum yang terakhir yaitu Annelida, yaitu cacing yang bersegmen seperti cincin. Phylum ini terbagi menjadi tiga kelas yaitu Polychaeta, Hirudinea, dan Oligochaeta. Polycaheta merupakan kelompok cacing yang memiliki banyak seta atau sisir di tubuhnya, contohnya adalah Nereis dan Arenicola. Sedangkan contoh dari kelompok Hirudinea adalah lintah dan pacet (Hirudo medicinalis dan Haemadipsa zeylanica). Kelas terakhir dari phylum Annelida adalah Oligochaeta dimana cacing tanah termasuk di dalamnya (Listyawan, et.al. 1998).
Jenis-jenis Cacing Tanah
Cacing tanah oleh beberapa praktisi dikelompokan berdasarkan warnanya yaitu kelompok merah dan kelompok abu-abu. Kelompok warna merah antara lain adalah Lumbricus rubellus (the red woorm), L. terestris (the night crawler), Eisenia foetida (the brandling worm), Dendroboena, Perethima dan Perionix. Sedangkan kelompok abu-abu antara lain jenis Allobopora (the field worm) dan Octolasium (Listyawan, et.al. 1998). Pada dasarnya cacing tanah adalah organisme saprofit, bukan parasit dan tidak butuh inang. Ia murni organisme penghancur sampah.
Jenis cacing yang umum dikembangkan di Indonesia adalah L. rubellus. Cacing ini berasal dari Eropa, ditemukan di dataran tingi Lembang - Bandung oleh Ir. Bambang Sudiarto pada tahun 1982. Dilihat dari morfologinya, cacing tersebut panjangnya antara 80 – 140 mm. Tubuhnya bersegmen-segmen dengan jumlah antara 85 – 140. Segmentasi tersebut tidak terlihat jelas dengan mata telanjang. Yang terlihat jelas di bagian tubuhnya adalah klitelum, terletak antara segmen 26/27 – 32. Klitelum merupakan organ pembentukan telur. Warna bagian punggung (dorsal) adalah coklat merah sampai keunguan. Sedangkan warna bagian bawah (ventral) adalah krem. Pada bagian depan (anterior) terdapat mulut, tak bergigi. Pada bagian belakang (posterior) terdapat anus (Listyawan, et.al. 1998).
Sifat Cacing Tanah
Cacing tanah tidak dapat dibedakan jenis kelaminnya karena cacing bersifat hermaprodit alias dalam satu tubuh terdapat dua alat kelamin, jantan dan betina. Namun cacing tanah tidak dapat melakukan perkawinan sendirian. Untuk kawin ia membutuhkan pasangan untuk pertukaran sperma (Simandjuntak, 1982). Cacing tanah merupakan hewan nokturnal dan fototaksis negatif. Nokturnal artinya aktivitas hidupnya lebih banyak pada malam hari sedangkan pada siang harinya istirahat. Fototaksis negatif artinya cacing tanah selalu menghindar kalau ada cahaya, bersembunyi di dalam tanah. Bernafasnya tidak dengan paru-paru tetapi dengan permukaan tubuhnya. Oleh karena itu permukaan tubuhnya selalu dijaga kelembabannya, agar pertukaran oksigen dan karbondioksida berjalan lancar.
Usia cacing tanah bisa mencapai 15 tahun, namun umur produktifnya hanya sekitar 2 tahun. Cacing dewasa yang berumur 3 bulan dapat menghasilkan kokon sebanyak 3 kokon per minggu. Di dalam kokon terdapat telur dengan jumlah antara 2 – 20 butir. Telur tersebut akan menetas menjadi juvenil (bayi cacing) setelah 2 – 5 minggu. Rata-rata hidup cacing adalah 2 ekor perkokon. Cacing akan menjadi dewasa dan siap kawin wetelah berumur 2 – 3 bulan (Maskana, 1990).
Dalam pertumbuhannya, pertambahan berat cacing sampai berumur satu bulan adalah sekitar 400 persen, 1 – 2 bulan 300 persen, dan 2 –3 bulan 100 persen. Dalam satu siklus (3 bulan) 1 kg induk cacing menghasilkan 6 kg cacing. Dalam 1 kg cacing terdapat sekitar 2000 ekor. Sedangkan berat keringnya adalah sekitar 20 persen dari berat basah (Maskana, 1990).
Cacing tanah adalah nama yang umum digunakan untuk kelompok Oligochaeta, yang kelas dan subkelasnya tergantung dari penemunya dalam filum Annelida
A. KLASIFIKASI CACING
?Cacing tanah (Lumbricus terrestris)
Lumbricus terrestris, the Common European Earthworm
Klasifikasi ilmiah
Kerajaan: Animalia
Filum: Annelida
Kelas: Clitellata
Ordo: Haplotaxida
Upaordo: Lumbricina
Families
Acanthodrilidae
Criodrilidae
Eudrilidae
Glossoscolecidae
Lumbricidae
Megascolecidae
B. MORFOLOGI
Cacing tanah jenis Lumbricus mempunyai bentuk tubuh pipih. Jumlah segmen yang dimiliki sekitar 90-195 dan klitelum yang terletak pada segmen 27-32 Biasanya jenis ini kalah bersaing dengan jenis yang lain sehingga tubuhnya lebih kecil. Tetapi bila diternakkan besar tubuhnya bisa menyamai atau melebihi jenis lain
Cacing tanah jenis Pheretima segmennya mencapai 95-150 segmen Klitelumnya terletak pada segmen 14-16.Tubuhnya berbentuk gilik panjang dan silindris berwarna merah keunguan. Cacing tanah yang termasuk jenis Pheretima antara lain cacing merah, cacing koot dan cacing kalung.
Aktivitas antimikroba
Cacing tanah merupakan makhluk yang telah hidup dengan bantuan sistem pertahanan mereka sejak fase awal evolusi, oleh sebab itu mereka selalu dapat menghadapi invasi mikroorganisme patogen di lingkungan mereka. Penelitian yang telah berlangsung selama sekitar 50 tahun menunjukkan bahwa cacing tanah memiliki kekebalan humoral dan selular mekanisme. Selain itu telah ditemukan bahwa cairan selom cacing tanah mengandung lebih dari 40 protein dan pameran beberapa aktivitas biologis sebagai berikut: cytolytic, proteolitik, antimikroba, hemolitik, hemagglutinating, tumorolytic, dan kegiatan mitogenic.
Cairan dari selom foetida Eisenia Andrei telah diteliti memiliki sebuah aktivitas antimikroba terhadap Aeromonas hydrophila dan Bacillus megaterium yang dikenal sebagai patogen cacing tanah. Setelah itu diperoleh dua protein, bernama Fetidins, dari cairan selom cacing tanah dan menegaskan bahwa aktivitas antibakteri ini disebabkan karena fetidins. Lumbricus rubellus juga memiliki dua agen antibakteri bernama Lumbricin 1 dan Lumbricin 2. Baru-baru ini, dua jenis faktor antibakteri yang mempunyai aktivitas seperti lisozim dengan aktivitas hemolitik serta pengenalan pola protein bernama selom cytolytic faktor (CCF) telah diidentifikasi dalam foetida Eisenia cacing tanah. Lysenin protein yang berbeda dan Eisenia foetida lysenin-seperti protein memiliki beberapa kegiatan yang diberikan cytolytic hemolitik, antibakteri dan membran-permeabilizing properti.
Protein yang dimiliki oleh cacing tanah memiliki mekanisme antimikroba yang berbeda dengan mekanisme antibiotic. Antibiotik membunuh mikrorganisme tanpa merusak jaringan tubuh. Antibiotik membunuh mikroganisme biasanya dengan dua cara, yaitu dengan menghentikan jalur metabolik yang dapat menghasilkan nutrient yang dibutuhkan oleh mikroorganisme atau menghambat enzim spesifik yang dibutuhkan untuk mmbantu menyusun dinding sel bakteri. Sedangkan, mekanisme yang dilakukan oleh protein yang dimiliki oleh cacing tanah adalah dengan membuat pori di dinding sel bakteri.Hal ini menyebakan sitoplasma sel bakteri menjadi terpapar dengan lingkungan luar yang dapat mengganggu aktivitas dalam sel bakteri dan menyebabkan kematian. Dengan cara ini, bakteri menjadi lebih susah untuk menjadi resisten karena yang dirusak adalah struktur sel milik bakteri itu sendiri.
Ada kecenderungan, selama ini petani hanya bergantung pada pupuk anorganik atau pupuk kimia untuk mendukung usahataninya. Ketergantungan ini disebabkan oleh faktor yang berkaitan dengan karakteristik pupuk anorganik, antara lain kandungan unsur hara yang relatif tinggi dan penggunaan yang relatif
praktis, meskipun sebenarnya petani menyadari harga pupuk anorganik lebih mahal. Kondisi ini semakin terasa dengan semakin naiknya harga sarana produksi pertanian, terutama pupuk organik. Namun proses pengomposan secara alami untuk mendapatkan pupuk organik memerlukan waktu yang cukup lama dan dianggap kurang dapat mengimbangi kebutuhan yang terus meningkat. Untuk mengantisipasi terjadinya kekosongan pupuk organik kini ditemukan beberapa aktivator yang dapat mempercepat proses pengomposan sehingga kontinuitas produksi pupuk organik lebih terjamin.
Kompos Cacing Tanah
Kompos cacing tanah atau terkenal dengan casting yaitu proses pengomposan juga dapat melibatkan organisme makro seperti cacing tanah. Kerjasama antara cacing tanah dengan mikro organisme memberi dampak proses penguraian yang berjalan dengan baik. Walaupun sebagian besar proses penguraian dilakukan mikroorganisme, tetapi kehadiran cacing tanah dapat membantu proses tersebut karena bahan bahan yang akan diurai oleh mikroorganisme telah diurai lebih dahulu oleh cacing. Dengan demikian, kerja mikroorganisme lebih efektif dan lebih cepat
Hasil dari proses vermikomposting ini berupa casting. Ada juga orang mengatakan bahwa casting merupakan kotoran cacing yang dapat berguna untuk pupuk. Casting ini mengandung partikel-partikel kecil dari bahan organic yang dimakan cacing dan kemudian dikeluarkan lagi. Kandungan casting
tergantung pada bahan organik dan jenis cacingnya. Namun umumnya casting mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanaman seperti nitrogen, fosfor, mineral, vitamin. Karena mengandung unsur hara yang lengkap, apalagi nilai C/N nya kurang dari 20 maka casting dapat digunakan sebagai pupuk.
Mengenal Cacing Tanah Cacing tanah merupakan hewan verteberata yang hidup di tempat yang lembab
dan tidak terkena matahari langsung. Kelembaban ini penting untuk mempertahankan cadangan air dalam tubuhnya. Kelembaban yang dikehendaki sekitar 60 - 90%. Selain tempat yang lembab, kondisi tanah juga mempengaruhi kehidupan cacing seperti pH tanah, temperatur, aerasi, CO2, bahan organik, jenis tanah, dan suplai makanan. Diantara ke tujuh faktor tersebut, pH dan bahan organik merupakan dua faktor yang sangat poenting. Kisaran pH yang optimal sekitar 6,5 - 8,5. Adapun suhu ideal menurut beberapa hasil penelitian berkisar antara 21-30 derajat celcius. Cacing yang dapat mempercepat proses pengomposan sebaiknya yang cepat berkembang biak, tahan hidup dalam limbah organik, dan tidak liar. Dari persyaratan tersebut, jenis cacing yang cocok yaitu Lumbricus rubellus, Eisenia
foetida, dan Pheretima asiatica. Cacing ini hidup dengan menguraikan bahan organik. Bahan organik ini menjadi bahan makanan bagi cacing. Untuk memberikan kelembaban pada media bahan organik, perlu ditambahkan kotoran ternak atau pupuk kandang. Selain memberikan kelembaban, pupuk kandang juga menambah karbohidrat, terutama selulosa, dan merangsang kehadiran mikroba yang menjadi makanan cacing tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Sumber bacaan: Membuat Kompos Secara Kilat oleh Yovita Hety Indriani
Warsana, SP.M.Si
Penulis adalah Penyuluh Pertanian di BPTP Jawa Tengah, BBP2TP
Dimuat dalam Tabloid Sinar Tani, 4 Februari 2009
Arslan-Aydogdu EO,Cotuk A (2008). "Antibacterial and hemolytic activity of the coelomic fluid of Dendrobaena veneta (Oligochaeta, Lumbricidae) living in different localities" (pdf). IUFS J. Biol 2008 67: 23-32.
Cooper, ED.; Beschin, A.; Bilej, M. (2002), A new Model for Analyzing Antimicrobial Peptides with Biomedical Applications, Prague: IOS Press, ISBN 1586032372 ( di Penelusuran Buku Google)
Langganan:
Postingan (Atom)