Proses Mitosis Melibatkan Regenerasi Sel Dalam Penyembuhan Luka

Siti Azliyana Azura binti Adzhar, Albertus Varian Limandau, Taridha Vania Christhy Emmanuella Sibarani, Anggi stefanus gultom, Jessica Tiffani Novaria Sinaga, Mawar

Makmaker, Elisabeth Janice Rusli, Amelinda Mannuela Santoso, Thomas Aquinas Michi Alviyanto, Muhammad Syafiq Sohaimi.

Kelompok D9

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Alamat korespondensi Alamat Jl.Arjuna Utara No.6 Jakarta Barat 11510

Telp. (021) 5657867

Abstrak

Pertumbuhan dan perkembangan pada tubuh manusia terjadi karena adanya

reproduksi sel. Reproduksi sel dapat terjadi karena peristiwa pembelahan sel. Pembelahan sel

ini diawali dengan adanya pembelahan dalam beberapa tahap pembelahan. Pembelahan sel

dibedakan menjadi dua macam yaitu pembelahan sel secara langsung dan pembelahan sel

secara tidak langsung. Proses pembelahan secara langsung disebut juga pembelahan amitosis

atau pembelahan biner. Pembelahan biner merupakan proses pembelahan dari 1 sel menjadi 2

sel tanpa melalui fase-fase atau tahap-tahap pembelahan sel. Setiap terjadi pembelahan biner

satu sel akan membelah menjadi dua sel yang identik. Dua sel ini akan membelah lagi

menjadi empat, dan akan begitu seterusnya. Pembelahan biner dimulai dengan pembelahan

inti sel menjadi duam kemudian diikuti pembelahan sitoplasma. Proses pembelahan secara

tidak langsung merupakan proses pembelahan yang melalaui tahapan-tahapan tertentu. Setiap

pembelahan ditandai dengan penampakan kromosom yang berbeda-beda. Proses pembelahan

secara tidak langsung terbagi dua yaitu pembelahan mitosis dan pembelahan meiosis.

Pembelahan Mitosis  adalah  peristiwa  pembelahan  sel  yang  terjadi  pada  sel-sel  somatis

(sangat aktif  pada  jaringan  meristem)  yang  menghasilkan  dua  sel  anak  yang memiliki 

genotip  sama  dan  identik  dengan  sel  induknya. Sedangkan  Pembelahan Meiosis, terjadi

pada sel-sel germinal  (gamet) dengan hasil akhir empat buah sel anak  yang haploid dengan

komposisi genotip  yang mungkin berbeda dengan sel induknya. 

Kata kunci : pembelahan sel, pembelahan amitosis, pembelahan mitosis, pembelahan meiosis.

D9Page 1

Abstract

Growth and development in the human body occurs because of cell reproduction.

Reproductive cells may occur due to the events of cell division. Cell division begins with the

division in several stages of division. Cell division is divided into two kinds of cell division

directly and indirectly cell division. The division process called cleavage directly amitosis or

binary fission. Binary fission is the division of one cell into two cells without going through

the phases or stages of cell division. Each binary fission occurs one cell will split into two

identical cells. Two of these cells will divide into four, and so on will. Binary fission begins

with a cell nucleus division followed duam cytoplasmic cleavage. The division process

implicit in the division process that melalaui certain stages. Each division is marked by the

appearance of different chromosomes. The process of indirect division is two mitotic and

meiotic division. Cleavage Mitosis is the cell division events that occur in somatic cells (very

active in meristem tissue) resulting in two daughter cells have the same genotype identical to

the parent cell. While the division Meiosis, occurs in the germ cells (gametes) with the final

result four haploid daughter cells with different possible genotype composition as the parent

cell.

Keywords: cell division, amitosis cleavage, cleavage mitosis, meiosis.

BAB I

PENDAHULUAN

Teori mengenai asal usul kehidupan manusia di dunia ini seringkali menjadi persoalan

dalam kalangan bijak pandai. Keadaan ini berterusan sehinggalah pada tahun 1665, seorang

ilmuwan Inggeris, Robert Hooke, menjalankan penelitian pada suatu irisan gabus yang telah

memberi persepsi baru kepada dunia sains. Dua abad kemudian, Matthias Schleiden dan

Theodor Schwann pula muncul dengan teori sel sebagai unit kehidupan. A.I.Oparin dan

J.B.S. Haldane kemudiannya menyatakan bahwa kehidupan pertama harus ada oleh karena

senyawa-senyawa organik, sehinggalah Stanley Milley akhirnya melakukan percobaan untuk

membuktikan kebenaran teori Oparin dan Haldane itu.

Sel berasal dari kata cellula yang bermaksud ruang kecil.1 Sel merupakan struktur

terendah yang mampu melakukan semua aktivitas kehidupan serta menjadi unit penyusun

semua makhluk hidup. Dalam erti kata lain, semua bentuk kehidupan tersusun dari sel.

D9Page 2

Namun begitu, sel-sel pada organisme multiseluler tidak akan bertahan lama jika masing-

masing berdiri sendiri. Sel yang sama dikelompokkan menjadi jaringan, yang membangun

organ dan kemudian sistem organ yang membentuk tubuh organisme tersebut. Sementara itu,

sel sendiri tersusun atas komponen-komponen yang disebut organel yang mempunyai peran

masing-masing bagi menjamin kelangsungan hidup sel seterusnya kepada seluruh organism.

Gambar 1: Organisasi sel2

Sel terbahagi kepada dua tipe, yaitu sel eukariotik dan prokariotik. Sel prokariotik

adalah sel yang tidak memiliki nukleus. Materi genetiknya (DNA) terkonsentrasi pada suatu

daerah yang disebut nukleoid, dan tidak ada yang membran yang memisahkan daerah

nukleoid ini dengan bagian sel lainnya. Sedangkan sel eukariota adalah sel yang memiliki

nukleus sesungguhnya yang dibungkus oleh selubung nukleus. Yang termasuk kedalam

golongan sel eukariotik adalah makhluk tingkat tinggi seperti golongan protista, fungi,

tumbuhan, hewan, dan manusia.

Gambar 2: Tipe sel3

Justeru, makalah ini akan membahaskan tentang proses pembelahan sel serta

fungsinya kepada tubuh manusia. Selain itu, makalah turut membahaskan tentang proses

komunikasi sel bagi menjelaskan bagaimana sel berinteraksi antara satu sama lain sehingga

membawa kepada terjadinya sesuatu respon.

D9Page 3

BAB IIISI

2.1. PEMBAHASAN SKENARIO

Skenario E:

Seorang laki-laki 45 tahun, datang ke poliklinik karena daerah pipi kiri di samping cuping

hidung ada luka yang tidak sembuh-sembuh lebih dari 2 bulan. Luka makin lama makin

melebar dan dalam. Sudah diobati dengan obat luka tapi tidak ada perbaikan.

2.1.1 Identifikasi istilah yang tidak diketahui

Cuping hidung = bagian hidung pada kanan kiri lubang hidung.4

2.1.2 Rumusan Masalah

1. Seorang laki-laki berusia 45 tahun mengalami luka yang tidak sembuh-sembuh lebih dari 2

bulan meskipun sudah diobati.

2.1.3 Analisis Masalah

2.1.4 Hipotesis

1. Tidak terjadi regenerasi sel pada daerah luka.

2.1.5 Menentukan sasaran pembelajaran

1. Pembelahan sel

2. Mitosis

3. Regenerasi sel

3.Komunikasi sel

D9Page 4

Luka yang tidak sembuh

Pembelahan sel Komunikasi sel

Pensinyalan

Mitosis – regenerasi sel

2.2 ISI PEMBAHASAN

2.2.1 Siklus Sel

Siklus sel merupakan suatu putaran hidup bagi sesebuah sel daripada melakukan persiapan

untuk membelah sehinggalah sampainya waktu untuk sel itu membelah.Ia juga merupakan

siklus pertumbuhan sel, proses replikasi bahan-bahan genetik di dalam sel dan pembelahan

nuklear serta sitoplasmik.5Siklus sel seperti yang ditunjukkan di dalam Gambar 3 terbagi

kepada dua bagian besar yaitu interfase yang merupakan tiada pembelahan sel yang berlaku

dan mitosis yang merupakan fasa pembelahan sel aktif.

Interfase terdapatnya fase G1, fase sintesis Deoxyribonucleic acid (DNA) dan fase G-

2.Interfase merupakan suatu saat di mana sel menambahkan berat serta saiznya, mereplikasi

DNA dan melakukan aktivitas sel yang normal.Panjang interfase tergantung kepada tugas sel

tersebut. Contohnya, pada sel hati di mana sel-sel hati akan membelah sekali setiap satu atau

dua tahun dikarenakan fase G1 yang dipanjangkan. Sesetengah sel seperti sel saraf atau sel

otot tidak akan membelah lagi dan kekal dalam kondisi yang tidak mungkin akan

membelah.Fase S terletak di antara G1 dan G2. Pada fase S, DNA akan disintesis untuk

menggandakan jumlahnya sebelum melakukan pembelahan. Pada saat ini, DNA akan terurai

dan proses replikasi DNA berlangsung. Ini membolehkan protein-protein baru dapat

dihasilkan. Selain menghasilkan protein yang mencukupi untuk dua sel baru, DNA juga akan

diduplikasi agar dua sel baru memiliki struktur dan jumlah bahan genetikyang sama.Pada fase

G2, organel-organel dan protein-protein mengganda agar ianya mencukupi untuk dibagikan

kepada dua sel baru. Setelah kesemua bahan-bahan di dalam sel mencukupi, barulah sel itu

masuk ke fase pembelahan sel.3

Setiap perkembangan sel daripada satu fase ke fase lainnya adalah tergantung kepada

beberapa sinyal kimia yang mengawal aktivitasnya.Pengontrol kimia ini merupakan protein-

protein kecil yang dipanggil cyclins. Protein ini akan terbentuk dan melekat pada enzim yang

dikenali sebagai cyclin-dependent kinase (CDKs). CDKs inilah yang akan menjadi sinyal

kepada sel untuk bergerak ke fase seterusnya di dalam siklus sel.7

D9Page 5

Gambar 3: Menunjukkan ringkasan siklus sel. 7

Fase Siklus Sel Huraian

Fase S Fase S adalah fase sintesis. Ia merupakan tahap terjadinya replikasi DNA.

Pada umumnya, sel tubuh manusia membutuhkan waktu sekitar lapan jam

unutk menyelesaikan tahap ini. Hasil replikasi kromosom yang telah utuh,

segera dipilah bersama dengan dua nuklei masing-masing menggunakan

proses mitosis pada fasa M.

Fase M Fase M ialah fasa mitosis. Waktu interval fase ini kurang lebih satu jam.

Pada tahap ini terjadinya beberapa jenjang fase yaitu; profase, metafase,

anafase dan telofase. Pada mitosis, sel membelah dirinya membentuk dua

sel anak yang terpisah.

Fase G Fase g adalah fase gap. Ia merupakan fase pertumbuhan sel. Bilangan sel

pada waktu ini tidak bertambah. Tetapi, saiz sel sahaja yang bertambah. Ia

terbahagi kepada fase G1,G2 dan G0.

G1 Sel eukariot mendapatkan sinyal untuk tumbuh. Terjadi antara

proses sitokinesis dan sintesis.

G2 Pertumbuhan sel eukariot antara proses sintesis dan mitosis.

G0 Terjadi pada sel yang baru menjalani pembelahan. Sel berada

dalam keadaan diam atau sel tidak melakukan pertumbuhan

maupun pengembangan. Kondisi ini bergantung pada ransangan

atau sinyal dari luar atau dalam sel. Terjadi pada sel dewasa.

Setelah beberapa lama, sel tidak melanjutkan pembesaran dan akan

mati.

Tabel 1: menerangkan fase-fase dalam siklus sel 8

D9Page 6

2.2.2 Pembelahan Sel.

Pada akhir interfase, sel sudah mempunyai cukup sitoplasma, oraganel dan DNA untuk

menbentuk dua sel baru. Fase seterusnya adalah saat pembelahan sel di mana sel akan

berkongsi DNA danisi sitoplasmanya kepada setiap sel barunya yang selepas ini akan

berfungsi dengan sendirinya. Pada saat sel membelah, terdapat dua bagian yang dinamakan

pembelahan nuklear dan pembelahan sitoplasmik. DNA akan membagi dua pada saat

pembelahan nuklear dan diiukuti oleh pembagian sitoplasma pada saat pembelahan

sitoplasmik. Pembelahan sel berlaku secara kontinyu di mana satu sel yang memiliki dua kali

ganda isi dalamnya daripada jumlah biasa membelah menjadi dua sel. Terdapat dua jenis

pembelahan sel yaitu mitosis dan meiosis.Proses pembelahan nuklear sel ini dibagi kepada 4

fase berdasarkan pergerakan kromosom dan perbedaan struktur lain di dalam sel.6

2.2.3 Mitosis

Mitosis adalah suatu proses penghasilan dua sel baru yang setiap sel mengandungi bahan

gentika yang sama antara satu sama lain dan juga sama dengan sel induknya. Di dalam tubuh

manusia, mitosis penting untuk pertumbuhan badan.Kepentingan utama mitosis adalah dapat

menjamin konsistensi genetik karena setiap sel baru yang dihasilkan adalah sama identiti

genetiknya dengan sel induk.5 Seperti yang kita tahu, manusia mempunyai 46 kromosom.

Jadi, setiap sel tubuh manusia yang melakukan mitosis, jumlah kromosomnya pada sel yang

baru kekal sama yaitu 46 kromosom. Jika dibandingkan jumlah kromosom dengan orang tua,

teman sejawat dan pelancong, jumlah kromosom masih sama yaitu 46. Dan hanya manusia

yang memiliki 46 kromosom.Inilah contoh yang dapat dilihat dalam menjelaskan konsistensi

genetik.Selain itu, ia juga penting untuk perkembangan organ-organ tubuh. Mitosis juga

membolehkan perbaikan sel-sel yang rusak atau mati diganti kepada sel yang sehat.Dengan

adanya mitosis, tubuh manusia dapat membesar dan organ-organ di dalam tubuh juga dapat

berkembang dan berfungsi dengan baik dan dianggap organ yang matang.Luka-luka pada

kulit juga dapat disembuhkan dengan adanya mitosis.Seperti yang kita tahu, bayi mempunyai

organ yang kecil sesuai saiznya. Sekiranya tiada proses mitosis, saiz organ dan tubuh

manusia kekal seperti saiz bayi.

Kebanyakan sel pada organ tubuh manusia mengalami mitosis seperti kuku, rambut,

kulit, tulang dan jantung.Mitosis tidak berlaku secara berterusan sampai manusia itu tua.Pada

sesetengah sel seperti pada sel hepar, mitosis terhenti pabila hepar itu matang dan sesuai

D9Page 7

dengan umur manusia. Namun, pabila adanya sinyal seperti berlaku kerusakan pada sel

tersebut yang mengarahkan pembelahan sel berlaku, mitosis akan berfungsi kembali.Terdapat

4 fase dalam mitosis yang berlangsung secara berterusan tanpa henti dan tanpa sinyal kimia

yang mengarahkan.Fase-fase dalam mitosis adalah profase, metafase, anafase dan telofase.

1.Profase

Ketika terjadinya profase, kromosom memadat, memendek, dan menebal dengan setiap

kromosom terbentuk menjadi dua untai yang dikenali sebagai kromatid.Sekiranya tidak

berlaku sebarang mutasi ketika saat replikasi DNA, kedua-dua untai kromatid ini adalah

identik.Kedua kromosom ini tercantum pada satu titik yang dikenali sebagai sentromer.Pada

saat profase juga, mikrotubul di dalam sitoplasma membentuk struktur 3 dimensi yang

dipanggil gelendung. Sentriol akan bergerak ke kutub berlawanan sel tersebut dan

membentuk dua punca gelendung. Gelendung-gelendung yang terbentuk akan memanjang

dan menjadikan dirinya sebagai serat gelendung. Posisi yang paling luas antara serat

gelendung disebut ekuator. Pabila membran nuklear mulai menghilang, ia menandakan akhir

profase dan sel akan melangkah ke fase seterusnya.9

2 Metafase

Pabila membrane nuklear hilang dari pandangan, metafase bermula. Pada fase ini, kromosom

akan menyusun dirinya pada ekuator. Sentromer pada kromosom akan melekat pada

gelendung serat di ekuator. Pabila kesemua kromosom berada pada ekuator dan sentromernya

melekat pada serat gelendung, berakhirlah metafase dan sel siap untuk melangkah ke fase

yang selanjutnya.9

3. Anafase

Pada fase ini, dapat kelihatan sentromer pada kromosom membelah kepada dua. Gelendung

serat yang melekat dengan sentromer tadi akan memendek dan membawa setengah dari

kromosom yang dipanggil kromatid, ke kutub yang berlawanan. Pada waktu yang sama,

gelendung yang tidak melekat pada sentomer akan memanjang dan menolak kedua-dua ujung

sel menyebabkan saiz sel membesar dari saiz normal sel. Pabila kromatid tiba di ujung kutub

masing-masing, gelendung serat memecah dan menghilang.Ini menandankan akhir anafase

dan sel bersedia untuk ke fase terakhir dalam mitosis.9

D9Page 8

4. Telofase

Fase terakhir dalam mitosis ini terjadi pabila kromatid mengurai kembali seperti saat sebelum

masuk fase profase yaitu dalam bentuk kromatin.Pada fase ini juga, membran nuklear mulai

membentuk kembali. Justru, dua set informasi genetik dilindungi dalam nukleus yang

berbeda. Setelah berlangsungnya telofase, berakhirlah proses pembelahan nuklear dan

diteruskan lagi dengan pembelahan sitoplasmik yang dikenali dengan sitokinesis. Pada saat

sitokinesis, filamen protein terbentuk di tengah-tengah sel dan ianya mengecut sehingga

terputusnya membran sel menjadi dua. Akhirnya, terbentuklah dua sel baru yang memiliki

informasi gentik yang sama.9

Fase Mitosis Keterangan

Profase • Membran inti mulai hilang

• Nukleolus (anak inti) mulai hilang

• Kromosom terlihat tebal dan panjang (terdiri dari 2 kromatid)

• Di sitoplasma terdapat sentriol yang membelah menjadi 2 dan bergerak ke arah

kutub yang berlawanan, terbentuk benang spindel (mikrotubul)

Metafase • Kromosom mengadakan spiralisasi sehingga menjadi pendek

• Ada 3 kegiatan: Proses kongregasi (kromosom bergerak menuju bidang

ekuatorial), proses distribusi (kromosom menyebar ke tepi), proses orientasi

(kromosom melekatkan diri dengan benang spindel pada sentromer/ kinetokor)

Anafase • Sentromer/ kinetokor membelah menjadi 2

• Kromatid ditarik oleh benang spindel ke kutub berlawanan

Telofase • Kromatid tunggal sampai di kutub kembali menjadi benang kromatin,

membentuk dinding inti kembali

• Sitokinesis berlangsung sehingga terjadi dua anak sel yang identik (furrowing).

Tabel 2: Menerangkan mengenai fase-fase yang terdapat dalam mitosis10

D9Page 9

Gambar 4: Menerangkan fase mitosis11

Proliferasi atau perbanyakan sel dirangsang oleh:

1. Intrinsic growth factor, injury, sel mati, deformasi jarinfgan.

2.Mediator biokimia

3. Stressor mekanis di sekitar luka dapat merangsang atau menghambat

Yang terpenting dalam kontrol pengaturan adalah induksi sel istirahat (Go) yang

masuk siklus sel.

Di dalam kasus ini, luka di daerah pipi kiri dan cuping hidung tidak sembuh-sembuh karena

tidak terjadi proses mitosis untuk menggantikan sel kulit yang luka untuk membentuk sel

kulit yang baru. Untuk memperbaiki luka, epitel tepi luka yang terdiri dari sel basal terlepas

D9Page 10

dari dasarnya dan berpindah mengisi permukaan luka. Tempatnya kemudian diisi oleh sel

baru yang terbentuk dari proses mitosis.

2.2.4. Regenerasi sel

Regenerasi sel adalah fitur biologis dari semua organisme hidup dari bakteri ke tanaman dan

amfibi untuk mamalia. Ini adalah tindakan pembaharuan, pertumbuhan, atau restorasi sel

yang terlibat dalam pematangan, penyembuhan luka, perbaikan jaringan, dan fungsi biologis

yang sama. Manusia memiliki kemampuan regenerasi sel terbatas tertentu yang

memungkinkan untuk penggantian jaringan usang atau rusak.12

Pada manusia, regenerasi sel menyajikan proses yang sedikit berbeda dari hewan. Sel induk,

bahan bangunan seluler generik yang memungkinkan embrio untuk akhirnya membentuk

organ tertentu, jaringan, dan pelengkap, yang hadir hanya dalam vitro. Setelah sel

berkembang menjadi sel matang, mereka tidak dapat kembali lagi ke sel induk, seperti yang

terlihat pada reptil dan amfibi tertentu.

Tubuh manusia memiliki kemampuan untuk melakukan perbaikan sendiri secara alami atau

self healing dengan proses regenarasi sel (perbaikan sel). Mekanisme regenerasi sel

dikendalikan oleh kode genetika kromosom yang terdapat pada inti sel. Seiring dengan makin

banyaknya perbaikan sel yang menjadi normal kembali, maka metabolisme sel-sel organ

meningkat, fungsinya organpun juga meningkat diikuti dengan berkurangnya gejala klinis

yang secara bertahap akan menghilang.

Sementara terbatas, regenerasi sel pada manusia memainkan peran penting dalam

pembangunan, penyembuhan, dan perbaikan jaringan. Sel-sel pada manusia secara alami

meninggal pada tingkat miliaran per hari karena baik nekrosis, kematian sel akibat kerusakan

atau cedera, atau melalui apoptosis. Apoptosis adalah suatu bentuk kematian sel terprogram

yang memungkinkan sel untuk fragmen atau mati sebagai bagian dari proses biokimia yang

normal yang terlibat dalam pengembangan, pertumbuhan, dan penuaan. Tanpa beberapa

bentuk regenerasi sel, nekrosis dan apoptosis pada akhirnya akan mengakibatkan kehancuran

seluruh organ dan daerah jaringan. Sebaliknya, regenerasi sel memungkinkan tubuh untuk

menumbuhkan sel-sel baru untuk menggantikan yang mati, sekarat, atau ada kerusakan sel

dengan memisahkan sel sehat tunggal menjadi dua sel terpisah.

D9Page 11

Meskipun manusia mempertahankan kemampuan untuk meregenerasi sel berdasarkan kondisi

tertentu, kemampuan untuk sepenuhnya meregenerasi seluruh struktur terbatas ke jaringan

dan organ-organ tertentu seperti hati dan kulit.12 Demikian juga, kulit dapat tumbuh kembali

untuk menutupi area yang luas kerusakan, asalkan ada persentase yang cukup dari sisa kulit

untuk mereplikasi sel-sel baru.

Di dalam kasus ini, sel kulit pada luka di cuping hidung dan daerah pipi kiri tidak sembuh

karena sisa kulit tidak dapat mereplikasi sel-sel baru. Hal ini karena regenerasi tidak berlaku

di mana regenerasi sel memungkinkan tubuh untuk menumbuhkan sel-sel baru untuk

menggantikan yang mati, sekarat, atau ada kerusakan sel dengan memisahkan sel sehat

tunggal menjadi dua sel terpisah.

Faktor-faktor yang menghambat regenerasi sel ialah tingginya penumpukan bahan toksin

pada sel-sel jaringan organ tubuh yang berasal dari sampah (sisa) metabolisme, pembusukan

di usus besar,zat aditif (perasa, pengawet,pewarna), polutan (pestisida, limbah pabrik, asap

mobil, asap pabrik, asap rokok), obat-obatan. Hal ini akibat pola hidup tidak sehat yaitu:12

a. Stres yang tinggi, meningkatkan sampah metabolisme; sementara kesempatan sel-sel

organ untuk pemulihan berkurang.

b. Kurang olah raga, berakibat penurunan kelancaran aliran darah dan persyarafan.

c. Pola makan yang tidak sehat antara lain:

- Banyak konsumsi zat aditif (perasa, pengawet dan pewarna)

- Buang air yang lambat karena kurang serat (kurang sayur dan buah)

- Banyak mengkonsumsi daging dan unggas yang sulit dicerna, meningkatkan

pembusukan di usus besar.

d. Polusi udara (asap pabrik, asap rokok, asap mobil) dan polusi air (pestisida dan

limbah pabrik)

Pemasukan nutrisi essensial untuk regenerasi sel yang menurun karena pemanasan yang

tinggi sehingga mengalami denaturasi terutama bahan-bahan yang diperlukan untuk sintesa

protein.

D9Page 12

Upaya untuk memacu regenerasi sel dapat dilakukan antara lain:

1. Menekan serendah-rendahnya pemasukan toksin dengan mengubah pola makan yang

sehat yaitu:

• Mengunyah makanan sampai lembut

• Komposisi makanan: sayur 60%, buah 20%, karbohidrat 10%, protein 10%.

• Hindari daging dan unggas dan menggantikannya dengan ikan, tempe, tahu

• Hindari zat aditif

• Minum, 2 liter/hari

2. Menurunkan stress, meditasi spiritual dan refreshing

3. Melancarkan aliran darah dengan berolah raga rutin

4. Mencukupi nutrisi essensial untuk sel

5. Mengkonsumsi suplemen yang mengandung zat aktif atau bahan-bahan yang dapat

memacu regenerasi sel.

2.2.5 Komunikasi sel

Umumnya komunikasi dilakukan untuk memediasi perkawinan atau ‘mating’. Dengan

perkembangan organisme multiseluler, kelompok sel yang berbeda memiliki fungsi yang

berbeda dan menjadi penting bagi sel untuk mengkomunikasikan banyak aspek hidupnya.

Beberapa kelompok sel juga berperan dalam memgontrol tingkah laku kelompok sel lain.

Ekstraseluler

Sinyal komunikasi ekstraselular, umumnya meliputi 6 tahapan: sintesis, pelepasan molekul

isyarat, transpor isyarat menuju sel target, deteksi molekul isyarat oleh protein sistem khusus,

D9Page 13

perubahan pada metabolisme, fungsi dan perkembangan selular, peluruhan molekul isyarat

yang seringkali disertai dengan terhentinya respon selular.

Pada eukariota, transduksi ekstraselular terjadi oleh sekresi molekul tertentu yang

diklasifikasikan menjadi tiga bagian endokrin, parakrin, dan autokrin berdasarkan jarak

tempuh isyarat.

Intraseluler

Terdapat tiga tipe pensinyalan intaseluler:

Parakrin – Sel mengsekresikan substansi yang mempengaruhi sel lain di sekitarnya

Sinaptik – Pensinyalan pada sel saraf dimana sel saraf melepaskan molekul

neurotransmitter ke sinapsis

Endokrin/Hormonal – Sel di satu bagian tubuh mengirimkan hormon melalui aliran

darah untuk mempengaruhi bagian lain

Melihat pembagian tipe diatas, jelas bahwa tipe pensinyalan didefinisikan juga berdasarkan

jarak antara sel yang sel yang menghasilkan dengan sel target.

Pensinyalan Endokrin

Sistem endokrin adalah sekumpulan kelenjar dan organ yang

memproduksi dan mengatur hormone dalam aliran darah untuk mengawal

banyak fungsi tubuh. Sistem ini tumpang tindih dengan sistem saraf dan

eksokrin dan tanggungjawabnya meliputi metabolisme, pertumbuhan dan

perkembangan seksual.13

Pada organism intraselular, gaya yang paling umum dari komunikasi melibatkan penyiaran

sinyal ke seluruh tubuh melalui sekresinya ke dalam aliran darah. Molekul sinyal digunakan

dengan cara ini yang disebut hormone, dan pada hewan, sel-sel yang menghasilkan hormone

disebut sel endokrin. Sebagai contoh, bagian dari pankreas yang merupakan kelenjar

endokrin yang menghasilkan hormone insulin, yang mengatur pengambilan glukosa di sel

pada seluruh tubuh.

D9Page 14

Gambar 6: Laluan Hormone Dalam Pembuluh Darah14

Pensinyalan Parakrin

Parakrin, merupakan tipe komunikasi sel jarak dekat, tidak membutuhkan

kontak langsung dengan sel target, dan molekul pesan mencapai sel

target disekitarnya melalui proses difusi.

Gambar 7: Parakrin15

Pensinyalan Sinapsis

Pensinyalan saraf (neuronal) merupakan salah satu dari komunikasi sel.

Seperti sel endokrin, neuron dapat menyampaikan pesan melalui jarak

jauh, tetapi pesannya tidak disebarkan secara meluas. Pesan dari neuron

dikirimkan dengan cepat dan secara khusus untuk sel target individu

melalui jalur khusus. Neuron mengirimkan impuls saraf dengan cepat

sepanjang akson dalam bentuk listrik. Saat mencapai terminal akson,

sinyal-sinyal listrik ini diubah menjadi bentuk kimia. Setiap impuls listrik

D9Page 15

merangsang terminal saraf untuk melepaskan sebuah detak sinyal kimia

ekstraselular yang disebut neurotransmitter.

Gambar 8: Pensinyalan Sinapsis16

Transduksi sinyal melalui reseptor permukaan

Ketika sebuah ligan yang tidak permeable terhadap membrane (misal hormone peptida)

berikatan dengan reseptor, maka akan mengaktifkan reseptor tersebut. Aktivasi ini biasanya

melibatkan perubahan formasi protein. Perubahan ini memiliki implikasi yang berbeda

tergantung pada ligan dan reseptor. Misalnya dapat menyebabkan reseptor/ligan berikatan

dengan protein lain (misalnya enzim) menyebabkan kompleks reseptor teraktivasi. Kompleks

reseptor yang teraktivasi selanjutnya mengaktifkan efektor (enzim) yang mengakibatkan

perubahan fisiologi sel. Atau dapat langsung mengakibatkan aktivasi faktor transkripsi yang

mengatur aktivitas gen.

Tipe reseptor permukaan

Terdapat beberapa tipe reseptor permukaan yaitu:

Reseptor yang berhubungan dengan ion channel

Resptor yang berkaitan dengan G-Protein

Reseptor yang berhubungan dengan tirosin kinase

Reseptor yang berhubungan dengan ion channel

Pada tipe ini reseptor adalah sebuah ion channel. Ligan berikatan pada reseptor dan membuka

channel. Akibatnya ion mengalir ke dalam sel, berikatan dengan berbagai protein dan

mengaktifkan berbagai protein.

D9Page 16

G-Protein Coupled Receptor (GPCR)

Reseptor ini juga disebut G-Protein Linked Receptor (GPLR). Pada tipe ini reseptor

menggunakan G protein sebagai intermediet. Ligan berikatan dengan reseptor membentuk

Ligand/Receptor complex binds G protein. G protein diaktifkan dan berikatan dengan efektor

(dapat berupa enzim). Selanjutnya enzim menjadi aktif.

G Proteins dan Siklus G protein

G protein berada pada membrane sel dan memediasi fungsi G protein linked receptors

(GPCRs). G protein merupakan heterotrimeric karena terdiri dari tiga subunit yang berbeda.

Subunit-subunit tersebut adalah α, β, γ. Subunit α merupakan komponen enzimatik. Subunit

ini mengikat GTP dan menghidrolisisnya menjadi GDP. Subunit β dan γ tetap berikatan satu

sama lain dan berasosiasi dengan subunit α saat berikatan dengan GDP.

Tipe G protein reseptor bersambung ini berupa protein membrane yang bekerjasama dengan

protein G dan protein lainnya, biasanya sebuah enzim (atau disebut juga efektor). Jika tidak

ada molekul sinyal ekstraseluler spesifik untuk reseptor, protein berada dalam keadaan tidak

aktif. Protein G inaktif memiliki satu molekul GDP yang terikat padanya. Jika molekul sinyal

terikat pada reseptor, reseptor akan berubah bentuk sehingga reseptor ini mengikat dan

mengaktifkan G protein. Satu molekul GTP menggantikan GDP pada protein G. Protein G

aktif mengikat dan mengaktifkan enzim dan memicu langkah selanjutnya dalam jalur dan

menghasilkan respon sel. Protein G kemudian mengkatalis hidrolisis GTP dan

melepaskannya dari enzim, sehingga siap digunakan kembali.

Reseptor tirosin kinase

Reseptor untuk faktor pertumbuhan sering berupa reseptor tirosin kinase yaitu salah satu

kelas reseptor membrane plasma yang dicirikan dengan adanya aktivitas enzimatik. Bagian

dari protein reseptor pada sisi sitoplasmik membrane berfungsi sebagai enzim yang disebut

tirosin kinase yang mengkatalisis transfer gugus fosfat dari ATP ke asam amino tirosin pada

protein substrat. Reseptor tirosin kinase merupakan reseptor membrane yang melekatkan

fosfat ke protein tirosin.

Sebelum molekul sinyal terikat, reseptor merupakan polipeptida tunggal. Pengikatan molekul

sinyal pada reseptor tidak mengakibatkan perubahan konformasi untuk mengaktifkan sisi

sitoplasmik secara langsung. Aktivasi terjadi karena pengikatan ligan menyebabkan dua

D9Page 17

polipeptida mengumpul membentuk dimer. Pengumpulan ini mengaktifkan tirosin kinase dari

kedua polipeptida yang kemudian memfosforilasi tirosin pada ekor polipeptida lainnya

Pada umumnya proses isyarat selular terdiri dari tiga tahap yaitu:

1. Transduksi; menimbulkan perubahan konformasi pada sistem yang menyebabkan

interaksi antara sistem dengan molekul intraselular. Transduksi juga dapat

menyebabkan perubahan konformasi/struktural pada protein selular lainnya, misalnya

aktivasi enzim.

2. Sistem; mirip dengan mekanisme reaksi kimiawi antara enzim dengan substrat yang

membentuk kompleks enzim-substrat, seperti analogi kunci dan gembok. Molekul

ligan yang biasanya bersifat hidrofilik hanya dikenali oleh satu sistem protein yang

terikat dengan membran sel.

3. Respon; berupa aktivitas selular, sebagai katalisis enzim atau penyusunan kembali

sitoskeleton atau aktivitas gen yang bersifat spesifik.

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Dari pembahasan di atas, dapat kita temukan hasil jawaban dari pertanyaan dari beberapa

siswa tersebut. Pertumbuhan yang dialami oleh manusia seperti pertumbuhan kuku, rambut,

dan anggota tubuh yang lain dikarenakan adanya pembelahan sel yang terjadi secara terus

menerus sehingga menyebabkan pertumbuhan pada anggota tubuh kita.

Pembelahan sel ada 2 macam yaitu mitosis dan meiosis, berdasarkan pembahasan kita dapat

mengetahui perbedaan di antara keduanya dimana pembelahan mitosis terjadi pada sel-sel

somatis, sedangkan pembehalahan secara meiosis terjadi pada sel-sel kelamin manusia. Jadi

pertumbuhan panjang rambut, kuku, dan anggota tubuh yang lain itu disebabkan oleh adanya

pembelahan sel secara mitosis, bukan meiosis meskipun tubuh kita juga melakukan

pembelahan sel secara meiosis secara terus menerus.

D9Page 18

Selain itu kita juga dapat memahami apa yang dimaksud dengan sel tubuh. Dimana

sel merupakan satuan struktur tubuh kita yang paling kecil dan apabila pertumbuhannya

terjadi secara terus menerus tentu saja tubuh kita juga akan bertumbuh dengan sendirinya.

3.2 DAFTAR PUSTAKA

1. Pengertian sel. Diunduh dari http://www.biologi-sel.com/2012/12/pengertian-sel.html pada

tanggal 13 Desember 2013.

2. Cellular education. Boiestate. Diunduh dari

http://edtech2.boisestate.edu/pattymcginnis/506/Cell_Site/506_cellular_organization.html

pada tanggal 13 Desember 2013.

3. .Eukaryotes. Diunduh dari http://www.bacterialphylogeny.com/eukaryotes.html pada tanggal

13 Desember 2013.

4. Diunduh dari http://id.wiktionary.org/wiki/cuping_hidung pada tanggal 13 Desember 2013.

5. Mark L. Definition of cell cycle. Diunduh dari

http://groups.molbiosci.northwestern.edu/holmgren/Glossary/Definitions/Def-C/

cell_cycle.html. 13 Desember 2013.

6. University of York Science Education Group Staff, Nuffield Curriculum Centre Staff. Salters

Nuffield advanced biology AS student book.United Kingdom: Pearson Education; 2008; pg

31-52.

7. Ann F. Biology AS student book. United Kingdom: Pearson Education; 2008; pg 24-44.

8. O.M David. The cell cycle: principles of control. New Science Press,;2007. Page 5-20.

9. McLafferty E, Hendry C, Farley A. Genetics, mitosis and meiosis. Nursing Standard 2012

Aug;26(48):35-42.

10. R.C.C Elizabeth. All about mitosis and meiosis. Rachell Cracchiolo; 2008. Page 8-25.

11. Siklus dan pambelahan sel. Diunduh dari http://www.biologi-sel.com/2012/06/siklus-dan-

pembelahan-sel.html pada tanggal 13 Desember 2013.

12. Regenerasi sel dan peran. Diunduh dari http://www.sridianti.com/pengertian-regenerasi-sel-

dan-peran.html pada tanggal 13 Desember 2013.

13. Diunduh dari http://kamuskesehatan.com/arti/sistem-endokrin/ pada tanggal 13 Desember

2013.

14. Diunduh dari http://www.sciencelearn.org.nz/Contexts/Digestion-

Chemistry/SciMedia/Images/Hormone-action pada tanggal 13 Desember 2013.

15. Diunduh dari http://www.edyounet.de/lernmodule/schueler/hormone/hormone/parakrin.html

pada tanggal 13 Desember 2013.

16. Diunduh dari http://www.yourdictionary.com//synapse pada tanggal 13 Desember 2013.

D9Page 19