sitosol & sitoskeleton

8/18/2019 sitosol & sitoskeleton

1/18

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kesan yang tertangkap saat kita membicarakan sel adalah sel hanya

terdiri dari sitosol yang berupa cairan yang kental dan elastis dengan

organela-organela yang kesemuanya dilindungi oleh membran sel. Jika

dibayangkan, mungkin sel seperti halnya kantong plastik yang berisi cairan

kental dan benda-benda kecil. Kemungkinan, sel seperti halnya sebuah

benda yang lembek dan mudah berubah bentuk. Tetapi benarkah demikian?

Kita menyaksikan bahwa jaringan-jaringan pembentuk organ yang disusun

oleh sel-sel ternyata begitu kokoh dan sama sekali tidak berkesan lembek.

Seorang ilmuwan bernama Keith Porter dan sejawatnya berhasil

melihat sel dengan menggunakan teknik !"# $ High Voltage Electron

Microscope%, yaitu suatu cara untuk melihat sel tanpa penyelubungan

$embedding %. Pengamatan dengan teknik ini menunjukkan bahwa bagian

sitoplasma yang berada di sela-sela organela tampak penuh dengan anyaman

trimata benang-benang yang sangat halus $&ilamen-&ilamen%. 'nyaman ini

disebut dengan jala-jala mikrotrabekula. (alam perkembangannya dan

karena anyaman tadi terdapat di dalam sitosol serta membentuk kerangka

sel, maka mikrotrabekula ini kemudian dikenal dengan nama sitoskeleton

$cyto: sel dan skeleton: rangka%.

)erdasarkan struktur dan garis tengahnya, &ilamen-&ilamen yang

terdapat pada sitosol tersebut dikelompokkan ke dalam tiga kelompok, yaitu

mikrotubula, mikro&ilamen, dan &ilamen intermedia.#ikrotubula,

mikro&ilamen, dan &ilamen intermedia merupakan suatu protein yang berbentuk benang-benang halus $&ilamen%, yang dinamis, selalu terakit dan

terurai. Selain itu, protein-protein itu saling berikatan sehingga membentuk

suatu jaring-jaring yang disebut sitoskelet atau rerangka sel. Sitoskeleton ini

juga ber&ungsi memberi bentuk sel, mengatur kemampuan sel bergerak dan

kemampuan mengatur orgenel-organel serta memindahkan organel-organel

itu dari satu bagian ke bagian sel yang lain.

1


2/18

1.2 Rumusan Masalah

Permasalahan yang akan di bahas dalam makalah ini adalah sebagai berikut*

+. 'pa pengertian sitosol ?

. 'pa saja komponen penyusun sitosol ?

. 'pa &ungsi dari sitosol ?. 'pa pengertian sitoskeleton ?

/. 'pa saja serabut protein yang menyusun sitoskeleton ?

0. )agaimana cara pergerakan sel ?

2


3/18

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Sitosol

Sitosol yang dalam bahasa 1nggris cytosol adalah bagian sitoplasma

yang berupa cairan yang terdapat di sela-sela organela. 2ima puluh persen

3olume suatu sel berupa sitosol $2aurine, 4++%. Sitosol berbentuk &ase cair

di dalam sitoplasma.

'da yang menyebutkan bahawa sitosol adalah media tempat adanya

organel, ribosom, dan komponen granula sitoplasma adalah &ase cair

berkesinambungan yang mengisi sel. Sitosol tidak hanya merupakan larutan

encer, akan tetapi mempunyai komposisi yang kompleks dan konsistensinya

hampir seperti gel. Pada keadaan normal p sitosol adalah netral yaitu 5.

Komponen sel* Panah #enunjukkan Sitosol

2.2 om!onen Pen"usun Sitosol

Komponen terbesar yang menyusun sitosol adalah air. 'ir membentuk

546 dari sel, dan terutama dalam sitosol untuk melarutkan komponen

lainnya. 1ni termasuk molekul polar dan ion $partikel bermuatan%. Selain itu,

air ini dapat digunakan untuk membantu dalam reaksi kimia dalam sel. al

ini akan membantu dalam metabolisme sel. (alam sitosol terdapat beribu-

ribu jenis en7im yang berguna dalam proses metabolisme intermedia serta

ribosom yang akti& mensintesis protein. 2ima puluh persen protein tersebut

tetap berada dalam sitosol. Sebagian dari protein-protein tersebut teranyam

membentuk jejala yang disebut sitoskeleton. Pada sel mamalia, sitoskeleton

3


4/18

terdiri atas kelompok elemen-elemen berbentuk serabut yang beraneka

ragam yang berperan penting menunjang beberapa &ungsi sel baik digesti&

maupun nondigesti&, misalnya sekresi, absorpsi, motilitas, integritas

mekanik serta mitosis atau pembelahan sel $2aurine, 4++%.

Pada sitosol juga tersimpan atau mengangkut 7at makanan, mineral

kelumit dan oksigen. Sitosol juga mengandung berbagia jenis biomolekul

kecil dalam bentuk terlarut, tidak hanya molekul penyusun seperti asam

amino dan nukleotida, tetapi juga ratusan molekul organik kecil yang

disebut metabolit, yang merupakan senyawa antara di dalam biosintesa atau

degradasi molekul unit penyusun dan makromolekul.

2.# Si$at %an &ungsi Sitosol

Si&at sitosol adalah sebagai berikut*

a. Si&at &isika

• "&ek tyndall adalah kemampuan matriks sitoplasma memantulkan

cahaya.

• 8erak brown adalah gerak acak partikel penyusun koloid

• 8erak siklosis adalah gerak matrik sitoplasma berupa arus melingkar

• #emiliki tegangan permukaan

• "lektrolit yaitu kemampuan molekul menghantarkan arus listrik,

matriks sitoplasma dapat bertindak sebagai larutan penyangga atau

bu&&er.

b. Si&at biologis

• #ampu mengenali rangsang atau irritabilitas

• #enghantarkan rangsang atau kondukti3itas

.

c. Si&at kimia

•

)erdasarkan analisis yang dilakukan oleh sachs protoplasma disusunoleh unsure-unsur 9, , :, ;, S, P, K, 9a, #g,


5/18

+. Sumber bahan kimia penting bagi sel karena di dalamnya terdapat

senyawa-senyawa organik terlarut, ion-ion, gas, molekul kecil

seperti garam, asam lemak, asam amino, nukleotida, molekul besar

seperti protein, dan =;' yang membentuk koloid.

. Sitosol juga ber&ungsi sebagai Tempat terjadinya reaksi

metabolisme, seperti glikolisis, sintesis protein, dan sintesis asam

lemak.

2.' Sitoskeleton

Konsep dan istilah dari sitoskeleton $cytos>uelette, dalam bahasa

Perancis% pertama kali diperkenalkan oleh Paulus intrebert pada +@+.

Sitoskeleton atau kerangka sel adalah jaring berkas-berkas protein yang

menyusun sitoplasma eukariota. Sitoskeleton memiliki peranan penting

dalam pengorganisasian struktur dan akti3itas sel.


6/18

tumbuhan besar merupakan jenis lain gerak seluler yang disebabkan oleh

komponen sitoskeleton.

Kemungkinan terakhir dari &ungsi sitoskeleton adalah pengaturan

akti3itas biokimiawi dalam sel. )eberapa bukti bahwa sitoskeleton dapat

menghantarkan gaya mekanis dari permukaan sel ke bagian dalamnya, dan

bahkan melalui serabut lain, ke dalam nukleus.

Sitoskeleton atau rangka sel tersusun atas tiga jenis serabut yang

berbeda, yaitu* mikro&ilamen, mikrotubulus, dan &ilament intermediet.

Gambar 2.2 sitoskeleton dan serabut-serabutnya

2.( Sera)ut Protein Pen"usun Sitoskeleton

+. #ikrotubula

#ikrotubula ditemukan dalam sitoplasma semua sel eukariotik dan

merupakan serabut penyusun sitoskeleton terbesar. #ikrotubula berupa

batang lurus dan berongga.#ikrotubula adalah rantai protein yang

berbentuk spiral.(iameter mikrotubula kira-kira / nm, panjangnya 44 nm

dengan tebal dinding /nm.#ikrotubula tersusun atas bola-bola molekul

yang disebut tubulin, dindingnya terdiri dari + kolom molekul tubulin.

Setiap molekul merupakan heterodimer yang terdiri dari dua sub unit

globular yang terikat erat. Setiap molekul tubulin terdiri atas dua sub unit

polipeptida A tubulin dan B tubulin. Struktur monomer dari tubulin A tidak

sama dengan tubulin B. Satu dimer dapat terdiri dari monomer identik

disebut homodimer, atau monomer yang berbeda disebut heterodimer

$monomer tubulin A dan monomer tubulin B%.

#ikrotubula memanjang dengan menambah molekul tubulin diujung-

ujungnya.#ikrotubula dapat dibongkar dan tubulinnya digunakan untuk

membangun mikrotubula dimana saja di dalam sel. #ikrotubula dapat

6


7/18

membentuk organel sitoplasma berupa sentriol, &lagela, dan silia.#olekul

tubulin saat ini hanya dijumpai pada sel eukariota, terutama pada otak

3ertebtrata.

Gambar 2. StrukturMikrotubula

Sebelum molekul-molekul tubulin terakit menjadi mikrotubula,

terlebih dahulu menyusun membentuk proto&ilamen, dengan jalan sub unit

tubulin B dari sebuah molekul tubulin berlekatan dengan subunit A dari

molekul tubulin yang lain yang berada di sampingnya. Sebuah mikrotubula

tersusun dari + proto&ilamen yang tersusun membentuk suatu

lingkaran.Proto&ilamen merupakan kesatuan, dapat dari homodimer atau

heterodimer, tergantung jenis atau si&at dari mikrotubula yang bersangkutan.

Pasangan sub unit $heterodimer A dan heterodimer B% membentuk suatu

heliks. kolkisin yang merupakan suatu alkaloid memiliki kemampuan

bergabung pada subunit mikrotubula dan juga menghambat asosiasinya

membentuk mikrotubula. #erupakan penyebab terhambatnya pembelahan

sel pada stadium meta&ase.

(ilihat dari strukturnya, mikrotubula merupakan polimer dari tubulin.

=egenerasi mikrotubula pertama kali muncul sebagai struktur seperti aster

yang berasal dari microtubule organi!ing center $#T:9%, dari aster

mikrotubula tumbuh ke arah peri&er sel. Sebagian besar sel hewanmempunyai #T:9 utama disebut sentrosom.Sentrosom terletak dekat inti,

mengandung sepasang sentriol, tetapi tidak semua sentrosom mengandung

sentriol, misalnya pada tanaman tinggi.#eskipun tidak mengandung

sentriol, tetapi pada saat mitosis juga terbentuk gelendong pembelahan.al

ini menunjukkan bahwa mikrotubula penyusun gelendong pembelahan tidak

berasal dari sentriol, tapi dari substansi sekitar sentriol yang komposisinya

belum diketahui.

7


8/18

#eskipun semua mikrotubula mor&ologinya sama, tetapi stabilitasnya

berbeda. #ikrotubula berdasarkan stabilitasnya dibagi menjadi dua, yaitu

mikrotubula stabil dan mikrotubula labil.

+% #ikrotubula stabil

#ikrotubula stabil yaitu mikrotubula yang dapat diawetkan

dengan larutan &iksati& apapun, misalnya #n:, dan suhu berapapun.

#ikrotubula stabil lebih tahan terhadap bermacam perlakuan, artinya

tidak mudah terurai menjadi dimer-dimer, misalnya mikrotubula yang

terakit menurut pola tertentu membentuk silia dan &lagela.

% #ikrotubula 2abil

#ikrotubula labil yaitu mikrotubula yang mudah terbentuk

tetapi juga mudah terurai, misalnya mikrotubula pembentuk

gelendong pembelahan. #ikrotubula ini hanya dapat diawetkan

dengan larutan &iksati& aldehida dan pada suhu sekitar o9.

#ikrotubula labil dijumpai dalam sitoplasma, oleh karena itu disebut

juga mikrotubula sitoplasmik. #ikrotubula sitoplasmik berukuran

seragam, diameternya C / nm, panjangnya beberapa mikron.

#ikrotubula ini berbentuk serabut tunggal tidak membentuk anyaman

dari daerah dekat inti ke segala arah.


9/18

dinamis dari mikrotubula, pada kultur sel cenderung berada dalam

salah satu keadaan yaitu tumbuh secara terus menerus dan terurai

dengan cepat.

Si&at kelabilan mikrotubula berguna untuk menerangkan arah

pertumbuhannya. Sel yang sedang mengalami reorganisasi,

mikrotubula di dalamnya akan terus menerus terkait dan terurai. Salah

satu contohnya, sel yang sedang mengalami pembelahan.Sel-sel

jaringan dewasa memiliki mikrotubula yang sudah tidak berubah-ubah

misalnya pada sel sara&. Pemasakan mikrotubula ini ditentukan oleh

modi&ikasi pasca translasi dari molekul tubulin, yakni adanya

hubungan dengan protein lain yang berperan untuk merintangi

penguraian mikrotubula.

Sebelumnya telah dikemukakan bahwa terdapat berbagai macam

&ungsi mikrotubula. )eberapa contoh dari &ungsi tersebut adalah

pergerakan kromosom selama pembelahan sel, mempertahankan

bentuk sel, pergerakan dari sel $silia dan &lagela%, transport senyawa

atau bahan-bahan intraselular, sebagai pemandu gerakan organela di

dalam sitoplasma, sebagai penentu tempat =" dan apparatus golgi

dalam sitoplasma.

. #ikro&ilamen

#ikro&ilamen merupakan batang padat, disebut juga &ilamen aktin,

karena &ilamen ini tersusun dari molekul aktin, suatu protein globular.

#ikro&ilamen adalah rantai ganda protein yang saling bertaut dan tipis.#ikro&ilamen berdiameter antara /-5 nm. Karena kecilnya sehingga

pengamatannya harus menggunakan mikroskop arring. #ikro&ilamen

tersusun dari elemen &ibrosa dengan diameter 04 angstrom terdiri dari

protein aktin,dan juga mikro&ilamen miosin dan tropomiosin yang banyak

terdapat di sel otot. 'ktin adalah protein globular dengan )# 444 dalton.

#erupakan protein terbanyak yang terdapat dalam sel eukariota hampir / 6

dari seluruh protein sel. 'ktin merupakan protein globular yang apabila

9


10/18

dalam bentuk monomer disebut aktin 8 dan aktin


11/18

dijumpai pada sel epitelium, terutama yang memerlukan permukaan

penyerapan yang sangat luas. Panjang mikro3il sekitar + Dm dengan garis

tengah E4 nm, akibatnya luas permukaan penyerapan menjadi 4 kali lipat

lebih besar daripada tanpa mikro3ili. Pengamatan dengan mikroskop

elektron menunjukkan bahwa bagian tengah mikro3ili berisi seberkas

&ilamen aktin yang tersusun sejajar satu terhadap yang lain.


12/18

+% omopolimer, yang termasuk protein seperti*

!imentine $sel mesenchim%* karakteristik dari sel mesenchim,

terutama &ibroblast, &ibrocyte, chondrocyte dan sebagainya.

(esmine $sel otot%* Terdapat pada sel muscular pada lapisan tengah

dari dinding 3ascular.

8ilial


13/18

untuk membentuk suatu sitoskeleton. Pada sel epithelium, &ilamen

intermedia membentuk anyaman yang ber&ungsi untuk menahan tekanan

dari luar.

Gambar 2.& %ilamen 'ntermedia( Mikrotubul( ) Mikro#ilamen

2.* +erak Sel

Terdapat dua jenis gerakan sel, yaitu +% gerakan yang menyebabkan

sel berpindah tempat, dan % gerakan yang terjadi di dalam sel. alaupun

akibat dari gerakan tersebut berbeda, namun mekanisme gerakan ini sama

yaitu kegiatan protein-protein kontraktil yang terdapat di dalam sel. Proteinkontraktil ini terdiri dari polimer panjang berbentuk benang, yaitu

mikrotubula, mikro&ilamen, dan &ilamen intermedia.

+. 8erakan amuboid

:rganel silia dan &lagella berperanan dalam mobilitas sel.


14/18

komponen sitoskelet, terutama aktin. Secara umum gerakan sel ini disebut

gerakan amoeboid. #ekanisme pergerakan sel yang amuboid yaitu

melibatkan tahap penjuluran membran dan daya rekatFadherence yang

menyebabkan sitoplasma sel mengalir ke depan.

Pada dasarnya gerakan amoeboid ini berlandaskan pada perubahan

keadaan &isik dari sitoplasma, yaitu perubahan dari keadaan kental $gel% ke

keadaan encer $sol%. 'danya perubahan ini menyebabkan terjadinya aliran

sitoplasmik. 'liran sitoplasmik tersebut yang berberan besar adalah

mikro&ilamen terutama aktin, misalnya saja aktinin dan &ilamin merupakan

suatu protein pengikat silang yang terdapat di sitosol, mampu mengubah

keadaan sitoplasma dari encer ke kental, sedangkan gelsolin dan 3ilin juga

kebalikannya. Kerja gelsolin dan 3ilin sangat dipengaruhi oleh kadar ion

9aG. Selain protein tersebut di atas, miosin yang terdapat dalam sel bukan

sel ototjuga berperan sangat penting dalam aliran sitoplasmik.Pendorong

gerakan sitoplasmik adalah interaksi antara aktin dengan miosin yang

dipacu oleh adanya ion 9aG.

. 8erakan Silia dan


15/18

15


16/18

BAB III

PENU,UP

.+ Kesimpulan

Sitoskeleton atau kerangka sel adalah jaring berkas-berkas protein

yang menyusun sitoplasmaeukariota.Sitoskeleton juga terlibat dalam

beberapa jenis motilitas $gerak% sel. #otilitas membutuhkan interaksi

sitoskeleton dengan protein yang disebut motor. #olekul motor sitoskeleton

menggoyangkan silia dan &lagela. #olekul ini juga menyebabkan semua

otot berkontraksi. !esikula mungkin berjalan ke tujuannya dalam sel

disepanjang mono-rel yang disediakan oleh sitoskeleton, dan sitoskeleton

memanipulasi membran plasma untuk membentuk 3akuola makanan selama&agositosis.

Serabut protein penyusun sitoskeleton ada , yaitu mikrotubula,

mikro&ilamen, dan &ilamen intermedia. #ikrotubula ditemukan dalam

sitoplasma semua sel eukariotik dan merupakan serabut penyusun

sitoskeleton terbesar. #ikrotubula berupa batang lurus dan

berongga.#ikrotubula adalah rantai protein yang berbentuk spiral.

Sedangkan, mikro&ilamen merupakan batang padat, disebut juga &ilamen

aktin, karena &ilamen ini tersusun dari molekul aktin, suatu protein globular.

#ikro&ilamen adalah rantai ganda protein yang saling bertaut dan tipis. (an

&ilamen intermedia adalah rantai molekul protein yang berbentuk untaian

yang saling melilit dan menghubungkan antara mikrotubulus dan

mikro&ilamen.

Terdapat dua jenis gerakan sel, yaitugerakan yang menyebabkan sel

berpindah tempat, dan gerakan yang terjadi di dalam sel. alaupun akibat

dari gerakan tersebut berbeda, namun mekanisme gerakan ini sama yaitu

kegiatan protein-protein kontraktil yang terdapat di dalam sel. Protein

kontraktil ini terdiri dari polimer panjang berbentuk benang, yaitu

mikrotubula, mikro&ilamen, dan &ilamen intermedia.

. Saran

16

http://id.wikipedia.org/wiki/Proteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sitoplasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Eukariotahttp://id.wikipedia.org/wiki/Proteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sitoplasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Eukariota


17/18

Sitoskeleton atau kerangka sel adalah jaring berkas-berkas protein

yang menyusun sitoplasma eukariota. Sitoskeleton memiliki peranan

penting dalam pengorganisasian struktur dan akti3itas sel. (ari &ungsi

sitoskeleton inilah yang membuat sitoskeleton sangat berarti bagi sel, karena

dengan adanya sitoskeleton sel dapat bergerak dan melakukan akti3itas

untuk tetap melanjutkan kehidupan sel tersebut. :leh karena itu sitoskeleton

berperan penting bagi kehidupan sel.

17

http://id.wikipedia.org/wiki/Proteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sitoplasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Eukariotahttp://id.wikipedia.org/wiki/Proteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sitoplasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Eukariota


18/18

DA&,AR PUS,AA

Sumadi dkk. 445. )iologi Sel. 8raha 1lmu * Semarang

=eece,9ampbell dan #itchell .44. +iologi Edisi ,elima ilid 1. Jakarta*

"rlangga.

1stanti, 'nnie, dkk. +@@@. +iologi Sel . #alang*

Documents

sitosol & sitoskeleton