Konsep Sel

NAMA                 :         Sherley Ajeng Pratiwi

NIM                     :         1510051

MATA KULIAH :         IDK 1        

PRODI/KELAS    :        S1 TINGKAT 1

FASILITATOR    :        Nisha Dharmayanti R., S.Kep., Ns., M. Si.

 

Resume Konsep SEL

Kehidupan sel sebagai unit fungsional terkecil dari organisme

1.   Introduksi sel

Sel merupakan tingkatan struktur terendah yang mampu melakukan semua aktivitas kehidupan.Semua organisme terbentuk dari sel, yaitu unit dasar dari struktur dan fungsi organisme tersebut. Robert Hooke, seorang saintis Inggris, pertama kali menerangkan dan menamakan sel pada tahun 1665, ketika ia meneliti suatu irisan dari gabus (kulit batang dari pohon oak dengan menggunakan mikroskop yang memiliki perbesaran 30 kali. Walaupun meyakini bahwa kotak kecil, atau ‘sel’, yang ia lihat hanya dimiliki oleh potongan gabus tersebut, Hooke tidak pernah menyadari betapa pentingnya penemuannya ini.

2.    Ultra Struktur Sel

a.       Membran plasma

b.      Sitoplasma

c.       Nukleus

d.      Organel

3.    Jenis Sel

Berdasarkan  ada tidaknya selubung inti , maka sel  dibagi atas sel prokariotik dan sel eukariotik.

PERBEDAAN SEL
NO	SEL PROKARIOTIK	SEL EUKARIOTIK
1.	Tidak ada membran yang memisahkan nukleus dari sitoplasma.	memiliki membran yang memisahkan sitoplasma dengan inti sel.
2.	Pembelahan  sel secara sederhana  tanpa melalui tahap-tahap seperti mitosis.	Pembelahan inti sel melalui tahap-tahap yang dikenal dengan mitosis.
3.	Memiliki DNA yang lebih sederhana,lebih banyak mengandung pasangan basa nukleotida.	Memiliki DNA yang lebih kompleks, lebih banyak mengandung pasangan basa nukleotida.
4.	Proses regulasi sintesis protein lebih sederhana.	Proses regulasi sintesis proteinnya lebih kompleks.

4.    Fungsi spesifik sel

NO	BAGIAN SEL	FUNGSI SPESIFIK
1.	Membran Sel	Berfungsi untuk membatasi dinding sel dengan inti sel.
2.	Inti Sel	Berfungsi mengendalikan metabolism sel
3.	Sitoplasma	Berfungsi tempat berlangsungnya metabolisme
4.	Sitoskeleton	Berfungsi sebagai pemberi bentuk sel
5.	Ribosom	Berfungsi sebagai tempat pembuatan protein (sintesis protein)
6.	Retikulum Endoplasma (RE)	Sebagai tempat untuk sintesis protein dan sintesis lemak
7.	Badan Golgi	Badan Golgi berfungsi mengatur pergerakan berbagai jenis protein
8.	Lisosom	Lisosom berfungsi menguraikan molekul makanan yang masuk ke dalam sel melalui endositosis ketika suatu vesikel endositosis bergabung dengan lisosom.
9.	Peroksisom	Berfungsi mengasilkan enzim oksidatif dan enzim katalase
10.	Mitokondria	Berfungsi sebagai tempat terjadinya respirasi sel menghasilkan energi

5.    Transport Trans Membran

Transpor pasif, yaitu transportasi yang tidak membutuhkan energi, transportasi ini terjadi secara spontan dari zat yang berkonsentrasi tinggi ke zat yang memiliki konsentrasi rendah. Transpor pasif ada beberapa macam, yaitu:

o) Difusi, yaitu peristiwa berpindahnya zat pelarut  dari yang berkonsentrasi tinggi ke zat yang memiliki konsentrasi rendah. Proses perpindahan ini akan berhenti ketika kerapatan dalam ruangan menjadi rata. Analisa proses difusi adalah seperti menyebarnya molekul gula pada cairan teh yang tawar.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan proses difusi, yaitu :

·         Ukuran partikel, semakin kecil bentuk partikel maka proses difusi akan semakin     cepat

·         Ketebalan membran, semakin tebal lapisan membran maka proses difusi akan semakin lambat

·         Suhu, semakin tinggi suhu suatu partikel maka proses difusi akan semakin cepat

·         Luas suatu area, semakin luas area difusi maka proses difusi akan semakin cepat.

Transpor aktif

 yaitu transportasi yang membutuhkan energi, dan transportasi ini melawan gradien konsentrasi. Transpor ada beberapa macam, yaitu:

 o) Pompa kalium - natrium.

Ion kalium penting untuk mempertahankan muatan listrik yang berfungsi untuk memacu transpor aktif zat zat lain. Sebenarnya ion kalium dan natrium dapat melewati membran, namun karena ion kalium diluar sel mempunyai konsentrasi rendah sedangkan didalam sel mempunyai konsentrasi yang tinggi dan sebaliknya ion natrium di dalam sel memiliki konsentrasi yang rendah sedangkan di luar sel memiliki konsentrasi yang tinggi  maka untuk menukar 2 ion kalium dengan 3 ion natrium dan memasukkan semua ion kalium ke dalam sel membutuhkan energi ATP.

           Proses pompa kalium - natrium dimulai dari berubahnya protein intergal (protein pembawa) yang memungkinkan ion 3 natrium untuk masuk kedalan protein itu. Kemudian enzim akan memecah ATP dan fosfat akan menempel pada protein. Proses pemecahan energi ATP mengubah bentuk protein yang memungkinkan keluarnya ion natrium dan masuknya ion 2 kalium. Kemudian protein intergal melepaskan fosfat yang menempel pada protein dan bentuknya pun berubah menjadi membuka ke dalam lalu ion kalium keluar dari protein dan masuk ke dalam sel.

o) Endositosis

           Endositosis adalah proses pemasukan partikel atau cairan ke dalam sel melalui membran. Endositosis terbagi menjadi dua, yaitu :

   - Fagositosis : Proses dimana membran plasma membungkus partikel yang berukuran kurang dari 250 nm yang berada di luar sel dan menangkapnya dalam suatu vakuola makanan ( vakuola makanan yang terbentuk pada proses fagositosis disebut fagosom ). Contoh proses fagositosis adalah sel amoeba yang memakan bakteri.

  - Pinositosis : Proses dimana suatu sel memakan zat cair yang berukuran kurang dari 150 nm. Caranya, sel akan mengelilingi cairan yang akan dimakan lalu membentuk sebuah gelembung dan disimpan dalam suatu vakuola yang disebut pinosom.

 o) Eksositosis

Eksosotosis adalah proses pengeluaran zat yang tidak diperlukan di dalam sel melalui membran pada peristiwa sekresi ( proses keluarnya zat cair melalui kelenjar ). Caranya zat akan di masukkan ke dalam vakuola lalu berjalan menuju tepi sel. Setelah berada di tepi membran itu akan membuka dan zat zat tersebut akan keluar dari sel

6.    Reproduksi Sel

  A.   Pembelahan Amitosis

Pembelahan amitosis merupakan pembelahan sel yang tidak melalui urutan tahap-tahap tertentu. Pada pembelahan ini nucleus langsung membelah menjadi dua lalu didistribusikan pada sel anak tanpa didahulai oleh pembentukan benang spindle, peleburan membrane inti, penampakan kromosom, atau ciri lain. Contoh pembelahan ini terjadi pada bakteri,Amoeba,Paramecium,atau alga biru.

  B.   Pembelahan Mitosis

Pembelahan mitos merupakan pembelahan sel yang melalui melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu : profase,metaphase,anafase,dan telofase (PMAT). Tahap-tahap yang berlangsung pada pembelahan mitosis adalah sebagai berikut :

1.      Profese : Tahap ini merupakan fase pembelahan mitosis yang paling lama dan paling banyak memerlukan energi.

2.       Metafase : Pada tahap ini kromosom terletak berjajar pada bidang ekuator. Bagian sentromer kromosom berikatan dengan kinetokor yang berhubungan dengan benang spindel. Pada fase ini kromosom tampak paling jelas terlihat sehingga jumlahnya mudah diidentifikasi. Metafase adalah tahap yang memerlukan energi terkecil dan waktu yang paling singkat.

3.      Anafase : Saat anafase sentromer membelah, lalu benang spindel menarik kromosom menuju kutub sel yang berlawanan. Pergerakan kromosom tersebut dipengaruhi oleh enzim dynein.

4.      Telofase : Pada tahap ini terjadi peristiwa sebagai berikut:

·         Kromosom berubah menjadi benang kromatin

·         Membran inti dan nukleolus terbentuk kembali

·         Terjadi sitokinesis (pembagian sitoplasma) sehingga dihasilkan dua sel yang identik dengan sel semula

  C.   Pembelahan Meiosis

Pengertian Meiosis adalah proses pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel kelamin dari organisme yang mengadakan reproduksi secara generatif atau seksual. Pada dasarnya meiosis terdiri atas sekali duplikasi kromosom (DNA) yang dikuti oleh dua kali pembelahan (tanpa replikasi DNA), sehingga pada akhirnya dihasilkan sel-sel haploid.

7.    Genetika

Sebelum menjadi individu baru, baik pada tumbuhan maupun hewan, tentunya diperlukan bahan baku atau cikal bakal pembentuk individu baru tersebut. Gametogenesis melibatkan pembelahan meiosis dan terjadi pada organ reproduktif. Pada hewan dan manusia, gametogenesis terjadi pada testis dan ovarium, sedangkan pada tumbuhan terjadi pada putik dan benang sari. Hasil gametogenesis adalah sel-sel kelamin, yaitu gamet jantan (sperma) dan gamet betina (ovum atau sel telur).

1. Gametogenesis pada Hewan

Gametogenesis memegang peranan yang sangat penting dalam perkembangbiakan hewan. Gametogenesis pada hewan yang akan kita pelajari dibagi menjadi dua, yaitu spermatogenesis dan oogenesis. Spermatogenesis merupakan proses pembentukan gamet jantan (sperma). Sementara oogenesis adalah proses pembentuk an gamet betina (ovum atau sel telur).

2. Gametogenesis pada Tumbuhan Tingkat Tinggi

Sebelum menjadi gamet, hasil akhir meiosis pada gametogenesis mengalami perkembangan terlebih dahulu melalui proses yang dise-but maturasi. Berikut ini kalian akan membahas proses gametogenesis pada tumbuhan berbunga (Angiospermae) saja. Pada tumbuhan berbunga, gametogenesis diperlukan dalam pem-bentukan gamet jantan dan pembentukan gamet betina. Pembentukan gamet jantan disebut mikrosporogenesis, sedangkan pembentukan gamet betina disebut megasporogenesis.

3 . Pewarisan Sifat dan Variasi Genetis

  A.    Pindah Silang

Telah dijelaskan di depan bahwa sel kelamin membelah secara meiosis. Pada profase I, kromosom homolog muncul pertama kali sebagai pasangan. Kromosom-kromosom homolog ini saling bersilangan pada kiasmata. Pada kiasmata inilah terjadi pindah silang (crossing over) materi genetik dari kromosom satu ke kromosom lainnya. Pindah silang ini terjadi ketika dua kromatid dari kromosom yang berbeda bertukar tempat. Kromatid yang sudah tidak identik lagi dengan kromatid saudaranya  karena terjadi pindah silang disebut dyad. Pada manusia, dua atau tiga kasus kejadian pindah silang dapat terjadi untuk setiap pasangan kromosom.

  B.     Pemilihan kromosom secara bebas

Kalian telah mengetahui bahwa pembelahan sel selalu diikuti pembagian kromosom pada sel anakan yang dihasilkan. Begitu pula dengan pembelahan meiosis. Pada metafase I, pasangan kromosom homolog terletak pada bidang metafase. Orientasi pasangan homolog yang menghadap kutub-kutub sel bersifat acak. Setiap pasangan mempunyai dua kemungkinan dalam penyusunan ini. Kita ambil contoh organis-me yang mempunyai empat kromosom diploid (2n = 4). Organisme ini mempunyai 2 kromosom dalam sel gametnya. Dua kromosom ini dapat menghasilkan empat kemungkinan sel anakan dengan kombinasi kromosom berbeda satu sama lain Bagaimanakah dengan manusia? Manusia mempunyai 46 kromosom diploid. Ini berarti pada sperma atau sel telur terdapat 23 kromosom haploid. Dari 23 kromosom ini mempunyai sekitar 8 juta kemungkinan penyusunan homolog pada metafase. Kandungan kromosom pada sel sperma atau sel telur ini akan diwariskan pada anak keturunannya. Jadi, setiap manusia sebenarnya merupakan 1 dari 8 juta kemungkinan pemilahan kromosom yang diwariskan oleh bapak atau ibu kandungnya.

  C.    Fertilisasi Random

Di dalam sebuah keluarga, seorang anak mempunyai sifat yang berbeda dengan saudara-saudaranya. Seorang anak tidak ada yang memiliki sifat yang sama persis dengan ibu atau bapaknya. Akan tetapi, sifatnya kemungkinan besar merupakan perpaduan sifat kedua orang tuanya. Ini jelas sangat masuk akal, sebab seorang anak dihasilkan dari pembuahan 1 sel telur ibu oleh 1 sel sperma bapak. Sel telur yang dibuahi sperma akan menjadi zigot sebagai cikal bakal manusia. Jadi, genetik seorang anak sangat dipengaruhi kromosom yang terkandung dalam sel telur atau sperma tersebut. Kalian mengetahui bahwa setiap sel kelamin (sperma dan sel telur) yang menentukan kromosom anak merupakan 1 dari 8 juta kemungkinan. Hal ini berarti, seorang manusia merupakan salah satu dari 64 trilyun (8 juta × 8 juta) kombinasi kromosom diploid. Dengan kata lain, kita telah memenangkan pertandingan melawan 64 trilyun calon anak yang mungkin dilahirkan.

8.    Homeostasis

Keadaan homeostasis atau steady state, homoios (sama), stasis, (menetap) à “tetap sama” jadi homeostasis merupakan “keadaan yang bisa berubah, secara relatif konstan”.

Lingkungan kehidupan sel :

·         Tidak sama dengan lingkungan kehidupan tubuh.

·         Cairan ekstrasel (di luar sel) berada di intersel/interstisium, mengisi ruangan di antara sel,plasma, mengalir di pembuluh darah.

Dasar mekanisme homeostasis :

·         Perubahan lingkungan internal merangsang sensor

·         Respons pembentuk mekanisme homeostasis

·         Adaptasi: penggabungan organisme - lingkungan

Generalisasi fungsi tubuh :

·         Kategori umum fungsi tubuh

·         Survival (daya bertahan hidup)

·         Homeostasis tergantung kemampuan melaksanakan berbagai aktifitas terus-menerus

·         Fungsi utama

ü  berespons terhadap perubahan lingkungan,

ü  pertukaran zat antara lingkungan dan sel

ü  metabolisme makanan, dan

ü  integrasi aktifitas yang sangat beragam.

·         Fungsi-fungsi tubuh pada dasarnya adalah fungsi sel-selnya.

Pemeliharaan homeostasis :

   a.       Kemampuan sistem untuk

ü  mengatur lingkungan dalam

ü  mempertahankan kondisi konstan, stabil

   b.      Fungsi bersama semua organ

a.       paru-paru

b.      jantung, pembuluh, darah

c.       ginjal: [ion] konstan, pembuangan

d.      pencernaan: makanan

e.       hormon, syaraf

Sistem-sistem yang terlibat :

           ·         Transportasi 

           ·         Perolehan sumber nutrien

           ·         Pembuangan sisa metabolisme

           ·         Kontrol oleh syaraf dan hormon

           ·         Reproduksi

9.    Benda Cair,Cairan, dan Gas Dalam Tubuh Manusia

Fluida merupakan zat alir meliputi cairan dan gas yang menempati ruang.

Fluida dalam tubuh manusia :

·         Dalam pembuluh Darah

·         Dalam bola mata

·         Dalam ibu hamil à dalam uterus : cairan amnion

·         Gas à Berkaitan dengan sistem pernafasan.

PERBEDAAN ZAT CAIR DAN GAS
NO	ZAT CAIR	ZAT GAS
1.	Tekanan yang terjadi karena adanya gaya gravitasi yang bekerja terhadapnya	Tekanan yang terjadi bersumber pada perubahan momentum yang disebabkan tumbukan molekul gas pada dinding
2.	Molekul – molekulnya terikat secara longgar namun tetap berdekatan	Molekul – molekulnya bergerak bebas dan saling bertumbukan
3.	Tekanan yang terjadi tegak lurus pada bidang	Tekanan yang terjadi tidak tegak lurus pada bidang

A.    Aliran darah dalam tubuh manusia

Darah mengalir ke seluruh bagian tubuh secara terus – menerus untuk menyuplai oksigen dan zat – zat nutrisi lainnya à dipompa oleh jantung. Jumlah Volume darah yang mengalir (orang dewasa) dalam sistem sirkulasi: 5 – 6 liter ( 4, 7 – 5,7 liter) à darah terus mengalir dalam sistem sirkulasi tubuh tanpa henti.

Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Aliran Darah pada Pembuluh Darah :

1. Perbedaan tekanan (∆P = P2 – P1)

·         Merupakan penyebab terdorongnya darah melalui pembuluh.

—  Darah akan mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah.

—  Aliran darah sebanding dengan perbedaan tekanan

2. Hambatan terhadap aliran darah sepanjang pembuluh/vascular resistance atau tahanan pembuluh. Rumusnya:

                                         Q = ∆P / R ;

dimana Q: aliran darah, ∆P: Perbedaan Tekanan, R: hambatan

Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Debit pada Zat Cair :

·         Efek Diameter Terhadap Pembuluh

·         Efek Tahanan terhadap Debit Zat Cair

·         Efek Tekanan Terhadap Debit

·         Efek Kekentalan terhadap Debit

10.                    Listrik dan Medan Magnet Dalam Sistem Tubuh

Kata listrik (bahasa Yunani) yaitu electron.  Listrik adalah aliran elektron-elektron dari atom ke atom pada sebuah penghantar. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir positif ke negatif. Kata magnet (bahasa Yunani) yaitu magnes atau magnetis lithos yang berarti  batu dari magnesia. merupakan benda yang dapat menarik benda-benda lain di sekitarnya seperti besi, baja, dan kobalt.

Manfaat Listrik Untuk Kesehatan :

—    Terapi medan listrik tegangan tinggi berfungsi: merawat sakit kepala, sakit otot, insomnia, konstipasi kronis, lumbago, darah tinggi, stroke, gout, asma, lemah syahwat, haid tidak teratur, penuaan, lemah-lemah sendi dan lain-lain.

—    Terapi medan listrik statik lemah yang berfungsi: Menggantikan akupuntur sebagai metode non invansif untuk mencegah/ merawat tekanan darah tinggi, sindrom menopause, sakit gerakan, sakit kepala, sakit gigi, sakit punggung, dismenorrhea dan masalah klinis lainnya.

Sistem Syaraf

Sistem Syaraf dibagi menjadi dua:

—  Sistem Syaraf  Pusat

ü  Sistem Saraf Pusat: terdiri dari otak, medulla spinalis dan saraf perifer.

ü  Saraf perifer terdiri dari:

§  Afferen : mengirim informasi ke otak / medula  spinalis

§  Eferen : dari otak atau medula spinalis ke otot dan kelenjar

—  Sistem Saraf Otonom :

Mengatur organ dalam tubuh seperti jantung, usus dan kelenjar secara tidak sadar.

Kelistrikan Syaraf :

—  Kecepatan impuls serat syaraf

serat syaraf berdiameter besar kemampuan menghantarkan impuls lebih cepat dari yang berdiameter kecil

—  Serat syarat ada 2 type :

a.       Bermyelin

banyak terdpt pd manusia. suatu insulator yang   kemampuan mengaliri listrik sangat rendah. Aliran sinyal dapat meloncat dari satu simpul ke simpul yang lain. Akson bermyelin diameter 1 μm kecepatan 100 m/s.

b.      Tanpa myelin

Akson tanpa myelin diameter 1 mm kecepetan  20 -50 m/s.

—  Sistem Saraf Bekerja
Karena adanya penghantaran impuls di sel saraf

—  Proses Munculnya Impuls
Peristiwa kelistrikan  di sel saraf  à depolarisasi, potensial aksi & polarisasi
Hal ini terjadi karena:

ü  ion – ion dalam kompartmen tubuh, terutama ion Na & K di ekstrasel dan intrasel

ü  Membran semi permeabel àterjadi pertukaran ion à potensial membran à gradien konsentrasi & muatan antara ekstrasel & intrasel                                                           

Kelistrikan Jantung

Sel membran otot jantung (miokardium) berbeda dengan saraf dan otot bergaris. Saraf dan otot bergaris memerlukan rangsangan supaya ion Na+ masuk ke dalam sel àdepolarisasi

Sel otot jantung, ion Na+ mudah bocor (tidak memerlukan rangsangan dari luar), setelah repolarisasi komplit, ion Na+ akan masuk lagi ke dalam sel àdepolarisasi spontan Menghasilkan gelombang depolarisasi untuk seluruh otot miokardium. Depolarisasi sel membran otot jantung oleh perambatan potensial aksi menghasilkan kontraksi otot à denyut jantung

Fungsi EKG (Elektrokardiogram)

·         Merupakan standar untuk diagnosis aritmia jantung

·         Memandu tingkatan terapi dan resiko untuk pasien yang dicurigai ada infark otot jantung akut

·         Digunakan sebagai alat tapis penyakit jantung iskemik selama uji stres  jantung

·         Kadang-kadang berguna untuk mendeteksi penyakit bukan jantung (misal: Emboli paru atau hipotermia)

·         Membantu menemukan gangguan elektrolit (misal: Hiperkalemia dan hipokalemia)

·         Memungkinkan penemuan abnormalitas konduksi (misal: blok cabang  berkas kanan dan kiri)