MATA KULIAH BIOLOGI DASAR
Sesungguhnya Kami telah menjadikan apa yang ada di bumi sebagai perhiasan baginya, agar Kami menguji mereka siapakah di antara mereka yang terbaik perbuatannya. Dan sesungguhnya Kami benar-benar akan menjadikan (pula) apa yang di atasnya menjadi tanah h rata lagi l i tandus. d (QS :18:7-8)) (QS.
“WAHAI PENCINTA ILMU ADAKAH YANG LEBIH BERHARGA DARI MUTIARA YANG TERSELIP DISELA – SELA GALAUNYA ASA DAN HIPOTESA” (Aida Fithri) Sunset in Wild Sanctuary Pulau Rambut Jakarta Bay
TIPE SEL • PROKARIOTA • EUKARIOTA
PROKARIOTA
EUKARIOTA ( SEL HEWAN)
EUKARIOTA (SEL TUMBUHAN)
ORGANEL • • • • • •
MEMBRAN PLASMA INTI ENDOMEMBRAN KLOROPLAS MITOKONDRIA SITOSKELETON
MEMBRAN PLASMA • • • •
FOSFOLIPID BILAYER PROTEIN KOLESTEROL GLIKOPROTEIN
TRANSPORTASI MEMBRAN • • • • •
DIFUSI OSMOSIS TRANSPORT PASIF TRANSPORT AKTIF : NEED ATP ENDOSITOSIS : PINOSITOSIS & FAGOSITOSIS • EKSOSITOSIS
PERMEABILITAS MEMBRAN • HIPOTONIS : AIR MASUK KE DALAM SEL - SEL PECAH/TURGOR • ISOTONIS : SEIMBANG AIR MASUK & KELUAR • HIPERTONIS : AIR KELUAR DARI SEL SEL MENGERUT/PLASMOLISIS
NUKLEUS/INTI
NUKLEUS (INTI) • DIBUNGKUS DUA LAPIS MEMBRAN • TERDAPAT PORI PORI-PORI PORI PADA MEMBRAN • BERISI MATERI GENETIK (DNA/ KROMOSOM)
STRUKTUR DNA • • • • • •
DOUBLE HELIX DUA UNTAI POLINUKLEOTIDA ANTI PARALEL ARAH 5’3’ 5 3 DAN 3’5’ 3 5 NUKLEOTIDA :BASA-GULA-FOSFAT BASA : PURIN : ADENIN & GUANIN PIRIMIDIN : TIMIN &SITOSIN • GULA : DEOKSIRIBOSA
X RAY DIFFRACTION X-RAY
WILKINS & ROSALIND FRANKLIN
DNA DOUBLE HELIX 2 POLINUKLEOTIDA ANTIPARALEL 5’3’ & 3’5’ HELIKS
BASA DNA T : TIMIN (THYMINE) A : ADENIN (ADENINE) G : GUANIN (GUANINE) C : SITOSIN (CYTOSINE)
T-A
G-C
1 4 Replikasi DNA 1.4
REPLIKASI DNA • MELIBATKAN 3 JENIS ENZIM : • HELIKASE : MEMBUKA PILINAN DNA • DNA POLIMERASE : MENAMBAH NUKLEOTIDA • LIGASE G S : MENYAMBUNG U G FRAGMEN G DNA
MODEL REPLIKASI (WATSON & CRICK)
REPLIKASI SEMIKONSERVATIF (MESSELSON & STAHL)
REPLIKASI DNA Enzim yang berperan :
Helikase
DNA polimerase
ligase
SINTESIS PROTEIN • TRANSKRIPSI DAN TRANSLASI • TRANSKRIPSI : PEMBUATAN 3 JENIS RNA YAITU mRNA, rRNA dan tRNA • TRANSLASI : PENERJEMAHAN KODON mRNA menjadi asam amino yang menyusun polipeptida
DOGMA SENTRAL
• DNARNA PROTEIN TRANSKRIPSI TRANSLASI
TRANSKRIPSI PADA EUKARIOTA
SINTESIS PROTEIN
LAC-OPERON (JACOB-MONOD)
TRANSKRIPSI http://sciencebiotech.net/wp-content/uploads/2009/06/Transcription.jpg
TRANSLASI http://substansigenetika.net/wp/wp-content/uploads/2010/03/translasi1.jpg
Lac operon tidak aktif http://www.life.illinois.edu/bio100/lectures/s97lects/16GeneControl/lac_operon_rep.GIF
Lac operon aktif http://dnainfo.wikispaces.com/file/view/lac_operon.jpg/32610387/lac_operon.jpg
SISTEM ENDOMEMBRAN http://www.yellowtang.org/images/how_endomembrane_sy_c_la_784.jpg
RETIKULUM ENDOPLASMA • 1. KASAR MELEKAT RIBOSOM SINTESIS PROTEIN •
• 2. 2 HALUS SINTESIS LIPID
BADAN GOLGI
BADAN GOLGI • PEMROSESAN DAN PENGEPAKAN • CIS/FORMING FACE SISI TERDEKAT DENGAN INTI, MENERIMA VESIKULA DARI RETIKULUM ENDOPLASMA • TRANS/MATURING FACE
LISOSOM
• BERISI ENZIM-ENZIM HIDROLASE • DAPAT MENGURAI MAKROMOLEKUL KARBOHIDRAT PROTEIN KARBOHIDRAT, PROTEIN, LIPID DAN ASAM NUKLEAT • ENZIM BEKERJA PADA pH 5 • PENGURAIAN SECARA HIDROLISIS
• LISOSOM PRIMER BARU DIBENTUK DAN BELUM ADA PROSES PENGURAIAN • LISOSOM SEKUNDER LISOSOM PRIMER YANG SUDAH BERGABUNG DENGAN SUBSTRAT YANG AKAN DIURAIKAN BAIK BERASAL DARI DALAM MAUPUN LUAR SEL DAN SEDANG TERJADI PROSES PENGURAIAN • BADAN RESIDU PROSES PENGURAIAN TELAH SELESAI, ZAT YANG MASIH BERGUNA AKAN DIKELUARKAN DARI LISOSOM DAN DIDAUR ULANG
FOTOSINTESIS
TUMBUHAN C3 C3, C4 DAN CAM rubisco
• RuBP + CO2 2 PGA ((C3)) pepco
• PEP + CO2 oksaloasetat k l t t (C4) beda tempat • PEP + CO2 malate ((CAM)) beda waktu • Fiksasi CO2 malam hari dan siklus calvin siang hari
• C4 : Fiksasi CO2 pada sel mesofil dan siklus calvin pada sel seludang pembuluh b l h CAM : Fiksasi CO2 pada malam hari siklus calvin pada siang hari
GLIKOLISIS DAN RESPIRASI SELULAR
SITOSKELETON FUNGSI : MENJAGA BENTUK SEL DAN PERGERAKAN KOMPONEN-KOMPONEN KOMPONEN KOMPONEN SEL 3 JENIS :
1. 2. 3.
MIKROTUBUL FILAMEN INTERMEDIAT MIKROFILAMEN
SITOSKELETON S OS ON EUKARIOTA U O MERAH : FILAMEN AKTIN , HIJAU : MIKROTUBUL
MIKROTUBUL
MIKROTUBUL • • • • • •
BAHAN DASAR : protein t i tubulin t b li DIMER TUBULIN, TUBULIN α dan β STRUKTUR : 13 BARIS DIMER TUBULIN UJUNG + dan – DIAMETER : 30 nm LOKASI : -BEBAS BEBAS DALAM SITOPLASMA -BAGIAN DARI FLAGELA, SILIA DAN SENTRIOL
Stuktur mikrotubul 13
1
2
3
12
4
11
5
10 9
6 8
7
JENIS
POLA LETAK MIKROTUBUL
SENTRIOL
9+0
SILIA
9+2
FLAGELA BADAN BASAL
9+2 9+0
SILIA / FLAGELA
SIKLUS SEL, MITOSIS, SITOKINESIS & MEIOSIS
SIKLUS SEL • TERDIRI ATAS INTERFASE DAN MITOSIS • INTERFASE TERDIRI ATAS G1, G1 S DAN G2 • G1 : PERBANYAKAN ORGANEL • S : SINTESIS DNA (REPLIKASI) • G2 : SINTESIS PROTEIN & ENZIM
SIKLUS SEL
PENGATURAN SIKLUS SEL SISTEM CHECK POINT : 1. G1 CHECK POINT 2 G2 CHECK POINT 2. 3. M CHECK POINT
SITOPLASMA MEMILIKI ZAT PENGATUR SIKLUS SEL
PEMBELAHAN SEL 1 MITOSIS 1.MITOSIS 2 MEIOSIS 2.MEIOSIS
DNA HELIX
NUCLEOSOME
COILED NUCLEOSOME
LOOPED CHROMATIN
CONDENSED CHROMATIN
CONDENSED CHROMOSOME
MITOSIS • PEMBELAHAN SEL TUBUH • JUMLAH KROMOSOM SEL ANAK = SEL INDUK • 4 FASE :
PROFASE - METAFASEMETAFASE ANAFASE - TELOFASE
MITOSIS PROFASE : - KROMOSOM MEMENDEK DAN MENEBAL - FRAGMENTASI MEMBRAN INTI METAFASE : - SEMUA KROMOSOM BERADA DI BIDANG EKUATOR ANAFASE
: - KROMATID MENUJU KE MASING-MASING KUTUB
TELOFASE : - KROMATID SUDAH MENCAPAI KUTUB MASING-MASING - MEMBRAN INTI MULAI TERBENTUK
PROFASE
METAFASE
ANAFASE
TELOFASE
SITOKINESIS PADA SEL HEWAN
MITOSIS SEL TUMBUHAN
PROFASE
METAFASE
ANAFASE
TELOFASE
SITOKINESIS PADA SEL TUMBUHAN
MEIOSIS • PEMBENTUKAN SEL GAMET • JUMLAH KROMOSOM SEL ANAK SETENGAH SEL INDUK • DUA KALI PEMBELAHAN INTI : MEIOSIS I DAN MEIOSIS II
MEIOSIS I • •
PROFASE I : - KROMOSOM MEMENDEK & MENEBAL - FRAGMENTASI MEMBRAN INTI
• •
METAFASE I : - PASANGAN KROMOSOM HOMOLOG BERADA DI BIDANG EKUATOR
• •
ANAFASE I : - ANGGOTA PASANGAN KROMOSOM HOMOLOG MENUJU KUTUB MASING MASING-MASING MASING
• •
TELOFASE I : - KROMOSOM TELAH TIBA DI KUTUB - MEMBRAN INTI TERBENTUK KEMBALI
MEIOSIS II • PROFASE II : - KROMOSOM MEMENDEK & MENEBAL • - FRAGMENTASI MEMBRAN INTI • METAFASE II : - KROMOSOM BERADA DI BIDANG • EKUATOR • ANAFASE II : - KROMATID MENUJU KUTUB • TELOFASE II : - KROMATID TIBA DI KUTUB • - MEMBRAN INTI TERBENTUK • KEMBALI
MEIOSIS I
MEIOSIS II
MEIOSIS
Terima kasih
HUBUNGAN ANTAR SEL 11. TIGHT JUNCTION & GAP JUNCTION 2. DINDING SEL, KOMPONEN & SINTESIS DINDING SEL
Perhatian semuanya • Apakah anda sudah siap untuk belajar ? • Pasang telinga dan jangan banyak ba ya b bicara ca a • Waktu bertanya y nanti diberikan
HUBUNGAN ANTAR SEL HEWAN
SPOT DESMOSOME
TIGHT JUNCTION
GAP JUNCTION
HUBUNGAN ANTAR SEL TUMBUHAN
DINDING SEL TUMBUHAN
DINDING SEL TUMBUHAN 1 LAMELA TENGAH 1. 2. DINDING SEL PRIMER 3. DINDING SEL SEKUNDER S1-S2-S3
DINDING SEL TUMBUHAN • LAMELLA TENGAH : PEKTIN • DINDING SEL PRIMER : MIKROFIBRIL/FIBRIL SELULOSA • DINDING SEL SEKUNDER : FIBRIL SELULOSA + LIGNIN
ARAH PEMBENTUKAN DINDING SEL SEKUNDER MENUJU KE BAGIAN DALAM SEL
LUMEN SEL MENJADI KECIL
MATRIKS EKSTRA SELULAR PADA HEWAN • KOLAGEN : PROTEIN SERAT KAYA
GLYCINE DAN PROLINE, DIHASILKAN OLEH FIBROBLAST • FIBRONEKTIN : GLIKOPROTEIN, BERFUNGSI SEBAGAI PEREKAT SEL PADA MATRIKS DAN PENUNTUN MIGRASI SEL PADA EMBRIO VERTEBRATA • PROTEOGLIKAN : GLIKOPROTEIN, BERFUNGSI DALAM INTERAKSI SEL DENGAN MATRIKS
ADHESI SEL • MOLEKUL ADHESI SEL 2 JENIS : • 1. MEMBUTUHKAN Ca2+ (CADHERIN) • 2. TIDAK MEMBUTUHKAN Ca2+ • CADHERIN : 3 SUBKELAS - E- CADHERIN - PP CADHERIN - N- CADHERIN
E CADHERIN (UVOMORULIN) E-CADHERIN • VERTEBRATA DEWASA : SEBAGAI PEREKAT ANTAR SEL-SEL EPITEL PADA USUS DAN TUBUL GINJAL
• TANPA UVOMORULIN TIDAK DAPAT TERBENTUK SPOT DESMOSOM ATAU GAP JUNCTION • EMBRIOGENESIS : MULAI ZIGOT HINGGA AKHIR BLASTOSIS MASIH TERDAPAT UVOMORULIN, SETELAH ITU SEL KEHILANGAN UVOMORULIN DAN SEL-SEL MESODERMAL MULAI BERMIGRASI MENJAUHI LAPISAN EKTODERMAL.
N CADHERIN N• EKTODERM SEWAKTU MELAKUKAN INVAGINASI MEMBENTUK BULUH NEURAL KEHILANGAN UVOMORULIN, TAPI KEMUDIAN MEMBENTUK N NCADHERIN.
KOMUNIKASI ANTAR SEL & LINGKUNGANNYA 1. SISTEM SIGNALING 2. RESEPTOR G-PROTEIN 3 Ca 3. C SEBAGAI SECOND MESSENGER 4. RESEPTOR TIROSIN KINASE 5. INTEGRIN
SISTEM SIGNALING
RAGI SEDANG BERBAHAGIA
KONTAK LANGSUNG ANTAR SEL
KOMUNIKASI MELALUI SINYAL
• AUTOKRIN • PARAKRIN • SINAPSIS • HORMONAL
LOKAL & SLJJ
PARAKRIN
SINAPSIS
HORMONAL
AUTOKRIN
MOLEKUL SINYAL
SEL
RESEPTOR
TRANSDUKSI SINYAL
HORMON STEROID TESTOSTERON
RESEPTOR G PROTEIN G-PROTEIN
RESEPTOR BERKAITAN DENGAN G-PROTEIN
RESEPTOR TIROSIN KINASE
Ca
2+
SEBAGAI SECOND MESSENGER
INTEGRIN • FUNGSI : SEBAGAI RESEPTOR • BAHAN DASAR : GLIKOPROTEIN • LOKASI : TRANSMEMBRAN
(MENEMBUS MEMBRAN HINGGA ADA BAGIAN YANG MENJULUR KELUAR DARI MEMBRAN, BAIK DI SISI SITOPLASMA MAUPUN EKSTRA SELULAR)
• STRUKTUR : HETERODIMER ((α DAN β) α DAN β SALING BERIKATAN
• SUDAH DITEMUKAN 20 HETERODIMER INTEGRIN : KOMBINASI DARI 14 TIPE SUB UNIT α DAN 9 TIPE SUB UNIT β • β1 DITEMUKAN PADA HAMPIR SEMUA SEL VERTEBRATA • β2 UMUMNYA DITEMUKAN PADA PERMUKAAN SEL DARAH PUTIH SEHINGGA MENYEBABKAN SEL DARAH PUTIH MAMPU MELAWAN INFEKSI • AGAR BISA BERFUNGSI INTEGRIN MEMBUTUHKAN ION Ca 2+ DAN Mg g 2+ • BAGIAN LUAR SEL INTEGRIN BERIKATAN DENGAN MATRIKS DAN BAGIAN DALAM SEL BERIKATAN DENGAN SITOSKELETON AKTIN
RESEPTOR S O SALURAN ION (ION CHANNEL RESEPTOR)
PROSES PENGURAIAN GLIKOGEN MENJADI GLUKOSA MOLEKUL SINYAL : EPINEFRIN
APOPTOSIS
Terima kasih k h
