Apa Sajakah Bagian-bagian dari Sel Eukariotik ?

Menurut definisi, sel eukariotik adalah sel yang mengandung nukleus yang terikat dengan membran, fitur struktural yang tidak ada dalam sel bakteri atau archaea. Selain nukleus, sel eukariotik ditandai oleh banyak organel yang terikat dengan membran seperti retikulum endoplasma, alat Golgi, kloroplas, mitokondria, dan lain-lain.

Sel-sel eukariotik didefinisikan sebagai sel-sel yang berisi nukleus dan organel yang terorganisir yang diselimuti oleh organel-organel yang terikat-membran. Contoh sel eukariotik adalah tumbuhan, hewan, protista, jamur. Materi genetik mereka diatur dalam kromosom. Aparatus Golgi, Mitokondria, Ribosom, Nukleus adalah bagian dari Sel Eukariotik. Mari belajar tentang bagian sel eukariotik secara detail.

Semua sel eukariotik memiliki organel, nukleus, dan banyak selaput internal. Komponen-komponen ini membagi sel eukariotik menjadi beberapa bagian, dengan masing-masing mengkhususkan diri dalam fungsi yang berbeda. Setiap fungsi sangat penting bagi kehidupan sel.

Membran plasma terbuat dari fosfolipid dan protein dan berfungsi sebagai batas sel selektif. Inti dikelilingi oleh selubung nuklir dengan pori-pori nuklir. Nukleus menyimpan dan melindungi DNA sel.

Sistem endomembrane terdiri dari retikulum endoplasma, aparat Golgi, dan vesikula. Itu membuat lipid, protein membran, dan protein yang diekspor dan kemudian “alamat” mereka dan mengirimkannya ke mana mereka harus pergi.

Sel Eukariotik

Mitokondria dikelilingi oleh dua membran dan memiliki DNA dan ribosom sendiri. Mereka mentransfer energi dari molekul makanan ke ATP. Kloroplas dikelilingi oleh dua membran, mengandung tilakoid, dan memiliki DNA dan protein sendiri. Mereka mengubah energi dari matahari dan CO2 dari atmosfer menjadi molekul makanan (gula).

Sitoskeleton adalah jaringan protein: aktin mikrofilamen, mikrotubulus, dan filamen intermediet. Protein cytoskeletal mendukung struktur sel, membantu dengan pembelahan sel, dan mengontrol gerakan seluler.

Nukleus

Nukleus merumahkan materi genetik dalam kromosom eukariotik. Setiap kromosom mengandung satu molekul DNA panjang yang terkait dengan banyak protein. Kompleks DNA dan protein yang menyusun kromosom disebut kromatin. Ini mengandung kromatin dalam matriks semifluid yang disebut nukleoplasma. Kromatin mengembun menjadi kromosom, tepat sebelum sel membelah. Setiap spesies eukariotik memiliki sejumlah karakteristik kromosom.

Ia dipisahkan dari sitoplasma oleh membran ganda (envelope nuklir). Kedua membran, masing-masing bilayer lipid dengan protein yang terkait, dipisahkan oleh ruang 20-40 nm. Sisi nuklir amplop dipagari oleh lamina nuklir, jajaran filamen protein seperti jaring yang mempertahankan bentuk nukleus dengan secara mekanis mendukung amplop nuklir. Amplop nuklir memiliki pori-pori nuklir untuk memungkinkan lewatnya subunit ribosom dan mRNA keluar dari nukleus dan berlalunya protein dari sitoplasma ke dalam nukleus. Pada bibir setiap pori, membran dalam dan luar dari amplop nuklir terus menerus.

Struktur yang menonjol di dalam nukleus yang tidak memiliki inti adalah nukleolus. Di sini jenis RNA yang disebut ribosomal RNA (rRNA) disintesis dari instruksi dalam DNA. Juga di nukleolus, protein yang diimpor dari sitoplasma dirangkai dengan rRNA menjadi sub-unit ribosom yang besar dan kecil. Subunit ini kemudian keluar dari nukleus melalui pori-pori nuklir ke sitoplasma, di mana subunit besar dan kecil dapat berkumpul menjadi ribosom. Kadang-kadang ada dua atau lebih nukleolus; jumlahnya tergantung pada spesies dan stadium dalam siklus reproduksi sel.

Nukleus mengarahkan sintesis protein dengan mensintesis RNA pembawa pesan (mRNA) sesuai dengan instruksi yang diberikan oleh DNA. MRNA kemudian diangkut ke sitoplasma melalui pori-pori nuklir. Setelah molekul mRNA mencapai sitoplasma, ribosom menerjemahkan pesan genetik mRNA ke dalam struktur primer polipeptida tertentu.

Ribosom

Ribosom adalah kompleks yang terbuat dari RNA ribosom dan protein. Mereka adalah komponen seluler yang melakukan sintesis protein. Mereka terdiri dari 2 subunit. Setiap subunit memiliki campuran protein dan rRNA sendiri. Ribosom bebas tersuspensi di sitosol, sementara ribosom terikat melekat pada bagian luar retikulum endoplasma. Sebagian besar protein yang dibuat pada fungsi ribosom bebas dalam sitosol.

Ribosom terikat umumnya membuat protein yang ditakdirkan untuk dimasukkan ke dalam membran, untuk pengemasan dalam organel tertentu, atau untuk diekspor dari sel (sekresi) -> Hanya jika protein yang disintesis oleh ribosom dimulai dengan urutan asam amino yang disebut peptida sinyal . Peptida sinyal mengikat partikel SRP (partikel pengenalan sinyal), yang kemudian berikatan dengan reseptor pada retikulum endoplasma.

Retikulum endoplasma

Retikulum endoplasma terdiri dari sistem rumit kanada dan kantung membranosa. Secara fisik terus menerus dengan amplop nuklir. Ini membentuk vesikel yang mengangkut molekul ke bagian lain dari sel, terutama aparat Golgi. Membran Retikulum endoplasma memisahkan kompartemen internal Retikulum endoplasma, yang disebut lumen Retikulum endoplasma (rongga) atau ruang cisternal, dari sitosol. Dan karena membran Retikulum endoplasma terus menerus dengan amplop nuklir, ruang antara dua membran amplop terus menerus dengan lumen Retikulum endoplasma.

Retikulum endoplasma kasar bertabur dengan ribosom. Ia memiliki kapasitas untuk menghasilkan protein. Di dalam lumennya, Retikulum endoplasma kasar mengandung enzim yang dapat menambahkan rantai karbohidrat ke protein. Banyak sel mengeluarkan protein yang dihasilkan oleh ribosom yang melekat pada Retikulum endoplasma kasar. Selain membuat protein sekretorik, Retikulum endoplasma kasar adalah pabrik membran untuk sel; itu tumbuh di tempat dengan menambahkan protein membran dan fosfolipid ke membran sendiri.

Karena polipeptida yang ditakdirkan untuk menjadi protein membran tumbuh dari ribosom, maka polipeptida itu dimasukkan ke dalam membran Retikulum endoplasma itu sendiri dan berlabuh di sana oleh bagian hidrofobiknya. Seperti Retikulum endoplasma halus, Retikulum endoplasma kasar juga membuat fosfolipid membran; enzim yang dibangun ke dalam membran Retikulum endoplasma menyusun fosfolipid dari prekursor di sitosol. Membran Retikulum endoplasma mengembang, dan bagian-bagiannya ditransfer dalam bentuk vesikel transportasi ke komponen lain dari sistem endomembrane.

Retikulum endoplasma halus, yang terus menerus dengan Retikulum endoplasma kasar, tidak memiliki ribosom yang menempel. Fungsi Retikulum endoplasma halus dalam proses metabolisme beragam, yang bervariasi dengan jenis sel. Proses-proses ini termasuk sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, detoksifikasi obat-obatan dan racun, dan penyimpanan ion kalsium. Enzim Retikulum endoplasma halus penting dalam sintesis lipid, termasuk minyak, steroid, dan fosfolipid membran baru. Enzim lain dari Retikulum endoplasma halus membantu detoksifikasi obat dan racun, terutama di sel hati. Detoksifikasi biasanya melibatkan penambahan gugus hidroksil ke molekul obat, membuat mereka lebih mudah larut dan lebih mudah mengalir dari tubuh. Retikulum endoplasma halus juga menyimpan ion kalsium.

Dalam sel otot, misalnya, membran Retikulum endoplasma halus memompa ion kalsium dari sitosol ke dalam lumen Retikulum endoplasma. Ketika sel otot dirangsang oleh impuls saraf, ion kalsium bergegas kembali melintasi membran Retikulum endoplasma ke sitosol dan memicu kontraksi sel otot. Pada tipe sel lainnya, pelepasan ion kalsium dari Retikulum endoplasma halus memicu respons yang berbeda, seperti sekresi vesikula membawa protein yang baru disintesis.

Aparatus golgi

Aparatus golgi  mengurutkan molekul termodifikasi dan mengemasnya menjadi vesikula yang berangkat dari permukaan luar. Ini adalah tumpukan saccules yang rata. Satu sisi tumpukan (cis) diarahkan menuju Retikulum endoplasma, dan sisi lain (trans) diarahkan ke membran plasma. Vesikula berisi protein yang berakar dari Retikulum endoplasma kasar dan vesikula berisi lipid yang berakar dari ER halus diterima oleh Aparatus golgi di wajah bagian dalam. Aparatus golgi  mengubah zat-zat ini ketika mereka bergerak melalui sacculesnya.

Lisosom

Mereka adalah vesikula yang dibatasi membran yang dihasilkan oleh aparat Golgi. Mereka memiliki pH yang sangat rendah dan menyimpan enzim-enzim pencernaan hidrolitik yang kuat. Lisosom membantu mencerna bahan yang diambil ke dalam sel, dan mereka menghancurkan organel-organel nonfungsional dan bagian-bagian sitoplasma.

Peroksisom

Peroksisom adalah vesikula yang terikat membran yang menyatukan enzim. Enzim dalam peroksisom disintesis oleh ribosom bebas dan diangkut ke peroksisom dari sitoplasma. Mereka lazim dalam sel yang mensintesis dan memecah lipid. Beberapa peroxisomes menggunakan oksigen untuk memecah asam lemak menjadi molekul yang lebih kecil yang diangkut ke mitokondria dan digunakan sebagai bahan bakar untuk respirasi sel.

Peroksisom dalam hati detoksifikasi alkohol dan senyawa berbahaya lainnya dengan mentransfer hidrogen dari racun ke oksigen. Peroxisomes mengandung enzim yang menghilangkan atom hidrogen dari berbagai substrat dan mentransfernya ke oksigen (O2), menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai produk sampingan. H2O2 yang terbentuk oleh peroxisomes sendiri beracun, tetapi organel juga mengandung enzim yang mengubah H2O2 menjadi air.

Vakuola

Mereka adalah kantung membran. Mereka biasanya menyimpan zat. Tanaman memiliki vakuola sentral yang mempertahankan tekanan hidrostatik atau tekanan turgor dalam sel tumbuhan. Ini berfungsi dalam penyimpanan nutrisi dan produk limbah lainnya. Ini juga bisa memiliki fungsi seperti lysosomal.

Kloroplas

Kloroplas menggunakan energi matahari untuk mensintesis karbohidrat. Mereka dibatasi oleh membran ganda, yang meliputi membran luar dan membran dalam. Membran ganda membungkus stroma semifluid, yang mengandung enzim dan tilakoid. Tylakoids adalah kantung disk seperti yang terbentuk dari membran kloroplas ketiga. Klorofil dan pigmen lain yang menangkap energi matahari terletak di membran tilakoid, dan enzim yang mensintesis karbohidrat terletak di luar tilakoid dalam cairan stroma.

Bentuknya bisa berubah. Mereka bisa tumbuh dan kadang-kadang mencubit menjadi dua, mereproduksi diri mereka sendiri. Mereka bergerak dan bergerak di sekitar sel di sepanjang jalur sitoskeleton. Mereka berasal dari bakteri fotosintetik yang ditelan oleh sel eukariotik. Kloroplas memiliki kromosom dan ribosom jenis prokariotik sendiri.

Mitokondria

Mitokondria memiliki dua membran, membran luar dan membran bagian dalam. Membran bagian dalam sangat berbelit-belit menjadi krista yang diproyeksikan ke dalam matriks. Membran bagian dalam membungkus matriks semifluid, yang mengandung DNA mitokondria dan ribosom. Mereka menghasilkan sebagian besar ATP yang digunakan oleh sel. Mereka adalah tempat respirasi seluler. Mitokondria dapat bergerak, mengubah bentuknya, dan menggabungkan atau membagi menjadi dua. Leluhur awal sel eukariotik menelan sel prokariotik nonphotosintetik yang menggunakan oksigen. Sel yang ditelan membentuk hubungan dengan sel inang di mana sel itu tertutup, menjadi endosymbiont. Selama evolusi, sel inang dan endosimbion bergabung menjadi satu organisme, sel eukariotik dengan mitokondria

Sitoskeleton

Sitoskeleton mengandung filamen aktin, filamen intermediet dan mikrotubulus. Ia mempertahankan bentuk sel dan memungkinkan sel dan organelnya bergerak. Ini adalah bagian sel yang sangat dinamis.

Filamen aktin adalah serat yang panjang, sangat tipis, dan fleksibel yang terjadi dalam bundel atau jaringan seperti jaring. Setiap filamen aktin mengandung dua rantai monomer aktinuler berliku-liku satu sama lain dengan cara heliks. Mereka memainkan peran struktural. Mereka berinteraksi dengan molekul motorik. Filamen intermediet adalah ropelike perakitan polipeptida berserat. Beberapa filamen menengah mendukung amplop nuklir, sedangkan yang lain mendukung membran plasma. Mereka juga sangat dinamis dan akan membongkar ketika fosfat ditambahkan kepada mereka oleh kinase.

Mikrotubulus terbuat dari protein globular yang disebut tubulin, yang terdiri dari dua jenis yang disebut α dan β. Ketika perakitan terjadi, molekul α dan β tubulin bergabung bersama sebagai dimer, dan dimer mengatur diri mereka dalam barisan. Mikrotubulus memiliki 13 baris dimer tubulin, mengelilingi inti tengah kosong. Peraturan perakitan mikrotubulus berada di bawah kendali pusat pengaturan mikrotubulus (MTOC). Pada sebagian besar sel eukariotik, MTOC utama berada dalam centrosome.

Mikrotubulus memancar dari centrosome, membantu mempertahankan bentuk sel dan bertindak sebagai track sepanjang organel dapat bergerak. Molekul-molekul motor kinesin dan dynein berhubungan dengan mikrotubulus. Sebelum sel membelah, mikrotubulus membongkar dan kemudian menyusun kembali ke dalam struktur yang disebut spindel.

Membran plasma

Membran terdiri dari bilayer fosfolipid di mana protein tertanam (protein integral) atau juga terjadi pada sisi sitoplasma (protein perifer). Kedua sisi membran plasma tidak identik. Ekstrak hidrofobik fosfolipid membentuk bagian dalam membran dan kepala polar hidrofilik secara alami menghadapi bagian luar dan dalam sel. Dalam membran plasma hewan ditemukan juga kolesterol, yang membantu memodifikasi fluiditas membran. Membran plasma secara diferensial permeabel (zat tertentu dapat bergerak melintasi membran sementara yang lain tidak bisa). Molekul kecil yang tidak bermuatan (CO2, O2, gliserol, alkohol) dapat dengan bebas melintasi membran (ikuti gradien konsentrasi mereka).

Dinding sel

Dinding sel adalah struktur ekstraseluler sel tumbuhan yang mempertahankan bentuk sel dan melindungi sel dari kerusakan mekanis. Semua sel tumbuhan memiliki dinding sel primer. Dinding sel primer mengandung fibril selulosa di mana mikrofibrils dipegang bersama oleh zat nonselulosa. Pektin memungkinkan dinding meregang saat sel tumbuh, dan polisakarida nonselulosa mengeraskan dinding saat sel matang. Antara dinding primer sel yang berdekatan adalah lamella tengah, lapisan tipis kaya pektin.

Lamella tengah merekatkan sel-sel yang berdekatan. Beberapa sel di tanaman berkayu memiliki dinding sekunder yang terbentuk di dalam dinding sel primer. Dinding sekunder memiliki kuantitas selulosa fibril lebih banyak daripada dinding primer. Lignin adalah bahan umum dari dinding sel sekunder di tanaman berkayu dan itu menambah kekuatan. Dinding sel tanaman biasanya berlubang oleh saluran antara sel-sel yang berdekatan yang disebut plasmodesmata.