Jumat, 09 November 2012

BIOLOGI SEL BADAN MAKRO, PEROKSISOM DAN GLIOKSISOM


BAB I
PENDAHULUAN
1.1   Latar Belakang
Sel merupakan unit dasar dari struktur dan fungsi, suatu unit biologi terkecil yang mempunyai sifat metabolisme, pertumbuhan, reproduksi dan organisasi. Setiap sel berinteraksi antara satu dengan yang lainnya dan mengubah lingkungannya, membentuk organisme multiselular dengan struktur dan fungsi yang khas. Ada empat konsep pokok tentang sel yang kita kenal, pertama bahwa sel adalah satuan struktur makhluk hidup, kedua bahwa sel adalah satuan fungsi makhluk hidup, ketiga bahwa sel yang baru berasal dari sel yang telah ada sebelumnya, dan yang keempatbahwa sel mengandung zat pembawa sifat keturunan yang akan diwariskan oleh sel induk kepada sel anaknya pada waktu pembelahan sel. Istilah sel pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke pada tahun 1665, kemudian pada tahun 1831 Robert Brown menemukan adanya benda bulat yang dia namakan nucleus.
Sedangkan istilah protoplasma pertama kali dikemukakan oleh Purkinje pada athun 1839 yang berarti cairan hidup. Adanya kemajuan teknologi menyebabkan struktur-struktur lain yang ada di dalam sel menjadi terungkap. Tahun 1952 James Watson dan Francis Crick mengungkapkan bahwa pembawa sifat keturunan itu adalah molekul DNA.Secara umum sel terdiri dari bagian yang bersifat hidup yaitu protoplasma dan bagian-bagian yang mati. Yang termasuk bagian-bagian yang mati adalah vakuola dan dinding sel, sedangkan bagian-bagian yang hidup yaitu sitoplasma dengan organelnya dan inti sel. Salah satu organel sel tersebut adalah peroksisom.





BAB II
PEMBAHASAN
2.1  Pengertian Badan Mikro
Badan mikro adalah hasil asosiasi peroksisom dan glioksisom yang memiliki struktur serupa dengan lisosom. Badan mikro didalamnya terdapat dua bagian yaitu proksisom dan glioksisom.

Gambar: Letak Peroksisom Pada Sel
2.2  Struktur dan Komposisi badan mikro
1.      Struktur dan Penyebarannya
Badan mikro mudah dibedakan dari organel lain karena adanya enzim katalase. Dengan mikroskop electron badan mikro yang berasal dari sel-sel hewan maupun tumbuhan tampak sebagai bangunan yang dibatasi oleh membran tunggal, dan di dalamnya mengandung matriks yang amorf atau glandular. Pada jaringan tertentu matriks badan mikro berisi struktur nukleoid Kristal. (crystalline nucleoid structure). Pada sel-sel tumbuhan, badan mikro sering berdekatan dengan kloroplas, karena kedua organel ini terlibat dalam metabolisme jalur glikolat. Sebagaimana diketahui bahwa jalur glikolat melibatkan tiga organel, yakni kloroplas, badan mikro khususnya perksisom, dan mitokondria.
2.      Komposisi Kimia dan Permeabilitas Badan Mikro.
Membran yang membatasi badan mikro lebih tipis dari membrane plasma, tebalnya hanya 6-8 nm. Badan mikro tidak memiliki tingkat osmotikum yang relatif stabil, tetapi akan pecah bila berada dalam larutan pirofosfat. Badan mikro akan pecah bila dimasukkan ke dalam 0,01 M pirofosfat dengan sebab-sebab yang belum diketahui. Ternyata setelah pecah begitu sulit memisahkan membran dengan enzim-enzim dalam matriksnya, salah satu sebab diantaranya adalah karena enzim-enzim itu melekat pada membrannya.
 Sudah diketahui ada dua jenis enzim, yang juga merupakan protein integral pada membran retikulum endoplasma, terdapat pada membran badan mikro yaitu sitokrom b5 dan NADH-sitokrom b5 reduktase. Beberapa enzim lain yang terdapat pada membran ditemukan pada glioksisom. Beberapa contoh di antaranya adalah sitrat dan malat sintetase, malat dehidrogenase, 3-hidroksil-KoA-dehidrogenase, dan krotonase.
Membran glioksisom mengandung lebih rendah fosfatidil inositol dan mungkin fosfatidil serin, dan lebih tinggi kandungannya lemak yang tak teridentifikasi. Dalam banyak hal, permeabilitas badan mikro terhadap berbagai molekul mirip seperti pada mikrosom. Hal ini disebabkan karena keduanya mempunyai komposisi yang hampir sama. Membran badan mikro sangat permeable terhadap sejumlah substansi yang alaminya sebagai substrat dari beberapa enzim di dalamnya, seperti asam-asam amino, asam α-hidroksi, dan asam urat. Sukrosa juga dapat berdifusi melalui membran badan mikro.

2.3  Fungsi Badan Mikro
1.      Oksidasi subtrat pada Mammalia.
Reaksi oksidasi pada peroksisom jaringan mammalia dipicu oleh enzim flavin oksidase yang menggunakan oksigen sebagai penerima electron yang mengubahnya menjadi H2O2. H2O yang terjadi sifatnya toksik bagi sel, karena itu harus segera diubah menjadi H2O dan 1/2O2 oleh enzim katalase di dalam peroksisom.
Contoh spesifik dari reaksi ini misalnya terjadi pada asam D-amino jika memasuki perosisom. Asam amino ini akan mengalami deaminasi karena oksidasi dengan enzim FAD-oksidase sehingga terbentuklah asam α-keto.
Asam D-amino  +  H2O  +  E-FAD  ===>  asam α-keto  +  NH3  +  E-FADH2
E-FADH2  +  O2  ===>  E-FAD  +  H2O2
H2O2  ==katalase==>  H2O  + ½ O2
Enzim flavin adenine dinukleotid (E-FAD), tidak hanya terdapat pada badan mikro, enzim ini juga berperan dalam transport elektron pada mitokondria. Namun aktivitas katalisisnya di badan mikro berbeda secara mendasar dengan aktivitasnya yang terjadi di mitokondria. β-oksidasi asam lemak Mammalia
Peran baru pada peroksisom jaringan mammalian di antaranya adalah oksidasi asam lemak. Sebelumnya hanya berkembang satu pendapat bahwa asam lemak netral yaitu transil gliserol yang merupakan cadangan lemak dalam sitosol, akan dihidrolisis oleh lipase menjadi asam lemak bebas. Sekarang telah diketahui bahwa peroksisom jaringan hati tikus mampu mengoksidasi palmitoil KoA menjadi asetil KoA. Oksidasi ini dikenal dengan β-oksidasi.
Gbr. Penampang Peroksisom (Salah satu Badan mikro)
Jalur β-oksidasi ini mempunyai kesamaan dengan jalur oksidasi yang terjadi di dalam mitokondria dengan suatu kekecualian. Sedangkan oksidasi yang terjadi pada badan mikro enzim flavin dehidrogenase bereaksi langsung dengan O2 dan menghasilkan H2O2. Untuk badan mikro hal itu tidak merupakan suatu masalah, karena badan mikro memiliki katalase.
2.      β-oksidasi asam lemak pada endosperm biji tanaman
Enzim-enzim yang dibutuhkan untuk β-oksidasi asam lemak dalam badan mikro untuk pertama kalinya ditemukan pada glioksisom endosperm tumbuhan oleh Cooper dan Beever. Jalur β-oksidasi ini sama, baik yang terjadi pada peroksisom mammalian maupun yang terjadi di glioksisom tumbuhan.


Gambar glioksisom pada tumbuhan

Reaksi ini terjadi di dalam glioksisom dan dipacu oleh enzim-enzim yang terdapat didalamnya. Hasil oksidasi asam lemak ini adalah asetil KoA, yang kemudian akan digunakan di dalam glioksisom untuk membentuk senyawa (asam) dengan 4 atom C, yaitu asam suksinat melalui jalur glikosilat.
Daur glioksilat dianggap sebagai suatu bentuk modifikasi dari daur asamsitrat. Daur glioksilat menghindari tahap-tahap reaksi daur asam sitrat yang menghasilkan CO2.
3.      Jalur glikolat
Jalur glikolat merupakan serangkaian reaksi kimia yang terjadi di peroksisom dan bergandeng dengan siklus karbon di kloroplas. Jalur ini melibatkan kloroplas, peroksisom, mitokondria, dan sitosol. Jalur ini meliputi pengubahan senyawa yang tak mengandung fosfat (nonphosphorilated) yakni gliserat menjadi glisin, serin, dan persenyawaan “C1”, dan ini penting sebagai precursor dalam biosintesis asam inti.

Gambar siklus glioksilat













BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Badan mikro adalah hasil asosiasi peroksisom dan glioksisom yang memiliki struktur serupa dengan lisosom. Badan mikro didalamnya terdapat dua bagian yaitu proksisom dan glioksisom. Membran yang membatasi badan mikro lebih tipis dari membrane plasma, tebalnya hanya 6-8 nm. jalur glikolat melibatkan tiga organel, yakni kloroplas, badan mikro khususnya perksisom, dan mitokondria. Fungsi Badan Mikro diantarany Oksidasi subtrat pada Mammalia. β-oksidasi asam lemak Mammalia. Beberapa enzim lain yang terdapat pada membran ditemukan pada glioksisom. Beberapa contoh di antaranya adalah sitrat dan malat sintetase, malat dehidrogenase, 3-hidroksil-KoA-dehidrogenase, dan krotonase.












DAFTAR PUSTAKA
Winatasasmita, Djamhur. 1986. Biologi Sel. Jakarta : PT. Karunika.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar