Organel seluler yang berada dalam sitoplasma bertugas mengoordinasi, mengatur, dan melakukan proses seluler. Mereka bertugas membuat semuanya berfungsi. Jika setiap sel bekerja, seluruh organisme bekerja.
Organel adalah struktur kecil yang melakukan fungsi yang sangat spesifik dalam sel. Istilah tersebut adalah referensi ke organ, menyamakan cara struktur ini beroperasi dalam sel dengan cara organ berfungsi dalam tubuh.
Sejumlah organel yang berbeda dapat ditemukan di dalam berbagai jenis tanaman, hewan, dan bakteri sel. Masing-masing memiliki tugas penting tersendiri, seperti memproduksi energi atau manufaktur protein.
Pengertian
Organel adalah area sel yang dapat dibatasi secara struktural dengan fungsi khusus. Definisi ini tidak konsisten: beberapa penulis hanya merujuk pada struktur dengan membran sebagai organel, mis. Inti sel, mitokondria, plastida (dengan kloroplas), aparatus Golgi dan retikulum endoplasma. Lainnya mengambil istilah lebih lanjut dan termasuk struktur lain, seperti sentriol. Untuk organel uniseluler digunakan dalam pengertian ini sebagai nama untuk struktur kompleks seperti flagela dan silia.
Dalam biologi sel, organel, atau bahkan organit, (“organ kecil”) adalah kompartemen yang dibatasi membran yang memiliki peran spesifik untuk dimainkan dalam fungsi keseluruhan sel. Organel bekerja secara terpadu, masing-masing dengan asumsi satu atau lebih fungsi seluler.
Nama “organela” berasal dari gagasan bahwa struktur-struktur ini adalah organ-organ sel, sebagaimana organ-organ itu untuk tubuh (karenanya nama organel, sufiks -ela adalah kecil). Organel diidentifikasi dengan mikroskop dan juga dapat dimurnikan dengan fraksinasi sel. Ada banyak jenis organel, terutama dalam sel eukariotik. Sementara prokariota tidak memiliki organel per sel, beberapa mengandung kompartemen mikro protein, yang seharusnya berfungsi sebagai organel primitif.
Organisme uniseluler tanpa nukleus (prokariota) biasanya tidak memiliki membran di dalam sel dan karenanya tidak ada organel sesuai dengan definisi pertama. Namun, ada struktur prokariotik yang dapat dipahami sebagai organel dalam arti yang lebih luas, seperti flagela.
Dalam biologi, organ adalah unit fungsional terbatas dalam makhluk hidup. Analogi dengan struktur mikroskopis dalam sel tampaknya begitu jelas bagi penulis buku teks yang sesuai sehingga tidak dijelaskan secara lebih rinci.
Jenis
Struktur organel memiliki berbagai fungsi, yang sebagian besar adalah tugas yang sangat penting untuk kehidupan sel. Struktur yang paling penting adalah inti, retikulum endoplasma (RE), aparatus Golgi, mitokondria, dan kloroplas. Masing-masing cenderung berada di daerah tertentu dari sel. Biasanya, inti terletak dekat pusat, dengan RE dan Golgi terletak di dekatnya, dan organel sisanya menyebar di dalam sel.
Jenis dan jumlah organel hadir dalam sel bervariasi, tergantung pada tujuan sel. Sebagai contoh, hampir semua tumbuhan dan sel hewan mengandung inti, dengan pengecualian dari sel darah merah yang matang, yang tidak mengandung organel atau bahan genetik.
Contoh lain adalah bahwa sel-sel otot biasanya memiliki lebih banyak mitokondria daripada jenis sel lain, karena lebih banyak energi yang diperlukan untuk menjaga sel-sel otot bekerja secara efektif.
Organel eukariotik
Sel eukariotik secara struktural kompleks dan, menurut definisi, diatur, sebagian, oleh kompartemen bagian dalam yang dibatasi oleh membran lipid selain membran sel terluar. Organel yang lebih besar, seperti nukleus dan vakuola, mudah terlihat dengan mikroskop. Mereka adalah di antara penemuan biologis pertama yang dibuat setelah mikroskop ditemukan.
Tidak semua sel eukariotik memiliki masing-masing organel di bawah ini. Secara luar biasa, beberapa organisme memiliki sel yang tidak termasuk beberapa organel yang dapat dianggap universal untuk eukariota (seperti mitokondria). Ada juga pengecualian pada jumlah membran yang mengelilingi organel, yang tercantum dalam tabel di bawah ini (misalnya, beberapa yang terdaftar sebagai membran ganda kadang-kadang ditemukan dengan membran tunggal atau tiga). Selain itu, jumlah organel individu dari setiap jenis bervariasi tergantung pada fungsi masing-masing sel.
| Organel | Fungsi utama | Struktur |
| kloroplas ( plastid ) | fotosintesis , menyimpan energi sinar matahari | kompartemen membran ganda |
| retikulum endoplasma | terjemahan dan pelipatan protein baru (retikulum endoplasma kasar), ekspresi lipid (retikulum endoplasma halus) | kompartemen membran tunggal |
| Kompleks Golgi | pemilahan protein, pengemasan, pemrosesan dan modifikasi | kompartemen membran tunggal |
| mitokondria | produksi energi dari oksidasi glukosa dan pelepasan adenosin trifosfat | kompartemen membran ganda |
| vakuola | penyimpanan, transportasi, membantu menjaga homeostasis | kompartemen membran tunggal |
| Inti sel | pemeliharaan DNA, mengontrol semua aktivitas sel, transkripsi RNA | kompartemen membran ganda |
Dipercayai bahwa mitokondria dan kloroplas, yang memiliki membran ganda dan DNA sendiri, akan berasal dari penggabungan organisme prokariotik dengan sel pra-eukariotik, yang diadopsi sebagai bagian dari sel. Gagasan ini didukung oleh teori endosimbiosis .
| Organel seluler dan komponen yang lebih kecil | |||
| Organel / Makromolekul | Fungsi utama | Struktur | |
| akrosom | membantu sperma untuk berfusi dengan sel telur | kompartemen membran tunggal | |
| autofagosom | vesikel yang menyita bahan sitoplasma dan organel untuk degradasi | kompartemen membran ganda | |
| Sentriol | jangkar ke sitoskeleton , mengatur pembelahan sel dengan membentuk serat spindle | mikrotubulus protein | |
| Silia | gerakan masuk atau keluar dari medium; “melalui kritik terhadap pensinyalan perkembangan”. | mikrotubulus protein | |
| Bintik mata | mendeteksi cahaya, memungkinkan fototaksis | ||
| glikosom | menyebabkan glikolisis | kompartemen membran tunggal | |
| glioksisom | konversi lemak menjadi gula | kompartemen membran tunggal | |
| hidrogenosom | produksi hidrogen dan energi | kompartemen membran ganda | |
| lisosom | penguraian molekul besar (misalnya polisakarida + protein) | kompartemen membran tunggal | |
| melanosom | menyimpan pigmen | kompartemen membran tunggal | |
| mitosom | mungkin memainkan peran dalam perakitan Fe-S | kompartemen membran ganda | |
| miofibril | kontraksi miosit | filamen yang dikelompokkan | |
| nukleolus | produksi pra-ribosom | protein-DNA-RNA | |
| parentesom | tidak dikarakterisasi | tidak dikarakterisasi | |
| peroksisom | pemecahan hidrogen peroksida metabolik | kompartemen membran tunggal | |
| proteasome | degradasi protein yang tidak perlu atau rusak oleh proteolisis | kompleks protein besar | |
| ribosom (80S) | terjemahan RNA menjadi protein | Protein RNA | |
| Vesikula | transportasi material | kompartemen membran tunggal | |
Struktur lainnya:
- sitosol
- sistem endomembran
- nukleosom
- mikrotubulus
- membran sel
Organel prokariotik
Prokariota secara struktural tidak serumit eukariota, dan sudah lama diyakini bahwa mereka tidak akan memiliki struktur internal yang dibatasi oleh membran lipid. Di masa lalu, mereka sering dianggap memiliki sedikit organisasi internal, tetapi sedikit demi sedikit, bukti telah muncul tentang struktur internal prokariota. Pada tahun 1970-an, diyakini bahwa bakteri dapat mengandung lipatan membran yang disebut mesosom, tetapi kemudian ditemukan bahwa mereka adalah artefak yang diproduksi oleh bahan kimia yang digunakan dalam persiapan sel untuk mikroskop elektron.
Namun, penelitian terbaru telah mengungkapkan bahwa setidaknya beberapa prokariota memiliki kompartemen mikro, seperti karboksisom. Kompartemen subseluler ini berdiameter 100-200nm dan dikelilingi oleh cangkang protein. Yang lebih mengesankan adalah deskripsi magnetosom yang melekat pada membran bakteri, serta struktur mirip inti Planctomycetes yang dikelilingi oleh membran lipid.
| Organel prokariotik | |||
| Organel / Makromolekul | Fungsi utama | Struktur | |
| carboksisom | fiksasi karbon | kompartemen protein | |
| klorosom | fotosintesis | kolektor cahaya yang kompleks | |
| Flagela | gerakan di lingkungan eksternal | filamen protein | |
| magnetosom | orientasi magnetik | kristal anorganik, membran lipid | |
| nukleoid | pemeliharaan DNA, transkripsi RNA | Protein DNA | |
| plasmid | Pertukaran DNA | DNA sirkular | |
| ribosom (70S) | transkripsi RNA menjadi protein | Protein RNA | |
| tilakoid | fotosintesis | protein dan pigmen fotosistem | |
| mesosom | fungsi organ Golgi, sentriol dll | organel kecil tidak teratur yang mengandung ribosom | |
Struktur
Para peneliti percaya bahwa alasan bahwa keseluruhan organel berkembang adalah bahwa sel-sel mendapatkan manfaat dari mengisolasi banyak reaksi kimia kompleks yang terjadi dalam diri mereka.
Dalam sel tumbuhan dan hewan, masing-masing terbungkus dalam membran sendiri, yang membantu fungsi satuan. Salah satu manfaat utama dari perlindungan ini adalah bahwa, dalam unit membran-tertutup, kondisi kimia seperti pH dapat dimodifikasi tanpa mempengaruhi seluruh sel. Demikian pula, isi dari masing-masing terisolasi dari apa yang terjadi di dalam sel pada umumnya.
Organel tertentu begitu besar sehingga bentuk dan permukaannya dapat dilihat di bawah mikroskop cahaya. Ini termasuk mitokondria dan Golgi, serta inti sel. Mikroskop elektron diperlukan untuk melihat mereka lebih dekat, namun.
Tidak sampai struktur ini bisa diperiksa melalui mikroskop elektron yang peneliti mulai memahami bagaimana mereka berfungsi.
Produksi energi
Mitokondria bertanggung jawab untuk menyediakan sel dengan energi yang dapat digunakan. Mereka ditemukan dalam organisme yang paling kompleks, termasuk jamur dan tanaman serta hewan.
Fungsi utama dari struktur ini adalah untuk menghasilkan molekul yang disebut adenosine triphosphate, atau ATP, yang merupakan sumber utama energi pada hewan dan sel jamur, dan sumber sekunder bagi tanaman. Mitokondria memiliki fungsi tambahan juga, termasuk regulasi metabolisme sel dan penyimpanan kalsium.
1. Nukleolus 2. inti sel 3. Ribosom 4. Vesikel 5. Retikulum endoplasma kasar 6. badan Golgi 7. sitokleton 8. retikulum endoplasma halus 9. Mitokondria 10. Vakuola 11. sitoplasma 12. Lisosomo 13. sentrosom 14. plasma Membran
Organel tertentu hanya ditemukan dalam jenis tertentu organisme. Contoh paling Terkenal adalah kloroplas, yang hanya ditemukan dalam sel-sel tanaman dan ganggang.
Kloroplas menggunakan sinar matahari untuk menghasilkan glukosa melalui proses yang dikenal sebagai fotosintesis.
Contoh lain adalah Karboksisam, yang hanya ditemukan di spesies bakteri tertentu. Karboksisam memungkinkan bakteri untuk mengubah karbon menjadi molekul organik yang dapat mereka gunakan untuk energi.
Produksi protein dan Interaksi DNA
Banyak organel dapat berkomunikasi dengan satu sama lain, baik karena kedekatan mereka, atau melalui sinyal kimia. Misalnya, retikulum endoplasma terhubung ke aparatus Golgi, dan kedua unit ini terlibat dalam produksi protein baru.
Protein baru yang diproduksi di retikulum endoplasma, dan dari sana, pindah ke Golgi, di mana mereka dimodifikasi dan dikemas untuk transportasi ke lokasi lain dalam sel.
Contoh lain dari komunikasi ini adalah bahwa yang terjadi antara inti sel dan organel lain di dalamnya. Meskipun inti dan DNA yang dikandungnya tidak secara fisik terhubung dengan struktur sel lainnya, ia berkomunikasi dengan seluruh sel melalui molekul sinyal protein.
Membran yang menyelubungi kontrol inti apa yang bisa memasuki dan meninggalkan struktur, dengan membatasi lalu lintas ke protein khusus yang mampu berinteraksi dengan untai DNA.
Penyakit
Sama seperti organ yang lebih besar dapat dipengaruhi oleh masalah kesehatan, organel individu juga dapat tunduk pada kondisi medis dan kelainan bawaan. Struktur ini sangat penting untuk fungsi sel yang penyakit yang mempengaruhi mereka sering menyebabkan gejala yang parah dan, dalam beberapa kasus, yang fatal. Disfungsi dapat memiliki hasil yang luas dan tak terduga.
Disfungsi retikulum endoplasma telah terlibat dalam kondisi seperti cystic fibrosis, dan Alzheimer, Huntington, dan penyakit Parkinson. Dalam setiap kasus, disfungsi seluler yang menempatkan tekanan pada RE diduga berkontribusi terhadap gejala yang berkembang.
Penyakit yang mempengaruhi Golgi termasuk kelainan bawaan yang menyebabkan penyakit hati, cacat mental, dan kejang, dan mereka biasanya menyebabkan kematian sebelum anak mencapai usia dua tahun.
Sebuah keluarga besar kondisi yang dikenal sebagai gangguan mitokondria dapat menyebabkan segala sesuatu dari masalah pencernaan kebutaan, tergantung pada sifat spesifik dari gangguan yang seseorang dipengaruhi oleh.
Kondisi ini bisa sulit untuk merawat, karena biasanya mereka melibatkan cacat bawaan yang menyebabkan kerusakan pada semua organel yang terlibat di jenis sel tertentu.
Sumber gini.com
EmoticonEmoticon