RIBOSOM
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Semua makhluk hidup tersusun dari sel, baik bersel satu maupun bersel banyak. Sel dapat dikatakan sebagai unit atau kesatuan dasar kehidupan. Sel merupakan unit dasar secara struktural dan fungsional dari sebuah organisme hidup seperti halnya atom di dalam struktur kimia.
Sel terdiri dari berbagai komponen yang memiliki fungsi masing-masing dan sangat perlu dipelajari untuk lebih mengenal tubuh. Dalam pembahasan ini lebih difokuskan pada 2 komponen dari sel yaitu sitoskelet dan ribosom yang mencakup struktur dan fungsi komponen tersebut.
1.2 Rumusan Masalah
Dalam penulisan makalah ini terdapat beberapa rumusan masalah yang akan dibahas dalam bab pembahasan, antara lain:
1.2.1 Bagaimana struktur dan fungsi dari sitoskelet?
1.2.2 Bagaimana struktur dan fungsi dari ribosom?
1.3 Tujuan
1.3.1 Tujuan Umum
Melengkapi tugas mata kuliah Biologi Dasar Program Studi Farmasi
1.3.2 Tujuan Khusus
a) Mengetahui struktur dari komponen sitoskelet
b) Mengetahui fungsi dari sitoskelet
c) Mengetahui struktur dari komponen ribosom
d) Mengetahui fungsi dari ribosom
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sitoskelet
2.1.1 Struktur Sitoskelet
Sel bukan merupakan ruang yang lapang terbentang, tetapi mengandung jalinan rangka sel atau sitoskelet (sito=sel; skelet=rangka). Sitoskelet adalah jalinan serat protein yang mendukung bentuk sel (filamen) dan tempat melekatnya oganel. Selain itu, sitoskelet elemen yang digunakan sel untuk bergerak.
Sitoplasma tersusun atas sitosol yang berupa koloida rangka sel (sitoskeleton) dan organel-organel sel. Komponen sitoskeleton di dalam sitoplasma tersusun oleh serabut protein yang berfungsi untuk memelihara bentuk sel.
Sitoskelet terdiri atas tiga tipe dasar, yaitu aktin (mikrofilamen), mikrotubulus, dan filamen intermediat.Hanya dengan tiga tipe filamen, struktur sel dapat bervariasi antara satu sel dengan sel lainnya. Efektivitas kerja ketiga filamen protein ini bergantung pada jumlah protein asesori yang menghubungkan filamen ke komponen sel lain. Protein asesori penting untuk mengontrol perakitan filamen sitoskeleton pada posisi tertentu, termasuk di dalamnya protein motorik yang mengerakkan organel pada filamen atau filamen itu sendiri. Susunan struktur filamen ini mirip barisan semut. Tersusun rapih dan jika ada yang meninggalkan rombongan, barisan dapat menyusun kembali dalam kecepatan tinggi. Dengan adanya sitoskeleton, sel dapat memiliki bentuk yang kokoh, berubah bentuk, mampu mengatur posisi organel, berenang, merayap di permukaan.
A : mikrofilamen
B : mikrotubulus
C : filament intermediet
Filamen-filamen tersebut pada dasarnya dapat disusun dan diurai kembali, hanya saja cara dan kecepatannya berada menurut macam sitoskeletnya, menurut jenis sel dan menurut waktu ontogenik suatu sel. Mikrotubula tergolong paling mudah diurai dan disusun, sedangkan filamen menengah paling stabil. Penyusunan dan pengukuran filamen mikrotubula yang cepat misalnya terjadi saat sel membelah (gelendong protein menarik kromosom menuju ke kutub).
1. Struktur Mikrotubula
Mikrotubula adalah silinder protein yang terdapat pada kebanyakan sel hewan dan tumbuhan. Diameter luarnya kira kira 25nm. Diameter lumennya sekitar 15nm. Panjangnya variable, tetapi tidak jarang adanya mikrotubul yang panjangnya 1000 kali tebalnya (yaitu 25µm panjangnya).
Protein yang membentuk mikrotubula disebut tubulin. Ada dua macam α tubulin dan β tubulin. Keduanya mempunyai ukuran yang hampir sama, masing masing dengan berat molekul sekitar 55.000 dalton. Dua molekul, satu dari tipe masing masing bergabung (secara nonkovalen) untuk membentuk dimer. Dimer ini (suatu contoh dari struktur kuaterner suatu protein) adalah blok bangunan untuk mendirikan mikrotubula. Ternyata dimer itu secara satu demi satu membentuk dinding dilinder dalam bentuk heliks (pilinan). Penambahan 13 dimer lengkap satu putaran penuh. Jadi pada irisan melintang tampak dinding mikrotubula itu rakitan dari 13 protofilamen.
Mikrotubula ternyata kaku, dan diduga menyebabkan kekakuan pada bagian-bagian sel tempat struktur itu terdapat. Jadi mikrotubula bersama sama filament intermediet menentukan bentuk struktur pada sitoplasma. Bila seluruh isi suatu sel dibuang kecuali tiga kategori serat tadi, maka bentuk dasar sel tersebut tetap ada. Jelaslah bahwa sitoplasma sel bukan hanya setetes fluida melainkan suatu system yang sangat terorganisasi dari mikrofilamen. Filament intermediet dan mikrotubula yang saling berhubungan.
Mikrotubula juga memainkan peranan yang amat penting dalam pembelahan sel. Pembelahan sel yang berhasil memerlukan distribusi tepat kromosomnya ke setiap sel anak. Setiap kromosom bergerak ke tujuannya terakhir yang terikat pada seikat mikrotubula. Seluruh barisan mikrotubula yang berperan serta dalam proses itu disebut gelendong. Mikrotubula juga digunakan dalam pembentukan sentriol, benda basal, dan flagella.
Mikrotubulus adalah tabung yang disusun dari mikrotubulin. Bersifat lebih kokoh dari aktin. Mikrotubulus mengatur posisi organel di dalam sel. Mikrotubulus memiliki dua ujung: ujung negatif yang terhubung dengan pusat pengatur mikrotubulus, dan ujung positif yang berada di dekat membran plasma. Organel dapat meluncur di sepanjang mikrotubulus untuk mencapai posisi yang berbeda di dalam sel, terutama saat pembelahan sel.
Mikrotubulus berbentuk benang silindris, kaku.Contoh organel ini antara lain benang-benang gelembung pembelahan. Pengertian lain, mikrotubulus adalah rantai protein yang berbentuk spiral. Spiral ini membentuk tabung berlubang. Mikrotubulus tersusun atas bola-bola molekul yang disebut tubulin. Diameter mikrotubulus kira-kira 25 nm. Mikrotubulus merupakan serabut penyusun sitoskeleton terbesar.
Mikrotubula adalah serat makromolekul protein yang berbentuk tongkat silinder berlobang dengan diameter 200 nm sampai 25 nm, tersusun oleh unit a tubulin dan b tubulin, masing-masing dengan berat molekul 50 kilodalton. Unit tubulin mikrotubulin mengalami polimerisasi membentuk protofilamen. Tiga belas protofilamen-protofilamen mengalami asosiasi membentuk singlet filamen mikrotubula.
Dinding mikrotubula tersusun oleh sub unit globular berdiameter 4-5 nm, dan sub unit tersebut menyusun 13 baris longitudinal berkeliling membentuk sebuah cincin lingkaran yang di tengah-tengahnya kosong. Panjang serat mikrotubula bervariasi dan dapat tumbuh Seribu kali pada saat diperlukan. Tergantung macamnya, mikrotubula ada yang aktif mengalami pemanjangan dan pemendekan, tetapi ada yang stabil saat dibentuk.
Pada mikrotubula yang aktif melakukan pemanjangan dan pemendekan, maka mikrotubula tersebut sangat aktif memasang tubulinnya pada salah satu ujugn lain guna menyusun mikrotubula pada tempat lain di dalam sel. Mikrotubula terdapat pada hampir semua sel eukaryot. Sel darah merah adalah perkecualiannya.
Mikrotubula selain merupakan asosiasi homodimer tubulin, juga berasosiasi dengan protein lain yaitu protein MAP (microtubule associated protein atau protein yang berasosiasi dengan mikrotubula). MAP memiliki asosiasi spesifik terhadap a dan b tubulin, salah satu diantaranya adalah MAP spesifik yang berasosiasi dengan a dan b tubulin secara unik karena hanya terjadi pada saat pembelahan sel (interfase mikrotubula). Protien MAP mengontrol polimerisasi tubulin sehingga efektif dalam menggerakkan kromosom hanya saat anafase dan telofase. Sementara itu MAP sendiri diatur oleh siklus posforilasi-deposforilasi MAP. Contoh MAP lain terdapat pada mikrotubula sel syaraf bagian akson (bukan dendrit). MAP tersebut dinamakan protein tau, yang membantu stabilitas azonal mikrotubula pada sel syaraf tersebut. Polaritas mikrotubula ditentukan oleh pusat organisasi mikrotubula.
Pada semua sel, baik yang istirahat maupun yang sedang aktif membelah, mikrotubula menyebar dari pusatnya ialah sentrosoma atau MTOC (microtubule organizing center). MTOC merupakan pusat pertumbuhan mikrotubula (kutub -), berarti tempat polimerisasi tubulin terbentuk berada pada bagian prosimal (menjauh MTOC) yaitu kutub +. Dengan kata lain, kutub + adalah kutub mikrotubula stabil, sedangkan kutub adalah kutub tempat terjadinya pemanjangan atau pemendekan. Polimerisasi dan penyusunan tubulin menjadi mikrotubula dapat dihambat oleh kolkhisin. Kolkhisin adalah sejenis alkaloid yang menghalang-halangi terbentuknya polimerisasi mikrotubula. Hal ini terjadi karena tubulin dimer a b mengandung afinitas yang tinggi untuk mengikat kolkhisin. Tubulin dengan kolkhisin yang terikat padanya masih dapat mengikat tubulin lainnya. Tetapi ujung tubulin yang tak bebas (karena telah mengikat kolkhisin tak mampu lagi mengikat tubulin berikutnya). Ini menyebabkan terhambatnya polimerisasi. Jadi, pada medium sel yang diberi kolkhisin, polimerisasi mikrotubula tidak terbentuk, sebaliknya tubulin dimmer yang bebas akan mengakumulasi dalam sel. Akan tetapi kolkhisin tidak mempengaruhi depolimerisasi tubulin. Artinya tubulin yang telah tersusun dalam mikrotubula tidak dapat dibongkar oleh kolkhisin. Kolkhisin juga menghambat sintesis tubulin dengan cara adanya tubulin bebas dalam sitoplasma akan menghalangi ribosom yang sedang mencetak tubulin, dan memicu degradasi mRNA yang mengkode tubulin.
2. Struktur Mikrofilamen
Mikrofilamen adalah rantai ganda protein yang saling bertaut dan tipis, terdiri dari protein yang disebut aktin. Mikrofilamen berdiameter antara 5-6 nm. Karena kecilnya sehingga pengamatannya harus menggunakan mikroskop elektron. Mikrofilamen seperti mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot).
Mikrofilamen terdiri dari protein yang disebut aktin. Anyak mikrofilamen membentuk kumpulan atau jarring pada berbagai tempat dalam sel. Adanya hal itu digabungkan dengan gerak sel, bila sel hewan membelah menjadi dua, misalnya, terbentuknya seberkas mikrofilamen dan memisahkan kedua sel anak tersebut.
Pada banyak sel, sitoplasmanya bergerak gerak dan fenomena ini dinamakan aliran sitoplasmik. Gerakan bergantung pada adanya mikrofilamen. Mikrofilamen ini juga merupakan cirri yang penting sekali dalam sel yang berpindah pindah dan berubah ubah bentuknya. Hal ini tidak saja bagi sel gerak bebas yang independen seperti misalnya amba tetapi juga bagi kebanyakan sel hewan selama pembentukan embrio. Pencomotan bagian sel membrane yang terlipat ke dalam juga berganutng pada kontraktilitas mikrofilamen.
Mikrofilamen (kadangkala disebut Aktin F) merupakan rangka sel berbentuk serat-serat protein berdiameter 7 nm dan merupakan makromolekul polimer aktin G. aktin G merupakan bentuk monomer dengan berat molekul 45 kD menyusun Aktin F (G singkatan glubuler). Jadi, Aktin G mengalami polimerisasi membentuk Aktin F. cara polimerisasi Aktin G menjadi Aktin F adalah unik, karena polimernya tidaklah linear betul, melainkan tersusun menyudut terhadap sumbu heliks. Mikrofilamen lebih stabil daripada mikrotubula. Pada hampir semua waktu hidup seluler, kebanyakan aktin berada dalam bentuk mikrofilamen. Artinya, sekali aktin mengalami polimerisasi membentuk mikrofilamen, maka mikrofilamen tersebut tidak mengalami dipolimerisasi (tetap stabil).
Miosin terdapat pada sel otot, dan sel bukan otot pada hewan. Miosin merupakan seabut yang memiliki ujung ‘ekor’ berbentuk serabut silinder dan ujung dengan dua kepala yang globuler. Miosin merupakan makromolekul 2x dimmer, tersusun oleh dua rantai protein berat dengan berat molekul 230 kD, dan dua rantai protein ringan yang berbeda tipenya, masing-masing 20 kD, dan dua rantai protein ringan yang berbeda tipenya, masing-masing 20 kD. Kedua komponen protein berat memanjang membentuk serat dengan dua ujung ekor dan kepala. Ujung kepala merupakan ujung N, berbentuk dua globuler, rangkap. Sedangkan ujung ekor adalah ujung C. pada ujung kepala globuler terdapat komponen protein ringan berikatan dengan kepala globuler. Pada sel otot, ujung-ujung ekor sebanyak 300 s/d 400 dimer miosin memaket bersama membentuk agregat bipolar yang dinamakan filamen miosin tebal bipolar. Ada dua macam miosin, ialah miosin tipe I dan miosin tipe II. Miosin tipe I, berisi daerah pengikat aktin globuler tetapi tidak ada ujung ekor berserabut (fibrous). Tipe ini hanya terdapat pada sel non otot dan berpartisipasi dalam gerakan seluler. Miosin tipe II terdapat pada sel otot dan sebagian kecil sel non otot. Tipe ini berisi daerah globuler yang mengingat aktin dan segmen fibrous atau berserabut yang menyamakan miosin beragregasi menjadi filament.
3. Filamen menengah atau Filamen intermediet
Filamen intermediet adalah serat sitoplasmik yang panjang dengan diameter sekitar 10nm. Disebut intermediet karena diameternya lebih besar daripada mikrofilamen(6nm) dan lebih kecil dari diameter mikrotubula (25nm) dan filamen tebal (15nm) pada serat otot ketangka
Telah dibedakan lima macam filament intermediet, masing masing dibangun oleh satu atau lebih protein yang amat khas bagi tipe filament tersebut. Walaupun kimianya beragam, semua filament intermediet tampaknya memainkajn peranan yang sama dalam sel. Hal ini untuk mengadakan kerangka penunjang di dalam sel. Sebagai contoh, nucleus sel epithelium tetap letaknya karena jarring berbentuk keranjang dari filament intermediet dibuat dari keratin.
Filament intermediet terdapat dalam semua tipe sel otot yang fungsinya mengikat bagian-bagian kontraktil sel pada tempat yang tetap. Selsaraf mempunyai sambungan yang panjang, dinamai akson, yang menjadi jalan bagi impuls saraf. Akson beberapa sel saraf berjuta-juta kali lebih panjang daripada diameternya. Walaupun bentuknya yang lemah ini, akson tidak mudah dicabik-cabik, karenan kekuatan yang diberikan oleh filamen intermediet yang memadat di dalam sitoplasmanya.
Merupakan filamen yang kuat dan berperan untuk membantu sel mempertahankan diri dari tekanan mekanis. Filamen intermediate tersusun dari monomer-monomer molekul filamen intermediat yang penyusunan dan penguraian terjadinya akibat fosforilasi dan defosforilasi subunit. Pada sel epitel menanduk kulit filamen intermediat kulit tahan udara, air, dan resisten terhadap bakteri atau zat kimia
Berbagai macam molekul filamen intermediate:
a. Sitoplasmik:
- keratin yang terdapat pada sel epitel
- vimentin dengan keluarga fimentin dalam jaringan ikat, sel otot, dan sel neuroglia.
- neurofilamen dalam sel saraf
b. Inti: lamina inti dalam semua berinti
Filamen intermediet adalah jenis makromolekul rangka sel berbentuk serat-serat protien yang saling berkumpar membentuk kabel yang tebal berdiameter 8-12 nm. Dinamakan demikian karena menurut ukuran diameternya berukuran lebih besar dibanding mikrofilamen (aktin filament tipis) tetapi lebih kecil dibanding miosin filamen tebal, dan lebih tipis dibanding mikrotubula. Berbeda dengan sitoskeleton terdahulu, filamen menengah tersusun oleh unit monomer protein yang berbeda-beda. Keragamannya karena itu merupakan ciri filamen menengah. Jenis-jenis sub unit penyusun filamen menengah antara lain adalah Vimentin (57 kD) pada sel mesensim (fibroblas dan sel endothelial vessel, pada sel epithelial. Jala serabut Viemntin berujung pada membran inti sel, pada desmosoma, atau pada pelekatan membran plasma. Fungsi Vinmentin adalah untuk memelihara inti atau organel pada tempat yang tetap dalam sel. Pada sel-sel adipesit vimentin membentuk jala yang mengurangi tetes lemak, untuk mencegah berfusi dengan membran seluler dan lainnya. Desmin (45 kD), terdapat pada sel otot berbagai tipe. Desmin membentuk jaringan antar hubungan tiap sel otot, berlawanan arah dengan aksis memanjang sel. Seratus berisi desmmin menghampar dan mengorientasi pada semua cawan Z kepada membran plasma atau organel seluler. Neurofilamin (70, 150, dan 210 kD), pada sisi pusat dan perifal akson sel syaraf, berasosiasi erat dengan mikrotubula akson. Neurofilamin berfungsi untuk memberi kekuatan dan kekuatan akson. Protein asam fibrilari glial (GFAP = glial fibrillary acidic protein) (50 kD) pada sel glial mengelilingi sel syaraf. Perbedaan filamen menengah dengan mikrotubula dan mikrofilamen yang lainnya adalah bahwa susunan filamen menengah relatif lebih stabil dibanding kedua sitoskeleton yang lainnya. Mikrofilamen dan mikrotubula mudah disusun dan mudah dibongkar sesuai dengan keperluannya.
2.2.2 Fungsi Sitoskelet
Fungsi Sitoskelet secara umum adalah sitoskelet berperan dalam menentukan bentuk sel dan ketahanan sel, penempatan berbagai organel dalam sel, pergerakan materi‐materi dan organel dalam sel, pergerakan sel, tempat untuk anchoring mRNA dan membantu translasi mRNA, dan komponen penting dalam pembelahan sel. Seperti namanya, sitoskelet berfungsi sebagai penunjang sel, baik secara mekanis maupun secara fisiologis.
Secara mekanis dijaga agar plasmalema tidak lentur dan keriput. Jika ada tonjolan sel di dalamnya juga terdapat sitoskelet, yang berfungsi menjaga tonjolan itu tidak layu atau kaku. Ada di antara tonjolan sel itu yang berfungsi untuk pergerakan. Misalnya, untuk mengayuhkan bangkai kuman yang sudah mati ke luar tubuh, atau mengayuhkan telur agar jatuh dan tertampung tepat oleh salurannya, lalu mengayuhkannya pula agar turun ke dalam rahim. Atau untuk mengayuhkan sperma dari dalam pelir menuju saluran mani.
Secara fisiologis sitoskelet berfungsi untuk pergerakan atau menggerakkan. Oleh karena sitoskelet itulah maka sel otot itu dapat berkerut-kendur. Untuk menggerakkan, misalnya, sitoskelet yang terdapat dalam sel kelenjar. Sitoskelet itu bertindak sebagai penyalur bahan getahan keluar sel. Jika suatu produk sel digetahkan keluar, misalnya lendir, bukan mengapung ke permukaan begitu saja, seperti gelembung udara dalam air. Akan tetapi, gelembung yang lepas dari alat Golgl itu akan menggelinding pada sitoskelet yang bertindak sebagai alur menuju plasmalema. Makrofaga dan leukosit melakukan phagocytosis, juga hasil pekerjaan sitoskelet. Sel membelah dan berbiak baru bisa jalan jika sitoskeletnya lengkap dan berfungsi dengan baik. Sitoskelet diidentifikasi menjadi 3 macam ialah mikrotubula, mikrofilamen, dan filament menengah. Yang masing-masing memiliki fungsi.
2.2.2.1 Fungsi Mikrotubula :
Mikrotubula berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel, sebagai "rangka sel", mengarahkan gerakan komponen-komponen sel, dan membantu pembelahan sel secara mitosis. Selain itu mikrotubulus berguna dalam pembentukan sentriol, flagela dan silia. Sentriol berbentuk silindris dan disusun oleh mikrotubulus yang sangat teratur. Pada saat membelah, sentriol akan membentuk benang-benang gelendong inti. Silia dan flagella merupakan tonjolan yang dapat bergerak bebas dan dijulurkan.
Contoh peran mikrotubulus dalam pergerakan vesikula dan organel dalam sel adalah:
A. Pada sel saraf :
- pada saat dewasa: jalur pergerakan vesikula & partikel sitoplasmik
- pada embrio, mkrotubul berperan untuk menjaga bentuk akson yang memanjang
B. Pada sel tumbuhan : tidak berperan secara langsung untuk bentuk sel (sudah terdapat dinding sel). Mikrotubul berada di dekat membran plasma untuk pergerakan enzim pembentuk selulosa serta pergerakan dan bentuk sel.
Fungsi mikrotubul dibantu oleh protein asesoris, terutama protein motor. Protein motor mampu mengubah energi kimia menjadi energi mekanik. Tiga kelompok protein motor: myosin, kinesin, dan dinein. Myosin pada mikrofilamen, sedangkan kinesin dan dinein bergerak sepanjang mikrotubul. Kinesin berperan dalam pergerakan vesikula dan organel, contohnya pergerakan vesikula dan organel pada sel syaraf: dari badan sel syaraf ke terminal sinaptik. Dinein berperan dalam pergerakan silia dan flagella, pergerakan vesikula dan organel, pergerakan kromosom, dan penentu posisi gelendong mitosis pada saat pembelahan sel
- Untuk memberi bentuk sel, beberapa mikrotubula menyusun jala serat yang menyebar dari sentromer (MTOC, pusat pengorganisasi mikrotubula).
- Untuk medium transport aksonal pada sel syarat menjadi sepanjang mikrotubula. Ini terjadi karena sintesis protein hanya terjadi pada badan sel dan dendrit sel syaraf, maka bagian akson dan terminal sinaptik sel syaraf tidak mengandung kegiatan sintesis protein. Oleh karena itu protein dan organel bermembran harus disintesis pada badan sel dan ditransportasikan ke akson ke arah ujung sinapsis. Transport material sepanjang akson ke ujung sinapsis ini dinamakan transport aksonal.
- Untuk gerakan sitoplasma, gerakan organel, dan vesikula, dan gerakan kromosom saat pembelahan sel. Pada gerak vesikula badan golgi ke plasma membran (pada peristiwa sekresi, mikrotubula dibantu oleh molekul motor kinesin. Antara kinesin dan vesikula terdapat reseptor kinesin. Gerakan vesikula seolah-olah dibawa oleh kinesin yang berjalan di atas mikrotubula stasioner dengan bantuan energi ATP.
- Pada pembelahan sel, kromosom digerakkan oleh benang-benang spindel yang tidak lain adalah mikrotutbula yang secara cepat dapat memanjang dan memendek dengan cara asosiasi dan disosiasi alpha dan beta tubulin.
- Perubahan pigmen kulit ikan dan bunglon terjadi karena perubahan distribusi molekul-molekul pigmen tersebut. Bila pigmen tersebar di bagian interior sebelah dalam membran sel, maka warna terang tertentu pada permukaan kulit akan terjadi. Sebaliknya jika molekul-molekul pigmen itu terkonsentrasi di sebelah dalam sel kulit mendekati inti, maka warna menjadi pucat. Perubahan pigmen juga terjadi karena perubahan distribusi jenis-jenis pigmen di permukaan sel-sel kulit hewan itu.
- Untuk gerakan gelombang flagella dan silia. Dimana flagella dan silia adalah alat gerak sel.
2.2.2.2 Fungsi mikrofilamen
Mikrofilamen berfungsi utama pada gerakan sel otot. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati). Aktin bersifat fleksibel, biasanya berbentuk jaringan atau gel. Aktin berfungsi membentuk permukaan sel. Beberapa jenis bakteri juga mampu bergerak dengan aktin seperti Listriea monocytogenes yang menyebar dari sel ke sel dengan menginduksi penyusunan aktin pada sitosol sel inang.Terdapat banyak macam mikrofilamen. Beberapa diantaranya, yang penting adalah protein-protein kontraktil, yaitu aktin, miosin troponin dan tropomiosin.
Mikrofilamen berinteraksi dengan protein motor miosin dimana miosin mengikat dan hidrolisis ATP yang befungsi sebagai energi untuk pergerakan filamen aktin atau vesikula sepanjang filamen aktin
2.2.2.2 Fungsi Filamen Intermediet
Filamen menengah berfungsi sebagai rangka utama pada keseluruhan sitoskeleton, menghasilkan kelakuan sel, dan tumpuan utama pada bangunan bentuk sel.
Jadi sitoskeleton berfungsi untuk :
- Memberi bentuk sel
- Menggerakkan isi sel
- Menggerakkan organel
- Menggerakkan sel
2.2 Ribosom
Ribosom merupakan organel yang sangat kecil dengan diameter diantara 20-25 nm.Terdapat di jalinan endoplasma kasar atau tertabur secara bebas di dalam sitoplasma. Benda yang agak bulat ini demikian kecilnya sehingga hanya dapat tampak dengan bantuan mikroskop electron. Ribosom merupakan situs dan di situlah berlangsungnya sintesis protein. Di dalam sel sel yang khusus aktif dalam sintesis protein (umpamanya sel sel hati), ribosom dapat merupakan 25% dari bobot kering sel.
Ribosom dapat terdapat bebas dalam sitoplasma atau menempel pada gelembung gelembung yang berdinding membran. Ribosom yang bebas berguna untuk sintesa protein yang digunakan bukan untuk disekresikan oleh sel. Dalam hal ini ada dua kategori:
1. Hasil proteinnya untuk bahan sel itu sendiri, misalnya tampak pada sel-sel yang membelah.
2. Hasil proteinnya bukan untuk kepentingan sel itu sendiri tetapi tetap dalam sitoplasma walaupun tidak untuk sekresi. Misalnya pada pembentukan hemoglobin dalam eritoblas yang akan tumbuh menjadi eritrosit.
Ribosom yang terdapat terikat akan dibicarakan pada organela yang bersifat membran. Apabila butir-butir ribosom tadi tersusun berderet deret dihubungkan oleh benang benang disebut sebagai poliribosom. Ribosom dalam poliribosom tersusun berderet deret sebagai gambaran spiral. Jumlah ribosom dalah poliribosom dapat memberikan informasi tentang ukuran molekul protein yang disintesisi di tempat itu.
Ribosom bakteri tertentu telah ditelaah secara intensif karena organism ini lebih kecil ukurannya dan kurang rumit daripada ribosom organism lebih tinggi. Pada bakteri E.coli, yang umum terdapat dalam saluran pencernaan, setiap ribosom mengandung satu duplikat dari setiap tiga molekul RNA yang berlainan. Tambahan pula, ada 54 molekul protein yang berbeda beda. Semuanya kecuali satu atau dua daripadanya dalam duplikat tunggal. Jasi ribosom itu dapat dianggap sebagai kumpulan (agrogar) molekul makro yang tersusun secara tepat. Di sini kita dapat hubungkan struktur molekul makro yang dikenal (RNA,protein) dengan struktur suatu organel dalam cara yang lebih tepat dibandingkan yang sampai kini telah mungkin pada bagian sel lainnya.
Gambar letak Ribosom di RE Kasar
2.2.1 Struktur Ribosom
Ribosom merupakan organel berbentuk butiran kecil (nucleoprotein) yang tersebar di dalam sitoplasma.Tersusun dari protein dan RNA ribosomal.Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari 2 partikel besar dan kecil,ada yag melekat sepanjang RE dan ada pula yang soliter.Ribosom berdiameter sekitar 20 Nm serta terdiri atas 65 % RNA ribosom dan 35 % protein ribosom (disebut : Ribonukleoprotein/RNP).Organel ini menerjemahkan mRNA untuk membentuk rantai polipeptida (protein) menggunakan asam amino yang dibawa oleh tRNA pada proses translasi.Di dalam sel Ribosom tersuspensi di dalam sitosol atau terikat pada RE kasar atau pada membran inti sel.
Secara fisik ribosom terdiri 2 sub unit,ialah sub unit kecil (small disingkat S) dan sub unit besar(Large disingkat L). , kedua macam ribosom tersebut tidak ada perbedaan struktural, Pada dasarnya ribosom pada eukariot sedikit lebih besar di banding ribosom prokariot.Masing-masing sub unit tersusun atas bagian protein dan bagian rRNA.Komponen protein dan Rrna itu telah dipisahkan.RNA ribosom disintesis didalam nucleolus.Inti sel diekspor dan difungsikan di sitoplasma.Keduanya bersama-sama menyusun nucleoprotein.Kedua sub unit itu hanya bergabung pada saat melaksanakan sintesis protein.Jika telah selesai kedua sub unit ribosom itu akan melakukan disosiasi.
Kedua sub unit tersebut mengandung rRNA (ribosomal RNA) dan protein. Untuk melihat unit unit ribosom diperlukan teknik khusus dalam mikroskop elektron. Walaupun ribosom bebas, yang bersifat basofil karena adanya rRNA, terdapat dalam setiap sel hidup (kecuali dalam eritrosit dewasa) tidaklah selamanya menimbulkan warna basofil dalam pewarnaan sel dengan HE (hematoxilin eosin) pada setiap sel. Hanya dalam keadaan tertentu saja ribosom tersebut akan menyebabkan basofila sitoplasma pada pewarnaan HE. Hal ini terlihat misalnya pada sel-sel yang sedang tumbuh terutama pada sel-sel yang pertumbuhannya sangat cepat: sel sel tumor, sel sel embrio dan sel sel pada daerah regenerasi luka. Poliribosom dalam eritroblas berkaitan dengan pembentukan hemoglobin.
Warner dkk. Mendapatkan bahwa ribosom dalam pembentukan Hb berkelompok rata-rata mengandung 5 butir, adanya kelompok kelompok ini sangat menguntungkan sebab dalam pembentukan molekul Hb, dibutuhkan polipeptid dari beberapa rantai yang dihasilkan ribosom.
Kedua sub unie ribosom dapat dipisahkan dengan cara menurunkan konsentrasi ion Mg medium. Kedua sub unit berbeda ukurannya. Sebagai satuan biasanya dipakai ukuran kecepatan mengendapnya, diberi simbol S, dari kata sedimentasi. Pada sel eukariota sub unit yang lebih kecil mengendap pada 40S. sedang sub unit yang besar mengendap pada 60S. karena itu kedua sub unit itu diberi nama masing masing 40S dan 60S.
Sub unit 60S 70% berat ribosom, didalamnya berlangsung sintesa protein. Dalam subunit ini lewat basa A-U, G-C, ARN transfer dan ARN-m (ARN-messenger) berjabatan ketika sintesa protein berlangsung. Dalam subunit ini terdapat enzim sintetase, agar asam-asam amino berangkai rangkai sesama membentuk untaian peptida. Pada ribosom lekat, bagian yang melekatnya ke REK ialah subunit 60S.
Sub unit 40S dan 60S sama mengandung ARN-r (ARN-ribosom) yang ketika sintesa protein berlangsung akan berjabatan dengan ARN-m dan ARN-t.pada ribosom lekat, protein yang disintesa akan masuk cisternae REK, lalu dialirkan ke alat golgi untuk diproses lalu dirakit dan disekresi. Jika ribosom bebas zae yang disintesa langsung masuk sitosol (cairan sitoplasma), kemudian masuk ke dalam REH.
Susunan organisasi ribosom dapat disingkapkan pada tabel 1 berikut ini.
Pada jasad prokariot
Komponen rRNA Komponen protein Subunit Rangkai ribosom
23S(29 kbp)+ 21 L1,L2 dan L3 Subunit Besar 70S
5S(120 bp) (Large)sebesar
50S
168(1540 bp) 21 S1,S2,dan S3 Sub unit kecil
(small)sebesar
30S
Pada jasad eukariot
Komponen rRNA Komponen protein Subunit Rangkai ribosom
28S(48 kbp)+ 50 L1,L2 dan L3 Subunit Besar 80S
5,8S(160S)+ sebesar 60S
5S(120 bp)
18S(19 kbp) 33 S1,S2,dan S3 Sub unit kecil
sebesar 40S
Ribosom-ribosom dari eukariot dengan beberapa kekecualian sedikit lebih besar dan dinamakan ribosom 80S.Dinamakan 80S Karena ribosom yang masih utuh akan mengendap pada kecepatan sedimentasi sebesar lebih kurang 80 satuan SVEDBERG, maka dinamakan ribosom 80S.
Menurut letaknya ada 2 macam ribosom mencetak protein adalah ribosom bebas dan ribosom melekat RE.
· Ribosom yang tersebar bebas di dalam sitoplasma yang terikat pada serat sitoskeleton.Ribosom ini dirancang untuk mensintesis protein yang terletak bebas di dalam sitoplasma,protein ekstrinsik membrane yang terletak di dalam sitoplasma misalnya aktin dan spektrin,protein yang dikode oleh gen-gen didalam inti tetapi produknya di ekspor kedalam organel seperti mitokondria, kloroplastida, peroksisoma, glioksisoma, protein yang akan diletakkan kedalam matriks inti sel seperti protein histon,lamin dll.Terakhir adalah protein yang dikode oleh gen-gen organel mitokondria dan kloroplastida yang produknya nanti akan tetap diletakkan di dalam organel itu.
· 
Ribosom yang melekat pada permukaan RE berfungsi untuk sintesis protein yang hasil peptidanya masuk ke lumen RE dan dirancang untuk ditempatkan di matriks badan golgi,lisosom,atau keluar sel.Protein hasil sintesis tersebut akan diproses di apparatus golgi dan akan diekspor keluar sel,atau diletakkan di membran plasma(sebagai protein integral atau peripheral) dan diletakkan pada membrane organel.Protein-protein yang disintesis dan harus melalui RE adalah protein yang disekresikan keluar sel (eksositosis),protein integral dalam membrane plasma sel (glikoprotein),protein integral dalam membrane inti sel,protein membrane pada RE,protein membrane pada badan golgi,protein yang terletak dalam matriks lisosom,protein yang terletak pada matriks badan golgi dan protein ekstrinsik membrane diluar sel misalnya fibronektin,laminin,kolagen dll.
Gambar Struktur Ribosom
2.2.2 Fungsi Ribosom
Fungsi Ribosom adalah mencetak protein atau melangsungkan sintesis protein. Fungsi ini dilaksanakan oleh rRNA sebagai katalisator pembentukan ikatan peptida pada sintesis tersebut,dengan kata lain yang bertindak sebagai enzim untuk sintesis protein adalah rRNA pada ribosom itu sendiri.
Untuk mencetak protein diperlukan beberapa komponen bahan dasar :
1. Template cetakan protein ialah mRNA.RNA utusan ini disalin dari suatu gen di dalam DNA dalam inti,kemudian diekspor menuju ke sitoplama untuk diterjemahkan sebagai protein dengan bantuan ribosom.
2. Bahan baku sintesis protein ialah 20 macam asam amino.
3. Pembawa asam amino spesifik adalah tRNA yang memiliki anti kodon triplet yang komplementer dengan kodon triplet mRNA.
4. Dua sub unit ribosom yang akan bertindak untuk mempertemukan kodon dengan antikodon dan melangsungkan reaksi pembentukan ikatan peptide diantara asam amino yang berdekatan.
5. Faktor-faktor inisiasi(untuk mengawali pembentukan ribosom pada kodon pertama template mRNA),factor elongasi (pemanjangan rantai peptida) dan faktor terminasi (yang menghentikan pemanjangan ikatan peptida dan berarti mengakhiri sintesis protein). Semua factor translasi tersebut sesungguhnya juga protein yang merupakan produk dari gen lain.
6. Molekul GTP guna membayar energy sintesis yang diperlukan.
BAB III
KESIMPULAN
3.1 Ribosom
Ribosom merupakan organ 1 berbentuk butiran kecil (nukleoprotein) yang tersebar di dalam sitoplasma. Menurut letaknya, ada dua macam ribosom mencetak protein, ialah ribosom bebas dan ribosom melekat retikulum endoplasma.
Ribosom memiliki fungsi :
· Sebagai sintesis protein
· Protein yang dihasilkan oleh ribosom pada jalinan endoplasma kasar dirembeskan dalam bentuk enzim atau horon
· Protein yang dihasilkan oleh ribosom bebas digunakan oleh sel itu untuk tumbesanan de memungkinkan tinda balas yang dijalankan di dalam sel itu.
3.2 Sitoskeleton
Sitoskeleton terdiri atas tiga tipe dasar yaitu aktin (mikrofilamen), mikrotubulus dan filamen intermediet
· Mikrotubulus adalah tabung yang disusun dari mikrotubulin yang merupakan polimer alpha dan beta tubulin, berfungsi untuk menguraikan bagian seluler (vesikula, kromoson dan silia flagella). Aktif mengalami polimerisasi dan depolimerisasi. Polimerisasi berasal dari ujung MOTC atau sentrosoma.
· Mikrofilamen, tersusun oleh aktin dan miosin. Aktin filamen tersusun oleh unit monomer aktin G miosin tersusun oleh unit dimer serat proton ringan dan dimer serat protein berat. Beberapa sub unit miosin membentuk serat miosin tebal mikrofilamen berimbas sama ada gerakan otot.
· Filamen menengah ialah sitoskeleton yang paling stabil, tersusun oleh unit yang berbeda tergantung macam selnya. Berfungsi untuk menetap bentuk sel dan mempertahankan letak organel atau inti pada posisinya.
