BIOKIMIA SEL.docx

8/18/2019 BIOKIMIA SEL.docx

1/15

Kata Pengantar

Puji dan syukur saya panjatkan kepada Allah swt karena berkat rahmat dan ridho-Nya

lah kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Sel sebagai Dasar Kehidupan dan

Reaksi Biokimia Sel dalam Kehidupan ini! Kami menyadari masih banyak sekalikekurangan dalam pembuatan makalah ini! "leh karena itu# dengan segala kerendahan hati#

Kami membuka diri apabila ada koreksi# atau kritikan dan saran yang diberikan kepada kami

untuk pembuatan makalh ini! Agar nantinya dalam pembuatan tugas yang serupa diharapkan

menjadi lebih baik lagi!

Semoga makalah ini berman$aat bagi siapapun yang memba%anya atau yang

menggunakannya sebagai media pembelajaran! Sekiranya penyususnan makalah ini dapat

berguna bagi kami dan orang lain yang memba%anya! Sebelumnya kami mohon maa$ apabila

ada kata-kata yang kurang berkenan# dan kami berharap pemba%a dapat memberikan kritik

dan sarannya yang membangun untuk kedepannya agar menjadi lebih baik lagi!

&erakhir kami u%apkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam

pembuatan tugas ini! 'udah-mudahan kita selalu dalam lindungan Allah swt agar Rahmat

dan (idayah-Nya selalu ter%urah kepada kita! Semoga makalah sederhana ini dapat

membantu dalam proses belajar dan menjadikan kita memiliki wawasan yang lebih luas lagi!

'alang# )anuari *+,


2/15

Daftar Isi

(alaman )udul!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!iKata Pengantar!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!iiDa$tar .si!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!iiiBAB . Pendahuluan,!, /atar Belakang!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!,,!* Rumusan 'asalah!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!,!0 &ujuan!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

BAB .P1NDA(2/2AN

,!, /atar Belakang

Dalam kehidupan ini kita dapat melihat betapa luasnya kehidupan ini# namunternyata makhluk hidup atau suatu organisme terbentuk dari materi yang sangat

sederhana yakni sel! Dalam jenjang organisasi biologis# sel merupakan kumpulan

materi paling sederhana yang dapat hidup! 34ampbell et al# *++56! 4iri utama dari

makhluk hidup adalah memiliki sel!Sel merupakan kesatuan dasar sruktural dan $ungsional makhluk hidup!

Sebagai kesatuan dasar struktural# sel menjadi dasar dari terbentuknya makhluk hidup!

'akhluk hidup yang terdiri atas satu sel disebut makhluk hidup bersel tunggal

3uniseluler 7 monoseluler6 dan makhluk hidup yang terdiri dari banyak sel disebut


3/15

makhluk hidup multiseluler! Sel sebagai unit $ungsional berarti seluruh $ungsi

kehidupan8 akti9itas kehidupan 3proses metabolisme# reproduksi# iritabilitas#

digesti9us# ekskresi dan lainnya6 pada makhluk hidup bersel tunggal dan bersel

banyak berlangsung di dalam tubuh yang dilakukan oleh sel !Sel-sel dalam tubuh makhluk hidup mengalami reaksi kimia yang biasanya

sering disebut reaksi biokimia! Bidang biokimia sangat diperlukkan untuk dipelajari

dalam baik dalam bidang kimia maupun biologi karena keduanya sangat berkaitan

erat! Bidang biokimia menunjukkan bahwa pengetahuan kimia serta biologi

diperlukan untuk memahami sepenuhnya proses kehidupan organisme di tingkat sel!

)umlah dari semua reaksi biokimia dalam organisme disebut metabolisme! .ni

men%akup baik reaksi eksotermik dan endotermik!

&ujuan biokimia adalah mendeskripsikan proses hidup di tingkatan molekul!Bahkan sel yang terke%il-pun berisi beribu-ribu bahan-kimia anorganik maupun

organik# banyak di antara mereka molekul besar disebut makromolekul! Semua proses

biologi yang men%akup 9isi# diesti 3pen%ernaan6# pemikiran# gerakan# imunitas# dan

kondisi-kondisi penyakit diakibatkan oleh perilaku molekul! 3Amin et al# *+,:6!

,!* Rumusan 'asalah

,!*!, Bagaimana struktur sel sehingga dijadikan sebagai dasar kehidupan ;

,!*!* Bagaimana reaksi biokimia sel dalam kehidupan ;

,!0 &ujuan,!0!, 2ntuk memahamai stuktur sel sehingga dijadikan sebagai dasar kehidupan,!0!* 2ntuk rekasi biokimia sel dalam kehidupan!


4/15

Ribosom : kompleks yang menyintesis protein

Nukleoid : wilayah tempat DNA sel terletak ( tidak terselubung membrane)

Fimbria : struktur pelekatan pada permukaan sejumlah prokariota

Membran plasma : membrane yang menyelubungi sitoplasma

Dinding sel : struktur kaku diluar membrane plasma

Kapsul : pelapis luar serupa jeli pada prokariota

BAB ..

P1'BA(ASAN

*!, Sel sebagai Dasar Kehidupan

4ampbell 3*++5


5/15

Sumber< Campbell (20011; 98)

Perbedaan utama antara sel prokariot dan eukariot adalah lokasi DNAnya# seperti

yang ter%ermin dalam nama kedua jenis sel ini! dalam sel eukariot 3eukaryoti% %ell6!

sebagian besar DNA berada dalam organel yang disebut nukleus# yang dibatasi olehmembran ganda! 1ukariotik berasal dari kata =unanai# eu yang berarti sejati dan

karyon yang berarti biji# biji yang dimaksud adalah nukleus! Dalam sel prokariot

3prokaryotik %ell# dari kata =unani pro # sebelum# dan karyon berarti biji6 DNA

terkonsentrasi di wilayah yang tidak diselubung oleh membran# disebut nukleoid! Sel

eukariot terdiri dari sel hewan dan sel tumbuhan! Berikut penggambaran sel hewan

dan sel tumbuhan!

Kapsul : pelapis luar serupa jeli pada

Dinding sel : struktur kaku diluar

Membran plasma : membraneyang menyelubungi sitoplasmaMembran plasma : membraneyang menyelubungi sitoplasma

Kapsul : pelapis luar serupa jeli pada

Dinding sel : struktur kaku diluar


6/15

>ambar *!* Sel (ewan

>ambar *!0 Sel &umbuhan

Sel memiliki organel yang $ungsinya berbeda! Berikut penjabarannya <

• Retikulum 1ndoplasma

Rough

endoplasmic

reticulum

Nuclear envelope

In plant cells but not animalcells:

hloroplastsentral !a"uole and tonoplastell wall

Smooth

endoplasmic

reticulum

CYTOSKELETON

Centrosome

Golgiapparatus

Mitochondrion

Pero isome

Plasmamem!rane Cell

"all

#all o$ ad%acentcell

Plasmodesmata

Chloroplast

Microtu!ules

&nterme diate

$ilaments

Micro$ilaments

Centralvacuole

Ri!osomes 'small !r"ondots(

N)CLE)S NucleolusChromatin


7/15

)ejaring kantong dan tabung bermembran# akti$ dalam sintesis membran dan proses

sintesis serta proses metabolik lain# memiliki wilayah kasar 3tertanami ribosom6 dan

halus! Retikulum endoplasma terbagi menjadi *<

R1 Kasar<'elekatnya ribosom

&empat sintesis protein

'enghasilkan protein dan membran 39esi%les6

R1 (alus<

&idak terdapat ribosom

'etabolisme karbohidratSintesis lemak'enyimpan kalsiumDetoksi$ikasi ra%un

• .nti Sel'engendalikan metabolisme sel'enyimpan in$ormasi genetika berupa DNA&empat penggandaan DNA

• ?lagela

"rganel lokomosi yang ada pada beberapa sel hewan# tersusun atas kumpulan

mikrotubulus di dalam penjuluran membran plasma!

• Sentrosom

@ilayah tempat mikrotubulus sel bermula# mengandung sepasang sentriol 3$ungsi

belum diketahui6!

• Sitoskeleton

'emperkuat bentuk sel# ber$ungsi dalam pergerakan sel# komponennya terbuat dari

protein! 'en%akup< mikro$ilamen# $ilamen intermediet# mikrotubulus!• Peroksisom

"rganel dengan berbagai $ungsi metabolik terspesialisasi# menghasilkan hidrogen

peroksida sebagai produk sampingan# kemudian mengubahnya menjadi air!

'enghasilkan enzim oksidatif untuk membentuk ( *" * untuk merombak lemak

'enghasilkan enzim katalase untuk mengubah ( *" * menjadi ( *" dan " *

• 'itokondria

'itokondria berasal dari kata=unani < mitos # benang dan 4hondros #


8/15

granul 3 oet# Donald# *+,, 6! "rganel ini merupakan tempat respirasi selular terjadi

dan sebagian besar A&P dihasilkan! 'itokondria berasal dari kata mitos berarti

benang dan %hondrion berarti butir!

•

/isosom"rganel per%ernaan tempat makromolekul dihidrolisis!

/isosom melakukan pen%ernaan intraseluler dengan<

,! ?agositosis

*! Autophagy

• Aparatus >olgi

"rganel yang akti$ dalam sintesis# modi$ikasi# pemilahan# dan sekresi produk-produk

sel!

?ungsi<

'enerima transpor 9esikel yang diproduksi di R1 kasar

&erdiri dari membran kantung pipih yang disebut sisterna# sakula atau lamela

'enghasilkan sekret berupa butiran getah# lisosom primer# menyimpan protein

dan en im

•

Ribosom

Kompleks 3titik-titik %oklat ke%il6 yang membuat protein bebas dalam sitosol atau

berikatan dengan R1 kasar atau selaput nukleus!

• 'embran Plasma

'embran yang menyelubungi sel!

?ungsi <

Pelindung bagi sel agar isi sel tidak keluarPengatur pertukaran at yang keluar masuk ke dalam sel'elakukan seleksi terhadap at yang boleh keluar dan masuk dari dalam atau luar

sel 3 selektif permeable 6&ersusun atas Karbohidrat# protein# dan lemak

*!* Biokimia Sel dalam Kehidupan

Biokimia berasal dari kata =unani bios “ kehidupan dan chemis “ kimia yang sering

diartikan sebagai ilmu yang mempelajari dasar kimia kehidupan! Atau dapat juga diartikan


9/15

sebagai salah satu ilmu yang mempelajari reaksi-reaksi kimia atau interaksi molekul dalam

sel hidup! Biokimia dapat diartikan sebagai ilmu yang membahas tentang dasar-dasar kimia

dari kehidupan! Biokimia juga dapat diartikan sebagai ilmu yang membahas tentang at- at

kimia penyusun tubuh makhluk hidup# serta reaksi-reaksi dan proses kimia# yang berlangsung

di dalam tubuh makhluk hidup! Reaksi dan proses kimia yang berlangsung di dalam tubuh

makhluk hidup atau di dalam sel# kita namakan metabolisme! Dengan de$inisi ini dapat

dipahami bahwa biokimia men%akup atau bersinggungan dengan sebagian bahasan dalam

biologi sel dan biologi molekuler!

Biokimia se%ara prinsip merupakan kimia at- at yang bisa digolongkan ke dalam

beberapa kategori utama<

,! Karbohidrat*! /ipid0! Protein dan asam amino:! Asam nukleat 3 DNA # RNA 6C! 1n im

Biokimia mendeskripsikan stuktur# organisasi# dan $ungsi dalam molekul makhluk

hidup! 'isalnya bagaimana stuktur kimia dari sebuah komponen makhluk hidup# bagaimana

mahluk hidup menghasilkan energi untuk melangsungkan hidup# perubahan kimia yang

menyertai reproduksi# penuaan# dan kematian dari sel organisme! Serta bagaimana reaksi

kimia dikendalikan oleh sel hidup! Biokimia dapat di bagi menjadi tiga prinsip yaitu<

,! Stuktur kimia dari komponen mahluk hidup dan hubungan antara struktur kimia

dengan $ungsi biologis!*! 'empelajari metabolisme yaitu keseluruhan reaksi kimia dalam mahluk hidup0! Proses kimia dan substansi yang menyimpan dan mengirimkan in$ormasi biologis#

serta molekul genetis 3si$at keturunan6 ?riedri%h @ohler menyakini bahwa mahlik

hidup di susun oleh substansi yang se%ara kualitati$ berbeda dengan benda mati#

namun tidak dapat diketahui dengan hukum-hukum kimia dan $isika pada waktu itu!

Kemudian ia menemukan bahwa suatu senyawa organik dapat disintesis dari senyawa

anorganik! @ohler mensintesis urea dengan menggunakan ammonium sianat!

*!*!, 'etabolisme Sel

'etabolisme adalah proses kimia atau perubahan reaksi kimia yang terjadi di dalam

sel jaringan tubuh organisme! Proses metabolisme di dalam sel melibatkan en im yang

berperan sebagai biokatalisator pada reaksi reaksi biokimia yang terjadi di dalam sel jaringan! =ang mengalami perubahan adalah substrat reaksi dan energi! Perubahan dikatalisis


10/15

oleh en im! ?ungsi metabolisme adalah mengekstrak energi dari substrat atau sekelilingnya#

menyimpannya dalam senyawa energi tinggi untuk melaksanakan akti9itas8$ungsi kehidupan!

'etabolisme dibagi menjadi dua golongan# yaitu proses kontruksi 3pembentukan6 dan proses

destruksi 3peme%ahan6!

a! Proses kontruksi disebut anabolisme# yaitu proses sintesis sebagai senyawa organik

dari elemen anorganik# misalnya sistesis at gula pada peristiwa $otosintesis# serta

sisntesis at protein dan at lemak! Pada anabolisme terjadi penimbunan atau

penyimpanan sejumlah energi potensial pada subtansi yang dibentuk! b! Proses destruksi disebut katabolisme yaitu proses peme%ahan molekul molekul at

yang komplek menjadi molekul at yang lebih sederhana# misalnya peme%ahan

molekul karbohidrat menjadi molekul glukosa# peme%ahan molekul protein menjadi

asam amino# serta peme%ahan lemak menjadi asam lemak dan gliserol! Proses

katabolisme terjadi pada respirasi sel# $ermentasi# dan pen%ernaan makanan pada

katabolisme# energi potensial yang semula disimpan di dalam substansi at

dibebaskan atau dilepaskan sebagai energi kerja untuk dipergunakan dalam berbagai

akti9itas protoplasma sel hidup 3Khaidir 'unhaj6!

'etabolisme pada sel eukariot sangat tergantung pada mitokondria untuk

melangsungkan proses metabolisme oksidati$nya! 'itokondria dalam banyak hal

menunjukkan si$at-si$at yang mirip dengan organisme prokariot yang hidup bebas!Disamping itu# mitokondria juga memiliki DNA sendiri 3di luar DNA yang terdapat dalam

nukleus6 dan membentuk mitokondria yang baru 3reproduksi6 dengan %ara membelah diri!

'itokondria bertanggung-jawab untuk menyelenggarakan respirasi sel!

Sel-sel eukaroit merupakan turunan dari organisme anaerobik primiti$ yang berhasil

bertahan hidup dalam lingkungan yang menjadi kaya akan oksigen dengan %ara menelan

bakteri aerobik 3mitokondria6! Bakteri aerobik yang ditelan tersebut tidak pe%ah# tetapi

sebaliknya dipelihara dan dipertahankan dalam sel se%ara simbiosis untuk dapat diman$aatkankemampuannya dalam mengikat oksigen atmos$er dan memproduksi energi 3Sipahutar# dkk#

*++E6!

Ada empat senyawa kimia makro molekul komponen utama sel makhluk hidup yaitu#

asam nukleat# protein# polisakarida# dan lemak3lipid6! @alaupun setiap jenis sel memiliki

komponen yang beraneka ragam# tetapi hampir semua sel memiliki kandungan makromolekul

protein paling banyak diantara semua makromolekul lainnya!

Sel pada umumnya memiliki jumlah protein yang lebih banyak daripada DNA 3asam

nukleat6# tetapi DNA merupakan biomolekul terbesar di dalam sel makhluk hidup! >ambar di


11/15

atas merupakan gambar komponen kimia sel bakteri Escherichia coli yang dapat mewakili

komponen pada sel mamalia dan primata!

Komponen Makromolekul Organik

Asam Nukleat

Asam nukleat merupakan polimer nukleutida yang menyimpan in$ormasi genetik dari

makhluk hidup! Ada : jenis nukleutida yang digunakan dalam proses biosintesis# DNA# m-

RNA#t-RNA dan r-RNA! 2rutan proses biosintesis protein dalam sel ialah <

DNA --> RNA messenger (mRNA) --> transfer RNA (tRNA) --> ribosomal RNA (rRNA)

--> protein

Dapat disimpulkan bahwa $ungsi dari asam nukleat dalam sel ialah menyimpan

in$ormasi genetis dan berperan penting dalam sintesis protein

Protein

Protein merupakan polimer dari asam amino yang mengandung kode genetik! Setiap

protein yang diproduksi oleh sel merupakan struktur yang unik dan memiliki $ungsi yangspesi$ik! Protein ialah pembentuk utama en im dalam sel! 1n im merupakan katalis dalam

reaksi# dan hampir semua reaksi yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup melibatkan en im!

?ungsi dari protein dalam sel ialah sebagai struktur dasar dari komponen struktural sel#

pembentuk en im yang dapat mengkatalisis reaksi kimia dalam sel# membentuk hormon yang

dapat mengontrol metabolisme dan pertumbuhan makhluk hidup!

Lemak Lipi!

/ipid merupakan senyawa kimia kombinasi dari rantai pendek asam lemak dengan

keton! /ipid merupakan komponen utama membran sel! ?ungsi utama dari lipid ialah dalam

pelindung dan pelapis komponen sel penting! /ipid juga dapat menyimpan energi dalam


12/15

jumlah besar# menjadi sumber energi %adangan dan sangat penting dalam menjaga sel dari

kehilangan air!

Polisakari!a

Polisakarida merupakan polimer dari gula sederhana! Polisakarida dapat dikatakan

sebagai makanannya sel makhluk hidup! 1nergi yang digunakan sel dalam kehidupan

diperoleh dari polisakrida! ?ungsi utama dari polisakarida ialah mensuplai energi untuk

akti9itas sell# menyimpan energi# dan membentuk struktur dasar diding sel!

Komponen "en#a$a Anorganik Dalam "el

Kandungan senyawa anorganik dalam sel memang jumlahnya sangat ke%il dibandingkan

komponen organik! &etapi $ungsi dari komponen-komponen ini sangatlah pending dalam

proses hidup makhluk hidup! Berikut ini beberapa komponen unsur anorganik penyusun sel

makhluk hidup!

Persentase

'assa 'olar 2nsur ?ungsi Dalam Sel

CF "ksigen

2nsur ini merupakan unsur anorganik terpenting dalamtubuh makhluk hidup! "ksigen terdapat dalam jumlah besar

di tubuh berupa air 3(*"6! 1lemen ini merupakan

pembentuk jaringan yang sangat penting! "ksigen juga

sangat diperlukan dalam darah dan sistem respirasi!

,5! F K Karbon terdapat di semua molekul organik dalam tubuh!

'erupakan sumber energi sel dalam bentuk polisakarida!

G!EF (idrogen (idrogen terdapat dalam sel dengan bentuk air (*" yangsangat penting dalam menjaga kestabilan membran sel!

0!*F Nitrogen

Nitrogen banyak ditemukan pada protein! Ditemukan juga

pada sel paru-paru karena banyak terkandung dalam udara

yang kita hirup!

,!5F Kalsium

Kalsium adalah komponen penting penyusun sistem

skeletal manusia dan gigi! Kalsium juga terdapat pada

sistem syara$# darah dan otot!


13/15

,!+F ?os$or ?os$or banyak terdapat dalam tulang# gigi# dan pada

struktur asam nukleat 3DNA H RNA6

+!:F KaliumKalium ditemukan pada jaringan otot# syara$ dan beberapa

jaringan lain

+!*F Natrium Natrium terdapat pada sel syara$ dan sel otot makhluk

hidup! Natrium dikeluarkan dari sel tubuh sebagai keringat!

+!*F Klor Klor terdapat di kulit dan ber$ungsi dalam mengkatalisis

penyerapan air ke dalam sel!

+!+ F 'agnesium'agnesium merupaakn ko$aktor dalam banyak en im

dalam tubuh

+!+:F Sul$ur8Belerang Sul$ur terdapat dalam banyak struktur asam amino dan protein# tentu saja ini sangat penting bagi sel!

+!++EF BesiBesi ditemukan dalam darah yaitu hemoglobin! Besi

berperan penting dalam transport oksigen dalam sel!

+!+++*F .odine.odine terdapat dalam hormon-hormon dalam kelenjar

tiroid

Karena kehidupan makhluk hidup sebenarnya sangat bergantung pada reaksi kimia dalamtubuh dan semua penyakit meruapakan sebuah kesalahan yang terjadi pada tubuh# maka

mempelajari biomolekul# reaksi biokimia dalam tubuh# dan ilmu kimia merupakan kebutuhan

yang mendasar dalam kehidupan manusia!

BAB ...

P1N2&2P

Kesimpulan

Sel merupakan kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup! Sel memiliki

beberapa organel di dalamnya! organel tersebut antara lain ribosom# inti sel# mitokondria#

retikulum endoplasma dan masih banyak lagi! Beberapa organel tersebut juga memiliki

beberapa $ungsi yang dapat membantu kelangsungan hidup suatu makhluk hidup! Biokimia

adalah kimia mahluk hidup! Biokimiawan mempelajari molekul dan reaksi kimia terkatalisis

http://www.mystupidtheory.com/http://www.mystupidtheory.com/


14/15

oleh en im yang berlangsung dalam semua organisme! Biokimia merupakan ilmu yang

mempelajari struktur dan $ungsikomponen selular! Biokimia se%ara prinsip merupakan kimia

at- at yang bisa digolongkan ke dalam beberapa kategori utama yaitu< Karbohidrat# /ipid#

Protein dan asam amino# Asam nukleat 3 DNA # RNA 6# 1n im ! Sel dan "rganisme sebagai

satu kesatuan biokimia! Biokimia menggambarkan sel sebagai sesuatu yang sangat kompleks

dan merupakan mesin yang sangat halus!

DA?&AR P2S&AKA

Amin# 'oh!# /ukiati# Betty et al! *+,:! Bahan Ajar Biokimia! 'alang < ?'.PA 2'

4ampbell# N A!# Ree%e# )ane B# et al! *++5! Biologi edisi ke 5! San ?ransis%o Pearson

Benjamin 4ummings

4ampbell# N A!# Ree%e# )ane B# et al! *++,,! Biologi edisi ke G! San ?ransis%o Pearson

Benjamin 4ummings

oet# Donald et al! *+,,! Bio%hemistry ?ourth 1dition! Amerika < 2ni9ersity o$ Pennsyl9ania


15/15

'unhaj# Kaidir# Sel# http

BIOKIMIA SEL.docx

Documents

Transcript of BIOKIMIA SEL.docx