Upload
jan-terri
View
214
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
1/23
BAB 3. STRUKTUR SEL
Kita telah mempelajari kemikalia penyusun sel pada matakuliah kimia, kimia
organik, dan biokimia. Sekarang kita akan mempelajari kombinasi kemikalia tersebut
menjadi sebuah struktur kompak yang terdapat dalam sel mikroba. Masing-masing
struktur tersebut mempunyai fungsi berbeda.
Semua sel hidup dibedakan menjadi 2 yaitu sel prokariota (bernukleus semu)
dan sel eukariota (bernukleus sejati). Sel prokariota tidak memiliki nukleus dan
struktur berpembungkus membran kecuali membran sel. Karena tidak memiliki
nukleus, maka material genetik inti (!") tersuspensi di seluruh sel, sehingga
bentuk !" ber#ariasi, bahkan terlihat 2 atau lebih (sesungguhnya hanya $).
Sebaliknya, sel eukariota memiliki nukleus dan struktur berpembungkus membran.
Sel mikroba ber#ariasi ada yang prokariota ada pula yang eukariota. %umlah selpenyusun organisme juga ber#ariasi ada yang sel tunggal ada pula yang sel banyak
(multisel).
i antara sel-sel prokariota, ternyata dapat dibedakan menjadi 2 kelompok
besar (domain) yaitu arkhaea dan bakteria. Konsep domain merupakan konsep
klasifikasi organisme terbaru yang diusulkan oleh &oese. Sel prokariota merupakan
sel terkecil diantara organisme. Sebagian besar sel prokariota berdiameter ',2,'
µm. *andingkan dengan sel darah merah yang berdiameter +, µm. *eberapa
bakteri berbentuk batang dan spiral, sehingga dapat mencapai panjang ' µm
seperti pada sianobakteri dan bakteri spiral.
*iasanya bakteri memiliki bentuk sel, yaitu bulat, batang, dan lengkung.
*akteri bulat disebut coccus, bakteri batang disebut basillus, dan bakteri lengkung
terdiri dari 2 bentuk lengkung tunggal (koma) dan lenggung ganda (spiral). *akteri
koma disebut vibrio dan bakteri spiral disebut spirillum. "kan tetapi, terdapat bakteri
yang berbentuk spindel atau ireguler. *entuk-bentuk sel bakteri dapat dilihat di
ambar .$.
*entuk dan ukuran bakteri dapat berubah tergantung lingkungan dan nutrien
di sekitarnya. %ika bakteri ditumbuhkan pada media bernutrisi baik dan kaya, maka
ukuran bakteri dapat menjadi lebih besar dibandingkan ketika hidup di media
sederhana. /erkadang bakteri memiliki bentuk berbeda-beda ketika ditumbuhkan
pada media berbeda. 0enomena ini disebut pleimorfisme.
"ransemen sel-sel bakteri juga memberikan bentuk yang berbeda. Sel-sel
bakteri dapat teraransemen dalam bentuk rantai, tetrad, dan kluster (ambar .$).
"ransemen ini tergantung pola pembelahan sel. %ika pola pembelahan sel satu arah
lurus maka aransemen sel-sel berupa rantai baik pendek (diplococci ) atau panjang
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
2/23
(rantai). "kan tetapi, jika pola pembelahan sel 2 atau 1 arah lurus, maka aransemen
sel-sel berupa tetrad atau kuboid. %ika pola pembelahan sel tidak berpola, maka
aransemen sel-sel berupa kluster.
Gambar 3.1 *entuk dan aransemen sel bakteri
Secara umum struktur sel prokariota, dalam hal ini diakili bakteri
adalah sebagai berikut3
• Struktur eksternal meliputi flagela, pili, dan glikokaliks
• 4ermukaan luar yang terdiri dari membran sel, dinding sel dan membran luar
• 5uangan sel berisi cairan yang disebut sitoplasma dan substansi terlarut
sitoplasma seperti !", ribosom, protein, dan kemikalia lainnya
STRUKTUR EKSTERNAL
Flagela
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
3/23
*akteri mampu bergerak dari satu tempat ke tempat lain. "lat yang dipakai
untuk bergerak atau berenang dalam media cair adalah flagela. 0lagela adalah alat
gerak yang keluar dari permukaan sel (ambar .2). 0lagela merupakan filamen
heliks agak kaku dan dapat terputar ke kiri atau ke kanan tergantung masing-masing
spesies. 0lagela bergerak dengan cara berputar seperti baling-baling kapal. 6al ini
menguntungkan, karena lingkungan tempat hidup bakteri sebagian besar dalam
bentuk cair.
Gambar 3.2Specimen E. coli dengan flagela(filamen panjang)yang tersebar di
sekujur permukaansel
%umlah dan
letak flagela
ber#ariasi (ambar .). *akteri Pseudomonas sp. dan Vibrio sp. mempunyai satu
flagela yang terletak di ujung (kutub) sel yang disebut monotrikus (monotrichous).
*akteri Spirilum serpens mempunyai dua flagela yang terletak di kedua ujung
(kutub) sel yang disebut amfitrikus (amphitrichous). *akteri Bartonella bacilliformis
mempunyai banyak flagela yang terletak di ujung (kutub) sel yang disebut lopotrikus
(lophotrichous). *akteri E. coli dan Proteus sp. mempunyai flagela di sekujur tubuh
selnya yang disebut peritrikus ( peritrichous).
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
4/23
Gambar 3.3 "ransemen flagela bakteri
Struktur dan komposisi flagela bakteri berbeda dengan flagela eukariota.
"ransemen dan jumlah flagela ber#ariasi pada setiap jenis bakteri. 0lagela dapat
dijumpai di kutub sel atau di sepanjang permukaan sel. 4ada dasarnya struktur
flagela pada bakteri adalah sama (ambar .1), kecuali pada Spirochaeta.
ᄃ
Gambar 3.4 Struktur flagela pada bakteri gram positif (A) dan gram negatif (B)
0lagela (tunggal) mempunyai dasar (base) yang melekat pada membran sel.
asar ini merupakan protein yang bersifat motorik. asar flagela mempunyai struktur
seperti motor. iperlukan sejumlah energi untuk dapat menggerakkan flagela. 7nergi
ini diperoleh dari perpindahan proton atau ion natrium (pada prokariota laut)
menyeberangi membran sel. asar flagela berhubungan dengan filamen melalui
struktur melengkung. Struktur melengkung seperti kait ini memungkinkan pergerakan
flagela seperti baling-baling. 4utaran flagela sangat cepat dan mampu
menggerakkan sel sejauh ± ' µm per detik.
Secara struktural dan fungsional, flagela memerlukan 1' gen yang disintesis
menjadi protein penyusun flagela dan en8im penggerak flagela. Struktur flagela
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
5/23
terdiri atas bagian, yaitu dasar tubuh (basal bodi), kait (hook), dan filamen (ambar
.1).
asar /ubuh
asar flagela disebut dasar tubuh yang terbenam dalam membran sel. Karena
flagela bergerak seperti motor, maka dasar tubuh diduga merupakan struktur
motorik. asar tubuh pada bakteri pada umumnya terdiri atas protein saklar (sitch
protein), protein as (rod protein), protein motor (motor protein), dan protein cincin
(ring protein).
Gambar 3.5Struktur skematisflagela bakterigram negatif
4rotein
saklar terbenam
dalam
sitoplasma dan
berhubungan
dengan protein
as dan protein cincin M (ambar .). 4rotein saklar tampaknya berperan dalam
menentukan arah putaran flagela apakah searah (ke kanan) atau berlaanan arah
jarum jam (ke kiri), jika dilihat dari flagela.
4rotein as membentang dari membran dalam sampai ke membran luar pada
bakteri gram negatif. 4rotein as menghubungkan protein saklar dan kait. 4rotein as
tampaknya berperan dalam memutar kait sehingga tercipta suatu putaran seperti
baling-baling (protein as dapat dianalogikan dengan as mobil yang menghubungkan
mesin dengan roda).
4rotein motor (Mot" dan Mot*) berdekatan dengan protein cincin M dan S
(ambar .). 4rotein motor diyakini sebagai suatu sistem sitokrom yang mampu
mentransduksi potensial proton menjadi rotasi motorik (tetapi mekanismenya belum
diketahui dengan jelas), sehingga mampu menggerakkan flagela. *eberapa penulis
menyatakan baha protein motor bukan merupakan bagian dari flagela, karena
protein motor agak terpisah dari komponen flagela lainnya.
4rotein cincin pada bakteri gram negatif terdiri atas 1 protein, yaitu protein
cincin M, S, 4, 9 (ambar .). 4rotein cincin M dan S terbenam di membran sel.
4rotein cincin M berada paling dalam. 4rotein cincin M dan S berasosiasi dengan
protein motor. 4rotein cincin 4 terbenam di peptidoglikan dan protein cincin 9
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
6/23
terbenam di membran luar. Karena bakteri gram positif tidak memiliki membran luar,
maka dia tidak memiliki protein cincin 4 dan 9.
Kait
4rotein as bersambungan dengan kait yang berada di luar sel. Kait berbentuk
melengkung dan terdiri atas beberapa kopi protein yang disebut protein kait. %uga
terdapat protein terasosiasi kait (6"4s : hook associate proteins) yang berperan
sebagai penyambung kait dengan filamen. *akteri mutan yang tidak memiliki 6"4s,
biasanya menyekresi filamen ke luar sel.
0ilamen
4rotein penyusun filamen disebut flagelin. ;kuran dan jenis flagelin berbeda-
beda pada setiap jenis bakteri. Struktur flagelin prokariota unik dan berbeda dari
flagelin eukariota.. 4ertumbuhan fibril flagelin dari pangkal sampai ke ujung. 6al ini
mungkin terjadi, karena struktur flagelin menyediakan sebuah lubang berdiameter '
"° untuk transportasi fibril flagelin hasil sintesis. engan demikian flagelin dapat
disintesis secara parsial, kemudian ditransfer melalui lubang di flagelin lama untuk
diikatkan di ujung flagelin yang lebih dulu disintesis.
Fimbria dan Pili
0ibril muncul keluar dari permukaan sel dan biasanya terlihat pada bakteri
gram negatif (ambar 2.). *akteri gram positif yang mempunyai fibril adalah
Actinomyces viscosus dan Corynebacterium renale. 0ibril biasanya pendek (',2
µm), tetapi dapat juga panjang (2' µm) dengan ketebalan -$1 nm. *agian dasar
fibril berlekatan dengan membran sel.
*anyak bakteri memiliki fibril yang berperan dalam kolonisasi bakteri dan
pertukaran genetik. 0ibril yang berperan dalam kolonisasi disebut fimbria. 4rotein
fimbria disebut adhesin, karena protein tersebut membantu perlekatan (adhesi#e) sel
ke sel lainnya. "dhesin yang paling ujung, mampu mengenali reseptornya pada sel
lainnya, sehingga mempunyai nilai penting dalam dunia kedokteran. 6al ini karena
hemaglutinasi sel darah merah merupakan akibat dari akti#itas adhesin bakteri.
*akteri gram positif biasanya tidak mempunyai fimbria. "kan tetapi, bakteri
gram positif mempunyai glikokaliks yang berperan sama dengan fimbria. likokaliks
merupakan material perluasan dinding sel.
*akteri mampu berlekatan satu sama lain untuk pertukaran genetik. Selain itu,
bakteri dapat melakukan pertukaran genetik dengan bantuan fibril. 0ibril yang
berperan dalam pertukaran genetik disebut pili (ambar .). 4ili dijumpai padabakteri saluran pencernaan (E. coli dan Pseudomonas). "kan tetapi, terdapat
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
7/23
beberapa bakteri gram negatif tidak memerlukan pili untuk perkainan. Sel yang
menghasilkan pili disebut jantan dan sel yang menerima perlekatan pili disebut
betina. 4ada E. coli protein penyusun pili disintesis dari plasmid yang disebut 0-
plasmid.
ᄃ
Gambar 3.6 4ili pada Neisseria gonorrheae (kiri) dan E. coli (kanan)
Glikkalik!
likokaliks merujuk pada substansi berupa polisakarida yang berada di luardinding sel. *erdasarkan ketebalan dan kekuatan, glikokaliks dibedakan menjadi
ka"!#la yang tebal dan kuat, dan la"i!an lendir (slime layer ) yang tipis dan longgar.
Kapsula merupakan struktur proteksi yang disekresi mikroba dan berada di
luar dinding sel. /idak semua bakteri mampu memproduksi kapsula. Misalnya
bakteri antraks mampu menghasilkan kapsula ketika hidup di manusia, tetapi tidak
menghasilkan kapsula ketika hidup di hean ternak. Kapsula berperan dalam
memproteksi sel bakteri terhadap fagositosis sel inang. %ika sel tidak menghasilkan
kapsula, maka dia mudah dihancurkan.
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
8/23
9apisan lendir lebih longgar dan tipis dibandingkan kapsula. 0ungsi lapisan
lendir adalah untuk bertahan terhadap kekeringan, menangkap nutrien di sekitar sel,
dan agregasi sel-sel. 9apisan lendir mampu melekatkan sel dengan lingkungan
seperti batuan.
PER$UKAAN LUAR SEL
4ermukaan luar sel bakteri gram negatif dan gram positif berbeda. *akteri
gram negatif memiliki membran luar dan dinding sel yang tipis. Sebaliknya bakteri
gram positif tidak memiliki membran luar, tetapi dinding selnya tebal (ambar .+).
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
9/23
Gambar 3.% 4erbandingan permukaan luar bakteri gram negatif (kiri) dan grampositif (kanan)
&inding Sel
*akteri hidup di lingkungan yang lebih encer (lebih banyak air), sehingga
terdapat arus masuk air ke dalam sel. 6al ini mengakibatkan adanya tekanan air
menekan membran sel. /ekanan air terhadap membran sel disebut tekanan turgor.
Membran sel tidak mampu menahan tekanan turgor, sehingga bakteri memerlukan
struktur yang lebih kaku untuk menahan tekanan turgor. Struktur kaku tersebut
disebut dinding sel. inding sel terdapat di sebelah luar membran sel .
Gambar 3.' Struktur sel bakteri grampositif Lysodeikticusyang telahmembelah. !ukleoid(n) berbentuk amorf,mesosom (m)merupakanin#aginasi membransel (cm), dinding sel
(c) yang tebal dan berada di luar. *ar: $µm
4ada bakteri dinding sel merupakan struktur lapisan di sebelah luar membran
sel (ambar .
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
10/23
Gambar 3.( /ahapan pearnaan sel bakteri pada teknik pearnaan ram
Peptidoglikan
inding sel bakteri cukup kaku, karena mengandung peptidoglikan.
4eptidoglikan terdiri atas polimer selang-seling !-asetilglukosamin (!") dan !-
asetilmuramat (!"M) (ambar .$') dengan ikatan β-$,1. Setiap !-asetilmuramat
berikatan dengan tetrapeptida. /etrapeptida biasanya terdiri atas 9-alanin, -
glutamat, sembarang diamino, dan -alanin (ambar .$$). 4olimer peptidoglikan
yang satu berikatan dengan polimer peptidoglikan yang lainnya melalui jembatan
(ikatan) peptida. engan demikian struktur peptidoglikan seperti suatu jaring yang
membungkus membran sel.
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
11/23
ᄃ
Gambar 3.1 Aransemen peptidoglikan terlihat pola selang seling NA! dan NAG dan
"embatan peptida antar#NA!
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
12/23
ᄃ
Gambar 3.11 !onomer peptidoglikan $ang terdiri dari N#asetil muramat% N#
asetilglukosamin dan 4 peptida $aitu alanin% glutamat% diamino% dan alanin
Komposisi Kimia inding Sel *akteri ram 4ositif
Ketebalan dinding sel bakteri gram positif Bacillus subtilis sekitar nm,
terdiri atas beberapa lapis peptidoglikan dan senyaa non-peptidoglikan. Senyaa
non-peptidoglikan dapat menyusun sampai '> dari berat kering dinding sel.Senyaa non-peptidoglikan tersebut adalah asam teikoat, asam teikuronat,
polisakarida, asam lipotekoat, glikolipid, dan asam mikolat (ambar .$2).
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
13/23
Gambar 3.12 4ermukaan sel bakteri gram positif. Membran sel (MS) terdiri atasfosfolipid (09), dan protein membran sel (4t ? 4tb). 4ada periplasmik (4er) dijumpaiprotein periplasmik (4p). inding sel (S) terdiri atas polimer peptidoglikan (4ep),asam lipotekoat (9/"), protein dinding sel (S), polisakarida (4s), asam teikoat (/ei),dan asam teikorunat (/e).
Komposisi Kimia inding Sel *akteri ram !egatif
inding sel bakteri gram negatif lebih kompleks, karena terdapat membran
luar yang melindungi peptidoglikan. Struktur membran luar ini mirip dengan membran
sel. 6al yang membedakan kedua membran tersebut adalah membran luar terdiri
atas fosfolipid (lapisan dalam) dan fosfolipopolisakarida (lapisan luar), sementara
pada membran sel terdiri atas dilapis fosfolipid (ambar .$).
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
14/23
ᄃ
Gambar 3.13 Permukaan luar bakteri gram negatif $ang menun"ukkan peptidoglikan
$ang tipis dan adan$a membran luar $ang komposisin$a mirip dengan membran sel
tetapi lebih kompleks pada lapisan terluar
Secara umum perbedaan dinding sel antara bakteri gram positif dan gram
negatif terangkum dalam /abel .$.
Tabel 3.1 4erbedaan inding sel bakteri gram positif dan gram negatif
Pr"er)i Bak)eri Gram
P!i)i*
Bak)eri Gram
nega)i* Ketebalan dinding sel%umlah lapisanKandungan peptidoglikan "sam teikoat dalam dinding selKandungan lipid dan lipoproteinKandungan proteinKandungan lipopolisakaridaSensiti#itas terhadap penisilinSensiti#itas terhadap lisosim
2'-A
'->'>'>BaBa
$' nm2
$'-2'>-
=>
$>/idakCsedikit/idakCsedikit
$embran Sel
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
15/23
Membran sel bakteri terdiri atas fosfolipid dan protein. 0osfolipid membentuk
lapisan ganda (bilayer). 6al ini karena gliserol fosfat yang polar dan asam lemak
yang non-polar, sehingga bagian non-polar di sebelah dalam (tengah) dan bagian
polar di sebelah luar (tepi). Membran sel hanya permeabel terhadap air. Molekul
yang terlarut air biasanya masuk ke dalam sel melalui protein pembaa (protein
terbenam).
/erdapat dua jenis protein pada membran sel, yaitu protein terbenam (protein
integral) dan tepi (protein periferal). 4rotein terbenam merupakan protein yang
menembus lapisan ganda fosfolipid. 4rotein terbenam berikatan secara ko#alen
hidrofobik dengan asam lemak. 4rotein tepi merupakan protein yang berada di tepi
lapisan ganda fosfolipid. 4rotein tepi berikatan secara ionik dengan gliserol fosfat.
Membran sel berperan sebagai akti#itas transportasi solut, transfer elektron
dari respirasi dan fotosintetik (ambar .$1), penghasil gradien elektrokimia, sintesis
"/4, biosintesis lipid dan dinding sel, sekresi protein, sinyal dan respons terhadap
lingkungan.
ᄃ
Gambar 3.1+ "kti#itas transfer elektron pada membran sel bakteri
$embran L#ar
Membran luar mirip dengan membran sel. Selain fosfolipid, terdapat
lipopolisakarida, lipoprotein murein, dan protein porin (ambar .$).
9ipopolisakarida (94S) berada di bagian luar, terdiri atas bagian, yaitu lipid ", core,dan oligosakarida atau disebut juga antigen D yang berperan untuk patogenisasi.
9ipoprotein murein adalah lemak yang terikat dengan protein (bukan gliserol fosfat)
dan peptidoglikan, sehingga lipoprotein murein merupakan pengikat membran luar
supaya tidak terlepas dari peptidoglikan. 4orin merupakan kanal bagi senyaa kecil
yang tidak mampu menembus membran luar. 4ada 7. coli dijumpai porin, yaitu
porin DmpE, Dmp0, dan 4ho7. 4orin DmpE dan Dmp0 dijumpai pada setiap kondisi
pertumbuhan sel (merupakan porin struktural). 4ho7 disintesis, jika sel dalam kondisi
terbatas fosfat anorganik. 4ho7 berperan sebagai kanal fosfat untuk sintesis "/4
(memperbesar peluang fosfat anorganik masuk ke dalam sel).
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
16/23
RUANG SEL
*entuk ruang sel sangat menentukan bentuk sel bakteri. 5uang sel berisi
cairan yang disebut sitoplasma. Sitoplasma berperan sebagai pelarut semua
akti#itas metabolisme sel, termasuk akti#itas informasi genetik.
Si)"la!ma
Sitoplasma atau protoplasma merupakan matriks yang dikelilingi membran
sel. 5uang sitoplasma sebagian besar diisi material genetik dan struktur in#aginasi
membran sel seperti mesosom. Sitoplasma memiliki konsistensi seperti gel. 6al ini
karena di dalam sitoplasma sangat sedikit dijumpai air bebas. %adi sitoplasma
merupakan kantong protein dan makromolekul. Meskipun demikian rekasi yang
berlangsung di dalam sitoplasma berlangsung efektif dan efisien.
$e!!m
Frisan tipis bakteri gram positif menunjukkan adanya struktur bermembran
tubular yang disebut mesosom (ambar .
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
17/23
5ibosom sel bakteri adalah ribosom +'S. 4artikel ribonekleoprotein memiliki
diameter $= nm dan tidak berasosiasi dengan struktur bermembran seperti pada sel
eukariota.
ranula
ranula atau inklusi terdistribusi acak di dalam sitoplasma. ranula-granula
dalam sel ber#ariasi bentuknya, sebagian besar berfungsi sebagai cadangan
makanan seperti granula 4oli-b-hidroksibutirat (46*), granula polisakaridan dan
glikogen, dan granula polimetafosfat (metakromatik).
7ndospora
7ndopsora adalah bentuk sel yang resisten terhadap panas dan dehidrasi
(ambar .$). *akteri Bacillus dan Clostridium mampu membentuk endospora.
4roses pembentukan endospora disebut sporulasi. Sporulasi biasanya dimulai ketika
sel memasuki fase stasioner. Sel berubah baik secara morfologi maupun fisiologi
khususnya mempersiapkan diri untuk pembentukan endospora. *eberapa jenis
bakteri mampu melakukan autolisis sel #egetatif, sedangkan beberapa jenis bakteri
tidak mampu melakukannya, sehingga endospora tetap berada di dalam sel
#egetatif.
Gambar 3.1& Struktur endospora Ba'illus menun"ukkan pembungkus spora (sporecoatH SE) yang tebal, alur germinal (germinal groo#eH ) di dalam spore coat, lapisan
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
18/23
korteks luar (outer corteI layerH DE9) dan korteks (EI), lapisan germinal dinding sel(germinal cell all layerH E&). i baah membran protoplasma (4M), terdapatdaerah yang terisi nukleoid (n)
STRUKTUR SEL EUKAR,-TA
Sel eukariota lebih kompleks, tetapi lebih teratur dan terlihat jelas komponen
sel ketika diamati dengan mikroskop elektron. 6al ini karena organisasi organela
lebih baik dan bersifat kompartemen. ambar .$ menunjukkan struktur dan
organisasi organela sel eukariota.
ᄃ
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
19/23
Gambar 3.1 Struktur dan organisasi organela sel eukariota. hloroplast (kloroplas)
han$a di"umpai pada sel eukariota fotosintetik.
Struktur unik pada sel eukariota adalah sebagai berikut
• !ikrofilamen dan mikrotubul membentuk "e"aring $ang menentukan bentuk
sel dan terlibat dalam pembelahan sel.
• *etikulum endoplasma merupakan "e"aring tubulus $ang berperan dalam
sintesis protein+en,im ekstrasel dan sintesis membran sel.
• Aparatus Golgi merupakan tempat pematangan protein+en,im dari retikulum
endoplasma dan pembentukan lisosom.
• -isosom merupakan struktur bermembran berperan sebagai tempat digesti
material asing $ang masuk ke dalam sel.
Sitoskeleton
Sitoskeleton merupakan "e"aring filamen dan fiber $ang terdapat dalam
sitoplasma dan berperan dalam penentuan bentuk sel% pembelahan sel% pergerakan
organela% dan pergerakan sel (dengan flagela atau pergerakan amaoeboid).
Sitoskeleton dikelompokkan dalam 3 "enis berdasarkan ukuran% distribusi% dan
fungsi filamen% $aitu mikrofilamen% mikrotubul% dan filamen intermedia (Gambar
3.1).
ᄃ
Gambar 3.1 /enis "enis sitoskeleton% $aitu mikrofilamen% mikrotubul% dan filamenintermedia
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
20/23
Silia dan flagela merupakan struktur kompak mikrotubul. Struktur silia mirip
dengan flagela% $aitu struktur 0 pasang mikrotubul dengan aransemen pasang
mikrotubul sirkuler dan sepasang mikrotubul berada di dalamn$a (ditengah). Pan"ang
silia 2#1 (m dan beriameter %& (m. Pan"ang flagela dapat men'apai  (m dan
han$a 1#2 flagela per sel.
*etikulum ndoplasma
*etikulum endoplasma (*) terdapat dalam 2 bentuk kasar (dengan ribosom)
dan halus (tanpa ribosom) (Gambar 3.1). engan demikian fungsi * kasar adalah
tempat sintesis protein+en,im ekstrasel% sadangkan * halus berfungsi sebagai tempat
sintesis membran sel atau lipid lainn$a. * beker"a sama dengan Aparatus Golgi
dalam hal transfer hasil sintesis.
ᄃ
Gambar 3.1 Struktur retikulum endoplasma kasar (kiri) dan halus (kanan)
Aparatus Golgi
Aparatus Golgi merupakan organela membran ganda dan berperan dalam
proses pematangan protein tersintesis dalam * kasar. Aparatus Golgi ditemukan di
sel eukariota tingkat tinggi% tetapi tidak ditemukan di /amur dan Proto,oa iliata.
Aparatus Golgi berbentuk tumpukan kantong setebal 1 nm dengan "arak
antarkantong 3 nm (Gambar 3.10). 5ungsi utama Aparatus Golgi adalah pengemasan
material eksport% tetapi terdapat fungsi lain seperti membantu pembentukan dindingsel (Giardia dan ntamoeba). n,im dalam Aparatus Golgi adalah glikosilase dan
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
21/23
protease. Glikosilase berperan dalam penambahan gula pada protein% sedangkan
protease memotong protein pada tempat tertentu. 6edua en,im ini berperan dalam
pematangan protein+en,im. Protein+en,im matang selan"utn$a ditransfer ke lisosin
atau langsung ke luar 7ia membran sel.
ᄃ
Gambar 3.10
Struktur
Aparatus
Golgi
-isosim
-isosim
adalah
organela
bulat dengan
diameter &
(m
bermembran tunggal. -isosim berperan dalam digesti intrasel% karena berisi en,im
hidrolase. 6iner"a en,im hidrolase lisosim optimal pada p8 3%&%. 6emampuan
lisosim men"aga nilai p8 internaln$a karena dia mampu memompa proton ke dalam.
-isosim berfungsi sebagai tempat digesti bakteri dan 7irus serta material asing lain$a
$ang masuk ke dalam sel. !ekanisme digesti lisosim disebut endositosis (Gambar
3.2)
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
22/23
ᄃ
Gambar 3.2 mekanisme endositosis lisosim
!itokondria
!itokondria berperan dalam pembentukan energi 7ia respirasi. Bentuk
mitokondria ber7ariasi% tetapi sebagian besar berbentuk batang pendek. !itokondria
merupakan organela bermembran ganda. !embran luar merupakan pembatas antara
luar dan dalam. !embran dalam melekuk ke dalam dan berisi kompleks protein
respirasi dan A9P sintase.
ᄃ
Gambar 3.21 Struktur mitokondria
!itokondria mempun$ai NA sirkuler pendek dan ribosom S $ang serupa
dengan prokariota. :leh karena itu% studi lan"ut mitokondria menun"ukkan bah;a
berdasarkan urutan *NA mitokondria% mitokondria berkerabat dekat dengan bakteri
*ikettsia. 9ampakn$a mitokondria merupakan hasil e7olusi endosimbiosis antara sel
eukariota primitif dengan sel prokariota heterotrof. Sel eukariota men$ediakan nutrien
bagi pertumbuhan sel prokariota% sedangkan sel prokariota men$ediakan energi tinggi
bagi sel eukariota. 8asil e7olusi endosimbiosis mengakibatkan sel prokariota
kemunduran beberapa fungsi dasar sel seperti pembelahan $ang terbatas% pengurangan
pan"ang NA dan kemampuan bergerak. Sedangkan sel eukariota men'apai kema"uan
luar biasa% sehingga sel eukariota men"adi efisien dalam produksi energi
6loroplas
8/18/2019 Textbook Mikrobiologi3
23/23
Struktur kloroplas mirip dengan mitokondria (Gambar 3.22).