29
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Kemajuan pengatahuan tentang sel telah menghasilkan perubahan-perubahan azasi dalam pengertian struktur sel. Sekarang ini kita hidup dalam zaman biologi molekuler yang merupakan ilmu yang mempelajari bentuk, susunan, dan kedudukan molekul-molekul yang menyusun system seluler sebagai suatu kesatuan. Pengetahuan modern tentang makhluk hidup menunjukkan adanya suatu kombinasi tingkat organisasi yang semuanya dihimpun dengan menghasilkan manifestasi kehidupan organisme. Dalam sitoplasma terdapat adanya berbagai bangunan atau struktur yang pada mulanya dapat diketahui dengan jelas tentang fungsi dan asalnya. Salah satu dari organel sel yaitu badan golgi yang mempunyai hubungan yang erat dengan RE granuler. Retikulum Endoplasma (RE, atau endoplasmic reticula ) adalah organel yangdapat ditemukan pada semua sel eukariotik. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada jenisnya. Pada bagian-bagian Retikulum Endoplasma tertentu, terdapat ribuan ribosom. Ribosom merupakan tempat dimana proses pembentukan protein terjadi di dalam sel. Bagian ini disebut dengan Retikulum Endoplasma Kasar atau Rough Endoplasmic Reticulum . Kegunaan daripada Retikulum Endoplasma Kasar adalah untuk mengisolir dan membawa protein tersebut ke bagian-bagian sel lainnya. Kebanyakan protein tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah 1

Aparatus Golgi

  • Upload
    irma

  • View
    42

  • Download
    9

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Biologi

Citation preview

Page 1: Aparatus Golgi

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kemajuan pengatahuan tentang sel telah menghasilkan perubahan-perubahan azasi

dalam pengertian struktur sel. Sekarang ini kita hidup dalam zaman biologi molekuler

yang merupakan ilmu yang mempelajari bentuk, susunan, dan kedudukan molekul-

molekul yang menyusun system seluler sebagai suatu kesatuan. Pengetahuan modern

tentang makhluk hidup menunjukkan adanya suatu kombinasi tingkat organisasi yang

semuanya dihimpun dengan menghasilkan manifestasi kehidupan organisme. Dalam

sitoplasma terdapat adanya berbagai bangunan atau struktur yang pada mulanya dapat

diketahui dengan jelas tentang fungsi dan asalnya. Salah satu dari organel sel yaitu badan

golgi yang mempunyai hubungan yang erat dengan RE granuler.

Retikulum Endoplasma (RE, atau endoplasmic reticula) adalah organel

yangdapat ditemukan pada semua sel eukariotik. Fungsi retikulum endoplasma

bervariasi, tergantung pada jenisnya. Pada bagian-bagian Retikulum Endoplasma

tertentu, terdapat ribuan ribosom. Ribosom merupakan tempat dimana proses

pembentukan protein terjadi di dalam sel. Bagian ini disebut dengan Retikulum

Endoplasma Kasar atau Rough Endoplasmic Reticulum. Kegunaan daripada

Retikulum Endoplasma Kasar adalah untuk mengisolir dan membawa protein

tersebut ke bagian-bagian sel lainnya. Kebanyakan protein tersebut tidak

diperlukan sel dalam jumlah banyak dan biasanya akan dikeluarkan dari sel.

Contoh protein tersebut adalah enzim dan hormon.Sedangkan bagian-bagian

Retikulum Endoplasma yang tidak diselimuti oleh ribosom disebut Retikulum

Endoplasma Halus atau Smooth EndoplasmicReticulum. Kegunaannya adalah

untuk membentuk lemak dan steroid. Sel-selyang sebagian besar terdiri dari

Retikulum Endoplasma Halus terdapat di beberapa organ seperti hati.

Dan pada makalah ini terutama akan membahas tentang organel sel yang paling dekat

yaitu Retikulum Endoplasma dan Aparatus Golgi. Berdasarkan latar belakang di atas,

maka penulis tertarik untuk menulis tentang “Retikulum Endoplasma  Sebagai

Pusat Biosintesis Sel”.

B. Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan apparatus golgi dan reticulum endoplasma?

2. Bagaimana fungsi dari Apparatus golgi dan Retikulum Endoplsama bagi

tubuh?

1

Page 2: Aparatus Golgi

BAB II

PEMBAHASAN

A. Retikulum Endoplasma

1.1 Struktur Retikulum Endoplasma

Retikulum Endoplasma (RE, atau endoplasmic reticula) adalah organel yang dapat

ditemukan pada semua sel eukariotik. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin

membran yang demikian banyak sehingga retikulum endoplasma meliputi separuh lebih

dari total membran dalam sel-sel eukariotik. (kata endoplasmik berarti “di dalam

sitoplasma” da n retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”).

Pengertian lain menyebutkan bahwa RE sebagai perluasan membran yang saling

berhubungan yang membentuk saluran pipih atau lubang seperti tabung di dalam

sitoplasma. Lubang/saluran tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-substansi dari

satu bagian sel ke bagian sel lainnya. Pada preparat sel irisan dengan mikroskop elektron

membran pada RE terlihat berpasang-pasangan, meliputi rongga-rongga dan tabung pipih.

Ruang yang terkurung ini mungkin saling berhubungan. Membran-membran tersebut

mempunyai struktur lipid yang sama pada membran lain. Gambar sel hewan secara umum

memperlihatkan letak RE dalam sel, dimana RE berhubungan dengan membrane inti

(nucleus).

Gambar Posisi Struktur RE pada

2

Page 3: Aparatus Golgi

Gambar Struktur Retikulum Endoplasma

Di sekitar Retikulum Endoplasma adalah bagian sitoplasma yang disebut sitosol atau

cairan sel. Retikulum Endoplasma sendiri terdiri atas ruangan-ruangan kosong yang

ditutupi dengan membran dengan ketebalan 4 nm (nanometer, 10-9 meter).

Pada bagian-bagian RE tertentu, terdapat ribuan ribosom. Ribosom merupakan tempat

dimana proses pembentukan protein terjadi di dalam sel. Bagian ini disebut dengan

Retikulum Endoplasma Kasar atau Rough Endoplasmic Reticulum (RER). Kegunaan

Retikulum Endoplasma Kasar adalah untuk mengisolir dan membawa protein tersebut ke

bagian-bagian sel lainnya. Kebanyakan protein tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah

banyak dan biasanya akan dikeluarkan dari sel. Contoh protein tersebut adalah enzim dan

hormon. RE kasar banyak terkandung dalam sel-sel glandular yang mensekresi protein.

Ribosom yang menempel pada RE kasar merupakan molekul yang berukuran 20 – 25

nm, terdiri dari 2 sub unit protein; yaitu sub unit besar dan sub unit kecil, dan rRNA. Sub

unit protein besar berikatan langsung dengan membran RE kasar. Selain menempel pada

RE kasar, ribosom juga terdapat bebas pada matriks sitoplasma. Kedua bentuk ribosom

(terikat pada retikulum dan bebas pada sitoplasma) memiliki fungsi yang sama, yaitu

mensintesis protein. Untuk menjalankan fungsi tersebut, ribosom harus terikat dengan

mRNA yang berisi informasi tentang urutan asam amino yang akan disintesis membentuk

polipeptida.

3

Page 4: Aparatus Golgi

Satu kelompok ribosom yang terdiri dari lebih dari 10 ribosom dapat terikat pada satu

untai mRNA untuk melakukan sintesis protein. Kelompok ribosom ini dinamakan

polyribosome atau polysome. Proses sintesis protein oleh ribosom dimulai sejak mRNA

menempel pada sub unit protein, selanjutnya terjadi penambahan asam amino oleh tRNA

yang sesuai dengan kode pada mRNA. Proses penambahan asam amino akan membentuk

rantai asam amino, dan akan berakhir pada kode tertentu dlm mRNA. Rantai asam amino,

yang juga disebut polipeptida, selanjutnya akan dilepaskan dari ribosom dan masuk ke

RE kasar, untuk disalurkan ke organel lain, misalnya kompleks Golgi. Sedangkan bagian-

bagian Retikulum Endoplasma yang tidak diselimuti oleh ribosom disebut Retikulum

Endoplasma Halus atau Smooth Endoplasmic Reticulum (SER). Kegunaannya adalah

untuk membentuk lemak, fosfolipid dan steroid. Sel-sel yang sebagian besar terdiri dari

Retikulum Endoplasma Halus terdapat di beberapa organ seperti hati.

Terdapat tiga jenis retikulum endoplasma:

1. RE kasar. Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan ribosom.

Ribosom ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar adalah

sebagai tempat sintesis protein yang akan dikirim ke membran. Selain itu juga terjadi

modifikasi protein seperti sulfatisasi, pelipatan, dan glikosilasi dalam RE kasar.

Sehingga protein-protein tersebut menjadi bahan untuk pembentukkan sel integral dan

lemak pada membran.

2. RE halus tidak memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya. RE halus berfungsi

dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolism karbohidrat dan

konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada

protein membran sel. RE halus berfungsi dalam berbagai macam proses metabolisme,

termasuk sintesis lipid, metabolism karbohidrat, dan menawarkan obat dan racun.

3. RE sarkoplasmik. RE sarkoplasmik adalah jenis khusus dari RE halus. RE

sarkoplasmik ini ditemukan pada sel-sel otot lurik. Yang membedakan RE

sarkoplasmik dari RE halus adalah kandungan proteinnya. RE halus mensintesis

molekul, sementara RE sarkoplasmik menyimpan dan memompa ion kalsium. RE

sarkoplasmik berperan dalam pemicuan kontraksi otot.

Fungsi Retikulum Endoplasma

a. Menjadi tempat penyimpan Calcium, bila sel berkontraksi maka calcium akan

dikeluarkan dari RE dan menuju ke sitosol

b. Memodifikasi protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke kompleks

golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel.

4

Page 5: Aparatus Golgi

c. Mensintesis lemak dan kolesterol, ini terjadi di hati (RE kasar)

d. Menetralkan racun (detoksifikasi) misalnya RE yang ada di dalam sel-sel hati. (RE

kasar dan RE halus)

e. Transportasi molekul-molekul dan bagian sel yang satu ke bagian sel yang lain (RE

kasar dan RE halus).

1.2 Enzim-Enzim pada RE

Hasil analisis kimia membran retikulum endoplasma terdapat enzim-enzim dan rantai

molekul-molekul pembawa electron. Berikut ini tabel dari jenis enzim secara terperinci

ENZIM LOKASI PERMUKAAN

Sitokrom b5

NADH-sitokrom b5 reduktasa

NADH-sitokrom c reduktasa

Sitokrom P 450 (paling banyak)

ATP asa                 

5’ – nukleotidasa

Nukleosida pirofosfatasa

GDP – manosil transferasa

Nukleosida difosfatasa

Glukosa – 6 – fosfatasa

Acetanalide – hidrolizing esterase

Glukuronidasa

Sitoplasma (sitosol)

Sitoplasma

Sitoplasma

Sitoplasma, lumen

Sitoplasma

Sitoplasma

Sitoplasma

Sitoplasma

Lumen

Lumen

Lumen

Lumen

Banyaknya enzim hidroksilase dalam membran RE menyebabkan hidroksilasi.

Hidroksilasi yang terjadi pada membran sel RE seanding dengan keampuan sel dalam

fungsi anabolik dan protektif. Dalam kaitannya dengan fungsi anabolik dan protektif

membran RE mampu mengubah zat toksik menjadi lebih hidrofil sehingga menjadi lebih

mudah disekresikan.

Enzim yang paling banyak pada RE adalah sitokrom P-450 yang terdapat sebanyak

10% dari protein mikrosom. Enzim-enzim dalam RE mempunyai induktor untuk

pengaktifannya. Induktor itu antara lain adalah 3-metil kolantrene, anaftofalfon,

fenobarbital, dan dioxin (2-3-7-8tetrakioro dibenzo-p-dioxin). Contoh mekanisme induksi

yang dilakukan zat-zat y=tersebut pada enzim RE adalah sebagai berikut: jika

fenobarbital diberikan maka aktivitas enzim pada RE kasar akan berubah. Aktivitas

sitokrom p450 reduktase akab meingkat demikian juga dengan sitokrom B5 juga

5

Page 6: Aparatus Golgi

meningkat meskipun sedikit. Sementara itu akrivotas glukosa-6-fosfatase, ATPase, dan

NADH sitokrom B5 reduktase aktivitasnya justru akan meurun.

1.3 Biosintesis dan Segala Aktivias Retikulum Endoplasma

a. Biosintesis Protein RE

Pada retikulum endoplasma kasar, partikel-partikel ribosom melangsungkan sintesis

protein. Sebagain dari protein tersebut akan menjadi protein transmembran, dan

sebagian yang lain dimasukkan kedalam sistern retikulum endoplasma. Protein

transmembran diperuntukkan untuk membran sell atau membran organel-organel lain,

sedangkan protein yang dilepaskan ke dalam sisterna diperuntukkan bagi organel-organel

sel atau untuk disekresikan.

Sintesis protein pada retikulum endoplasma melibatkan dua reseptor, yaitu (i) reseptor

yang mengenali ribosom sub unit besar dengan rantai polipeptidanya yang baru terbentuk

dan (ii) reseptor yang mengikat ujung 3’mRNA yang pada eukariota ditandai dengan poli

A. Sintesis protein dilakukan oleh polisom atau ribosom pada membran retikulum

endoplasma. Pada mRNA terdapat kodon untuk protein isyarat (signal peptida). Tahap-

tahap berlangsungnya  sintesis protein membran retikulum endoplasma adalah sebagai

berikut :

1. mRNA keluar dari inti dan berlekatan dengan ribosom untuk memulai sintesis

protein. Ribosom pada mRNA bergerak menuju kodon star, dan selanjutnya

mentranslasi kodon untuk protein isyarat menghasilkan protein isyarat atau signal

peptida. Translasi berlangsung di dalam sitosol, dan di dalam sitosol terdapat partikel

pengenal isyarat (signal recognition particel = SRP).

2. Protein isyarat (signal peptide ) berikatan partikel pengenal isyarat. Protein pengenal

isyarat selanjutnya terikat pada reseptor yang terdapat pada permukaan membran

retikulum endoplasma

3. Ikatan antara protein pegenal isyarat dengan reseptornya menyebabkan saluran

translokasi protein pada membrane RE terbuka dan memungkinkan polipeptida

(protein isyarat) masuk ke dalam lumen retikulum endoplasma. Untuk sementara

sintesis protein terhenti hingga protein isyarat menembus celah yang terdapat pada

membran retikulum endoplasma.

4. Setelah protein isyarat menembus membran retikulum endoplasma, sintesis

polipeptida baru dimulai. Protein isyarat yang terdapat di dalam lumen retikulum

endoplasma selanjutnya dilepaskan oleh signal peptidase.

6

Page 7: Aparatus Golgi

5. Seiring dengan terlepasnya protein isyarat, perpanjangan polipeptida berlangsung di

dalam lumen hingga ribosom mencapai kodon stop. Selanjutnya polipeptida

barudilepaskan kedalam lumen. Ribosom yang telah selesai melaksanakan

translasimengalami disosiasi dan terlepas di dalam sitoplasma.

Selain itu sintesis protein pada membrane retikulum endoplasma,, sintesis protein juga

dapat berlangsung di dalam sitoplasma yang dilakukan oleh ribosom atau polisom.

Terdapat perbedaan target antara protein yang disintesis di dalam sitoplasma oleh

ribosom bebas dengan protein yang disintesis oleh ribosom yang terikat padapermukaan

membrane retikulum endoplasma kasar. Sintesis protein yang disintesis oleh ribosom

bebas di dalam sitoplasma ditujukan untuk antara lain protein inti, protein

mitokondria, protein kloroplas dan protein peroksisom. Sintesis protein yangberlangsung

pada ribosom yang terikat membran retikulum endoplasma kasar ditujukan untuk antara

lain protein membran plasma, protein vesikula sekresi dan protein lisosom.

Seperti diuraikan sebelumnya bahwa sitosol mengandung dua populasi ribosom, yaitu

ribosom bebas dan ribosom yang menempel pada retikulum endoplsma kasar.

Kedua set ribosom tersebut secara struktural identik Ribosom yang mentranslasi

protein yang diperuntukkan untuk RE melekat pada permukaan hialoplasmik membran

retikulum endoplasma. Ribosom yang mensintesis protein sitoplasma tetap dalam

keadaan bebas di dalam sitoplasma. Protein yang disintesis pada ribosom yang menempel

pada RE ditranslokasi ke dalam lumen melalui saluran aqueous yang ada pada membran

RE. Shennan (2005) mengemukakan adanya perbedaan antara translokasi protein terlarut

dan yang diperuntukkan untuk membran. Untuk protein yang diperuntukkan pada

membran RE, protein pengenal isyarat (SRP) lebih dahulu dilepaskan pada saat

translokasi berlangsung. Selanjutnya ribosom subunit besar menempel pada saluran

translokasi dan sintesis protein dilanjutkan.

Integrasi protein transmembran sederhana ke dalam membrane RE erat

kaitannya dengan proses translokasi. Beberapa protein transmembran tertanam ke

dalam membran RE dari pada ditranslokasi secara sempurna. Signal

peptida menginisiasi translokasi secara normal.  Pada proteintransmembran

terdapat tambahan urutan asam amino hidrofobik yang aktif sebagai stop transfer

sequence, dan mencegah translokasi lebih lanjut. Stop transfer

sequence dilepaskan secara lateral ke dalam membran untuk berperan  sebagai

jangkar membrane.

7

Page 8: Aparatus Golgi

Untuk protein terlarut, mekanismenya sama dengan translokasi yang berlangsung

pada protein transmembran, hanya protein ini tidak memiliki urutan asam amino

hidrofobik yang aktif sebagai stop transfer sequence, sehingga translokasiberlangsung

sempurna.

b. GLIKOSILASI

Sebagian besar protein yang masuk ke dalam sisterna atau lumen retikulum

endoplasma mengalami glikosilasi sebelum diangkut ke bagian lain dari sel.

Glikosilasi pendahuluan berlangsung di dalam retikulum endoplasma dimana karbohidrat

dipindahkan ke protein dan menghasilkan glikoprotein, yaitu suatu molekul yang

memiliki rantai oligosakarida.

Molekul-molekul oligosakarida tersebut terikat pada fosfolipida (fosfatidilkolin). Pada

mulanya oligosakarida tersebut terikat pada lipida membran dengan orientasi ke

arahsitoplasma. Melalui bantuan enzim pemindah yang disebut flipase, fosfatidilkolin

dipindahkan melalui gerakan flip-flop. Sehingga ia berada pada permukaan luminal dari

retikulum endoplasma. Rantai oligosakarida ini terdiri dari 14 buah monosakarida yang

terdiri atas dua molekul N-acetyl glukosamin (Nag), 9 molekul mannosa (man), dan 3

molekul glukosa.

8

Page 9: Aparatus Golgi

Oligosakarida terikat secara kovalen pada gugus NH2 residu asparagin (Oligosakarida

berikatan N), kadang-kadang terikat pada gugus OH, suatu residu serin, treonin

atauhidroksilisin. Pemindahan oligosakarida ke molekul protein dibantu oleh enzim

transmembran, yaitu glukosil transferase. Pada waktu oligosakarida masih berada di

dalam lumen retikulum endoplasma, satu mannosa dan tiga unit glukosa dihilangkan, dan

selanjutnya glikoprotein dipindahkan ke permukaan kompleks golgi.

c. Sintesis kolesterol

Biosintesis kolesterol yang berlangsung di dalam retikulum endoplasma melibatkan

sejumlah enzim. Enzim-enzim tersebut ada dalam bentuk enzim terlarut, dan yang lain

dalam bentuk enzim yang terikat pada membran. Tahap-tahap sintesisditunjukkan pada

gambar 8.15. Pada gambar 8.15 diatas, menunjukkan bahwa kolesterol disintesis dari

asetat dan secara bertahap menghasilkan-hidroksi--metilglutaril coenzim A (HMG-

CoA). HMG-CoA selanjutnya diubah menjadi mevalonatdengan bantuan enzim HMG-

CoA reduktase yang merupakan enzim terikat membran. Mevalonat selanjutnya diubah

secara bertahap menjadi Fernesyl pirofosfat.

Semua enzim yang berperan dalam perubahan mevalonat menjadi Fernesyl pirofosfat.

Semua enzim yang berperan dalam perubahan mevalonat menjadi Farnesyl pirofosfat

merupakan enzim-enzim terlarut. Farnesyl pirofosfat selanjutnya diubah menjadi squalen

dengan bantuan squalen sintetase. Enzim squalen sintetase merupakan enzim yang terikat

membran. Squalen sintetase selanjutnya diubah secara bertahap menjadi kolesterol.

Semua enzim yang membantu dalam proses perubahan squalen menjadi kolesterol

merupakan enzim-enzim yang terikat membran.

d. Sintesis glikoprotein

Berbagai jenis protein yang akan ditranspor ke bagian luar sel biasanya dalam bentuk

glikoprotein. Proses awal dari pembentukan glikoprotein berlangsung didalam lumen

retikulum endoplasma melalui proses glikosilasi seperti yang telah dibahas pada bagian

terdahulu. Retikulum endoplasma dengan sendirinya terlibat di dalam modifikasi berbagai

jenis protein sekretori melalui penambahan residu karbohidrat pada ujung proksimal dari

polipeptida dan proses selanjutnya berlangsung di dalam badan golgi.

e. Sistem Hidroklisasi

Retikulum endoplasma secara kimiawi memodifikasi xenobiotiks, yaitu bahan-bahan

toksik yang berasal dari dalam dan luar sel. Retikulum endoplasma membuat bahan-

bahan tersebut menjadi lebih hidrofilik sehingga lebih mudah disekresi. Bahan-bahan

tersebut antara lain obat-obatan, insektisida, obat bius, hasil-hasil petrolium dan bahan-

9

Page 10: Aparatus Golgi

bahan karsinogen lainnya. Dengan demikian retikulum endoplasma berperan

dalam mendetoksifikasi berbagai bahan-bahan toksik yang terdapat di dalam sel.

B. Aparatus Golgi

1.1 Struktur Badan Golgi

Badan Golgi adalah sebutan terhadap kantong-kantong khas yang terdapat hampir di

semua sel eukariotik. Nama ini diberikan pertama kali oleh seorang sitologiawan Italia

bernama Camillo Golgi, yang pertama-tama menjelaskan organel ini pada akhir abad

sembilan belas. (Salisbury dan Ross, 1995).Badan Golgi terbentuk oleh susunan

lempengan kantong-kantong yang khas dikelilingi membran. Lempengan kantong ini

disebut sisterna. Dalam sel tumbuhan, badan Golgi terdiri atas susunan dari beberapa

sisterna. Pada penghujung kantong terdapat kantong-kantong bulat kecil atau vesikula

yang menempel dan yang seolah-olah terjentik dari ujung kantong yang berukuran lebih

besar (Sheeler and Bianchi,1987).

Badan Golgi mempunyai bentuk yang berbeda pada sel eukariotik yang berlainan.

Perbedaan ini terlihat terutama dari bentuk susunan kantong-kantong pipih yang masing-

masing dikelilingi membran tunggal yang disebut sisterna. Dalam sel tumbuhan, badan

Golgi terdiri atas susunan dari beberapa sisterna. Pada umumnya badan Golgi mempunyai

4 – 6 sisterna yang berjarak sekitar 10 nm antara satu sama lain. Pada tanaman tertentu

badan Golgi ini terbentuk dalam jumlah yang lebih besar kadang-kadang 20 atau lebih.

Lebar masing-masing sisterna bervariasi antara 500 – 1000 nm (Lehninger, 1993).

Sisterna yang sedang tumbuh berada pada posisi terbawah dengan pinggiran kantong

yang mulai menggelembung disebut sebagai permukaan cis badan Golgi. Sisterna yang

sudah melalui pertumbuhan dengan pinggiran kantong yang menggelembung lebih besar

berada pada posisi teratas yang disebut permukaan trans. Sisterna yang berada diantara

permukaan cis dan trans merupakan kantongkantong yang sedang tumbuh dan bergerak

hingga mencapai permukaan trans.

10

Page 11: Aparatus Golgi

Gambar Struktur Badan Golgi

1.2 Pembentukan Badan Golgi

Pembentukan intraselular badan Golgi telah lama menjadi topik yang hangat

diperdebatkan. Diantara berbagai pendapat mengatakan bahwa badan Golgi berasal dari :

a. Vesikula-vesikula yang melepas dari membran luar pembungkus (yang

menyelubungi) inti.

b. Vesikula yang dikirim dari retikulum endoplasma

c. Vesikula-vesikula yang dibentuk oleh tonjolan ke dalam dari membrane plasma.

d. Pembelahan badan Golgi yang terdapat di dalam sel.

Dari beberapa pendapat di atas, pendapat yang diterima secara luas ialah pendapat

yang mengatakan bahwa badan Golgi berasal dari vesikula yang dikirim dari Retikulum

Endoplasma. Vesikula ini disebut vesikula transisi (Sheeler and Bianchi, 1987).

Vesikula transisi yang dikirim dari Retikulum Endoplasma (RE) bermigrasi dan lalu

melebur dengan membran sisterna yang ada sedemikian rupa untuk membentuk badan

Golgi dan mewujudkan pertumbuhan organel. Agregasi vesikula transisi dalam sel

terdapat pada daerah tertentu dalam cytoplasma yang disebut zona ekslusi yang bebas dari

ribosom. Zona ini sering dikelilingi oleh membran Retikulum Endoplasma. Badan Golgi

berukuran kecil diduga muncul dan berkembang pada zona ini. Perkembangan badan

Golgi dapat terlihat terutama pada pembelahan sel-sel tumbuhan dan hewan, di mana

jumlah badan Golgi dalam sel meningkat sehingga jumlah badan Golgi pada masing-

11

Page 12: Aparatus Golgi

masing sel hasil pembelahan lebih kurang adalah sama dengan jumlah badan Golgi pada

induk sebelumnya.

1.3 Fungsi Badan Golgi dalam Metabolisme Sel

Badan Golgi sebagai organel sel eukariotik mempunyai fungsi yang beragam, antara

lain:

a. Mengemas bahan-bahan sekresi yang akan dibebas-kan dari sel,

b. Memproses protein-protein yang telah disintesa oleh ribosom dari reticulum

endoplasma,

c. Mensintesa polisakarida tertentu dan glycolipids,

d. Memilih protein untuk berbagai lokasi di dalam sel,

e. Memperbanyak elemen membran yang baru bagi membran plasma, dan

f. Memproses kembali komponen-komponen membrane plasma yang telah memasuki

sitosol selama endositosi.

12

Page 13: Aparatus Golgi

Badan Golgi berperan dalam banyak proses selular yang berbeda tetapi yang utama

adalah dalam hal sekresi (Sheeler and Bianchi, 1987). Badan Golgi menerima produk sel

tertentu dari RE dan membawa produk ini ke dalam vesikula sekretori yang akan

meneruskan lintasannya menuju ke bagian luar membran plasma sel, dan berdiffusi

dengan membran. Bagian ini dapat terbuka untuk membebaskan isi vesikula keluar.

Proses ini disebut eksositosis (Lehninger,1993).

Protein yang disintesis oleh RE dipindahkan ke dalam badan Golgi. Disini karbohidrat

tambahan dapat dibubuhkan kepadanya. Protein-protein ini terkumpul di dalam vesikula

tadi sampai penuh. Vesikula-vesikula ini dapat berpindah ke permukaan sel dan

mengeluarkan isinya ke bagian luar. Vesikula-vesikula berprotein yang lain pada badan

Golgi dapat disimpan di dalam sel sebagai lisosom (Kimbal, 1983).

Pemrosesan protein dimulai pada RE dan dilanjutkan di dalam sisterna badan Golgi.

Protein ditransfer ke bagian cis diktiosom. Semua glycoprotein dari RE yang sampai pada

cis badan Golgi memiliki cincin oligosakarida. Sebelum melewati satu sisterna Golgi ke

sisterna berikutnya, protein akan mengalami pemrosesan. Misalnya di dalam sisterna cis,

kelompok fospat ditambahkan pada akhir cincin oligosakarida dari protein untuk lisosom,

sekresi protein dan protein untuk membran plasma yang akan menjalani pengolahan

ekstensif (Sheeler and Bianchi, 1987).

Di samping peranannya di dalam sekresi, badan Golgi berperan dalam

mempersiapkan elemen-elemen membran untuk organel seperti lisosom dan membran

plasma. Protein yang ditujukan sebagai komponen membran lisosom atau membran

plasma ditambatkan pada membran RE. Pada saat sintesis, protein kemungkinan bergerak

dari RE ke bagian cis, dan dari bagian cis melalui sisterna medial ke bagian trans sebagai

komponen membran. Membran dari pembuluh ini keluar dari permukaan trans yang

mengandung protein. Pembuluh ini mengandung protein sekresi yang digabungkan

dengan membran plasma dan mengosongkan isinya diluar sel (Sheeler and Bianchi,

1987). Gambaran proses ini disajikan pada gambar berikut.

13

Page 14: Aparatus Golgi

Beberapa vesikula yang berada di dekat membran plasma yang bersebelahan dengan

dinding sel, melebur antara vesikula dengan membran plasma hingga menambah luas

permukaan membran sewaktu sel tumbuh (Salisbury and Ross, 1995).

Badan Golgi juga bertindak memilih protein. Protein yang ditujukan untuk granular

sekresi, lisosom dan membran plasma dikirimkan ke cis dari diktiosom sepanjang adanya

kelebihan protein membran RE. Protein RE diyakini kembali ke retikulum endoplasma

oleh pembuluh kecil yang dibebaskan dari cis sisterna Rothman (Dalam Sheeler and

Bianchi, 1987) menyatakan bahwa diktiosom terdiri dari tiga kompartemen, yaitu

kompartemen cis, kompartemen medial dan kompartemen trans. Kompartemen cis

menyortir dan melepaskan protein RE serta menambahkan phosfat pada terminal gula

dari protein lisosom. Kompartemen medial (bagian tengah sisterna) adalah tempat dimana

N-acetyglucosamine ditambahkan. Penambahan galaktosa terminal dan asam N-

acetylneuraminik terjadi dalam kompartemen trans dan juga di mana berbagai protein

akan diurutkan berdasarkan tujuan akhir. Peranan lainnya dari badan Golgi selain

mempersiapkan elemen-elemen membran plasma yang baru, juga terlibat dalam

pemrosesan kembali membrane plasma yang memasuki sitosol selama endositosis.

14

Page 15: Aparatus Golgi

Komponen-komponen membran yang memasuki badan Golgi menyusul endositosis

dapat diproses dan digunakan kembali dalam sekresi, dan pada pembentukan lisosom atau

perbaikan membran plasma itu sendiri (Sheeler and Bianchi, 1987).

Fungsi-fungsi lain dari apparatus Golgi yang antara lain adalah sebagai berikut:

a. Glikosilasi

Proses Glikosilasi sebenarnya telah diawali  di RE, Di apparatus Golgi hanya

menyempurnakannya saja. Dengan kata lain Protein maupun lipid karbohidrat yang telah

di awali di RE untuk selanjutnya dilanjutkan kembali ke Golgi. Misalnya: Oligosakarida

yang yang mendapat tambahan rantai baru di golgi dan selanjutnya akan di angkut

kelumen golgi melewati trans membaran.

Proses glikolisis berlangsung dengan cara dan tempat yang bervariasi. Pengemasan

protein maupun lipid berkarbohidrat dapat terjadi  di RE saja, diawali di RE untuk

kemudia dilanjutkan di golgi atau, hanya terjadi di golgi saja. Contohnya glikosilasi

tiroglobulin, oleh epithelium tiroid, imunoglobin oleh plasmosit, musi oleh globlet

intestinal pengemasanya terjadi di RE untuk kemudian dilanjutkan di A. Golgi.

Sedangkan glikosilasi protokolagen di fibroblast, lipoprotein plasmatic oleh hepatosit,

sintesis pectin dan hemiselulosa hanya terjadi di A. Golgi.

b.  Menyiapkan Sekret untuk Sekresi Sel

Protein dari lumen RE akan diangkut kedaerah sis apparatus golgi oleh vesikuli

pengangkut. Kemudian akan terjadi pemindahan protein dari daerah sis ke daerah trans

apparatus golgi. Di daerah trans ini protein-protein tersebut akan dipilah-pilah dan

dikemas untuk disempurnakan sehingga siap di ekskresikan. Kemudian setiap macam

protein ditunaskan dalam bentuk vesikuli sekretoris untuk ditimbun samapai ada isyarat

untuk disekresikan. Jika ada isyaratnya maka senyawa yang terkandung dalam vesikula

sekretoris akan dikeluarkan ke lingkungan ekstrasel.

c. Reparasi Membran Sel

Membran sel yang rusak akan di reparasi dengan menggunakan vesikel-vesikel dari

apparatus golgi. Vesikel pengangkut dirangsang untuk melebur dengan membaran sel

setelah meninggalkan apparatus golgi secara kontinyu. Protein trans membrane dan lipid

membrane vesikel ini akan menjadi protein dan lipid baru bagi membrane sel, Sedangkan

protein yang diangkut vesikel disekresikan keruang antar sel.

d. Pembentukan Senyawa Penyusunan Dinding Sel

Ketika terjadi sitokinesis pada pembelahan sel tumbuhan akan terbentuk matriks, di

matriks tersebut banyak terdapat vesikel-vesikel yang berisi bahan baku dinding sel yaitu

15

Page 16: Aparatus Golgi

pectin, selulosa, hemiselulosa, dan sebagainya yang berasal dari Aparatus golgi. Matriks

dan senyawa tersebut akan melebur dan membentuk sekat diantara dua buah inti di daerah

mikrotubulus kutub untuk membentuk didinding sel primer. Dinding sel primer akan terus

disuplai dengan bahan pembentuk dinding sel yang dikemas dalam vesikuli untuk

selanjutnya tumbuh menjadi dinding sel skunder.

e. Pembentuk Akrosom

Aparatus golgi berperan dalam pembentukan akrosom yaitu tudung pada

spermatozoon. Tudung Akrosom ini berasal dari fusi dari vesikel apparatus golgi. Fungsi

dari tudung akrosom adalah melisiskan membran sel telur (ovum) pada saat fertilisasi.

Karena berisi enzim hidrolitik Hialuronidase.

16

Page 17: Aparatus Golgi

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Reticulum endoplasma merupakan membrane yang berlipat lipat dan dibatasi oleh

ruang ruang disebut lumen. Membrane reticulum endoplasma tersusun dari lipoprotein.

Berdasarkan struktur dan fungsinya, reticulum endoplasma dibedakan menjadi dua, yaitu

reticulum endoplasma kasar ( REK ) dan reticulum endoplasma halus ( REH ).

Retikulum endoplasma terdiri dari tubulus-tubulus, vesikel dan kantong-kantong pipih

yang menempati ruang sitoplasma. Retikulum Endoplasmamerupakan bagian sel yang

terdiri atas sistem membrane,  memiliki struktur yang menyerupai kantungberlapis-lapis.

Kantung ini disebut cisternae.

Selaput retikulum endoplasma terdiri atas lipida 30% dan protein 70% sedangkan isi

lumen retikulum endoplasma (RE) merupakan cairan yang mengandung sejumlah

holoprotein, glikoprotein dan lipoprotein.

Fungsi utama RE kasar adalah sebagai tempat sintesis protein sedangkan RE halus

berfungsi dalam beberapa proses metabolism yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidrat

dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada

protein membran sel.

Membran RE mampu  untuk menghidroksilasi suatu substrat memberi kemampuan

kepada sel dalam fungsi anabolic dan protektif. Dalam metabolisme karbohidrat RE

memegang peranan penting dalam sintesis glikoprotein. Selain itu juga terlibat dalam

menjaga keseimbangan gula darah.

Badan Golgi adalah salah satu organel dengan fungsi dan peranan yang khas dalam

sel eukariotik. Badan Golgi berbentuk tumpukan (stack) dari sejumlah lempengan atau

sisterna dengan pinggiran yang menggelembung dikelilingi kantong-kantong bulat kecil

atau vesikula. Pembentukan badan Golgi baru berawal dari terbentuknya sisterna hasil

penggabungan vesikula yang berasal berbagai sumber dalam sel. Sumber yang lebih

diyakini secara luas adalah retikulum endoplasma. Fungsi dan peranan badan Golgi ialah

untuk mengangkut material ke berbagai tujuan selular, terutama dalam hal sekresi.

17

Page 18: Aparatus Golgi

B. Saran

a. Dengan menyusun makalah ini, penyusun makalah mengharapkan agar pembaca

dapat mengetahui dan memahami struktur dan fungsi bagiaan RE dan apparatus golgi

dalam tubuh makhluk hidup.

b. Dalam mencari referensi diharapkan lebih dari satu sumber dan lebih objektif dalam

memilah informasi terlebih sumber dari internet.

18

Page 19: Aparatus Golgi

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2011.Struktur dan Fungsi Aparatus

Golgi. http://sapubersih.blogspot.com/2012/11/struktur-dan-fungsi-aparatus-

golgi.html di akses pada tanggal 12 November 2015

Anonim.(2012).Aparatus Golgi,Ragam Fungsi Aparatus Golgi. Diakses

5/15/2013.11.10am. http://www.blopress.com/2012/12/aparatus-golgi-ragam-

fungsi-aparatus-golgi.html di akses pada tanggal 12 November pukul 13.42

WITA

Alim,Tamri(2013).Badan Golgi. http://www.biologi-sel.com/2013/02/badan-golgi.htmla;

di akses pada tanggal 12 November 2015 pukul 13.32 WITA

Lehninger, A. L. 1993. Dasar-dasar Biokimia. Terjemahan dari Principles of

Biochemistry oleh Thenawijaya, M. IPB. Bogor. Erlangga. Jakarta.

Salisbury, F. B. dan C.W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Terjemahan dari Plant

Physiology oleh D.R. Lukman dan Sumaryono. ITB. Bandung.

Sheeler, P. and D. E. Bianchi. 1987. Cell and Molecular Biology. Third Edition. John

Wesley and Sons, Inc. New York.

Kimbal, J. W. 1990. Biologi. Terjemahan dari Biology oleh Hj. Siti Sutarmi dan N.

Sugiri. IPB. Bogor. Bumi Aksara. Jakarta.

Kumar, H.D. and H. N. Singh. 1979. Plant Metabolism. The Macmillan Press Ltd. New

York.

Saefudin. 2008. Struktur dan Fungsi Sel. Online. (http:// www.pdffactory.com/dl/sruktur-

sel.pdf). Diakses tanggal 12 November 2015 pukul 11.12 WITA

Campbell,Neil A.dkk.Biology 8th edition.

Sipayung, Rosita(2013). Badan Golgi Biosintetis Dan Fungsinya Dalam Metabolisme

Fakultas Pertanian Universitas Sumatra Utara.http://www.google.com/url?

sa=t&rct=j&q=aparatus%20golgi

%20pdf&source=web&cd=6&cad=rja&ved=0CDwQFjAF&url=http%3A%2F

%2Frepository.usu.ac.id%2Fbitstream%2F123456789%2F795%2F1%2Fbdp-

rosita3.pdf&ei=50mUUcW4Gc

zrAfz9ICoDw&usg=AFQjCNF3mLXCJgASgOo3pIQPhaYKGQkLdA&bvm=bv.464

71029,d.bmk diakses pada tanggal 12 Novemver 2015 pukul 23.22 WITA

19