BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    1/46

    MEMBRAN SEL

    DANBIOKIMIA JARINGAN

    dr. OK Syahputra

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    2/46

    PENDAHULUAN

    Membran Plasma

    Retikulum Endoplasma

    Badan Golgi

    Lisosom

    Mitokondria

    Sitoplasma

    Membran

    Nukleus

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    3/46

    MEMBRAN

    Sifat Membran Biologi :

    1. Struktur lembaran tipis, 610 nm

    2. Terdiri dari lipid,proteindan sedikit karbohidratyang terikat pada lipid/protein

    3. Sebagai larutan dengan dua dimensi yg

    punya kerja timbal balik

    4. Struktur sangat viskustetapi elastis,

    tertutup, asimetris dengan dua permukaan

    (bilayer)

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    4/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    5/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    6/46

    MEMBRAN PLASMA

    Pertukaran bahan adanya daerahkhusus (gap junction)

    Model Gap Junction

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    7/46

    MEMBRAN PLASMA

    Mengadakan internalisasi dan komparte-mentalisasi air di dalam tubuh cairan

    intra dan ekstra sel

    Memiliki reseptorutk molekul tertentu yg

    mengatur informasi antar sel dan sekitarnya

    Membranmitokondriasbg tempat prosespembentukan energi (energy transducer) yg

    menghasilkan ATP (proses fosforilasi

    oksidatif)

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    8/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    9/46

    MEMBRAN SEL

    Pengertian membran tidak sebatassebagaistruktur yang membatasi/ memisahkan satusel dengan sel yang lainnya

    Membran juga membentuk ruang/kompartemen khusus di dalam sel itu

    sendiri Membran intrasel/ eukariotik

    mitokondria, retikulum endoplasma, badan

    golgi, granula sekresi, lisosom dan

    membran nukleus

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    10/46

    Struktur Sel

    Membran Plasma

    Retikulum Endoplasma

    Badan Golgi

    Lisosom

    Mitokondria

    Sitoplasma

    Membran

    Nukleus

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    11/46

    STRUKTUR MEMBRAN

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    12/46

    Klik salah satu dari komponen di atas

    Sfingomielin

    Fosfogliseridaa

    b

    Glikosfingolipid2

    Sterol

    3

    STRUKTUR MEMBRAN

    Membran tersusun dari beberapa unsur :

    B PROTEIN

    KARBOHIDRATC

    LIPIDA

    Fosfolipid1

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    13/46

    Unsur yg paling banyak, punya rangka

    gliserin, mengikat dua asam lemakdengan ikatan ester pada C1 dan C2.

    Bisa juga mengikat alkohol terfosforilasi(serin, etanolamin, kolin, inositol).

    a Fosfogliserida

    Klik di sini

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    14/46

    Klik di sini

    b

    Sfingomielin

    mempunyai rangka sfingosin (derivat

    amino alkohol, mengikat satu asam lemakdengan ikatan amida unsur dalam

    selubung mielin

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    15/46

    Merupakan lipid yg mengandung gula,

    seperti :

    - Serebrosida: mengandung ikatanheksosa tunggal, glukosa

    atau galaktosa

    - Gangliosida: mengandung ikatan gula

    yg lebih kompleks

    2 GLIKOSFINGOLIPID

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    16/46

    3 STEROL

    Klik di sini

    Sterol yang lazim dijumpai

    Kolesterol- Komponen utama dalam membran

    plasma, sedikit di badan golgi,

    mitokondria dan nukleus.

    - Tersisip diantara fosfolipid, berperandalam menentukan tingkat fluiditas

    membran.

    Lipid membran mempunyai

    bagian hidrofob dan hidrofil

    sifat amfipatik

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    17/46

    PROTEIN MEMBRAN

    Bersifat amfipatikTersisip dalam lapisan bilayer amfipatik

    fosfolipid

    Lebih dari 100 jenis protein, denganbanyak fungsi :enzym, prot.Carrier,

    prot.Struktural, reseptordsb.

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    18/46

    PROTEIN MEMBRAN

    Berdasarkan posisi pada membran

    Protein Integral

    Protein Perifer

    1.Prot. Integral: globular,

    amfipatik dengan dua ujung

    hidrofil yang dipisahkan regio

    hidrofob dalam lapisan bilayerlipid

    2. Prot. Peripher: terikat lemah

    pada bagian hidrofil

    prot.Integral

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    19/46

    MEMBRAN ERITROSIT

    Membran eritrosit tersusun atas beberapa

    komponen :

    - protein transmembran band 3

    - protein glikoforin- spektrin

    - aktin

    - protein band 4

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    20/46

    MEMBRAN ERITROSIT

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    21/46

    TRANSPORT MATERI

    PADA MEMBRAN

    1. Mekanisme pasif

    2. Mekanisme aktif

    3. EndWindows Explorerositosis dan

    Eksositosis

    Difusi sederhana

    Difusi difasilitasi

    Transport aktif/ pump

    http://c/Documents%20and%20Settings/Vanda%20Virgayanti/Application%20Data/Microsoft/Internet%20Explorer/Quick%20Launch/Windows%20Explorer.lnkhttp://c/Documents%20and%20Settings/Vanda%20Virgayanti/Application%20Data/Microsoft/Internet%20Explorer/Quick%20Launch/Windows%20Explorer.lnk
  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    22/46

    TRANSPORT MATERI

    PADA MEMBRAN

    1. Mekanisme passive

    a. Diffusi sederhana

    - Mengikuti gradient elektrokimia

    - Diffusi sederhana dipengaruhi oleh :

    agitasi thermal molekul spesifik,

    gradient konsentrasi, dan kelarutanmateri tersebut.

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    23/46

    TRANSPORT MATERI

    PADA MEMBRAN

    b. Diffusi difasilitasi, memerlukan :

    - Prot. Carrier (dapat jenuh v-max)

    - Tempat ikatan spesifik pada solut

    - Spesifisitas terhadap ion, gula serta asamamino

    - Konstanta pengikatan solut pada sistem

    - Molekul serupa menjadi inhibitor kompetitif

    Diffusi difasilitasi berlangsung denganmekanisme pingpong

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    24/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    25/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    26/46

    TRANSPORT MATERI

    PADA MEMBRAN

    2. Mekanisme aktif

    - Transport aktif/ pump

    - Menjauhi keseimbangan termodinamika,melawan gradien elektrokimia

    - Butuh energi (ATP) dan protein carrier

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    27/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    28/46

    Transport aktif primer: Na-K ATP-ase , dll

    Transport aktif sekunder: symport Na-

    glukosa , dll. Sistem transport mengatur fungsional

    jumlah dan arah pergerakan molekul :

    - uniport- Symport

    - Antiport

    TRANSPORT MATERI

    PADA MEMBRAN

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    29/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    30/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    31/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    32/46

    TRANSPORT MATERI

    PADA MEMBRAN

    3. Endositosis dan Eksositosis

    - Transport makromolekol(polisakarida,

    protein, polinukleotida, dll)- Menggunakan pembentukan vesikel dari

    atau dengan membran plasma

    - Endositosis untuk internalisasi- Eksositosis untuk eksternalisasi

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    33/46

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    34/46

    ENDOSITOSIS

    PINOSITOSIS : pada semua sel1. Fase cairan : non selektif, proporsional dengan

    konsentrasi.

    2. Fase absorptif : selektif, terbatas pada reseptortertentu, vesikel terbungkus klatrin

    Proses: invaginasi

    vesikel

    fusikemembran organella transfer isi.

    Butuh energi, ca++, dan sistem mikrofilament

    Ada dua type : fagositosis dan pinositosis

    FAGOSITOSIS: untuk sel-sel makrofagdan granulosit.

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    35/46

    EKSOSITOSIS

    Molekul yang dilepas digolongkan dalam:

    1. Molekul yang terikat pada permukaan sel

    2. Molekul yang menjadi bagian dari matriksekstra sel.

    3. Molekul yang diekstra sel menjadi sinyal

    bagi sel lain.

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    36/46

    Biokimia jaringan

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    37/46

    Jaringanikat

    Matriks ekstrasel sebagai jaringan penyangga

    untuk sel-sel disekitarnya

    Disusun oleh 3 biomolekul utama :

    - protein struktural : kolagen, elastin, fibrilin

    - protein khusus : fibronektin, laminin

    - proteoglikan

    Jaringan ikat yang mengalami spesialisasi : tulang

    dan kartilago

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    38/46

    KOLLAGEN

    Salah satu protein struktural yang terdapat dalam

    matriks ekstrasel (connective tissue)

    Molekul triple heliks (utas tiga) terdiri dari tiga

    subunit polipeptida yang berhubungan dalam fibril

    Tiap unit polipeptida (rantai alfa) tiap putaran

    heliksnya mengandung tiga residu (glisinprolin / aa

    lainhidroksiprolin / aa lain

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    39/46

    Biosintesa kolagen

    Pembentukan rantai pro (precursor kolagen) secara

    genetis diribosomal retikulum endoplasma

    Hidroksilasi prolin dan lisin (membutuhkan O2dan agent

    pereduksi) Glikosilasi hidroksilisin dengan glukosa dan galaktosa

    Pembentukan triple heliks (prokolagen) yang ujung-

    ujung amino dan karboksilnya tidak tersusun heliks(propeptida)

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    40/46

    Biosintesa kolagen

    Prokolagen diskresi ke app.golgidibungkus vesikel eksositosis

    Diekstrasel : propeptida dipisahkan oleh prokolagen

    peptidase (kolagen matur) Secara spontan tersusun berurutan, berlapis dan sejajar

    serat-serat kolagen

    Molekul yang sangat stabil (t1/2= bbrp bulan) berganti

    sebagai respon pertumbuhan atau trauma jaringan

    dilisis menjadi fragmen kecil oleh kolagenase

    difagositosishidrolisis dilisosome asam-asam amino

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    41/46

    KELAINAN STRUKTUR KOLAGEN

    Syndroma Ehler Danlos

    - kerusakan kolagentipe IV, III, VI, VII

    - klinis : hipersensitivitas kulit, fragilitas jaringan,peninggian mobilitas sendi

    Syndroma Alport

    - kerusakan kolagen tipe IV membrana basalis

    - terangkai kromosom x

    - klinis : haematuria GGK

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    42/46

    KELAINAN KOLLAGEN

    Epidermolisis Bullosa

    - kerusakan kolagen tipe VII

    - klinis : kulit pecah dan lepuh Scorbut / Scurvy

    - kerusakan kolagen karena defisiensi ko-faktor pada

    prolil dan lisil hidroksilase ( asam ascorbut )

    - klinis : perdarahan pada gusi dan sub kutan, luka susah

    sembuh

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    43/46

    Elastin

    Struktur yang dapat meregang dan kembali keukuran

    semula

    Terdapat dalam jumlah besar pada jaringan yang

    memerlukan keelastisan (paru, pemb.darah,ligamentum)

    Jaringan tiga dimensi yang dibentuk dari polipeptida-

    polipeptida yang cross linked

    Beberapa rantai samping lisin-nya (dari beberapa

    elastin) saling berikatan kovalen desmosin cross-

    linked (sangat elastis)

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    44/46

    Elastin

    Sangat tidak larut, stabil, didegradasi oleh proteaseneutrofil elastase

    Pada paru, alveoli terpapar kronis oleh neutrofil

    elastase yang dilepas dari pengaktifan dan perusakansel-sel neutrofil kerusakan elastin alveolar emfisema

    Normal, 1 anti tripsin terdapat dalam cairan tubuh

    menghambat sejumlah kerja protease

    1 anti tripsin disintesa dihati, monosit danmakrofag alveolar

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    45/46

    Beda kolagen dan elastin

    Kolagen Elastin

    - Tipe genetis banyak - satu tipe genetis

    - Heliks triplet - gelungan acak

    - Struktur berulang gli-x-y - tdk ada

    - Ada proses hidroksilasi - tdk ada

    - Mengandung karbohidrat - tdk ada

    - Ikatan silang aldol - ikatan silangdesmosin

  • 8/11/2019 BIOKIMIA_Membran Sel Dan Biokimia Jaringan

    46/46

    Kelainan pada elastin

    Sindroma Williams : tidak ada gen pembentukannya,

    kelainan perkembangan jar.ikat (stenosis aorta) dan

    SSP

    Skleroderma : penumpukan elastin pada kulit Emfisema pulmoner

    Kutis laxa

    Penuaan kulit