BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sel merupakan suatu unit biologi
terkecil yang mempunyai sifat metabolisme, pertumbuhan, reproduksi dan
organisasi. Setiap sel berinteraksi antara satu dengan yang lainnya dan
mengubah lingkungannya, membentuk organisme multiselular dengan struktur dan
fungsi yang khas. Ada empat konsep pokok tentang sel yang kita kenal, pertama
bahwa sel adalah satuan struktur makhluk hidup, kedua bahwa sel adalah satuan
fungsi makhluk hidup, ketiga bahwa sel yang baru berasal dari sel yang telah
ada sebelumnya, dan yang keempat bahwa sel mengandung zat pembawa sifat
keturunan yang akan diwariskan oleh sel induk kepada sel anaknya pada waktu
pembelahan sel. Istilah sel pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke pada
tahun 1665, kemudian pada tahun 1831 Robert Brown menemukan adanya benda bulat
yang dia namakan nucleus.
Sedangkan istilah protoplasma
pertama kali dikemukakan oleh Purkinje pada athun 1839 yang berarti cairan
hidup. Adanya kemajuan teknologi menyebabkan struktur-struktur lain yang ada di
dalam sel menjadi terungkap. Tahun 1952 James Watson dan Francis Crick
mengungkapkan bahwa pembawa sifat keturunan itu adalah molekul DNA.Secara umum
sel terdiri dari bagian yang bersifat hidup yaitu protoplasma dan bagian-bagian
yang mati. Yang termasuk bagian-bagian yang mati adalah vakuola dan dinding
sel, sedangkan bagian-bagian yang hidup yaitu sitoplasma dengan organelnya dan
inti sel. Salah satu organel sel tersebut adalah peroksisom.
BAB II
2.1 Pengertian Badan Mikro
Badan
mikro adalah hasil asosiasi peroksisom dan
glioksisom yang memiliki struktur serupa dengan lisosom. Badan mikro didalamnya terdapat dua bagian yaitu proksisom dan
glioksisom.
Gambar: Letak Peroksisom Pada Sel
2.2 Struktur dan
Komposisi badan mikro
1.
Struktur dan
Penyebarannya
Badan mikro mudah dibedakan dari
organel lain karena adanya enzim katalase. Dengan mikroskop electron badan
mikro yang berasal dari sel-sel hewan maupun tumbuhan tampak sebagai bangunan
yang dibatasi oleh membran tunggal, dan di dalamnya mengandung matriks yang
amorf atau glandular. Pada jaringan tertentu matriks badan mikro berisi
struktur nukleoid Kristal (crystalline
nucleoid structure). Pada sel-sel tumbuhan, badan mikro sering berdekatan
dengan kloroplas, karena kedua organel ini terlibat dalam metabolisme jalur
glikolat. Sebagaimana diketahui bahwa jalur glikolat melibatkan tiga organel,
yakni kloroplas, badan mikro khususnya peroksisom, dan mitokondria.
2.
Komposisi
Kimia dan Permeabilitas Badan Mikro.
Membran yang
membatasi badan mikro lebih tipis dari membrane plasma, tebalnya hanya 6-8 mm.
Badan mikro tidak memiliki tingkat osmotikum yang relatif stabil, tetapi akan
pecah bila berada dalam larutan pirofosfat. Badan mikro akan pecah bila
dimasukkan ke dalam 0,01 M pirofosfat dengan sebab-sebab yang belum diketahui.
Ternyata setelah pecah begitu sulit memisahkan membran dengan enzim-enzim dalam
matriksnya, salah satu sebab diantaranya adalah karena enzim-enzim itu melekat
pada membrannya.
Sudah diketahui ada dua jenis enzim, yang juga
merupakan protein integral pada membran retikulum endoplasma, terdapat pada
membran badan mikro yaitu sitokrom b5 dan NADH-sitokrom b5 reduktase. Beberapa
enzim lain yang terdapat pada membran ditemukan pada glioksisom. Beberapa
contoh di antaranya adalah sitrat dan malat sintetase, malat dehidrogenase,
3-hidroksil-KoA-dehidrogenase, dan krotonase.
Membran
glioksisom mengandung lebih rendah fosfatidil inositol dan mungkin fosfatidil
serin, dan lebih tinggi kandungannya lemak yang tak teridentifikasi. Dalam
banyak hal, permeabilitas badan mikro terhadap berbagai molekul mirip seperti
pada mikrosom. Hal ini disebabkan karena keduanya mempunyai komposisi yang
hampir sama. Membran badan mikro sangat permeable terhadap sejumlah substansi
yang alami sebagai substrat dari beberapa enzim di dalamnya, seperti asam-asam
amino, asam α-hidroksi, dan asam urat. Sukrosa juga dapat berdifusi melalui
membran badan mikro.
2.3 Fungsi Badan Mikro
1.
Oksidasi
subtrat pada Mamalia.
Reaksi oksidasi
pada peroksisom jaringan mamalia dipicu oleh enzim flavin oksidase yang
menggunakan oksigen sebagai penerima electron yang mengubahnya menjadi H2O2.
H2O yang terjadi sifatnya toksik bagi sel, karena itu harus segera diubah menjadi
H2O dan 1/2O2 oleh enzim katalase di dalam peroksisom.
Contoh
spesifik dari reaksi ini misalnya terjadi pada asam D-amino jika memasuki
perosisom. Asam amino ini akan mengalami deaminasi karena oksidasi dengan enzim
FAD-oksidase sehingga terbentuklah asam α-keto.
Asam D-amino + H2O
+ E-FAD ===> asam α-keto + NH3 +
E-FADH2
E-FADH2 + O2
===> E-FAD + H2O2
H2O2 ==katalase==>
H2O + ½ O2
Enzim flavin
adenine dinukleotid (E-FAD), tidak hanya terdapat pada badan mikro, enzim ini
juga berperan dalam transport elektron pada mitokondria. Namun aktivitas
katalisisnya di badan mikro berbeda secara mendasar dengan aktivitasnya yang
terjadi di mitokondria. β-oksidasi asam lemak Mamalia.
Peran baru
pada peroksisom jaringan mamalia di antaranya adalah oksidasi asam lemak.
Sebelumnya hanya berkembang satu pendapat bahwa asam lemak netral yaitu transil
gliserol yang merupakan cadangan lemak dalam sitosol, akan dihidrolisis oleh
lipase menjadi asam lemak bebas. Sekarang telah diketahui bahwa peroksisom
jaringan hati tikus mampu mengoksidasi palmitoil KoA menjadi asetil KoA.
Oksidasi ini dikenal dengan β-oksidasi.
Gambar . Penampang Peroksisom (Salah satu Badan mikro)
Jalur β-oksidasi ini mempunyai
kesamaan dengan jalur oksidasi yang terjadi di dalam mitokondria dengan suatu
kekecualian. Sedangkan oksidasi yang terjadi pada badan mikro enzim flavin
dehidrogenase bereaksi langsung dengan O2 dan menghasilkan H2O2. Untuk badan
mikro hal itu tidak merupakan suatu masalah, karena badan mikro memiliki
katalase.
2.
β-oksidasi
asam lemak pada endosperm biji tanaman
Enzim-enzim
yang dibutuhkan untuk β-oksidasi asam lemak dalam badan mikro untuk pertama
kalinya ditemukan pada glioksisom endosperm tumbuhan oleh Cooper dan Beever.
Jalur β-oksidasi ini sama, baik yang terjadi pada peroksisom mamalia maupun
yang terjadi di glioksisom tumbuhan.
Gambar
glioksisom pada badan mikro
Reaksi ini
terjadi di dalam glioksisom dan dipacu oleh enzim-enzim yang terdapat
didalamnya. Hasil oksidasi asam lemak ini adalah asetil KoA, yang kemudian akan
digunakan di dalam glioksisom untuk membentuk senyawa (asam) dengan 4 atom C,
yaitu asam suksinat melalui jalur glikosilat.
Daur glioksilat dianggap sebagai suatu bentuk modifikasi dari daur asamsitrat. Daur glioksilat menghindari tahap-tahap reaksi daur asam sitrat
yang menghasilkan CO2.
3.
Jalur
glikolat
Jalur
glikolat merupakan serangkaian reaksi kimia yang terjadi di peroksisom dan
bergandeng dengan siklus karbon di kloroplas. Jalur ini melibatkan kloroplas,
peroksisom, mitokondria, dan sitosol. Jalur ini meliputi pengubahan senyawa
yang tak mengandung fosfat (nonphosphorilated) yakni gliserat menjadi glisin,
serin, dan persenyawaan “C1”, dan ini penting sebagai precursor dalam
biosintesis asam inti.
Gambar siklus glioksilat
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Badan mikro adalah
hasil asosiasi peroksisom dan glioksisom yang memiliki struktur serupa dengan
lisosom. Badan mikro didalamnya terdapat dua bagian yaitu
proksisom dan glioksisom. Membran yang membatasi badan mikro lebih tipis dari
membrane plasma, tebalnya hanya 6-8 nm. jalur glikolat melibatkan tiga organel,
yakni kloroplas, badan mikro khususnya perksisom, dan mitokondria. Fungsi Badan Mikro diantarany Oksidasi
subtrat pada Mammalia. β-oksidasi asam lemak Mammalia. Beberapa enzim lain yang
terdapat pada membran ditemukan pada glioksisom. Beberapa contoh di antaranya
adalah sitrat dan malat sintetase, malat dehidrogenase,
3-hidroksil-KoA-dehidrogenase, dan krotonase.
DAFTAR
PUSTAKA
Winatasasmita,
Djamhur. 1986. Biologi Sel. Jakarta :
PT. Karunika.
0 komentar:
Posting Komentar