Badan Golgi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 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. Pada pertemuan kali ini kita akan membahas tentang beberapa macam ogranel sel yaitu badan golgi, lisosom, dan badan mikro.

Apparatus Golgi (AG) disebut juga golgi kompleks yang mempunyai hubungan yang erat dengan RE granuler. Beberapa menit setelah protein disintesa oleh RE, akan ditransport ke golgi vesikel yang lokasinya dekat inti sel. AG mempunyai fungsi memodifikasi unit glikoprotein dari karbohidrat dan sebagai polisi yang menyortir dan mengarahkan protein sesuai dengan tempatnya yang tepat.

Lisosom merupakan organel vesikuler yang dibentuk pada Apparatus golgi yang akan disebarkan ke seluruh sitoplasma. Lisosom berfungsi sebagai sistim pencernaan intrasel yang akan mencerna dan membuang bahan-bahan yang tidak dibutuhkan atau benda asing seperti bagian sel yang mati, atau bakteri. Lisosom mempunyai pH yang lebih rendah dari sitoplasma . Fungsi pencernaan dari lisosom dilakukan melalui enzim acid hydrolase, yang dapat mencerna berbagai bahan organik menjadi bahan yang lebih sederhana seperti protein menjadi asam amino atau glikogen menjadi glukosa.

Badan mikro memiliki ukuran sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati)

1.2 Tujuan

Untuk mengetahui pengertian, struktur dan fungsi badan golgi.

BAB II

PEMBAHASAN

A.     Sejarah dan Perkembangan Ditemukannya Badan Golgi, Lisosom, dan Badan Mikro

Camilo golgi (1891) menemukan struktur seperti jala pada sitoplasma sel saraf kucing,C golgi mewarnai sel saraf kucing dengan osnium tetra oksida dan garam perak sebelum ditemukan reticulum endoplasma. Ia menamakannya “the internal reticular apparatus”. Dengan zat tersebut , golgi dapat menemukan jala tersebut, terletak sekitar inti dan berwarna kuning gelap. Belakangan beberapa ahli sitologi yang mempergunakan pewarnaan lain dapat melihat organel yang sama, bukan saja pada sel saraf, tetepi juga pada sel jaringan lain.

Perrincito (1910) mengemukakan, organel itu terdiri dari sekelompok diktiosom (jalinan). Selama 50 tahun alat golgi masih diperdebatkan. para peneliti melihat , pada sel kelenjar alat golgi dapat berubah sesuai dengan aktivitas organnya. Ada juga ahli sitologi berpendapat, bahwa alat golgi berkaitan dengan sintesa protein. Mollenhauer dkk(1967) menemukan lebih terinci dan definitive ultra struktur organel ini.

Istilah lisosom diperkenalkan oleh de Duve dkk(1955). Pertama  kali menemukan organel ini pada sel hati tikus.kemudian th 1963 mereka mengemukakan pula bahwa lisosom adalah kantung berisi enzim hidrolisa yang aktif dalam medium berPH asam. Namun jauh sebelum itu pada akhir tahun 1800, E. Metchnifoff dan paul Erlich telah mengamati granula pada leukosit yang diduga ada hubungannya dengan  pencernaan intrasel

C.de Duve dklk dari belgia meneliti dari segi biokimia sedangkan Ak Novikoff dkk dari USA meneliti dari segi morfologi dan sitokimia.Sejak th 1950 dengan mikroskop electron telah dapat mengobservasi struktur struktur kecil/badan mikro.

B.     Badan Golgi

1.      Morfologi  badan golgi

Aparat golgi mempunyai bentuk yang sangat berbeda-beda(pleomorfik) pada beberapa sel bentuknya kompak dan terbatas sedang pada macam sel lain bentuknya berupa jalinan dan tersebar. Namun pada dasarnya badan golgi berupa kumpulan rongga-rongga yang pipih, berbentuk mangkok, dikelilingi oleh vesikel-vesikel. Aparatus golgi dapat ditemui dan dikelilingi inti, ditepi atau tersebar . jumlahnya mulai dari satu buah sampai ratusan tiap sel. Dengan mikroskop electron badan golgi dapat dilihat strukturnya  merupakan membrane khusus yang mempunyai bentuk bervariasi.

Telah terbukti ,bahwa organel ini dijumpai dalam hampir semua jenis sel hewan dan tumbuhan. Aparatus golgi terdiri dari tiga komponen :

a.       Cisternae

Merupakan bangunan dasar.yang menjadi ciri apparatus golgi Terdiri dari sekitar 5 lempeng cisterna yang sejajar melengkung bentuk piala tiap cisterna berupa kantung gepeng tertekuk. Bagian tepi tiap cisterna biasanya menggembung dan berlobang-lobang .dibagian tepi itu ada pembuluh yang menghubungkan semua cisternae sesamanya.daerah tepi itu juga memiliki tonjolan-tonjolan yang akan cepat membentuk vasikula-vasikula atau mungkin juga bakal membentuk cisterna baru.

b.      Vesikula

Bagian vesikula terdapat dibawah (sebelah kedalam sel) bagian cisternae yang terdiri dari banyak gelembung serta memiliki warna yang terang.vesikula tumbuh dari reticulum endoplasma. Mungkin dekat kebagian cisternae vesikula tergabung membentuk cisterna baru.

c.       Vakuola

Bagian ini berada dibagian atas (sebelah puncak) yang terdiri dari banyak gelembung.vakuola berisi bahan sekresi (getahan) cisterna bagian atas akan pecah dan membentuk vakuola.Bahan sekresi dalam vakuola disekresi dengan cara exocytosis Protein yang akan disekresi / glikoprotein yang telah disintesa diretikulum endoplasma,masuk apparatus golgi lewat vesikula yang tumbuh lepas diujung-ujung reticulum endoplasma dan yang terdekat dengan badan golgi. Pembentukan vesikula tersebut diawali dengan terbentuknya gembungan berupa kuncup dibagian ujung RE/ juga dimembran luar selaput inti. Gembungan ini lepas ,menjadi vesikula. Vesikula bergabung-gabung membentuk cisternae. Didalam cisternae protein atau glikoprotein itu diproses lagi, lalu dibungkus-bugkus kecil dalam vakuola melalui gelembung-gelembung diuung cisternae teratas , kemudian lepas menjadi vakuola yang telah berisi bahan sekresi.

Gb. 1. Sel hewan beserta organel-organelnya,termasuk di dalamnya Yaitu: apparatus golgi

Gb.2seltumbuhan

2.      Kekutuban badan golgi

Badan golgi dibedakan juga atas kekutubannya. Kutub bawah, yang dekat dengan inti / RE disebut forming face, sedang kutub atas, yang cekung kepermukaan dalam disebut maturing face.

Disebut forming face, karena dibagian ini bahan yangakan disekresi diproses, dibentuk atau dirakit. Yang tergolong daerah forming face ini ialah semua bagian vesikula dan cisternae terbawah.

Disebut maturing face, karena dibagian ini bahan yang akan disekresi  mengalami pematangan , dipadatkan , kemudian dibungkus didalam  gelembung atau vakuola . Vakuola bagian atas sel itu disebut juga  secretory vesicle (vesikula sekresi). Nanti vesikula atau vakuola ini bergabung dengan membrane sel, kemudian bahan sekresi didalamnya dikeluarkan dari sel.

Untuk menetapkan kekutuban badan golgi , yang mana forming face yang mana pula maturing face, maka Moore dkk (1977) melakukan pengukuran pada tebal unit membrane sejak dari kedalaman sel sampai kepermukaan sel lewat badan golgi. Ternyata tebalmembran pada kutub forming face sama dengan tebal RE . tebal kutub maturing face sama dengan tebal membran vakuola sekresi.

Selama sekresi materiyang dibentuk diretikulum endoplasma  bergerak melalui badan golgi dari permukaan luar kepermukaan dalam dan kemudian kegelembung-gelembung sekresi lalu menuju membran plasma untuk dikeluarkan dari sel. Tentu saja aliran sekresi ini bukan mengalir seperti zat cair tetapi selalu melalui system membran yang caranya masih berupa pertanyaan besar.

Gbr. Badan Golgi di dalam Sel 

Struktur golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya. Karena hubungannya dengan fungsi pengeluaran sel amat erat, pembuluh mengumpulkan dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk diangkut ke permukaan sel. Pembuluh itu juga menyumbang bahan bagi pembentukan dinding sel. (Sumber : Time Life, 1984).

3.      Enzim-enzim dan lipid pada badan golgi

Pada badan golgi banyak ditemukan enzim yang heterogen . Enzim-enzim pada badan golgi dapat digolongkan pada: 

a.       Glikosiltransferasa untuk biosintesis glikoprotein

b.      Sulfo dan gliosiltransferasa untuk biosintesis glikolipida

c.       Oksidoreduktase

d.      Fosfatasa

e.       Kenasa

f.       Mamnosidasa

g.      Transferasa untuk sintesis fosfolisida

h.      Fosfolifasa

Para ahli mencoba menemukan enzim tanda pada badan golgi,dengan cara melihat aktivitas enzim-enzim pada organel-organel dan membandingkannya. Dari hasil pwenelitian ternyata glikosiltransferasa merupakan enzim tanda pada badan golgi. Enzim ini sebagai katalisator transfer glukosa dari carier UDP ke protein yang sesuai.para peneliti menemukan bahwa setengah dari seluruh aktifitas glikosil transferesa pada sel terjadi pada badan golgi. Adanya enzim tanda pada badan golgi dapat dipakai untuk membedakan badan golgi dari organel-organel lain.

Selain memiliki enzim tanda, badan golgi juga memiliki perbedaan komposisi pada lipidanya . Komposisi lemak pada badan golgi memiliki sifat intermediate. Sehingga dapat disimpulkan bahwa badan golgi merupakan organel transisi diantara dua organel lain, yaitu reticulum endoplasma dan membrane plasma.

4.      Fungsi badan golgi

a. Biosintesis glikoprotein dan glikolipida

Badan golgi memegang peranan yang penting dalam sintesis glikoprotein . Glikoprotein merupakan bahan utama dalam sekresi berbagai kelenjar baik eksokrin maupun endokrin, sebagai substansi dasar intra seluler dan merupakan komponen membran sel.

b. Pembentukan dinding sel

Pada sel tumbuhan, badan golgi berperan dalam pembentukan materi dinding sel.

c. Membentuk membrane plasma

Badan golgi melepaskan butir-butir sekresi pada permukaan sel. Setiap kali di lepaskan gelembung-gelembung kecil dari mature face kearah permukaan sel.

d.    Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.

e.  Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.

f.  Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel

g. Untuk membentuk lisosom

Skema transpor di dalam badan Golgi. 1. Vesikel retikulum endoplasma

 2. Vesikel eksositosis 3. Sisterna 4. Membran sel 5. Vesikel sekresi.

C.    Lisosom

1.      Pengertian

Lisosom berasal dari kata lyso yang berarti pencernaan, dan som artinya tubuh. Lisosom yaitu organel yang berfungsi untuk mencerna atau menghancurkan suatu zat atau bahan. Organel ini berbentuk bundar, diselaputi selapis unit membran dengan diameter bervariasi. Membrane itu tahan terhadap lysis dan impermeable terhadap enzim-enzim yang dikandungnya. Dengan demikian enzim-enzim itu tidak merembes ke sitoplasma dan mencerna organel lain.

Lisosom terdapat pada hamper semua sel, terutama pada sel-sel yang terlibat dalam kegiatan fagositik seperti pada sel darah putih dan makrofag. Lisosom yang terbentuk sebelum terlihat dalam proses kegiatan sel disebut lisosom primer (lisosom yang  baru dilepaskan oleh kompleks golgi). Sedangkan lisosom yang sedang terlibat dalam proses pencernaan didalam sel disebut lisosom sekunder yang mempunyai dua fungsi nyata yaitu mencerna materi yang berasal dari luar sel yang diambil dengan cara endositosis (fagositosis atau pinositosis). Fagositosis yaitu proses pemasukan bahan-bahan dari luar sel dengan jalan melingkupinya dengan membrane sel. Fungsi kedua ialah untuk mencerna materi-materi intraselnya sendiri. Kedua bentuk pencernaan itu disebut hetero lisosom atau vakuola pencernaan dan otolisosom atau vakuola otofag.

Lisosom terbentuk dari REK berupa kuncup,lalu lepas berupa vakuola menjadi sebagian alat golgi, lalu lepas lagi menjadi lisosom dan disebut lisosom primer. Enzim yang dikandung di sintesa dalam REK itu sendiri yang ribosomnya lepas kemudian. Jika lisosom primer bergabung dengan fagosom ia menjadi lisosom sekunder, dan bahan yang dikandung pun dicernalah. Hasil cernaan berupa molekul kecil yang  akan merembes keluar membrane lisosom, masuk ke sitoplasma dan di manfaatkan. Lisosom itu kini mengandung bahan sisa atau ampas cernaan.

Lisosom pada sel hewan pertama kali diteliti yaitu pada jaringan hati dan ginjal tikus. Selain pada jaringan hati dan ginjal lisosom telah ditemukan dalam berbagai jaringan. Bahkan sekarang ini telah diketahui bahwa sel-sel hewan berisi lisosom kecuali pada sel darah merah. Dahulu kala sel tumbuhan dikira tidak mengandung lisosom.

Tetapi pada kenyataannya sel tumbuhan juga mengandung lisosom. Namun hal ini masih dalam taraf perbincangan atau perdebatan apa peranan lisosom itu. Lisosom terutama banyak terdapat pada sel-sel jamur,kecambah biji, karet, pepaya, mangga dan nangka.

Lisosom adalah organel berisi enzim hidrolitik yang merusak materi sel-sel asing. Lisosom berfungsi untuk mencerna secara intraseluler dan merusak sel-sel asing. Di dalam lisosom terdapat enzim-enzim yang mempunyai fungsi untuk menghidrolisis materi seluler asing antara lain DNA, RNA, protein dan lipid. Enzim-enzim tersebut antara lain :

1.      nuclease berfungsi menghidrolisis DNA dan RNA.

2.      protease berfungsi menghidrolisis protein

3.      lipase berfungsi menghidrolisis lipid

4.      fosfatase berfungsi menghidrolisis oligonukleotida

5.      enzim-enzim lain yang berfungsi menghidrolisis karbohidrat polisakarida serta oligo sakalida.

Dalam literature lain juga disebutkan bahwa kira-kira ada 50 jenis enzim pada lisosom yang mana enzim-enzim tersebut tidak ditemukan dalam sebuah lisosom ataupun dalam sebuah sel tertentu melainkan enzim-enzim tersebut diperoleh dari  berbagai macam jaringan. Enzim pada lisosom bekerja optimal dalam keadaan asam.

1.      Zell membrane

2.      Zell plasma

3.      rauhes ER

4.      glattes ER

5.       Zellkern

6.      Kern- körperche

7.      Ribosom

8.      Mitochondrium

9.      Lysosom Dictyosom

10.  Microbody

11.  Centriol

12.  Mikrotubuli

Gb. 2. Sel dengan organel lisosom

2.      Fungsi lisosom:

Peranan atau fungsi dari lisosom sangat beraneka ragam tetapi semua berhubungan dengan proses pencernaan intrasel.

a.       menghancurkan organel sel yang lain yang sudah tidak berfungsi (autofagi)

b.      menghancurkan selnya sendiri (autolisis)

c.       germinasi biji

peranan lisosom pada perkembangan tumbuhan belum ada kejelasan tetapi banyak bukti keterlibatan enzim hidrolitik pada perkembangan (germinasi) biji :

a.       berperan dalam perombakan tulang

b.      lisosom sangat penting bagi kesehatan sel karena membantu fungsi sel dengan peremajaan sel dan mencerna sel-sel tua

c.       mencerna materi yang diambil secara endositosis atau mencerna substansi dari luar sel yang masuk ke dalam sel. Dalam mencerna substansi yang masuk ini, lisosom bekerja sama dengan sitoplasma melalui cara berikut:

Sitoplasma sel melingkupi zat asing, kemudian menyelubunginya dalam kantung membrane yang disebut vakuola. Setelah lisosom melakukan fusi dengan vakuola untuk mencerna zat asing tersebut. Substansi hasil pencernaan lisosom disimpan dalam vesikel kemudian di transport ke membrane plasma dan dikeluarkan dari sel. Sedangkan pencernaan dari organel-organel sel yang tua dilepaskan lagi dalam sitoplasma. Limbah ini dapat di daur ulang lagi untuk membuat bagian sel yang baru.

D.    Badan Mikro

1.      Sruktur dan Penyebarannya

Badan mikro merupakan organel kecil dalam sel dengan diameter yang berfariasi, rata-rata 400 nm. Organel ini berbentuk bundar atau lonjong, berselaput unit membrane, dan berbeda dalam sitosol. Terdapat pada hewan dan tumbuhan, jumlahnya beratus-ratus dalam sel. Terdapat 2 golongan badan mikro yaitu yang berisi enzim katalase dan oksidasa digolongkan pada peroksisom. Badan mikro yang berisi semua atau sebagian enzim dari daur glikosilat disamping katalase dan oksidasa biasanya disebut glioksisom.enzim katalase pada peroksisom mengkatalisis perombakan hydrogen peroksida.

Pada jaringan hewan, badan mikro letaknya tersebar tapi biasanya terletak sekitar reticulum endoplasma. Pada tumbuhan, badan mikro sering terdapat berdekatan dengan kloroplas. Pada hewan, peroksisom banyak terdapat di hati dan ginjal. Glioksisom hanya terdapat pada sel tumbuhan, misalnya pada lapisan aleuron biji padi-padian.

2.      Fungsi badan mikro

Fungsi badan mikro sangat berfariasi pada jaringan yang berfariasi pula. Fungsi-fungsi badan mikro tertentu merupakan reaksi yang tumpang tindih. Fungsi badan mikro diantaranya :

a.       proteksi sel terhadap sifat toksik yang tinggi dari Oksigen

b.      kompartementalisasi metabolisme purin dan pirimidin dan pemecahan D-amino

c.       konfersi glukoneogenik dari lemak ke gula

d.      pembentukan glisin dan serin yang merupakan pendahulu untuk sintesis C1 yang penting untuk biosintesis asam nukleat

e.       regulasi pertumbuhan pada tumbuhan dengan mengkonsumsi kelebihan dari tenaga pereduksi (NADPH)

Beberapa bentuk dan animasi badan golgi

Gbr. Animasi Golgi

 

Gbr. Struktur Badan Golgi 

Gbr. Struktur badan golgi

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Badan golgi merupakan struktur yang di bangun oleh kantung-kantung membrane pipih yang disebut sisternae. Sisternae membentuk susunan yang disebut diktiosom. Badan golgi mempunyai 2 kutub yang menghadap RE (forming face) dan yang menghadap keplasma (masure face), didala badan golgi terdapat golongan enzim yaitu glikosil transfarasa yang merupakan enzim tanda dari badan golgi untuk membedakan dari organel lain

B.  Saran

Berdasarkan isi dari makalah ini, maka penulis mengemukakan beberapa saran diantaranya perlunya pemahaman tentang biologi reproduksi yang berkaitan dengan sel khususnya badan golgi agar dapat diterapkan oleh pembaca serta dapat dijadikan refrensi.