Membran sel terdiri dari lipid bilayer dan protein yang berfungsi sebagai pelindung sel, memfasilitasi komunikasi dan transportasi selektif zat masuk dan keluar sel.
2. HUMAN GENOME
22 pasang autosom & 2 pasang seks kromosom (XY) 46 kromosom
Genome : satu set DNA komplit dari organisme
Chromosome : struktur nukleoprotein yang membawa informasi genetic, gabungan dari DNA dan protein (histone)
Gene : segmen DNA yang mengkodekan fungsional RNA & protein
Locus : lokasi spesifik darisuati gen atau DNA sekuens dari kromosom
Semua sel somatik dalam tubuh manusia memiliki materi genetic yang sama
“Set of genes” berbeda meskipun materi genetic sama, tetapi punya fungsi berbeda
Sel dapat On & Off, sebagai respon dari eksogen dan endogen yang penting untuk:
◦ Pertumbuhan sel
◦ Diferensiasi sel
◦ Respon stress dari lingkungan
◦ Maintain aktivitas seluler
3. REGULASI EKSPRESI GEN
4 proses kontrol ekspresi gen yang berbeda
1. Transcriptional controls (mengatur kapan & seberapa sering gen
ditranskripsikan)
Transcriptional regulators:
◦ Cis-acting elements (DNA sequences)
Promoter, enhancer, silencer
◦ Trans-elements (Protein/Enzymes)
RNA polymerase II, Transcription factors (TFs), Activators,
Repressors
2. RNA processing/ transport control (mengaturbagaimana mRNA
hasil transkripsi dipotong/ diproses)
3. Translational/ Post-translational control (memilih RNA mana yang
ditanslasikan ribosom)
4. Epigenetic (fenotip diturunkan tetapi tidak melibatkan perubahan/
kerusakan pada sekuens DNA)
Modifikasi histone, metilasi DNA
4. Promoter & Response Elements
◦ Promoter : upstream dari start site suatu gen, biasanya terletak di -25/50 hingga -500 bp atau bahkan lebih dari -500bp
(dekat dengan start site)
◦ Upstream suatu gen Non-Coding DNA (sekuens DNA yang tidak akan di transkripsikan menjadi RNA dan di translasikan
menjadi protein)
◦ Promoter ini walaupun termasuk Non-Coding DNA tetapi penting karena punya sekuen spesifik (BOX) yang dapat dikenali
protein/enzim (RNA Polymerase II, TFs) untuk memulai inisiasi pada proses transkripsi
◦ Jika ada Mutasi pada Cis-acting dapat berefek besar, contohnya ada mutasi di TATA Box -> RNA Polymerase II tidak akan
berikatan dengan TATA Box -> Transkripsi OFF (tidak terinisiasi)
◦ Transcription factors berbeda pada tiap Gen dan bisa lebih dari satu membentuk kompleks yang membantu RNA Polymerase II
menempel lebih kuat inisiasi transkripsi lebih kuat, ekspresi gen lebih kuat
5. Promoter & Response Elements
“ Bagaimana sel berbeda mengekspresikan gen berbeda? “
◦ Housekeeping genes (co: GAPDH, Beta-Actin) penting untuk sel dapat hidup, karena memiliki elemen promotor proksimal
dan transkripsi factor/activator.
◦ Ekspresi gen spesifik pada tiap sel, elemen promotor proksimal diatur transkripsinya ileh transcription factors/activators yang
khusus/spesifik dari sel tersebut dan sudah terseting dari awal.
6. ENHANCER & ACTIVATOR
◦ Enhancer cis-acting element dari protein activator yang dapat mengikat dan meningkatkan proses transkripsi
◦ Enhancer terdiri dari DNA sekuens elemen yang pendek, letaknya bisa dekat ataupun jauh dengan gen target
◦ Meskipun ada yang letaknya berjauhan, enhancer dapat membentuk loop, sehingga saat trankripsi terjadi enhancer dapat mendekati
kompleks dari respon elemen di promotor. Enhancer akan dikenali oleh protein activator membooster ekspresi gen ratusan kali
lebih kuat dibanding tanpa enhancer & aktivator
7. Silencer & Repressor
◦ Silencer cis-element yang merupakan repressor (protein) yang menempel dan menekan proses transkripsi menurunkan
ekspresi gen
◦ Silencer terdiri dari DNA sekuens elemen yang pendek, letaknya bisa dekat ataupun jauh dengan gen target
◦ Silencer juga dapat membuat loop untuk mendekati gen target bila menempel akan menghalangi RNA polymerase II untuk
menempel ekspresi gen akan off
8. EPIGENETIK
◦ Ilmu tentang fungsi dari gen /ekspresi gen yang diturunkan secara mitotik/miotik pada germ sel yang tidak mengubah sekuen
DNA
◦ Regulasi epigenetik :
1. Modifikasi histon
2. DNA metilasi
3. Ekspresi MiRNA
9. Epigenetik Kontrol - Modifikasi Histone
◦ Struktur kromosom eukariot, DNA dikemas dalam bentuk kromosom dengan melibatkan protein histone
(ada 4 protein histone)
◦ Histon akan membelit DNA dengan ikatan yang kuat dan longgar jika diwarnai denga pewarnaan
tertentu akan memberikan warna Sebagian gelap & Sebagian terang.
◦ Bagian gelap bagian compact, komposisi sangat padat, protein tidak dapat masuk DNA tidak dapat
ditranskripsikan
◦ Bagian terang protein yang berkaitan dengan transkripsi dapat menempel di promotor gen target
aktif ditranskripsikan
◦ Modifikasi histon akan berefek pada kemampuan histon mengemas DNA
DNA dililit protein histon yang terdapat
modifikasi:
penambahan gugus metal (metilation)
penambahan gugus asetil (acetylation)
penambahan gugus phosphorylation
(phosphor)
10. Epigenetik Kontrol - Modifikasi Histone
◦ Histone acetylation
Histone acetylation (penambahan gugus asetil)
dengan bantuan Histone Acetylfransferases (HATs)
struktur histone menjadi longgar Transcription
Factor (TFs) & RNA Polymerase II dapat berikatan
dengan DNA transkripsi ON (berjalan)
◦ Histone deacetylation
Histone deacetylation (pengurangan gugus asetil) dengan
bantuan Histone Deacetylases (HDACs) struktur histone
menjadi padat (heterokromatin) kromatin tidak dapat
diakses oleh transcription factor untuk berikatan dengan
DNA transkripsi OFF
11. DNA- Methylation
◦ Muncul pada CpG island (CG-rich sequence) pada promotor
◦ Adanya gugus metil yang menempel berlebihan pada CpG island pada promotor, akan menghalangi protein untuk menempel
transkripsi OFF
◦ Adanya gugus metil yang berkurang pada CpG island pada promotor, protein lebih banyak dapat menempel transkripsi berlebih
14. ORGANELA SEL
Berdasarkan struktur intinya, sel dibagi
menjadi 2 tipe:
◦ Prokariota
◦ Eukariota
Prokariota
• pro = sebelum, karyon = inti sel
• Terdapat pada bakteri dan Archaea
• Strukturnya sederhana, terdiri dari membran plasma, asam
nukleat (DNA), sitoplasma dan ribosom
• DNA atau RNA terletak pada nukleoid
Eukariota
• eu = benar/nyata, karyon = inti sel
• Terdapat pada jamur, hewan, tumbuhan dan manusia
• Strukturnya lebih kompleks, terdiri dari membran plasma,
asam nukleat, sitoplasma, inti dengan membran dan
organel
• Umumnya ukurannya lebih besar daripada sel prokariota
15. Inti sel (nukleus)
• Bentuk pada umumnya bulat
• Diameter ± 5 um
• Pada sel hewan, inti sel terletak di bagian tengah sel
• Berisi informasi genetik yang berperan dalam segala kegiatan
sel dan pewarisan sifat
• Terdapat nukleolus tempat transkripsi RNA dari DNA
• Membran inti sel terdiri dari 2 lapis dan terdapat pori-pori
(nuclear pore)
• Pori-pori inti sel berperan dalam transportasi protein dari inti sel
ke sitoplasma dan sebaliknya
• Juga berperan dalam transportasi RNA keluar dari inti sel ke
sitoplasma untuk diproses lebih lanjut
16. Retikulum endoplasma (RE)
Merupakan membran internal di dalam sel
Berasal dari kata endoplasmic = di dalam sitoplasma, dan reticulum = jaring-
jaring kecil
Terdapat membran sisterna dan lumen
Terdapat 2 tipe RE :
◦ RE kasar (rough ER), berisi ribosom pada membran selnya yang
berperan di sintesis protein dari RNA
◦ RE halus (smooth ER) halus tidak mengandung ribosom, berfungsi
dalam :
- Sintesis lipid
- Metabolisme karbohidrat
- Di organ hati, berperan dalam detoksifikasi racun dan
obat (mis. Amphetamine, morphine, phenobarbital, codein)
17. Ribosom
• Merupakan organel yang tersusun dari ribosomal RNA (rRNA) dan protein
• Fungsinya menterjemahkan RNA menjadi protein sintesis protein
• Terletak di sitosol (ribosom bebas/free ribosome) dan di RE kasar (bound
ribosome)
• Sebagian besar protein dihasilkan dari ribosom bebas, sedangkan protein
yang dihasilkan di RE untuk diinsersikan ke membran sel, pengemasan
dalam organel tertentu atau disekresikan ke luar sel
18. Badan Golgi
• Badan Golgi merupakan membran intrasel yang berfungsi
pengumpulan, pengemasan dan distribusi yang disintesis
oleh organel tertentu (mis. RE)
• Badan Golgi menerima protein atau dari RE
memprosesnya lebih lanjut (glikoprotein dan glikolipid)
dikeluarkan
19. Lisosom
• Merupakan kantung bermembran yang berfungsi untuk
mencerna “makanan”
• Mengandung enzim-enzim degradatif katalisa
pemecahan karbohidrat, lemak, protein, asam nukleat
• Dapat juga mendegradasi organel-organel “tua”
menggunakan molekul-molekul komponennya dan
membuat organel baru (mis. Mitokondria setiap 10 hari
sekali)
20. Mitokondria
• Merupakan organel yang berperan dalam respirasi sel
metabolisme sel yang menghasilkan ATP sebagai
sumber energi sel
• ATP ini berasal dari karbohidrat, lemak atau sumber lain
dengan bantuan oksigen
• Mitokondria ditemukan di semua sel eukariota
• Memiliki DNA sendiri untuk sintesis protein yang
diperlukan untuk metabolisme oksidatif di nukleus
21. Sitoskeleton
• Sitoskeleton adalah jaringan serat yang terdapat di sitoplasma dan
berperan dalam bentuk struktur sel, pergerakan sel dan pembelahan sel
• Terdiri dari 3 komponen : mikrotubula, mikrofilamen dan filamen
intermediate
• Organel dengan bentuk seperti tabung Ø 25 nm, panjang 200 nm –
25 nm
• Berperan dalam pembentukan struktur sel, pemisahan kromosom dalam
pembelahan sel
• Sembilan (9) mikrotubula akan membentuk sentriol
• Pada sel hewan, daerah di sekitar sentriol dinamakan sentrosom
Mikrotubula
23. SIKLUS SEL
◦ Siklus sel terdiri dari
◦ Mitotic (M) phase (mitosis and cytokinesis)
◦ Interphase (cell growth and copying of chromosomes in
preparation for cell division)
• Interphase (terdiri dari sekitar 90% dari siklus sel) yang dapat
dibagi dalam sub fase:
◦ G1 phase (“first gap”)
◦ S phase (“synthesis”)
◦ G2 phase (“second gap”)
24. MITOSIS (M)
Mitosis proses terbaginya sitoplasma dan nucleus sama besar menjadi 2 anak sel yang identic
Fase mitosis ada 5 tahap
Profase
Kromatin dalam nucleus
terkondensasi & terlihat
sebagai kromosom.
Nukleolus menghilang
Sentrosom mulai bergerak
ke ujung nukleus yang
berlawanan & benang
mikrotubul mulai
memanjang pada
sentromer membentuk
mitotic spindle
Prometafase
Penghancuran membran
inti menjadi vesikel
membran kecil
Kromosom terus
berkondensasi &
memendek, menebal
hingga siap untuk
bermitosis
Mikrotubul kinetochore
terlihat & menempel pada
mikrotubul polar,
kromosom mulai bergerak
Metafase
Mikrotubul meluas
menuju setiap ujung yang
berlawanan dan
membentuk spindle pole
atau mitotic center.
Benang mitosis
memposisikan kromosom
berjajar pada bidang
equator (tengah sel)
memastikan setiap sel anak
menerima satu salinan
kromosom.
Anafase
Kedua buah kromatid
memisahkan diri dan
ditarik benang gelendong
yang dibentuk ditiap kutub
sel yang berlawanan.
Kromatid-kromatid
berlaku sebagai kromosom
baru
Telofase
Membran inti terbentuk
kembali di sekeliling
kromosom. Nukleolus
muncul dan kromosom
mulai menghilang.
Langkah akhir telofase
melibatkan inisiasi
pembelahan membran
plasma untuk membentuk
dua sel yang terpisah
Sitokinesis
Inisiasi pembelahan
membran plasma pada
setiap anak sel untuk
membentuk dua sel
yang terpisah pada fase
pembelahan sel
berikutnya
28. CELL MEMBRANE
“Membran adalah kumpulan dari protein dan molekul lain yang tertanam di dalam cairan matriks
dari lipid bilayer”
Fungsi membrane
Proteksi
Komunikasi
Selektif memasukkan substansi
Respon pada lingkungan
Recognisi
30. 1. PHOSPHOLIPIDS
◦ 1 gugus asam lemak dari trigliserida diganti dengan gugus fosfat
◦ Lipid bilayer
1 Gliserol
2 Asam lemak
1 Gugus fosfat
Phosphate head
Polar
Hidrofilik
Stabilise membrane
Fatty acid tails
Non-polar
Hidrofobik
Only lipid soluble, small,
uncharged molecules
31. Faktor yang mempengaruhi kelenturan stabilitas
membran
1. Temperatur
suhu yang tinggi, energi kinetic tinggi meningkatkan kelenturan, mengurangi stabilitas
2. Rasio asam lemak tak jenuh dan jenuh
semakin banyak asm lemak tak jenuh, rasio > meningkatkan kelenturan, mengurangi stabilitas
3. Panjang ekor phospholipid
semakin Panjang ekor semakin banyak permukaan yang berinteraksi antara ekor lebih stabil
4. Kolesterol
32. 2. KOLESTEROL
◦ Molekul kesil
◦ Mempunyai kepala hidrofilik dan ekor hidrofobik
◦ Berada di antara molekul fosfolipid
◦ Tidak ditemukan pada membrane sel prokariot.
Fungsi:
- Meregulasi kelenturan membrane
- Menjaga stablisisasi membrane
- Blok lewatnya molekul ion yang sangat kecil
Bagaimana kerja kolerterol?
Pada suhu rendah, membrane lebih kaku
Kolesterol meningkatkan kelenturan dengan mencegah
ekor fosfolipid saling bertemu
Pada suhu timggi, membrane lebih lentur
Kolesterol menurunkan kelenturan dengan mengurangi
mobilitas fosfolipid
33. 3. PROTEIN
“Jenis protein berdasarkan posisinya pada membrane”
Protein Perifer / Ekstrinsik Protein Integral / Intrinsik
Berada di permukaan, baik dipermukaan luar
ataupun permukaan dalam membrane
Bersifat polar
Hidrofilik (permukaan luar),hidrofobik
(permukaan dalam)
Contoh:
Cell surface identity marker (antigen)
Mempenetrasi lipid bilayer, beberapa berupa
protein transmembrane
Bersifat non polar
Memiliki bagian hidrofilik & hidrofobik
Contoh:
Transport protein
34. 3. PROTEIN
Protein
Membran
Protein transport
Channel Protein
•Memfasilitasi difusi
•Sangat spresifik
•Channel/pore is water filled (aquaporins)
•Gate dapat terbuka dan tertutup (voltage gated, ligand gated)
Carrier Protein
Memfasilitasi difusi / transport aktif
Sangat spesifik
Conformational change, ketika berinteraksi dengan ion/molekul
Binding site
Membuka tutup secara bergantian pada 2 sisi ( sodium-potassium pump)
Enzyme
Reseptor sel untuk
sinyal molekul
Pengokoh
sitokleleton
Adhesi antar-sel
35. 4. KARBOHIDRAT (GLIKOLIPID &
GLIKOPROTEIN)
• Rantai karbohidrat berikatan dengan fosfolipid
• Peran
• Berinteraksi dengan air untuk stabilisasi struktur membran
• Adhesi antar-sel
• Cell recognition antigen/ markers
Glikolipid
• Rantai karbohidrat berikatan dengan protein
• Peran
• Berinteraksi dengan air untuk stabilisasi struktur membran
• Adhesi antar-sel
• Cell recognition antigen/ markers
• Reseptor sel bagi sinyal dari molekul
Glikoprotein
36. DIFUSI
◦ Dari gradient konsentrasi tinggi ke rendah, contoh: pertukaran gas CO2 dan O2 di paru-paru
◦ Transport pasif tidak membutuhkan energi
Konsentrasi
cairan
Isotonic Tidak ada pergerakan dari cairan
Tidak ada perubahan dari posisi organela sel
Hipotonik Cairan masuk kedalam sel, turgor meningkat lisis
Vakuola penuh dengan air
Chloroplast terdesak ke dinding sel
Hipertonik Cairan keluar sel, sitoplasma mengerut krenasi
Vakuola kehilangan air
Chloroplas di tengah sel
37. Movement across the cell membrane
(Transport Pasif)
Simple
diffusion
• Molekul non-polar dan hidrofobik
• Tidak butuh energi
• Bergerak berdasarkan gradien konsentrasi, high
low
Facilitated
transport
• Molekul polar dan hidrofilik
• Tidak butuh energi
• Melalui channel protein, untuk molekul spesifik
• Bergerak dari high consentration low
38. Movement across the cell membrane
(Transport Aktif)
◦ Berdifusi melawan gradien konsentrasi
◦ Low High
◦ Menggunakan pompa protein
◦ Membutuhkan energi ATP
39. TRANSPORT MOLEKUL BESAR
◦ Dengan bantuan vesikel dan vakuola
Mekanisme
Endositosis
Fagositosis
Molekul bergabung
dengan lisosom untuk
dicerna
Pinositosis Proses non spesifik
Receptor mediated
Dipicu oleh sinyal
molekul
Eksositosis Sekresi oleh sel
40. CELL POLARITY
• Self-assembly
Van der waals interactions
Electrostatic interactions
Hydrogen bonds
Hydrofobic interactions
All
• Polarity
• Polymer assembly: nukleasi vs elongasi
• Polymer dinamics, konsentrasi kritis
• Role of NTP hidrolisis, treadmilling & dynamic instability
• Filamen binding protein & fungsinya
• Motor protein, mengonversi energi kimia mekanik
Prinsip dasar polaritas sel
41. Contoh struktur self-assembly:
filamen sitoskeletal, selubung virus, flagel bakteri, prorein machines, pathogenic protein agregat (hemoglobin-S polymer,
prions, Alzheimer’s plaques.
Polarity Filament polarity
Filamen polar:
masing-masing asimetrik
subunit poin, kedua ujung
berbeda dan melekat langsung
satu sama lain
Filamen non-polar:
polipeptida yang selalu asimetris
tetapi dapat berpolimerisasi
dengan 2 filamen yang memiliki
ujung yang sama.
Cell polarity
42. FILAMENT
POLARITY
Skeleton polimer
Polar
Filamen aktin
Prokaryotic actin-related filaments
(MreB, ParM)
Mikrotubulus
FtsZ (prokariot tubulin-related
polymer
Non-polar
Intermediate filaments,
nuclear lamin
Major sperm protein filaments in
nematode sperm
Bipolar
Myosin II filaments, Eg5
tertramer
Mikrotubulus dalam sel
Vesicle transport
Mikrotubulus mengarahkan vesikel dengan berperan sebagai track
untuk motor protein
Actin filaments in cells
43. Adhesi antar sel pada jaringan matriks: “Cell
Junction”
Cell
Junction
Occluding
Junction
Tight junction,
hanya pada
vertebrata
Anchoring Junction
Berikatan dengan
filamen aktin
Sel-sel: adhesion belt
Sel-EMC: focal contact
Berikatan dengan
filamen
intermediate
Sel-sel: desmosom
Sel-matriks: hemidesmosom
Communicating
Junction
Gap junction
Chemical synapses
Plasmodesmata (pada
tumbuhan)
44. Tight junctions: menghubungkan membrane plasma sel yang bersebelahan
1. Barier selektif permeabilitas
2. Transmembran protein: claudin & ocludin
3. Fungsi:
Menjaga komposisi senyawa dalam rongga saluran / lumen
Transport nutrisi secara selektif
Tight junction antara sel epitel berperan untuk mencegah difusi:
- Barrier untuk difusi protein membrane antara domain apical dan membrane basolateral
- Mencegah kebocoran molekul larut air
46. SITOKLELETON
Filamen-filamen yang teranyam membentuk suatu jejala atau rerangka
Berdasarkan struktur dan garis tengahnya, dikelompokkan menjadi tiga:
1. Filamen intermediate
2. Mikrotubulus
3. Mikrofilamen
Fungsi Sitoskeleton
1. Menentukan bentuk sel dan ketahanan sel
2. Penempatan berbagai organel dalam sel
3. Pergerakan materi-materi dan organel dalam sel
4. Pergerakan sel
5. Tempat untuk pelekatan mRNA dan membantu translasi mRNA
6. Komponen penting dalam pembelahan sel
47. 1. Filamen intermediet
Filamen intermediet adalah rantai molekul protein yang berbentuk
untaian yang saling melilit. Filamen ini berdiameter 8-10 nm. Disebut serabut
antara karena berukuran diantara ukuran mikrotubulus dan mikrofilamen.
Serabut ini tersusun atas protein yang disebut fimetin. Akan tetapi, tidak
semua sel tersusun atas fimetin, contohnya sel kulit tersusun oleh protein
keratin.
Struktur Filamen Intermediet:
1. Sebuah monomer molekul IF
2. Dua buah monomer molekul IF melilit membentuk dimer
3. Dimer molekul IF tersusun secara paralel dengan dimer yang lain.
4. Dimer yang tersusun paralel dengan dimer yang lain membentuk
tetramer.
5. Tertramer molekul IF berikatan dengan tetramer yang lain sehingga
membentuk semacam tambang Intermediet Filamen
48. 2. Mikrotubulus
• Ditemukan dalam sitoplasma semua sel eukariotik.
• Mikrotubulus berupa batang lurus dan berongga (seperti pipa).
• Mikrotubulus berukuran kecil, melengkung, berbentuk silindris, dan kaku, dimana ditemukan di setiap
sel yang sedang mengalami pembelahan.
• Mikrotubulus tersusun atas protein yang dikenal sebagai tubulin, struktur mikrotubul sangat menarik
hampir sama di semua jenis organisme.
• Tersusun atas molekul tubulin α dan tubulin β
• Memiliki ujung + (fast growing end) ujung – ( slow growing end)
Fungsi Mikrotubulus
◦ Sarana transport material di dalam sel
◦ Sebagai struktur supporting bagi fungsi-fungsi organel lainnya
◦ Mempertahankan bentuk sel (sebagai “balok” penahan-tekanan)
◦ Pergerakan kromosom dalam pembelahan sel, serta pergerakan organel.
◦ Mikrotubulus juga dapat berfungsi untuk pergerakan sel, yaitu menggetarkan silia dan flagel (alat
bantu pergerakan yang menonjol dari sebagian sel).
49. 2. Mikrotubulus – Silia & Flagel
Silia umumnya relatif pendek daripada flagel (panjangnya 5-10 µm vs 150 µm) dan jumlahnya lebih banyak. Sekalipun
berbeda dalam hal panjang, jumlah per sel, dan pola kibasannya, silia dan flagel sebenarnya memiliki kesamaan ultrastruktur. Unsur-
unsur aksoneme dari silia dan flagel hampir semua sama dan berisi “9+2” susunan mikrotubula.
50. 2. Mikrotubul berperan dalam motilitas
intraselular : Transport Material
Protein motor yang mampu mengubah energi kimia menjadi energi mekanik
◦ Myosin, pada filamen intermediate
◦ Kinesin, pergerakan vesikula dan organel dari sel ke terminal sinaptik dan
transport organel.
◦ Dinein, pergerakan silia dan flagella
Keterangan:
a-d, kinesin; e-f, dynein; g-h, myosin.
a. Interaksi antara reseptor transmembran (biru) dan rantai ringan kinesin (hijau).
b. Interaksi antara reseptor transmembran dan kinesin rantai berat dimediasi oleh protein linker
(red)
c. Interaksi antara rantai reseptor transmembran dan cahaya kinesin dimediasi oleh kompleks
linker (ungu)
d. Interaksi antara membran fosfolipid dan domain pleckstrin homologi (biru) dalam protein
kinesin seperti Unc104
e. Interaksi antara dynein sitoplasma dan membran protein integral dimediasi oleh kompleks
dynactin (merah) dan spectrin (hijau)
f. linkage langsung dari Txtex-1 rantai cahaya dynein dengan protein membran integral,
rhodopsin
g. Linkage dari domain ekor myosin V untuk membran-berlabuh rab27a (merah) melalui
melanopholin (ungu)
h. Interaksi langsung dari domain ekor myosin I (biru) dengan phospholipids41 asam.
52. 3. Mikrofilamen atau filamen aktin
Mikrofilamen berupa rantai ganda protein yang saling bertaut.
Memiliki diameter 7-8 nm. Rantai-rantai filamen ini tersusun atas bola-bola
molekul protein yang disebut aktin. Aktin dibangun oleh suatuprotein
struktural aktin yang mempunyai dua bentuk, yakni :
1. Protein globuler monomer (G-aktin) BM 43.000 Dalton
2. Protein serabut atau filamen aktin (F-aktin)
Berbeda dengan mikrotubulus, mikrofilament cenderung sejajar dengan proses
pemanjangan ketika sel mulai memanjang. Akan tetapi, ketika pemanjangan sel
berlanjut maka mikrofilament menjadi makin melintang hingga hampir sejajar
dengan mikrotubulus.
53. 3. Mikrofilamen atau filamen aktin
Fungsi Mikrofilamen
a. Menahan tegangan ( gaya tarik )
Dengan bergabung bersama protein lain, mikrofilamen sering membentuk jalinan tiga dimensi persis
didalam plasma membran, yang membantu mendukung bentuk sel. Jalinan ini membuat korteks ( lapisan
sitoplasmik luar) memiliki kekentalan semi-padat seperti gel , yang berlawanan dengan keadaan sitoplasma yang
bersifat cair ( sol ).
b. Mengatur arah aliran sitoplasma
Jika arah mikrofilamen berubah maka, maka berubah pula arah aliran sitoplasma.
c. Kontraksi otot
Ribuan filamen aktin disusun sejajar satu sama lain disepanjang sel otot, diselingi filamen yang lebih tebal
terbentuk dari protein disebut miosin. Kontraksi sel otot terjadi akibat filamen aktin dan miosin yang saling
meluncur melewati yang lain, yang akan memperpendek selnya.
Mikrovili: Tonjolan-tonjolan pada sel hewan. Bagian tengah mikrovili berisi seberkas filamen aktin yang
tersusun sejajar satu sama lain. Filamen-filamen tersebut dibeberapa tempat dihubungkan satu sama lain dengan
protein-protein pengikat aktin yaitu fibrin, filin, dan kompleks kalmodulin.
