Struktur dan Fungsi Biomolekul Materi : Sel Dosen Pengampu : Irma Ratna Kartika, M.Sc.,Tech.

1. Biomolekuler - Sel
Disusun oleh :
Dika Subhan Ramadhan 3325161217
Rischa Yulia Meliani 3325160143
Program Studi Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Alam
2018

2. Definisi Sel
• Sel adalah kumpulan materi paling sederhana
yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun
semua makhluk hidup.
• Sel merupakan unit terkecil organisme yang
dapat melaksanakan fungsi hidup sendiri dan
berreplikasi atau memperbanyak diri.

3. Sejarah dan Pekembangan Penemuan
Sel
1. Robert Hooke (1635-1703) :melihat struktur sel
pada sayatan gabus di bawah mikroskop. Dari hasil
pengamatannya diketahui terlihat rongga-rongga
yang dibatasi oleh dinding tebal. Satuan terkecil
dari rongga tersebut dinamakan sel.
2. Schleiden (1804-1881) dan T. Schwann (1810-
1882) : mengamati sel-sel jaringan hewan dan
tumbuhan. Schleiden mengadakan penelitian
terhadap tumbuhan sedangjan, Schwann
melakukan penelitian terhadap hewan.

4. Sejarah dan Pekembangan Penemuan
Sel
3. Robert Brown (1831): Brown mengamati struktur sel
pada jaringan tanaman anggrek dan melihat benda kecil
yang terapung-apung dalam sel yang kemudian diberi nama
inti sel atau nukleus.
4. Felix Durjadin dan Johannes Purkinye (1835) : mereka
melihat ada cairan dalam sel, kemudian cairan itu diberinya
nama protoplasma.
5. Max Schultze (1825-1874) : menegaskan bahwa
protoplasma merupakan dasar-dasar fisik kehidupan.
Protoplasma merupakan tempat terjadinya proses hidup.

5. MAKHLUK HIDUP
BANYAK SEL
(MULTISELULER)
BER SEL SATU/TUNGGAL
(UNISELULER/MONOSELU
LER)
BERDASARKAN JUMLAH
SEL
AMOEBA,
BAKTERI
TUMBUHAN, HEWAN,
MANUSIA,DLL

6. Komposisi Kimia Sel
• AIR → Sekitar 70% dari total massa sel adalah air.
• ION ANORGANIK:
– Na+, K+, Mg2+, fosfat (HPONa, K, Mg, HPO4
2-), klorida (Cl-),
bikarbonat (HCO3
-) → sekitar 1% dari massa sel
• BIOMOLEKUL:
– Karbohidrat, lipid, protein dan asam nukleat

7. Klasifikasi Struktur Sel
• Berdasarkan strukturnya sel diklasifikasikan
menjadi 2, yaitu:
1. Sel Prokariotik
2. Sel Eukariotik

8. Sel Prokariotik
Sel prokariotik merupakan sel dengan tidak adanya selaput
atau membran yang melapisi inti sel.
• Materi genetiknya (DNA) terkonsentrasi pada suatu
daerah yang disebut nukleoid.
• Kingdom termasuk ke dalam sel prokariotik yaitu
Kingdom Monera (bakteri dan algae hijau – biru)
• Contoh: Sel Archaebacteria, sel beberapa jenis
Cyanobacteria.

9. Jenis Sel Prokariotik
A. Eubacteria
– hidup di alam/lingkungan biasa : tanah, air dan
organisme lain yang lebih besar.
B. Archaebacteria
– hidup & tumbuh di lingkungan khusus, tidak
ditoleransi makhluk lain  bakteri metanogen,
halofil & termoasidofil.

10. Sel Eukariotik
• Sel eukariotik merupakan jenis sel yang memiliki selaput
atau membran untuk membungkus materi genetik yang
terkandung di dalam inti sel agar tidak tersebar.
• DNA pada sel eukariotik tersusun atas satu atau lebih
molekul linear yang disebut kromosom.
• Kingdom yang mempunyai struktur eukariotik yaitu
Kingdom Protista , Kingdom Fungi , Kingdom Plantae dan
Animalia.
• Contoh makhluk hidup yang memiliki susunan sel eukariotik
adalah manusia, hewan, tumbuhan, dan jamur

11. Perbedaan Prokariotik dan Eukariotik

12. A. SEL TUMBUHAN
• Secara umum struktur sel tumbuhan dapat di bagi menjadi
3 bagian yaitu inti sel, sitoplasma, dan membran sel.

13. B. SEL HEWAN
• Sel hewan berbeda dengan sel tumbuhan.
• Perbedaan paling utama adalah bahwa sel hewan tidak
mampu membuat makanannya sendiri seperti sel
tumbuhan.
• Sebagian besar sel hewan memiliki minimal tiga bagian
utama, yaitu inti sel, membran sel dan sitoplasma.

14. C. SEL BAKTERI
• Organel penting penyusun struktur tubuh
bakteri yaitu :
a) Bahan inti (DNA kromosom)
b) Plasmid
c) Sitoplama
d) Dinding sel

15. D. VIRUS
• Mikroorganisme pathogen
• Parasit obligat (Tumbuh pada sel hidup)
• Ukuran kecil : 20-300 nm) (Dapat dilihat menggunakan
microscop elektron).
• Karakteristik virus
1. Metaorganisme (antara benda hidup dan benda mati)
2. Bentuk virus: tabung, Polihidris, bola, huruf T.
3. Mempunyai bahan genetik (ADN, dan ARN)
4. Tidak mampu bergerak dan melakukan metabolisme sendiri (tidak bisa
mensintesis protein)

16. STRUKTUR VIRUS
• Kepala berisi ADN dan
ARN dengan bagian luar
diselubungi kapsid
(protein)
• Pada beberapa jenis virus
(bentuk bola) mempunyai
selubung luar dari lipid
dan karbohidrat yang
disebut dengan sampul
(Selubung ekor)
Lempeng dasar
Leher
Kepala
Serabut ekor

17. a. Polihidris
b.Batang
BENTUK VIRUS
d.Bola
c. Bentuk T

18. Tipe
Asam
Nukleat
Simetri
kapsid
Sampul Ukuran Jumlah
kapso
mer
Famili
ARN Kubik - 60-70 32 Reofiridae
ARN Kubik + 60-70 32 Togaviridae
ARN Helik + 80-120 - Orthomyxovirid
ae
ARN Helik + 60-220 + Coronaviridae
ARN Tidak
beraturan
+ 80-100 - Retroviridae
ADN Kubik - 70-90 252 Adenoviridae
ADN Kubik + 40-50 - Hepadrpviridae
ADN Kubik + 120-200 162 Herpesviridae
ADN Komplek - 230-300 - Poxiridae
KLASIFIKASI VIRUS

19. Pelekatan
Siklus lisogenik
Silkus litik
Penetrasi
Sintesis
Pematangan
Pelepasan
Penggabungan
REPRODUKSI VIRUS

20. Contoh penggabungan ADN virus pada ADN sel inang)
(sel inang) bisa bakteri, tanaman, hewan)
(Adapted, annimous)
PENGGABUNGAN ADN

21. Perbedaan Sel Tumbuhan, Sel Hewan, dan Sel
Bakteri

22. Bagian-Bagian Sel
• 1. Membransel/dindingsel
• 2.Sitoplasma
• 3.Organel-organel sel(organ kecil)
– Nukleus
– Ribosom
– retkulumendoplasma
– Badangolgi
– Plastida
– Vakuola
– Lisosom
– Mitokondria
– Peroksisom
– Sitoskeleton
– Mikrotubul
– Mikrofilamen
– Filamen intermediet

23. A. Sitoplasma
• Seluruh daerah diantara nucleus dan membrane yang
membatasi sel disebut Sitoplasma
• Terdiri atas medium semi cair yang disebut Sitosol, yang
didalamnya terletak organel-organel yang mempunyai bentuk
dan fungsi terspesialisasi
• Sebagian besar air (molekul-molekulkecil, ion & protein)
• Sitoplasma dimiliki oleh sel eukariotik maupun prokariotik
• Fungsi sitoplasma :
– Tempat penyimpanan bahan2 kimia yg penting bagi metabolisme sel
(enzim2, ion2, gula, lemak & protein);
– Terjadi pembongkaran & penyusunan zat2 melalui reaksi2 kimia.
Contoh: Pembentukan energi, sintesis asam lemak, asam amino,
protein, dan nukleotida. Sitoplasma selalu “mengalir” agar
metabolisme berjalan dengan baik.

24. B. Membran Plasma
• Membran merupakan suatu mosaik fluida yang terdiri dari atas
lipid, protein dan karbohidrat.
• Protein integral tertanam dalam bilayer lipid. Protein peripheral
melekat pada permukaan.
• Fungsi:
– membrane plasma mengontrol lalu lintas kedalam dan keluar sel yang
dikelilinginya;
– Melindungi isi sel (mempertahankan isi sel);
– Sebagai reseptor (penerima) rangsangan dari luar sel (bagian sel yang
berfungsi sebagai reseptor adalah glikoprotein); rangsang kimia, mis.
hormon, racun, listrik, mekanik.
• Membran plasma bersifat selektif permeabel

25. C. Dinding Sel
• Hanya, sel tumbuhan yang diselubungi oleh dinding sel.
• Dinding sel tersusun atas serabut selulosa yang tertanam
dalam polisakarida dan protein.
• Fungsi:
– Melindungi isi sel tumbuhan,
– Mempertahankan bentuknya dan mencegah penghisapan air
secara berlebihan.
• Tumbuhan memiliki plasmodesmata, saluran sitoplasmik
yang lewat melalui dinding sel yang bersambungan.

26. D. Nukleus ( Inti Sel )
• Terletak di tengah sel & berbentuk bulat/oval.
• Nukleus mengandung sebagian besar gen yang mengontrol
sel eukariotik.
• Nukleus merupakan organel penting yang berada di dalam
sel, yang memiliki fungsi :
– Pengendali seluruh kegiatan sel;
– Pengatur pembelahan sel.
• Nukleus disebut juga “Blue Print” hereditas sel yang
mengatur:aktivitas sel
• Di dalam nucleus DNA diorganisasikan bersama dengan
protein menjadi materi yang disebut kromatin.

27. • Nukleus terdiri atas:
– Membran Nukleus, terdiri membran luar & dalam. Membran luar
langsung berhubungan dengan RE, dan akhirnya ke membran sel.
– Nukleoplasma, Disebut juga matriks nukleus (tersusun atas air, protein,
ion, enzim, & asam inti) yang bersifat gel. Di dalamnya terdapat
benang2 kromatin (benang penyerap warna), pada saat proses mitosis
maka benang kromatin itu tampak memendek dan disebut kromosom
(tersusun atas protein dan DNA). Lalu DNA akan mentranskripsi diri
(mengkopi diri) menjadi RNA kemudian dikeluarkan ke sitoplasma.
– Nukleolus,Disebut juga anak inti, terbentuk pada saat terjadi proses
transkripsi (sintesis RNA) di dalam nukleus. Jadi, nukleolus adalah
bukan organel tetap, melainkan suatu tanda bahwa sel sedang
melakukan transkripsi (karena bila proses transkripsi berhenti, maka
nukleolus akan mengecil/menghilang).

28. E. Ribosom
• Ribosom merupakan tempat sel membuat protein.
• Membentuk protein dari asam amino pada sitoplasma
• Ribosom membangun protein pada 2 lokasi sitoplasmik.
– Ribosom bebas dalam sitosol;
– Ribosom terikat pada RE

29. F. Retikulum Endoplasma
• Membran lipoprotein
• Terletak antara membran inti dan membran sitoplasma
• Macamnya:
– RE granuler (kasar); pada permukaan menempel ribosom
– RE nongranuler (halus); tidak mengandung ribosom
• Fungsinya sebagai alat transportasi zat yang diperlukan
inti sel dari luar inti sel

30. • Dua jenis RE:
1. RE Halus
• Sintesis lain dan modifikasi kimia ber BM rendah
• produksi sterol, sintesis kolesterol, pigmen retina, sel interstitial testis
• metabolisme dan mekanisme detoksifikasi
2. RE Kasar :
• Tempat sintensis dan transport protein
• Merakit dan mengekspor protein
• Tempat melekatnya ribosom

31. G. Aparatus Golgi
• Aparatus golgi terdiri dari kantung membrane yang
pipih(sisterne) yang bersusun.
• Fungsi:
– menambah glioksilat pada protein;
– sebagai organel sekretori;
– mensintesis (membentuk) glikopida;
– membentuk dinding sel tumbuhan;
– membentuk lisosom.
• Muka cis-nya menerima protein sekretoris dari RE dalam
vesikula transpor.
• Protein tersebut dimodifikasi, disortir dan dilepas dalam vesikula
transport dari muka trans
• Pada tumbuhan disebut dictyosom

32. H. Mitokondria
• Fungsi: Mitokondria merupakan tempat respirasi seluler yang
menghasilkan ATP
• Mitokondria memiliki dua lapis membrane sama halnya dengan
kloroplas. Dengan ukuran 500-2000 nm
• Membran luar halus, tetapi membrane dalamnya berlekuk-lekuk
disebut kista.
• Membran dalam membagi mitokondria menjadi dua ruangan internal
yaitu inter membrane dan matrik mitokondria.
• Dalam matrik mitokondria berlangsung metabolism respirasi seluler
• Membran mitokondria dan kloroplas tidak dibuat oleh RE tapi oleh
ribosom bebas dalam sitosol dan oleh ribosom mitokondria dan
kloroplas itu sendiri
• Organel ini juga mengandung DNA dalam jumlah sedikit.

33. I. Plastida : Kloroplas
• Fungsi: mengubah energy matahari menjadi energy kimia, fungsi
ini sangat penting dalam kehidupan kita.
• Organel kloroplas dijumpai pada umumnya sel tanaman dan
beberapa Protista dan merupakan organel yang dibatasi oleh
membrane ganda.
• Plastida merupakan karakteristik sel tumbuhan.
• Kloroplas dilingkupi oleh duamembran.
• Di dalam kloroplaster dapat sistem membran lain yang disusun
menjadi kantung-kantung pipih yang disebut tilakoid.
• Tumpukan tilakoid disebut grana
• Cairan diluar tilakoid disebut stroma

34. • Berdasarkan ada tidaknya zat warna yang dikandungnya
plastid terbagi menjadi 3 :
– Leokoplas: plastid tidak berpigmen, sebagai tempat penyimpanan.
1. Amiloplas: mengandung pati.
2. Elaioplas: mengandung tetes minyak.
– Kromoplas: mengandung pigmen yang bukan klorofil.
– Kloroplas: mengandung banyak pigmen yang membuat buah dan
bunga mempunyai corak jingga dan kuning. Kloroplas
mengandung klorofil bersama enzim dan molekul lain untuk
memproduksi makanan dengan fotosintesis.

35. J. Vakuola
• Vakuola berbentuk rongga bulat, berisi senyawa kimia tertentu
atau sisa produk metabolisme sel, yang mengandung berbagai
macam zat sesuai pada jenis selnya.
• Vakuola terdiri dari vakuola makanan, vakuola kontraktil dan
vakuola sentral.
• Vakuola sentral hanya terdapat pada sel tumbuhan dewasa.
• Dibungkus oleh membran yang disebut tonoplas.
• Vakuola sentral sel tumbuhan berfungsi dalam penyimpanan,
pembuangan limbah, pertumbuhan sel dan perlindungan.
• Perbedaan vakuola pada sel tumbuhan dengan sel hewan
terletak pada ukurannya. Ukuran vakuola sel hewan lebih besar
disbanding pada sel tumbuhan.

36. K. Sitoskeleton
• Sitoskeleton memberi tumpuan structural pada sel dan juga
berfungsi dalam motilitas dan pengaturansel.
• Sitoskeleton terdiri dari :
1. Mikrotubul; berfungsi mempertahankan bentuk sel, motilitas sel,
pergerakan kromosom dalam pembelahan sel dan pergerakan
organel.
2. Mikrofilamen; berfungsi mempertahankan bentuk sel,
perubahan bentuk sel, kontraksi otot, pengaliran sitoplasma,
motilitas sel dan pembelahan sel.
3. Filamen intermediet; berfungsi mempertahankan bentuk sel,
tempat bertautnya nukleus dan organel tertentu lainnya dan
pembentukan lamina nukleus.

37. L. Lisosom dan Peroksisom
• Lisosom adalah organel yang termasuk dalam system
endomembran, produk dari ER kasar dan Golgi apparatus.
• Lisosom terdiri atas enzim-enzim pencernaan(hidrolitik)
yang dikemas dalam kantung bermembran
• Lisosom memecah makromolekul sel untuk daur ulang dan
juga substansi yang ditelan oleh fagositosis.
• Lisosom hanya terdapat pada sel hewan

38. • Peroksisom tumbuh dengan cara menggabungkan protein
dan lipid yang dibuat dalam sitosol dan memperbanyak diri
dengan membelah diri menjadi dua.
• Peroksisom melakukan proses yang menghasilkan hidrogen
peroksida sebagai limbah dan enzimnya mengubah
peroksida beracun menjadi air
• Peroksisom khusus(glioksisom) terdapat pada jar.
Penyimpan lemak dari biji tumbuhan, enzimnya mengubah
asam lemak menjadi gula yang dapat digunakan oleh biji
yang sedang tumbuh sebagai sumber energi awal.
• Peroksisom hanya terdapat dalam sel tumbuhan

39. M. Flagela dan Cilia

41. Jawaban PR
1. Jelaskan proses pelarutan senyawa ( NaCl) dalam air ?
Air dapat melarutkan Nacl dengan cara menghidrasi dan
menstabilisasi ion-ionnya ( Na+ dan Cl-), melemahkan interaksi
elektrostatik antara ion-ionnya sehingga mencegah
terbentuknya ikatan ionik untuk membentuk kristal NaCl

42. Jawaban PR
2. Jelaskan proses campuran molekul C2H5OH yang
dapat larut dalam air ?
Molekul C2H5OH larut dalam air karena terdapat
gugus hidroksil ( R-OH) pada C2H5OH yang dapat
membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air.

43. Jawaban PR
3. Jelaskan perbedaan ragi dan jamur ?
Perbedaan Jamur Ragi
Spesies Memiliki kingdom jamur (Fungi) Salah satu spesies dari kingdom
fungi ( jamur)
Struktur Umum Multiseluler dengan tubular, hifa
berserabut
Uniseluler dan berbentuk bulat
Reproduksi Generatif dan Vegetatif Tunas dan pembelahan biner
Cara memperoleh energi Mengeluarkan enzim hidrolitik
yang mendegradasi biopolimer
(pati,selulosa) menjadi bentuk
sederhana sehingga mudah
diserap
Mengkonversi karbohidrat,
alkohol, dan karbondioksida dalam
kondisi anaerob ( fermentasi)
Ukuran Sel 5 – 30 μm 4 μm

44. Flu Burung
• Gejala : Seseorang yang terkena flu burung akan
mengalami gejala seperti demam, sakit kepala, pegal-pegal,
pilek, batuk, dan sesak.
• Penyebab : Beberapa jenis virus flu burung lainnya yang
dapat menyerang manusia, antara lain H9N2, H7N7, H6N1,
H5N6, dan H10N8.
• Pengobatan : Pasien di tempatkan di ruang inkubasi
untukmencegah penularan. Dokter memberikan obat-

45. Flu Babi
• Gejala : Demam mendadak (tidak selalu): biasanya di atas 38 derajat Celcius, Batuk,
Radang tenggorokan, Hidung beringus atau tersumbat, Mata berair dan merah, Nyeri
pada tubuh, Diare, Mual dan muntah.
• Penyebab : Virus flu babi adalah gabungan dari gen virus flu yang umumnya
menyebabkan influenza pada babi. Flu ini sangat menular dan dapat menyebar dengan
cepat melalui batuk, bersin, atau berbicara dengan orang yang mengalami influenza.
• Pengobatan : Ada 2 obat antiviral yang paling efektif menangani flu babi, yaitu Tamiflu
dan Relenza. Namun, untuk membantu mengurangi pertahanan obat, dokter biasanya
hanya memberi obat ini untuk orang dengan risiko tinggi terhadap komplikasi

47. Difteri
• Difteri adalah infeksi bakteri yang umumnya menyerang selaput lendir pada
hidung dan tenggorokan, serta terkadang dapat memengaruhi kulit.
• Gejala : Terbentuknya lapisan tipis berwarna abu-abu yang menutupi
tenggorokan dan amandel, Demam dan menggigil, Sakit tenggorokan dan
suara serak, Sulit bernapas atau napas yang cepat, Pembengkakan kelenjar
limfe pada leher.
• Difteri disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diphtheriae. Penyebaran
bakteri ini dapat terjadi dengan mudah, terutama bagi orang yang tidak
mendapatkan vaksin difteri.

48. • Pengobatan : langkah pengobatan akan dilakukan dengan 2 jenis obat, yaitu antibiotik
dan antitoksin.
Antibiotik akan diberikan untuk membunuh bakteri dan menyembuhkan infeksi dan
pemberian antitoksin berfungsi untuk menetralisasi toksin atau racun difteri yang menyebar
dalam tubuh.

49. Cacar Air
• Penyakit yang disebabkan oleh virus varicella zoster ini
umumnya ditandai dengan kemunculan ruam pada
kulit sebagai gejala utamanya. Ruam tersebut akan berubah
menjadi bintil merah berisi cairan yang terasa gatal yang
kemudian akan mengering, menjadi koreng, dan terkelupas
dalam waktu 7 hingga 14 hari.
• Obat-obatan yang digunakan untuk menangani cacar air
biasanya ada dua jenis. Pertama adalah paracetamol untuk
menurunkan demam. Yang kedua adalah losion atau bedak
kalamin untuk mengurangi rasa gatal pada kulit.

50. SARS
• Sindrom Pernapasan Akut Berat atau dalam bahasa Inggrisnya Severe Acute
Respiratory Syndrome (SARS) adalah sebuah jenis penyakit pneumonia.
• Gejala : Awal gejalanya mirip seperti flu, demam, myalgia, lethargy, gejala
gastrointestinal, batuk, radang tenggorokan dan gejala non-spesifik lainnya.
Satu-satunya gejala yang sering dialami seluruh pasien adalah demam di
atas 38 °C (100.4 °F). Dan selanjutnya napas menjadi sesak.
• Pengobatan : Pengobatan SARS hingga kini masih bergantung pada anti-
pyretic, supplemen oksigen dan bantuan ventilasi.
• Penyebab : virus corona dan paramoxviridae.