All posts by Tedi Mulyadi

Fungsi Kertas Lakmus

Fungsi Kertas Lakmus – Kertas lakmus adalah alat yang digunakan untuk menguji apakah suatu zat adalah asam atau basa. Ketika suatu zat dilarutkan dalam air, larutan yang dihasilkan menyebabkan kertas lakmus berubah warna. Keasaman atau alkalinitas suatu larutan ditentukan oleh konsentrasi ion hidrogen, atau kekuatan hidrogen, yang dinyatakan sebagai nilai pH. Tes lakmus memberikan hasil yang cepat tetapi tidak dapat menentukan tingkat keasaman atau alkalinitas suatu larutan.

Asam dan basa

Asam dan basa dapat didefinisikan dalam berbagai cara menggunakan parameter yang berbeda. Kimiawan abad ke-19, Svante Arrhenius, mendefinisikan asam dan basa sesuai dengan ion yang dihasilkannya dalam larutan air. Asam adalah senyawa yang menghasilkan ion hidrogen (H + ) ketika dilarutkan dalam air, dan basa menghasilkan ion hidroksida (OH – ) ketika dilarutkan dalam air. Sebagai contoh, asam klorida (HCl) berdisosiasi dalam air untuk membentuk ion hidronium (H 3 O + ) dan ion klorida (Cl – ). Basa seperti amonia (NH 3 ) berdisosiasi dalam air untuk menghasilkan ion amonium (NH4 + ) dan ion hidroksida (OH – ). Secara sederhana, asam umumnya terasa asam, seperti jus lemon, dan basa terasa licin, seperti sabun.

Dasar-dasar Skala pH

pH adalah nilai yang mengekspresikan konsentrasi hidrogen dalam larutan. Skala pH berkisar dari 0 hingga 14 dan setara dengan logaritma negatif konsentrasi ion hidrogen. Air murni bersifat netral dan memiliki pH 7. Larutan dengan pH lebih rendah dari 7 bersifat asam, sedangkan larutan dengan pH lebih tinggi dari 7 bersifat basa, atau basa. Jus lemon dan asam lambung memiliki pH sekitar 2. Kopi memiliki pH sekitar 5. Darah agak basa, dengan pH yang tetap mendekati 7,4. Pembersih rumah tangga pemutih dan amonia masing-masing memiliki nilai pH sekitar 9 dan 12.

Kertas Lakmus

Kertas lakmus adalah salah satu jenis indikator asam-basa. Ini tersedia dalam variasi merah, biru dan netral. Kertas ini dipenuhi dengan pewarna yang berasal dari lumut yang berubah warna sebagai respons terhadap adanya asam atau basa. Kertas merah digunakan untuk mendeteksi pH basa dan akan berubah warna menjadi biru dengan adanya larutan basa. Kertas lakmus biru digunakan untuk menguji asam dan akan berubah warna menjadi merah ketika bersentuhan dengan larutan asam. Kertas lakmus netral berwarna ungu dan akan berubah warna menjadi merah atau biru tergantung apakah larutan yang diuji bersifat asam atau basa.

Melakukan Tes Lakmus

Kertas lakmus memberi pengguna indikasi umum keasaman atau alkalinitas karena berkorelasi dengan warna merah atau biru yang berubah kertas. Untuk menguji pH suatu zat, celupkan secarik kertas lakmus ke dalam larutan atau gunakan pipet atau pipet untuk meneteskan sejumlah kecil larutan ke kertas lakmus. Kertas lakmus biru dapat mengindikasikan asam dengan pH antara 4 dan 5 atau lebih rendah. Kertas lakmus merah dapat menunjukkan basa dengan pH lebih besar dari 8. Jika suatu larutan memiliki pH antara 5 dan 8, itu akan menunjukkan sedikit perubahan warna pada kertas lakmus. Basa yang diuji dengan kertas lakmus biru tidak akan menunjukkan perubahan warna, atau asam yang diuji dengan kertas lakmus merah tidak akan mencatat perubahan warna.

Keterbatasan Kertas Lakmus

Menggunakan tes lakmus adalah cara cepat dan mudah untuk menentukan apakah suatu larutan bersifat asam atau basa. Kertas lakmus tidak mahal, mudah dibawa-bawa, dan dapat menguji keasaman dan alkalinitas hanya dengan menggunakan sedikit larutan. Namun, tidak dapat memberikan pH aktual untuk suatu zat, selain menunjukkan apakah pH kira-kira kurang dari 5 atau lebih besar dari 8. Kertas lakmus tidak berguna untuk menguji zat dengan pH yang mendekati netral.

Share This Post To: Facebook Twitter

Pengertian Monomer Protein

Oleh : Tedi Mulyadi

Pengertian Monomer Protein – Protein adalah sumber daya terbarukan penting yang diproduksi oleh hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme seperti virus dan bakteri. Beberapa protein nabati yang penting termasuk zein, protein kedelai dan protein gandum. Kasein dan sereat fibroin adalah beberapa protein yang ditemukan pada hewan. Contoh protein bakteri utama termasuk laktat dehidrogenase, chymotrypsin, dan fumarase.

Pengertian Protein

Sebelum belajar tentang monomer protein, mari kita lihat apa itu protein. Protein adalah polimer alami yang memainkan peran penting dalam proses kehidupan. Protein menghasilkan lebih dari 50% dari berat kering sel dan hadir dalam jumlah besar daripada biomolekul lainnya. Oleh karena itu, mereka sangat berbeda dari jenis utama biomolekul lainnya termasuk lipid, karbohidrat, dan asam nukleat. Yang paling penting, protein adalah biomolekul yang paling banyak dipelajari karena struktur, fungsi, sifat fisiokimia, modifikasi dan penerapannya, terutama di bidang yang paling maju dalam sains seperti rekayasa genetika, bahan ramah lingkungan, komposit baru berdasarkan sumber terbarukan.

Protein sebagai biomolekul bertanggung jawab untuk melakukan banyak fungsi utama dalam sistem biologi, termasuk katalisis enzim (oleh enzim), pertahanan (oleh imunoglobulin, racun dan antigen permukaan sel), transportasi (dengan transporter yang bersirkulasi), dukungan (oleh serat), gerakan ( dengan membentuk serat otot seperti kolagen, keratin dan fibrin), regulasi (oleh protein osmotik, pengatur gen, dan hormon), dan penyimpanan (dengan pengikatan ion).

Protein dibentuk dengan menggabungkan sejumlah besar unit monomer. Protein mengandung satu atau lebih polipeptida. Setiap rantai polipeptida dibentuk dengan menggabungkan sejumlah besar asam amino melalui ikatan kimia yang dikenal sebagai ikatan peptida. Pengkodean gen untuk protein spesifik itu menentukan urutan asam amino. Setelah rantai polipeptida terbentuk, ia terlipat untuk memberikan struktur tiga dimensi yang spesifik, yang unik untuk rantai polipeptida tertentu.

Konformasi rantai polipeptida ditentukan terutama oleh urutan asam amino dan beberapa interaksi lemah antara bagian-bagian rantai polimer. Interaksi lemah ini dapat terganggu dengan menerapkan panas atau menambahkan bahan kimia yang pada akhirnya mengubah konformasi struktur 3-D polipeptida. Proses gangguan ini dikenal sebagai denaturasi protein. Denaturasi pada akhirnya akan menghentikan aktivitas fungsional protein. Karenanya, struktur protein sangat penting untuk mempertahankan perannya.

Struktur Protein

Struktur protein dapat didiskusikan dalam empat tingkatan struktur; primer, sekunder, tersier, dan kuaterner. Struktur utama protein adalah sekuens asam amino. Ada dua jenis struktur sekunder ; α-heliks dan β-sheet. Struktur tersier dari protein ditentukan oleh struktur tiga dimensi, yang dapat berupa bola atau berserat. Struktur tersier lebih kompleks dan kompak. Struktur kuarter protein jauh lebih kompleks karena tingkat pola lipatannya yang lebih tinggi. Sebagian besar protein dengan struktur kuaterner, mengandung subunit, yang disatukan oleh ikatan non-perjanjian. Misalnya, hemoglobin memiliki empat subunit.

Pengertian Monomer Protein

Monomer adalah unit fungsional dan struktural utama dari suatu polimer. Mereka adalah blok bangunan polimer. Monomer protein adalah asam amino. Sejumlah besar molekul asam amino bergabung bersama oleh ikatan peptida untuk membentuk rantai polipeptida. Dua atau lebih rantai polipeptida bergabung bersama untuk membentuk protein besar. Urutan asam amino menentukan struktur dan fungsi protein.

Ada 20 asam amino berbeda yang membentuk semua protein dalam sistem biologis dengan menyusun urutan yang berbeda. Urutan asam amino dikenal sebagai struktur utama protein. Ketika mempertimbangkan rumus kimia molekul asam amino, itu mengandung tiga kelompok; gugus amino (-NH 2 ), gugus asam karboksilat (-COOH) dan rantai samping (gugus R), yang spesifik untuk setiap asam amino. Asam amino paling sederhana mengandung atom hidrogen sebagai grup R yang dikenal sebagai glisin.

Share This Post To: Facebook Twitter

Fungsi Utama Duodenum

Oleh : Tedi Mulyadi

Fungsi Utama Duodenum – Duodenum, sebagai ruang yang menghubungkan lambung dengan sisa saluran usus, berfungsi sebagai tempat pemrosesan untuk sebagian besar makanan yang dicerna (disebut chyme) dan asam lambung yang berasal dari lambung. Organ, dengan cairan yang dikeluarkan oleh kantong empedu, hati, dan pankreas, menetralkan asam lambung dan memecah chyme menjadi suatu keadaan di mana nutrisi dapat dengan mudah diekstraksi. Duodenum kemudian melewatkan chyme ke jejunum – bagian berikutnya dari usus kecil, tetapi tidak sebelum menyerap zat besi dan beberapa vitamin lain dari chyme yang diproses.

Meskipun ukurannya kecil, duodenum adalah bagian yang sangat penting dari sistem pencernaan manusia. Organ berbentuk huruf C, bagian pertama dari usus kecil, bertindak sebagai jembatan antara lambung dan usus kecil yang lebih besar, dan bekerja bersama-sama dengan kandung empedu, hati, dan pankreas untuk menyiapkan makanan yang dicerna untuk sisa pencernaan. proses. Meskipun itu adalah bagian terpendek dari saluran usus, tanpa fungsi duodenum yang sehat, pencernaan bisa memakan waktu lebih lama – atau menjadi proses yang sangat menyakitkan.

Lokasi Duodenum

Lokasi duodenum tepat di bawah perut, dan duduk di sebelah kanan tubuh. Panjangnya sekitar 12 inci, dan terhubung tidak hanya ke perut dan jejunum – bagian kedua dari usus kecil – tetapi juga ke kantong empedu, hati, dan pankreas, melalui lubang yang dikenal sebagai ampula Vater, yang duduk di tengah duodenum.

Fungsi Utama Duodenum

Pemrosesan Chyme

Duodenum sangat penting untuk fungsi usus halus dalam sistem pencernaan secara keseluruhan, karena di situlah chyme – campuran sebagian besar makanan yang dicerna dan asam lambung – diproses. Ketika chyme dari lambung memasuki duodenum, organ usus mulai mengeluarkan lendir yang menetralkan asam lambung, mencegahnya merusak bagian yang lebih sensitif dari saluran usus. Kemudian mendorong chyme menuju ampula Vater, di mana chyme dicampur dengan jus pankreas dan empedu dari hati dan kantong empedu. Cairan tubuh ini memproses chyme, memecah senyawa-senyawa kimia yang ada sehingga nutrisi dapat lebih mudah diekstraksi ketika melewati usus. Setelah proses ini selesai, chyme dikocok menuju jejunum untuk mendapatkan nutrisi yang ditarik darinya.

Penyerapan Nutrisi

Namun, duodenum tidak hanya sekadar memproses chyme untuk sisa saluran pencernaan. Saat mengirimkan chyme yang sudah diproses ke jejunum, duodenum menyerap beberapa nutrisi: yang paling penting adalah zat besi – tetapi organ ini juga menyerap vitamin A dan B1, kalsium, asam lemak dan asam amino, di antara nutrisi lainnya. Karena itu, mereka yang pernah menjalani operasi bypass duodenum harus mengonsumsi suplemen zat besi agar tetap sehat.

Share This Post To: Facebook Twitter

Fungsi Utama Silia dan Flagela

Oleh : Tedi Mulyadi

Fungsi Utama Silia dan Flagela – Silia dan flagela adalah organel pada sel yang memberikan daya dorong, perangkat sensorik, mekanisme pembersihan, dan berbagai fungsi penting lainnya dalam organisme hidup.

Silia dan flagela adalah dua jenis pelengkap mikroskopis yang berbeda pada sel. Silia ditemukan pada hewan dan mikro-organisme, tetapi tidak pada kebanyakan tanaman. Flagela digunakan untuk mobilitas pada bakteri serta gamet eukariota. Baik silia dan flagela melayani fungsi penggerak, tetapi dalam perilaku yang berbeda. Keduanya mengandalkan dinein, yang merupakan protein motorik, dan mikrotubulus untuk bekerja.

Pengertian silia

Silia adalah organel pertama yang ditemukan, oleh Antonie van Leeuwenhoek pada akhir abad ke-17. Dia mengamati silia (bergerak) silia, “kaki kecil,” yang ia gambarkan berada di “animalcules” (mungkin protozoa). Silia non-motil diamati jauh kemudian dengan mikroskop yang lebih baik. Kebanyakan silia ada pada hewan, di hampir setiap jenis sel, dilestarikan pada banyak spesies dalam evolusi. Namun, beberapa silia dapat ditemukan pada tanaman dalam bentuk gamet. Silia terbuat dari mikrotubulus dalam pengaturan yang disebut aksonem siliary, yang ditutupi oleh membran plasma. Tubuh sel membuat protein siliaris dan memindahkannya ke ujung aksonem; proses ini disebut transportasi intrasiliary atau intraflagelar (IFT). Saat ini, para ilmuwan berpikir sekitar 10 persen dari genom manusia didedikasikan untuk silia dan asal usulnya.

Silia berkisar dari 1 hingga 10 mikrometer. Organel pelengkap mirip rambut ini berfungsi untuk memindahkan sel dan juga untuk memindahkan bahan. Mereka dapat memindahkan cairan untuk spesies air seperti kerang, untuk memungkinkan makanan dan transportasi oksigen. Silia membantu pernapasan di paru-paru hewan dengan mencegah puing-puing dan patogen potensial menyerang tubuh. Silia lebih pendek dari flagela dan berkonsentrasi dalam jumlah yang jauh lebih besar. Mereka cenderung bergerak dalam gerakan cepat hampir pada saat yang sama dalam suatu kelompok, yang merupakan efek gelombang. Silia juga dapat membantu penggerak beberapa jenis protozoa. Ada dua jenis silia: silia motil (bergerak) dan non-motil (atau primer), dan keduanya bekerja melalui sistem IFT. Silia motil berada di saluran napas dan paru-paru serta di dalam telinga. Silia non-motil berada di banyak organ.

Pengertian Flagela

Flagela adalah pelengkap yang membantu menggerakkan bakteri dan gamet eukariota, serta beberapa protozoa. Flagela cenderung tunggal, seperti ekor. Mereka biasanya lebih panjang dari silia. Pada prokariota, flagela bekerja seperti motor kecil dengan rotasi. Pada eukariota, mereka membuat gerakan lebih halus.

Fungsi Silia

Silia berperan dalam siklus sel serta perkembangan hewan, seperti di jantung. Silia selektif memungkinkan protein tertentu berfungsi dengan baik. Silia juga memainkan peran komunikasi seluler dan perdagangan molekuler.

Silia motil memiliki susunan 9 + 2 dari sembilan pasangan mikrotubulus luar, bersama dengan pusat dua mikrotubulus. Silia motil menggunakan undulasi ritmis mereka untuk menyapu zat, seperti membersihkan tanah, debu, mikroorganisme dan lendir, untuk mencegah penyakit. Inilah sebabnya mengapa mereka ada di lapisan saluran pernapasan. Silia motil dapat merasakan dan memindahkan cairan ekstraseluler.

Silia non-motil, atau primer, tidak sesuai dengan struktur yang sama dengan silia motil. Mereka diatur sebagai mikrotubulus embel-embel individual tanpa struktur pusat mikrotubulus. Mereka tidak memiliki lengan dynein, karenanya umumnya tidak motilitas. Selama bertahun-tahun, para ilmuwan tidak fokus pada silia primer ini dan karena itu hanya tahu sedikit tentang fungsinya. Silia non-motil berfungsi sebagai alat sensorik untuk sel, mendeteksi sinyal. Mereka memainkan peran penting dalam neuron sensorik. Silia non-motil dapat ditemukan di ginjal untuk merasakan aliran urin, serta di mata pada fotoreseptor retina. Dalam fotoreseptor, mereka berfungsi untuk mengangkut protein vital dari segmen dalam fotoreseptor ke segmen luar; tanpa fungsi ini, fotoreseptor akan mati. Ketika silia merasakan aliran cairan, itu mengarah pada perubahan sel.

Silia memberikan lebih dari fungsi pembersihan dan sensorik saja. Mereka juga menyediakan habitat atau area rekrutmen untuk mikrobioma simbiotik pada hewan. Pada hewan air seperti cumi-cumi, jaringan epitel lendir ini dapat lebih diamati secara langsung karena mereka umum dan bukan permukaan internal. Dua jenis populasi silia berbeda ada pada jaringan inang: satu dengan silia panjang yang melambai bersama partikel-partikel kecil seperti bakteri tetapi mengecualikan yang lebih besar, dan mengalahkan silia yang lebih pendek yang mencampur cairan lingkungan. Silia ini bekerja untuk merekrut mikrobioma simbion. Mereka bekerja di zona yang menggeser bakteri dan partikel kecil lainnya ke zona terlindung, sementara juga mencampur cairan dan memfasilitasi sinyal kimia sehingga bakteri dapat menjajah wilayah yang diinginkan. Oleh karena itu silia bekerja untuk menyaring, membersihkan, melokalisasi, memilih dan mengagregasi bakteri dan mengontrol adhesi untuk permukaan bersilia.

Silia juga telah ditemukan untuk berpartisipasi dalam sekresi ektosom vesikular. Penelitian yang lebih baru mengungkapkan interaksi antara silia dan jalur seluler yang dapat memberikan wawasan tentang komunikasi seluler serta penyakit.

Fungsi Flagela

Flagela dapat ditemukan pada prokariota dan eukariota. Mereka adalah organel filamen panjang yang terbuat dari beberapa protein yang mencapai sebanyak 20 mikrometer panjangnya dari permukaan mereka pada bakteri. Biasanya, flagela lebih panjang dari silia dan memberikan gerakan dan daya dorong. Motor filamen flagela bakteri dapat berputar secepat 15.000 putaran per menit (rpm). Kemampuan renang dari flagela membantu dalam fungsinya, baik untuk mencari makanan dan nutrisi, reproduksi atau menyerang inang.

Pada prokariota seperti bakteri, flagela berfungsi sebagai mekanisme penggerak; mereka adalah cara utama bagi bakteri untuk berenang melalui cairan. Flagel pada bakteri memiliki motor ion untuk torsi, kait yang mentransmisikan torsi motor, dan filamen, atau struktur seperti ekor panjang yang mendorong bakteri. Motor dapat berputar dan memengaruhi perilaku filamen, mengubah arah perjalanan bakteri. Jika flagel bergerak searah jarum jam maka membentuk supercoil; beberapa flagela dapat membentuk bundel, dan ini membantu mendorong bakteri pada jalur yang lurus. Ketika diputar dengan cara yang berlawanan, filamen membuat supercoil yang lebih pendek dan bundel flagela membongkar, yang menyebabkan jatuh. Karena kurangnya resolusi tinggi untuk percobaan, para ilmuwan menggunakan simulasi komputer untuk memprediksi gerakan flagelar.

Jumlah gesekan dalam cairan mempengaruhi bagaimana filamen akan superkoil. Bakteri dapat menampung beberapa flagela, seperti Escherichia coli. Flagela memungkinkan bakteri untuk berenang dalam satu arah dan kemudian berbalik sesuai kebutuhan. Ini bekerja melalui flagela heliks berputar, yang menggunakan berbagai metode termasuk mendorong dan menarik siklus. Metode lain gerakan dicapai dengan membungkus tubuh sel dalam satu bundel. Dengan cara ini, flagela juga dapat membantu membalikkan gerakan. Ketika bakteri menghadapi ruang yang menantang, mereka dapat mengubah posisi mereka dengan mengaktifkan flagela mereka untuk mengkonfigurasi ulang atau membongkar bundel mereka. Transisi keadaan polimorfik ini memungkinkan kecepatan yang berbeda, dengan keadaan dorong dan tarik biasanya lebih cepat daripada keadaan terbungkus. Ini membantu dalam lingkungan yang berbeda; misalnya, bundel heliks dapat memindahkan bakteri melalui area kental dengan efek pembuka botol. Ini membantu dalam eksplorasi bakteri.

Flagela memberikan pergerakan bagi bakteri tetapi juga menyediakan mekanisme bagi bakteri patogen untuk membantu dalam mengkoloni inang dan karenanya menularkan penyakit. Flagela menggunakan metode twist-and-stick untuk melabuhkan bakteri ke permukaan. Flagela juga berfungsi sebagai jembatan atau perancah untuk melekat pada jaringan inang.

Flagel eukariotik berbeda dari prokariota dalam komposisi. Flagela pada eukariota mengandung jauh lebih banyak protein dan memiliki kesamaan dengan silia motil, dengan gerakan umum dan pola kontrol yang sama. Flagela digunakan tidak hanya untuk pergerakan, tetapi juga untuk membantu dalam pemberian makan sel dan reproduksi eukariotik. Flagela menggunakan transportasi intraflagelar, yang merupakan transportasi kompleks protein yang dibutuhkan untuk molekul pensinyalan yang memberikan mobilitas flagela. Flagela ada pada organisme mikroskopis seperti protozoa Mastigophora, atau mereka mungkin ada di dalam hewan yang lebih besar. Sejumlah parasit mikroskopis memiliki flagela juga, membantu perjalanan mereka melalui organisme inang. Flagela dari parasit protista ini juga membawa batang paraflagelar atau PFR, yang membantu menempel pada vektor seperti serangga. Beberapa contoh flagela pada eukariota lainnya termasuk ekor gamet seperti sperma. Flagela juga dapat ditemukan di spons dan spesies air lainnya; flagela pada makhluk-makhluk ini membantu memindahkan air untuk bernafas. Flagel eukariotik juga melayani antena kecil atau organel sensoris. Para ilmuwan baru sekarang mulai memahami luasnya fungsi flagela eukariotik.

Penyakit yang Terkait dengan Silia

Penemuan ilmiah baru-baru ini telah menemukan bahwa mutasi atau cacat lain yang berkaitan dengan silia menyebabkan sejumlah penyakit. Kondisi ini disebut sebagai ciliopathies. Mereka sangat mempengaruhi individu yang menderita dari mereka. Beberapa ciliopathies termasuk gangguan kognitif, degenerasi retina, gangguan pendengaran, anosmia (kehilangan indera penciuman), kelainan kraniofasial, kelainan paru-paru dan jalan napas, asimetri kiri-kanan dan kelainan jantung terkait, kista pankreas, penyakit hati, infertilitas, polydactyly dan kelainan ginjal. seperti kista, antara lain. Selain itu, beberapa kanker memiliki koneksi ke ciliopathies.

Beberapa kelainan ginjal yang berhubungan dengan disfungsi silia termasuk nephronophthisis dan autosomal dominan dan autosomal resesif polycysticenal disease. Silia yang tidak berfungsi tidak dapat menghentikan pembelahan sel karena tidak ada deteksi aliran urin, yang menyebabkan perkembangan kista.

Pada sindrom Kartagener, disfungsi lengan dynein menyebabkan pembersihan saluran bakteri dan zat-zat lain yang tidak efektif. Ini dapat menyebabkan infeksi pernapasan berulang.

Dalam sindrom Bardet-Biedl, malformasi silia menyebabkan masalah seperti degenerasi retina, polydactyly, gangguan otak dan obesitas.

Penyakit non-keturunan dapat terjadi akibat kerusakan pada silia, seperti dari residu rokok. Ini dapat menyebabkan bronkitis dan masalah lainnya.

Patogen juga dapat menyita bakteri asuhan simbiosis normal oleh silia, seperti dengan spesies Bordetella, yang menyebabkan pemukulan silia berkurang dan karenanya memungkinkan patogen untuk menempel pada substrat dan menyebabkan infeksi saluran udara manusia.

Penyakit yang Terkait dengan Flagela

Sejumlah infeksi bakteri berhubungan dengan fungsi flagela. Contoh bakteri patogen termasuk Salmonella enterica, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa dan Campylobacter jejuni. Sejumlah interaksi terjadi yang menyebabkan bakteri menyerang jaringan host. Flagela bertindak sebagai probe yang mengikat, mencari pembelian pada substrat host. Beberapa phytobacteria menggunakan flagela mereka untuk melekat pada jaringan tanaman. Hal ini menyebabkan produksi seperti buah-buahan dan sayuran menjadi inang sekunder bagi bakteri yang menginfeksi manusia dan hewan. Salah satu contoh adalah Listeria monocytogenes, dan tentu saja E. coli dan Salmonella adalah agen penyakit bawaan makanan yang terkenal.

Helicobacter pylori menggunakan flagelnya untuk berenang melalui lendir dan menyerang lapisan perut, menghindari asam lambung pelindung. Lapisan mukosa bekerja sebagai pertahanan kekebalan untuk menjebak invasi seperti itu dengan mengikat flagela, tetapi beberapa bakteri menemukan beberapa cara untuk lolos dari pengenalan dan penangkapan. Filamen flagela dapat menurun sehingga tuan rumah tidak dapat mengenalinya, atau ekspresi dan motilitasnya dapat dimatikan.

Sindrom Kartagener juga mempengaruhi flagela. Sindrom ini mengganggu lengan dynein di antara mikrotubulus. Hasilnya adalah infertilitas karena sel sperma kurang memiliki daya penggerak yang dibutuhkan dari flagela untuk berenang dan membuahi sel telur.

Ketika para ilmuwan mempelajari lebih lanjut tentang silia dan flagela, dan lebih lanjut menjelaskan peran mereka dalam organisme, pendekatan baru untuk mengobati penyakit dan membuat obat harus mengikuti.

Share This Post To: Facebook Twitter

Fungsi Utama Fosfolipid

Oleh : Tedi Mulyadi

Fungsi Utama Fosfolipid – Fosfolipid adalah molekul dengan kepala hidrofilik fosfat dan ekor lipid hidrofobik. Mereka terdiri dari membran sel, mengatur proses seluler tertentu, dan memiliki kualitas penstabil dan dinamis yang dapat membantu dalam pengiriman obat.

Fosfolipid lazim di sel bakteri dan eukariota. Mereka adalah molekul yang terbuat dari kepala fosfat dan ekor lipid. Kepala dianggap suka air atau hidrofilik, sedangkan ekornya hidrofobik, atau anti air. Karena itu fosfolipid disebut amphiphilic. Karena sifat ganda fosfolipid ini, banyak jenis mengatur diri mereka menjadi dua lapisan dalam lingkungan yang berair. Ini disebut bilayer fosfolipid. Sintesis fosfolipid terjadi terutama di retikulum endoplasma. Area biosintesis lainnya termasuk peralatan Golgi dan mitokondria. Fungsi fosfolipid dalam berbagai cara di dalam sel.

Membran Fosfolipid

Fosfolipid memberikan hambatan dalam membran sel untuk melindungi sel, dan mereka membuat hambatan untuk organel di dalam sel-sel itu. Fosfolipid berfungsi untuk menyediakan jalur untuk berbagai zat melintasi membran. Protein membran mengikat lapisan ganda fosfolipid; ini menanggapi sinyal sel atau bertindak sebagai enzim atau mekanisme pengangkutan membran sel.

Bilayer fosfolipid memungkinkan molekul penting seperti air, oksigen dan karbon dioksida untuk melintasi membran, tetapi molekul yang sangat besar tidak bisa masuk ke dalam sel dengan cara ini atau mungkin tidak bisa sama sekali. Dengan kombinasi fosfolipid dan protein ini, sel dikatakan selektif permeabel, sehingga hanya zat-zat tertentu yang bebas dan lain-lain melalui interaksi yang lebih kompleks.

Fosfolipid memberikan struktur pada membran sel, yang pada gilirannya menjaga organel terorganisir dan dibagi untuk bekerja lebih efisien, tetapi struktur ini juga membantu fleksibilitas dan fluiditas membran. Beberapa fosfolipid akan menginduksi kelengkungan negatif dari suatu membran, sementara yang lain menginduksi kelengkungan positif, tergantung pada susunannya. Protein juga berkontribusi pada kelengkungan membran.

Fosfolipid juga dapat mentranslokasi melintasi membran, seringkali dengan protein khusus seperti flippase, floppases dan scramblases. Fosfolipid berkontribusi pada muatan permukaan membran juga. Jadi, sementara fosfolipid berkontribusi terhadap stabilitas, fusi dan fisi mereka, mereka juga membantu dalam pengangkutan bahan dan sinyal. Karena itu fosfolipid membuat membran sangat dinamis, dan bukan penghalang bilayer yang sederhana. Dan sementara fosfolipid berkontribusi lebih dari yang diperkirakan pada berbagai proses, mereka tetap merupakan penstabil membran sel di seluruh spesies.

Fungsi Lain dari Fosfolipid

Dengan teknologi yang lebih baik, para ilmuwan dapat memvisualisasikan beberapa fosfolipid dalam sel hidup melalui probe fluoresen. Metode lain untuk menjelaskan fungsi fosfolipid termasuk menggunakan spesies knockout (seperti tikus) yang memiliki enzim pengubah lipid yang diekspresikan secara berlebihan. Ini membantu dalam memahami lebih banyak fungsi untuk fosfolipid.

Fosfolipid berperan aktif selain membentuk lapisan ganda. Fosfolipid mempertahankan gradien proses kimia dan listrik untuk memastikan kelangsungan hidup sel. Mereka juga penting untuk mengatur eksositosis, kemotaksis, dan sitokinesis. Beberapa fosfolipid berperan dalam fagositosis, bekerja mengelilingi partikel untuk membentuk fagosom. Fosfolipid juga berkontribusi terhadap endositosis, yang merupakan generasi vakuola. Proses ini melibatkan pengikatan membran di sekitar partikel, ekstensi dan akhirnya pemotongan. Endosom dan fagosom yang dihasilkan pada gilirannya memiliki bilayers lipid mereka sendiri.

Fosfolipid mengatur proses seluler terkait dengan pertumbuhan, transmisi sinaptik, dan pengawasan kekebalan tubuh.

Fungsi lain dari fosfolipid adalah merakit lipoprotein yang bersirkulasi. Protein ini memainkan peran penting transportasi untuk trigliserida dan kolesterol lipofilik dalam darah.

Fosfolipid juga berfungsi sebagai pengemulsi dalam tubuh, seperti ketika mereka dicampur dengan kolesterol dan asam empedu di kantong empedu untuk membuat misel untuk penyerapan zat lemak. Fosfolipid juga memainkan peran membasahi permukaan untuk hal-hal seperti sendi, alveoli dan bagian tubuh lainnya yang membutuhkan gerakan halus.

Fosfolipid dalam eukariota dibuat di mitokondria, endosom, dan retikulum endoplasma (ER). Kebanyakan fosfolipid dibuat di retikulum endoplasma. Dalam UGD, fosfolipid digunakan dalam transpor lipid nonvesikuler antara UGD dan organel lainnya. Dalam mitokondria, fosfolipid memainkan banyak peran untuk homeostasis seluler dan fungsi mitokondria.

Fosfolipid yang tidak membentuk lapisan ganda membantu dalam fusi dan pelengkungan membran.

Jenis-jenis Fosfolipid

Fosfolipid yang paling umum pada eukariota adalah gliserofosfolipid, yang memiliki tulang punggung gliserol. Mereka memiliki kelompok kepala, rantai samping hidrofobik dan rantai alifatik. Kelompok kepala fosfolipid ini dapat bervariasi dalam susunan kimia, yang mengarah ke beragam varietas fosfolipid. Struktur fosfolipid ini berkisar dari silinder ke kerucut hingga kerucut terbalik, dan dengan demikian fungsinya berbeda. Mereka bekerja dengan kolesterol dan sphingolipid untuk membantu dalam endositosis, mereka membentuk lipoprotein, digunakan sebagai surfaktan dan merupakan komponen utama membran sel.

Asam fosfatidat (PA), juga disebut fosfatidate, hanya mengandung sebagian kecil fosfolipid dalam sel. Ini adalah fosfolipid paling dasar dan berfungsi sebagai prekursor gliserofosfolipid lainnya. Ini memiliki bentuk kerucut dan dapat menyebabkan lengkungan selaput. PA mempromosikan fusi dan fisi mitokondria dan sangat penting untuk metabolisme lipid. Ini mengikat protein Rac, terkait dengan kemotaxis. Ia juga diduga berinteraksi dengan banyak protein lain karena sifatnya yang anionik.

Phosphatidylcholine (PC) adalah fosfolipid dengan kelimpahan terbesar, mencapai 55 persen dari total lipid. PC adalah ion yang dikenal sebagai zwitterion, memiliki bentuk silinder dan dikenal untuk membentuk bilayers. PC berfungsi sebagai substrat komponen untuk pembuatan asetilkolin, neurotransmitter penting. PC dapat dikonversi menjadi lipid lain seperti sphingomyelin. PC juga berfungsi sebagai surfaktan di paru-paru dan merupakan komponen empedu. Peran umumnya adalah stabilisasi membran.

Phosphatidylethanolamine (PE) juga cukup melimpah tetapi agak kerucut dan tidak cenderung membentuk lapisan ganda. Ini terdiri sebanyak 25 persen dari fosfolipid. Ini banyak di membran bagian dalam mitokondria, dan dapat dibuat oleh mitokondria. PE memiliki kelompok kepala yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan PC. PE dikenal karena macroautophagy dan membantu fusi membran.

Cardiolipin (CL) adalah dimer fosfolipid berbentuk kerucut dan merupakan fosfolipid non-bilayer utama yang ditemukan di mitokondria, yang merupakan satu-satunya organel untuk membuat CL. Kardiolipin ditemukan terutama pada membran mitokondria bagian dalam dan memengaruhi aktivitas protein di mitokondria. Fosfolipid yang kaya asam lemak ini diperlukan untuk fungsi kompleks rantai pernapasan mitokondria. CL membentuk sejumlah besar jaringan jantung dan ditemukan dalam sel dan jaringan yang membutuhkan energi tinggi. CL bekerja untuk menarik proton ke enzim yang disebut ATP synthase. CL juga membantu dalam pensinyalan kematian sel dengan apoptosis.

Phosphatidylinositol (PI) membentuk sebanyak 15 persen dari fosfolipid yang ditemukan dalam sel. PI ditemukan di banyak organel, dan kelompok kepalanya dapat mengalami perubahan yang dapat dibalik. PI berfungsi sebagai prekursor yang membantu pengiriman pesan dalam sistem saraf serta perdagangan membran dan penargetan protein.

Phosphatidylserine (PS) terdiri hingga 10 persen dari fosfolipid dalam sel. PS memainkan peran penting dalam pensinyalan di dalam dan di luar sel. PS membantu sel-sel saraf berfungsi dan mengatur konduksi impuls saraf. Fitur PS pada apoptosis (kematian sel spontan). PS juga terdiri dari membran trombosit dan oleh karena itu berperan dalam pembekuan.

Phosphatidylglycerol (PG) adalah prekursor untuk bis (monoacylglycero) fosfat atau BMP, yang hadir dalam banyak sel dan berpotensi diperlukan untuk transportasi kolesterol. BMP ditemukan terutama dalam sel mamalia, di mana ia membentuk sekitar 1 persen fosfolipid. BMP dibuat terutama dalam tubuh multivesikular dan diduga menginduksi pertumbuhan membran dalam.

Sphingomyelin (SM) adalah bentuk lain dari fosfolipid. SM penting untuk pembentukan membran sel hewan. Sedangkan tulang punggung gliserofosfolipid adalah gliserol, tulang punggung sphingomyelins adalah sphingosine. Lapisan ganda fosfolipid SM bereaksi secara berbeda terhadap kolesterol, dan lebih tinggi terkompresi namun menurunkan permeabilitas terhadap air. SM terdiri dari rakit lipid, nanodomain stabil dalam membran yang penting untuk menyortir membran, transduksi sinyal dan transportasi protein.

Penyakit yang Terkait dengan Metabolisme Fosfolipid

Disfungsi fosfolipid menyebabkan sejumlah gangguan seperti neuropati perifer Charcot-Marie-Tooth, sindrom Scott dan katabolisme lipid abnormal, yang berhubungan dengan beberapa tumor.

Gangguan genetik yang disebabkan oleh mutasi gen dapat menyebabkan disfungsi dalam biosintesis dan metabolisme fosfolipid. Ini terbukti cukup ditandai pada gangguan yang terkait dengan mitokondria.

Jaringan lipid yang efisien diperlukan dalam mitokondria. Kardiolipin fosfolipid, asam fosfatidat, fosfatidilgliserol dan fosfatidletanolamin semuanya memainkan peran penting dalam mempertahankan membran mitokondria. Mutasi gen yang memengaruhi proses-proses ini terkadang menyebabkan penyakit genetik.

Pada penyakit Barth-linked penyakit mitokondria X-sindrom (BTHS), kondisi termasuk kelemahan otot rangka, penurunan pertumbuhan, kelelahan, keterlambatan motorik, kardiomiopati, neutropenia dan 3-metilglutaconic aciduria, penyakit yang berpotensi fatal. Pasien-pasien ini menunjukkan mitokondria yang rusak, yang memiliki jumlah CL fosfolipid yang menurun.

Kardiomiopati dilatasi dengan ataksia (DCMA) menunjukkan kardiomiopati dilatasi onset dini, ataksia serebrum yang tidak progresif (tetapi menyebabkan keterlambatan motorik), kegagalan pertumbuhan dan kondisi lainnya. Penyakit ini hasil dari masalah fungsional dengan gen yang membantu dalam pengaturan remodeling CL dan biogenesis protein mitokondria.

Sindrom MEGDEL muncul sebagai kelainan resesif autosomal dengan ensefalopati, suatu bentuk ketulian tertentu, keterlambatan perkembangan motorik, dan kondisi lainnya. Pada gen yang terpengaruh, prekursor CL fosfolipid, PG, memiliki rantai asil yang berubah, yang pada gilirannya mengubah CL. Selain itu, cacat gen mengurangi kadar BMP fosfolipid. Karena BMP mengatur regulasi kolesterol dan perdagangan, pengurangannya menyebabkan akumulasi kolesterol tidak teresterifikasi.

Ketika para peneliti mempelajari lebih lanjut tentang peran fosfolipid dan pentingnya mereka, diharapkan terapi baru dapat dilakukan untuk mengobati penyakit akibat disfungsi mereka.

Penggunaan untuk Fosfolipid dalam Kedokteran

Biokompatibilitas fosfolipid menjadikannya kandidat yang ideal untuk sistem pemberian obat. Konstruksi amfifilik mereka (yang mengandung komponen pembenci air dan pembenci air) dengan perakitan sendiri dan membuat struktur yang lebih besar. Fosfolipid sering membentuk liposom yang dapat membawa obat. Fosfolipid juga berfungsi sebagai pengemulsi yang baik. Perusahaan farmasi dapat memilih fosfolipid dari telur, kedelai atau fosfolipid yang dibuat secara artifisial untuk membantu pengiriman obat. Fosfolipid buatan dapat dibuat dari gliserofosfolipid dengan mengubah kelompok kepala atau ekor atau keduanya. Fosfolipid sintetis ini lebih stabil dan lebih murni daripada fosfolipid alami, tetapi biayanya cenderung lebih tinggi. Jumlah asam lemak baik dalam fosfolipid alami atau sintetis akan mempengaruhi efisiensi enkapsulasi mereka.

Fosfolipid dapat membuat liposom, vesikel khusus yang dapat lebih cocok dengan struktur membran sel. Liposom ini kemudian berfungsi sebagai pembawa obat untuk obat hidrofilik atau lipofilik, obat pelepas terkontrol dan agen lainnya. Liposom yang terbuat dari fosfolipid sering digunakan dalam obat kanker, terapi gen dan vaksin. Liposom dapat dibuat sangat spesifik untuk pengiriman obat, dengan membuatnya menyerupai membran sel yang harus disilangkan. Kandungan fosfolipid dari liposom dapat diubah berdasarkan situs penyakit yang ditargetkan.

Sifat pengemulsi fosfolipid membuatnya ideal untuk emulsi injeksi intravena. Emulsi fosfolipid kuning telur dan kedelai sering digunakan untuk tujuan ini.

Jika obat memiliki bioavailabilitas yang buruk, terkadang flavonoid alami dapat digunakan untuk membentuk kompleks dengan fosfolipid, membantu penyerapan obat. Kompleks ini cenderung menghasilkan obat yang stabil dengan aksi lebih lama.

Karena penelitian lanjutan menghasilkan lebih banyak informasi tentang fosfolipid yang semakin berguna, sains akan mendapat manfaat dari pengetahuan untuk lebih memahami proses seluler dan membuat obat-obatan yang lebih tepat sasaran.

Share This Post To: Facebook Twitter

Perbedaan Antara Spora dan Biji

Oleh : Tedi Mulyadi

Perbedaan Antara Spora dan Biji – Untuk memahami dengan jelas perbedaan antara spora dan biji, sangat penting untuk memulai dengan menjelaskan arti dari setiap istilah. Spora adalah sel reproduksi yang mampu berkembang menjadi tanaman baru tanpa fusi seksual dengan sel reproduksi lainnya. Di sisi lain, biji adalah ovula dari tanaman yang telah matang dan mampu berkembang menjadi tanaman baru. Ovula berkembang sebagai hasil dari proses pembungaan yang terjadi pada tanaman dan disebabkan oleh penggabungan dua sel reproduksi.

Jadi, perbedaan utama antara keduanya adalah bahwa spora adalah aseksual; dapat berkembang menjadi tanaman baru tanpa fusi seksual dengan sel-sel reproduksi lainnya sementara biji adalah hasil berbunga. Rupanya, proses ini adalah hasil dari peleburan seksual dari sel-sel produktif yang berbeda biasanya sel jantan dan betina dari tanaman tertentu dan dikenal sebagai penyerbukan dan ini bisa melalui penyerbukan sendiri atau silang.

Fitur utama dari spora

Ada beberapa fitur spora seperti diuraikan di bawah ini:

Spora diproduksi oleh tanaman, bakteri, jamur dan alga yang tidak berbunga. Ini berarti bahwa tidak ada fusi sel reproduksi yang berbeda dalam pembentukannya.
Spora adalah menit dan membutuhkan bantuan alat pembesar untuk memeriksanya. Dengan kata lain, mungkin sulit atau tidak mungkin untuk mengidentifikasi spora dengan mata telanjang sehingga kebutuhan untuk menggunakan perangkat seperti mikroskop.
Spora terletak di bawah daun dan jatuh begitu saja dan mereka tertiup angin ke daerah lain di mana mereka dapat berkembang menjadi tanaman baru.

Di sisi lain, biji juga dicirikan oleh fitur kunci tertentu yang membuatnya berbeda dari spora seperti yang diilustrasikan di bawah ini:

Fitur Utama dari sebuah biji

Biasanya ditutupi oleh kulit biji untuk perlindungan terhadap unsur cuaca yang keras. Pelindung pelindung ini juga membantu biji agar tetap dalam kondisi sempurna dalam jangka waktu lama dan masih bisa berkecambah pada waktu yang tepat.
Biji biasanya merupakan embrio yang terdiri dari dua bagian, satu berkembang menjadi batang dan lainnya berkembang menjadi akar ketika perkecambahan atau pertumbuhan tanaman baru terjadi. Seperti disebutkan di atas, spora terdiri dari sel tunggal.
Biji juga mampu menyimpan makanan dalam mantelnya dan ini memfasilitasi pertumbuhan tanaman baru. Ketika tanaman baru tumbuh, ia membutuhkan makanan sendiri untuk mengembangkan akar yang akan membantunya mendapatkan nutrisi dari tanah. Makanan dalam biji juga memfasilitasi pengembangan daun yang juga membantu proses vital seperti fotosintesis.
Ketika biji telah terbentuk, tahap ini menandakan akhir dari proses reproduksi. Tanaman induk biasanya mati ketika ovula matang telah sepenuhnya berkembang dan dalam beberapa kasus, secara alami terlepas dari tanaman dan menyebar ke daerah lain.
Biji biasanya ditemukan dalam buah yang merupakan keturunan dari tanaman tertentu. Seperti disebutkan, biji dilindungi dalam lapisan keras dan ini tidak dapat dikonsumsi sehingga biasanya dibuang setelah memakan buah. Kapan pun kondisi memungkinkan, perkecambahan biji ini dapat terjadi dan tanaman baru dikembangkan.
Fitur utama lainnya adalah bahwa biji dihasilkan oleh tanaman berbunga. Pembungaan terjadi ketika dua sel reproduksi telah menyatu melalui proses yang dikenal sebagai penyerbukan.

Lokasi biji dan spora pada tanaman

Pada setiap tanaman berbunga, biji memiliki tempat khusus di mana mereka berada dan dapat dengan mudah diidentifikasi. Biji biasanya ditemukan di bunga atau di dalam buah-buahan yang dihasilkan oleh tanaman berbunga. Buah adalah keturunan yang dapat dimakan yang diproduksi oleh tanaman dan di dalamnya adalah biji atau dalam beberapa kasus, hanya dapat menghasilkan satu biji. Lapisan pelindung biji yang keras tidak dapat dicerna dan jika ditelan, ia dikeluarkan di suatu tempat di mana ia dapat tumbuh menjadi tanaman baru.

Di sisi lain, spora biasanya terletak di bawah daun. Tidak seperti biji, spora tersebar dari tanaman induknya melalui metode yang berbeda. Mereka hanya jatuh ke tanah atau dalam beberapa kasus, mereka tertiup angin. Biasanya, spora tidak tersebar ke lokasi yang jauh dari tanaman induknya seperti biji yang dapat dibawa ke lokasi yang jauh oleh hewan khususnya. Ketika kondisi memungkinkan, spora dapat berkembang menjadi tanaman baru dari lokasi baru tempat mereka akan tersebar.

Pengecambahan

Aspek penting lain yang membuat spora berbeda dari biji adalah bahwa mereka memerlukan kondisi lingkungan yang berbeda agar mereka dapat bertabur menjadi tanaman baru. Spora membutuhkan lingkungan basah seperti daerah rawa agar mereka berkecambah. Ketika kondisi iklim tidak cukup basah, mereka mungkin tidak dapat berkecambah. Di sisi lain, biji membutuhkan lebih sedikit air untuk berkecambah. Temperatur juga harus cukup tinggi untuk memfasilitasi pertumbuhan yang cepat sehingga tanaman dapat mulai berbunga dan menghasilkan mata air lepas lainnya. Ini lebih seperti lingkaran setan mengingat bahwa prosesnya berkelanjutan dan didukung oleh kondisi lingkungan yang berbeda yang mendukung pertumbuhan setiap komponen.

Adaptasi terhadap lingkungan

Setelah spora dan biji terlepas dari tanaman induknya, mereka terpapar pada lingkungan baru yang seharusnya mereka adaptasi sambil menunggu waktu yang tepat agar mereka berkecambah. Seperti disebutkan, biji dilindungi oleh mantel keras dan ini membuatnya tahan lama untuk mempertahankan kondisi iklim yang keras. Sebagai contoh, biji dapat bertahan dalam kondisi baik dalam jangka waktu yang lama di lingkungan yang ditandai oleh suhu tinggi. Ketika musim hujan tiba, biji masih bisa berkecambah setelah tahan terhadap kondisi iklim yang keras.

Spora di sisi lain rentan terhadap kondisi iklim yang keras seperti suhu tinggi. Mereka tidak dapat bertahan hidup di lingkungan yang ditandai oleh kondisi kering yang berkepanjangan karena mereka lebih cocok untuk lingkungan basah. Di daerah yang sering ditandai dengan kondisi kering seperti gurun, spora tidak dapat bertahan hidup tidak seperti biji yang telah dicoba dan diuji dalam kondisi alam seperti itu.

Sifat kerumitan antara biji dan spora

Berdasarkan hanya memiliki sel reproduksi tunggal, dapat diamati bahwa spora tidak jauh rumit dibandingkan dengan biji. Biji bersifat multi-seluler dan ini membuatnya lebih kompleks karena membutuhkan kondisi yang tepat agar dapat berkembang menjadi tanaman baru. Biji terdiri dari penutup luar, embrio dan endosperma dan ini sangat penting dalam mempersiapkannya untuk lingkungan luar di mana mereka diharapkan akan berkecambah menjadi tanaman baru. Penutup luar menyediakan mekanisme pertahanan yang diperlukan sehingga biji dapat tahan terhadap kondisi iklim yang keras sampai waktu yang tepat bagi mereka untuk berkecambah datang. Endosperma memberikan nutrisi yang dibutuhkan oleh biji ketika saatnya untuk berkecambah menjadi tanaman baru. Secara komparatif, spora dalam struktur sederhana hanya terdiri dari sel penutup luar dan sel tunggal di dalamnya.

Tabel perbedaan antara spora dan biji

Komponen	Spora	Biji
Ukuran	Sangat kecil	Besar
Cara produksi	Diproduksi oleh tanaman dan jamur yang tidak berbunga	Produk tanaman berbunga
Lokasi	Terletak di bawah daun	Terletak di bunga
Penyebaran	Spora jatuh dari daun dan ditiup angin	Dikonsumsi oleh binatang dan diekskresikan di suatu tempat
Kuantitas produksi	Diproduksi dalam jumlah besar	Diproduksi dalam jumlah kecil
Bertahan hidup	Spora tidak dapat bertahan hidup di lingkungan yang keras	Biji dapat bertahan hidup di lingkungan yang keras
Penyimpanan makanan	Spora tidak menyimpan makanan	Biji menyimpan makanan
Pengecambahan	Spora membutuhkan lebih banyak air untuk berkecambah	Biji membutuhkan lebih sedikit air untuk berkecambah

Kesimpulan

Di atas dan di atas, dapat diamati bahwa kedua spora dan biji termasuk dalam kategori tanaman tetapi mereka menunjukkan fitur yang berbeda. Perbedaan utama yang dicatat antara keduanya adalah spora aseksual sedangkan biji adalah organisme reproduksi seksual. Biji terdiri dari banyak sel yang memfasilitasi reproduksi tanaman baru sementara spora hanya terdiri dari sel tunggal. Masalah lainnya adalah bahwa biji terdiri dari lapisan yang berbeda seperti penutup luar yang melindunginya, endospermae dan embrio. Endosperma bertanggung jawab untuk menyimpan makanan yang dibutuhkan untuk perkembangan embrio.

Spora memiliki dinding sel keras tetapi tidak memiliki komponen lain yang ditemukan dalam biji. Ini membawa kita pada kesimpulan bahwa biji lebih kompleks daripada spora. Namun, biji mampu bertahan dalam kondisi iklim yang keras seperti suhu tinggi meskipun kompleksitasnya. Selain itu, biji tidak memerlukan air dalam jumlah besar agar dapat berkecambah, tidak seperti spora yang tumbuh dengan baik dalam kondisi sangat basah.

Share This Post To: Facebook Twitter

Fungsi Karbohidrat pada Tumbuhan dan Hewan

Oleh : Tedi Mulyadi

Fungsi Karbohidrat pada Tumbuhan dan Hewan – Karbohidrat adalah senyawa penting dari semua kehidupan organik di planet ini. Baik tumbuhan dan hewan menggunakan karbohidrat sebagai sumber energi utama, yang membuat tubuh berfungsi pada tingkat paling dasar. Karbohidrat juga memenuhi kebutuhan lain dengan membantu mensintesis bahan kimia lain dan menyediakan struktur untuk sel-sel dalam tubuh.

Fungsi Karbohidrat

Sumber energi

Baik tumbuhan dan hewan menggunakan karbohidrat sebagai sumber energi yang penting untuk menjalankan fungsi normal seperti pertumbuhan, pergerakan, dan metabolisme. Karbohidrat menyimpan energi dalam bentuk pati yang, tergantung pada jenis karbohidratnya, menyediakan gula sederhana atau kompleks. Gula kompleks, yang dikenal sebagai polisakarida, memberikan pasokan energi yang stabil sementara gula yang lebih sederhana, monosakarida, dan disakarida, memasok sentakan yang lebih cepat sebelum larut.

Hewan menerima pati ini melalui makanan, terutama yang terbuat dari kehidupan tumbuhan seperti biji-bijian dan roti. Tumbuhan memproduksi karbohidrat mereka sendiri melalui fotosintesis, menggunakan energi yang diserap dari cahaya untuk menggabungkan karbon dioksida dan air menjadi molekul organik yang lebih kompleks.

Sintesis biokimia

Pemrosesan karbohidrat memiliki efek samping membantu proses pengolahan bahan kimia lain yang ada dalam tubuh. Saat karbohidrat rusak, mereka melepaskan atom karbon. Ini berfungsi sebagai bahan baku untuk sebagian besar biokimia organisme, karena karbon kemudian dapat bergabung dengan bahan kimia lain di dalam tubuh. Struktur polisakarida kompleks dari beberapa karbohidrat, yang membutuhkan waktu untuk diproses, dengan demikian membantu menyediakan atom karbon selama periode waktu yang panjang, memungkinkan fungsi untuk melanjutkan secara teratur.

Fungsi Struktural

Karbohidrat yang berbeda, terutama yang berbentuk polisakarida, berkontribusi pada pembangunan struktur seluler. Pada tanaman khususnya, selulosa menciptakan dinding padat di sekitar sel tanaman, memberikan struktur pada tanaman; metabolisme karbohidrat melepaskan bahan kimia yang membantu memperkuat struktur ini. Karena tanaman tidak memiliki kerangka atau bentuk penahan berat lainnya, dinding sel ini menyediakan kerangka di mana tanaman dapat berdiri dan memanjang. Dalam arti tertentu, pengolahan karbohidratlah yang menjaga tanaman agar tidak jatuh atau terbaring rata di tanah.

Fungsi Lainnya

Selain fungsi utama karbohidrat, berbagai polisakarida memenuhi fungsi lain dalam kehidupan organik. Heparin, karbohidrat kompleks, umumnya digunakan sebagai antikoagulan suntik, di mana pemecahan gula membantu mencegah pembekuan darah. Karbohidrat juga berfungsi sebagai antigen, zat yang memicu pembentukan antibodi untuk sistem kekebalan tubuh. Karbohidrat lain menyediakan hormon, seperti follicular stimulating hormone (FSH), yang membantu ovulasi, dan glikoprotein, yang membantu interaksi sel-ke-sel seperti antara antigen dan antibodi.

Share This Post To: Facebook Twitter

4 Jenis Makromolekul dan Fungsi

Oleh : Tedi Mulyadi

4 Jenis Makromolekul dan Fungsi – Makromolekul adalah molekul besar yang mengandung banyak atom. Makromolekul kadang-kadang terdiri dari rantai panjang unit berulang atom dan dikenal sebagai polimer, tetapi tidak semua makromolekul adalah polimer. Molekul besar ini memainkan sejumlah peran penting dalam organisme.

4 Jenis Makromolekul dan Fungsi

Dalam tubuh setiap organisme terdapat empat jenis makromolekul yaitu: karbohidrat,lipid, protein dan asam nukleat. Ke empat jenis makromolekul memiliki fungsi penting dalam organisme.

Karbohidrat

Karbohidrat terdiri dari monosakarida (gula), dan polimernya. Ikatan monosakarida bersama-sama membentuk polisakarida, yang merupakan polimer karbohidrat. Monosakarida yang paling umum adalah glukosa, yang merupakan salah satu gula paling berharga untuk semua hewan dan tumbuhan.

Fungsi karbohidrat adalah untuk bertindak sebagai sumber energi untuk penyimpanan dan struktur untuk semua makhluk hidup. Untuk tanaman, pati adalah sumber energi utama dan selulosa adalah apa yang menyediakan struktur dan dukungan. Untuk hewan, glikogen memasok energi dan kitin menyediakan struktur dan dukungan.

Lipid

Lipid datang dalam tiga bentuk, yaitu: lemak, steroid dan fosfolipid. Fungsi utama dari lipid ini adalah energi dan isolasi. Lemak datang dalam bentuk jenuh atau tidak jenuh, dan tidak larut dan karenanya ringan. Lemak jenuh ditemukan pada hewan dan padatan pada suhu kamar; lemak tak jenuh ditemukan pada tanaman dan merupakan cairan atau minyak pada suhu kamar. Lipid, dalam bentuk fosfolipid, juga merupakan elemen penting dalam membran.

Protein

Protein adalah makromolekul yang sangat penting; mereka memiliki banyak tingkatan struktur dan sejumlah fungsi. Setiap sel dalam tubuh manusia mengandung protein dan sebagian besar cairan tubuh mengandung protein juga. Protein membentuk sebagian besar kulit, organ, otot, dan kelenjar manusia. Protein membantu tubuh dalam memperbaiki sel dan membuat sel baru, dan merupakan makanan yang penting dan kebutuhan energi, terutama untuk pertumbuhan remaja dan ibu hamil.

Asam nukleat

Asam nukleat meliputi DNA dan RNA yang sangat penting. DNA adalah cetak biru untuk pengembangan genetik untuk semua bentuk kehidupan; ia menyimpan informasi yang diperlukan untuk sintesis protein. RNA adalah pembawa informasi ini ke situs aktual produksi protein. Tubuh terdiri dari ratusan ribu protein dan masing-masing harus bertindak secara spesifik agar berfungsi dengan baik. Asam nukleat mengandung informasi yang diperlukan agar protein ini berkembang dan bertindak sesuai dengan yang seharusnya.

Share This Post To: Facebook Twitter

Jenis dan Fungsi Leukoplas

Oleh : Tedi Mulyadi

Jenis dan Fungsi Leukoplas – Leukoplas Adalah plastid, yaitu organel seluler eukariotik yang berlimpah di organ penyimpanan yang terikat membran (membran ganda dan zona intermembran). Mereka memiliki DNA dan sistem untuk fraksinasi dan bergantung langsung pada apa yang disebut gen nuklir. Plester berasal dari plester yang sudah ada dan cara penularannya adalah gamet melalui proses pembuahan.

Dengan demikian, dari embrio datang semua plastid yang memiliki tanaman tertentu dan disebut proplastid. Proplastid ditemukan dalam apa yang dianggap tanaman dewasa, khususnya dalam sel meristematik mereka dan melakukan pembelahannya sebelum sel yang sama terpisah untuk memastikan keberadaan proplastid dalam dua sel anak.

Ketika pembelahan sel, proplastida dibagi dan dengan demikian berasal berbagai jenis plester tanaman, yaitu: leukoplas, kloroplas, dan kromoplas. Kloroplas mampu mengembangkan cara perubahan atau diferensiasi untuk berubah menjadi jenis plastida lain.

Fungsi yang dilakukan oleh mikroorganisme ini menunjuk pada tugas yang berbeda: mereka berkontribusi pada proses fotosintesis, membantu mensintesis asam amino dan lipid, serta penyimpanannya dan gula dan protein.

Pada saat yang sama, memungkinkan untuk mewarnai beberapa area tanaman, mengandung sensor gravitasi, dan mereka memiliki partisipasi penting dalam berfungsinya stoma. Leukoplas adalah plastid yang menyimpan zat yang tidak berwarna atau tidak berwarna. Mereka biasanya berbentuk bulat telur.

Mereka ada di biji, umbi-umbian, rimpang, dengan kata lain, di bagian tanaman yang tidak terjangkau sinar matahari. Tergantung pada konten yang mereka simpan, mereka dibagi menjadi: elaioplatos, amiloplastos, dan proteoplast.

Fungsi leukoplas

Beberapa penulis menganggap leukoplas sebagai prekursor plastid kloroplas. Mereka biasanya ditemukan dalam sel-sel yang tidak terpapar langsung ke cahaya, di jaringan organ dalam yang dalam, di organ tanaman seperti biji, embrio, meristem, dan sel kelamin.

Mereka adalah struktur yang tidak memiliki pigmen. Fungsi utama mereka adalah menyimpan dan tergantung pada jenis nutrisi yang mereka simpan, mereka dibagi menjadi tiga kelompok. Mereka mampu menggunakan glukosa untuk pembentukan pati yang merupakan bentuk cadangan karbohidrat dalam sayuran; Ketika leukoplas mengkhususkan diri dalam pembentukan dan penyimpanan pati, berhenti, karena jenuh dengan pati, itu disebut amyloplast.

Di sisi lain, leukoplas lain mensintesis lemak dan lemak, ini disebut oleoplasts dan umumnya ditemukan di hati dan monokotil. Leukoplas lain, di sisi lain, disebut proteinoplasts dan bertugas menyimpan protein.

Jenis-jenis Leukoplas

Leukoplas diklasifikasikan menjadi tiga kelompok: amyloplasts (yang menyimpan pati), elaiplast atau oleoplasts (menyimpan lipid), dan proteinoplasts (menyimpan protein).

Amiloplas

Amiloplas bertanggung jawab untuk menyimpan pati, yang merupakan polisakarida nutrisi yang ditemukan dalam sel tanaman, protista dan beberapa bakteri. Biasanya dalam bentuk butiran yang terlihat di bawah mikroskop. Plastid adalah satu-satunya cara di mana tumbuhan mensintesis pati dan itu juga satu-satunya tempat di mana ia terkandung.

Amiloplas menjalani proses diferensiasi: mereka dimodifikasi untuk menyimpan produk hidrolisis pati. Itu ada di semua sel tanaman dan fungsi utamanya adalah untuk melakukan amilolisis dan fosforolisis (jalur katabolisme pati).

Ada amiloplas khusus dari peti radial (corbertura yang mengelilingi puncak akar), yang berfungsi sebagai sensor gravimetri dan mengarahkan pertumbuhan akar ke tanah. Amiloplas memiliki banyak pati. Karena butirannya padat, mereka berinteraksi dengan sitoskeleton yang menyebabkan sel-sel meristematik patah secara tegak lurus. Amiloplas adalah yang paling penting dari semua leukoplas dan berdiferensiasi satu sama lain berdasarkan ukurannya.

Oleoplas

Oleoplastos atau elaiplastos, bertanggung jawab untuk penyimpanan minyak dan lipid. Ukurannya kecil dan memiliki banyak tetes kecil lemak di dalamnya. Mereka hadir dalam sel epidermis dari beberapa cryptogams dan di beberapa monokotil dan dikotil yang tidak memiliki akumulasi pati dalam biji. Mereka juga dikenal sebagai lipoplast.

Retikulum endoplasma, yang dikenal sebagai jalur eukariotik dan elaioplast atau melalui prokariota, adalah jalur sintesis lipid. Yang terakhir juga berpartisipasi dalam pematangan serbuk sari. Jenis tanaman lain juga menyimpan lipid dalam organel yang disebut elaiosom yang berasal dari retikulum endoplasma.

Proteinoplas

Proteinoplas memiliki tingkat protein yang tinggi yang disintesis dalam kristal atau sebagai bahan amorf. Jenis-jenis plastida ini menyimpan protein yang terakumulasi sebagai inklusi kristal atau amorf dalam organel dan biasanya dibatasi oleh membran. Mereka mungkin hadir dalam berbagai jenis sel dan juga memvariasikan jenis protein yang dikandungnya tergantung pada jaringan.

Studi telah menemukan keberadaan enzim seperti peroksidase, polifenol oksidase, serta beberapa lipoprotein, sebagai konstituen utama dari proteinoplas. Protein ini dapat berfungsi sebagai bahan cadangan dalam pembentukan membran baru selama pengembangan plastid; Namun, ada beberapa bukti bahwa cadangan ini dapat digunakan untuk tujuan lain.

Pentingnya leukoplas

Secara umum, leukoplas sangat penting secara biologis karena memungkinkan realisasi fungsi metabolisme dunia tumbuhan, seperti sintesis monosakarida, pati, dan bahkan protein dan lemak.

Dengan fungsi-fungsi ini, tanaman menghasilkan makanan mereka dan pada saat yang sama oksigen diperlukan untuk kehidupan di planet Bumi, di samping fakta bahwa tanaman adalah makanan primordial dalam kehidupan semua makhluk hidup yang menghuni Bumi. Berkat pemenuhan proses-proses ini, ada keseimbangan dalam rantai makanan.

Share This Post To: Facebook Twitter

9 Komponen Utama Ekosistem

Oleh : Tedi Mulyadi

9 Komponen Utama Ekosistem – Komponen suatu ekosistem dibagi menjadi: biocenosis, terdiri dari faktor-faktor kehidupan atau unsur-unsur biotik yang berinteraksi melalui proses seperti predasi, parasitisme, kompetisi dan simbiosis; Dan biotope, terdiri dari komponen yang tidak hidup atau elemen abiotik (air, batu, tanah, sungai, iklim).

Komponen-komponen ini saling bergantung dan tidak dapat hidup tanpa satu sama lain. Contoh yang baik adalah air, yang meskipun merupakan unsur abiotik, adalah bagian dari sebagian besar unsur biotik.

Dalam pengertian ini, manusia terdiri dari 70% air, yang menggambarkan hubungan antara komponen hidup dan lembam di mana ada aliran energi dan zat yang konstan.

Ekosistem diklasifikasikan menjadi: terestrial (hutan, tundra dan lainnya), akuatik (laut dan air tawar), hibrida dan mikroba.

9 Komponen utama ekosistem

Flora atau tanaman

Mereka adalah himpunan vegetasi suatu daerah dan mereka berubah sesuai dengan tanah, iklim dan relief wilayah tersebut.

Flora dapat asli, diperkenalkan dan dipanen. Arvense flora mengacu pada tanaman yang tidak diinginkan, seperti rumput buruk. Namun, perlu dicatat bahwa definisi ini dikembangkan oleh para ilmuwan tidak berarti bahwa tanaman ini tidak diperlukan untuk ekosistem. Tanpa mereka, ekosistem apa pun bisa runtuh.

Secara resmi kerajaan Plantae dibagi menjadi tanaman darat dan ganggang. Pada gilirannya, tanaman terestrial dibagi menjadi empat kelompok bryophytes, lycopodia, pakis dan semai.

Menurut ketinggiannya tanaman diklasifikasikan dalam pohon, semak, kayu dan tumbuhan ditandai oleh: kurangnya kapasitas lokomotif, dinding sel terdiri dari selulosa, autotrofik, artinya, mereka membuat makanan sendiri. Meskipun ada tanaman karnivora atau pemakan serangga yang memakan serangga. Misalnya, penangkap lalat venus.

Adapun cara mereka bertukar gas dengan lingkungan, mereka menghirup karbon dioksida dan mengeluarkan oksigen, menyerap sinar ultraviolet.

Tumbuhan berinteraksi dengan jamur dengan cara khusus ketika mereka menjelajahi tanah dan menukar nutrisi yang mereka terima dengan produk fotosintesis. Semua tanaman memiliki tiga bagian: akar, batang dan daun. Beberapa juga memiliki buah dan bunga.

Sebagai subtipe, ganggang memainkan peran penting dalam ekosistem laut dan dibedakan dari tanaman karena bisa bersel tunggal atau multiseluler. Mereka adalah organisme eukariotik, yaitu, yang hidup di ekosistem lembab atau di bawah air.

Satwa liar atau binatang

Mereka adalah hewan yang menghuni wilayah tertentu. Mereka juga dibagi menjadi liar dan dijinakkan tergantung pada cara hidup atau penduduk asli, diperkenalkan dan menyerang sesuai dengan tempat mereka tinggal.

Hewan-hewan diklasifikasikan menurut keluarga, kelas, urutan, genus, spesies, dan karakteristik lainnya dan dibagi menjadi beberapa subkelompok, masing-masing menempati tempat khusus dalam rantai makanan di mana tanaman juga menjadi bagiannya.

Hewan-hewan ditandai dengan menjadi organisme multiseluler dan eukariotik. Sel-sel mereka bertemu di jaringan dan jaringan di organ dan sistem yang memenuhi fungsi dalam tubuh.

Mereka dipelihara dengan menelan atau mengonsumsi makanan, yaitu, mereka heterotrof. Pada gilirannya, mereka bisa menjadi karnivora (makan daging), herbivora (makan sayur), omnivora (makan keduanya).

Metabolismenya bersifat aerob, yaitu menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Ini juga menunjukkan bahwa hewan dan tumbuhan saling bergantung satu sama lain.

Sebagai aturan, mereka dibagi menjadi vertebrata dan invertebrata. Vertebrata memiliki kerangka atau endoskeleton internal dan merupakan mamalia, burung, ikan, amfibi, dan reptil.

Matahari dan cahaya

Matahari adalah bintang utama Sistem Sola kita dan sinar matahari adalah radiasi elektromagnetik yang berasal dari Matahari. Sinar matahari mencapai planet kita setiap saat, tetapi karena gerakan Bulan dan Bumi, cahaya tidak mencapai seluruh planet. Konsekuensi dari ini terjadi siang dan malam.

Apalagi di tempat-tempat seperti kutub, sinar matahari lebih langka karena posisinya. Itulah sebabnya ada konsep malam dan hari kutub. Karena pergerakan bumi, ada musim panas dan musim dingin, saat-saat di mana sinar matahari mempengaruhi wilayah tertentu secara berbeda.

Sinar matahari memengaruhi makhluk hidup karena memungkinkan tanaman melakukan fotosintesis. Di sisi lain, cahaya memainkan peran penting dalam perkembangan hewan, beberapa di antaranya hidup di tempat-tempat dengan visibilitas yang buruk di mana mereka mengembangkan penglihatan yang lebih akut daripada manusia.

Udara

Udara adalah campuran gas yang membentuk atmosfer bumi di sekitar planet Bumi oleh aksi gravitasi. Udara sangat penting bagi kehidupan di planet ini yang menggabungkan nitrogen (78%), oksigen (21%) dan zat lain (1%). Pada baris ini, tanaman membersihkan udara, saat mereka menghirup karbon dan mengeluarkan oksigen, sementara hewan menghirup oksigen.

Di tempat-tempat di mana ada sedikit pohon dan banyak polusi, udaranya kotor dan menyebabkan penyakit pada hewan yang menghirupnya. Sebagai contoh, setiap tahun polusi udara diukur oleh organisasi internasional, dengan udara dipertimbangkan antara 0 dan 50 ketika udara bersih.

Di sisi lain, konsentrasi udara di tempat berbeda-beda sesuai dengan ketinggian atau levelnya di bawah laut, itulah mengapa tidak semua hewan dapat hidup di ekosistem apa pun.

Misalnya, tempat yang sangat tinggi jumlah oksigen lebih rendah dan sulit bagi orang dan hewan lain untuk bernapas. Di dasar laut, konsentrasi udara juga lebih rendah.

Air

Ini adalah zat yang dibentuk oleh dua atom hidrogen dan satu oksigen yang penting untuk semua bentuk kehidupan.

Ini hadir di alam semesta dalam salah satu bentuknya: cair seperti air, gas sebagai uap atau padatan seperti es. Jumlah air di ekosistem yang berbeda bervariasi dan karena alasan ini hanya beberapa hewan, yang kebiasaan makannya sesuai dengan habitatnya, akan dapat bertahan hidup.

Tanah

Ini adalah permukaan kerak bumi yang berasal dari perubahan fisik dan kimia dari batuan dan residu makhluk hidup yang menghuninya.

Tanah terbentuk dari banyak proses, seperti pengendapan angin, sedimentasi, pelapukan, dan lainnya. Tanah adalah substrat anorganik yang diperkaya dengan bahan organik, seperti sisa-sisa hewan mati.

Ini tetap berinteraksi dengan air, udara dan sinar matahari dan juga dipengaruhi oleh proses geologi eksternal. Tanah diklasifikasikan menurut struktur dan karakteristik fisiknya. Dan pada gilirannya ada pembagian tergantung pada kesuburan mereka atau kondisi iklim di wilayah tersebut.

Cuaca

Iklim adalah statistik cuaca yang diukur dengan menilai suhu, kelembaban, tekanan atmosfer, angin, curah hujan, dan variabel meteorologi lainnya di wilayah tertentu.

Iklim suatu daerah dihasilkan oleh sistem iklim dan terdiri dari lima komponen: atmosfer, hidrosfer, kriosfer, litosfer dan biosfer. Ada tiga jenis iklim: dingin, sedang dan hangat.

Iklim memainkan peran penting bagi kehidupan hewan. Sebagai contoh, perubahan mendadak dalam iklim di ekosistem dapat menyebabkan populasi hewan menghilang atau bermigrasi ke tempat lain, sehingga menjadi populasi invasif.

Bantuan

Relief terestrial mengacu pada bentuk kerak bumi atau litosfer di permukaan. Jenis bantuan terestrial adalah: dataran (medianplains dan dataran tinggi), eminensia (bukit dan gunung) dan depresi dan cekungan (kuburan laut dan lembah).

Penting untuk diingat bahwa bantuan tersebut berkembang berkat proses geologis internal atau endogen seperti aktivitas vulkanik, seismik dan orogenesis dan proses geologis eksternal atau eksogen seperti pelapukan dan penggundulan batuan.

pH

pH mengukur keasaman atau alkalinitas. pH menunjukkan ion hidrogen hadir dalam larutan tertentu. Kualitas air dan tanah tergantung pada pH yang dimilikinya.

Misalnya, pH tanah menentukan warna bunga dan pohon. Air dengan pH sangat tinggi menyebabkan kekeruhan dan iritasi mata, telinga, hidung dan tenggorokan pada manusia.

Share This Post To: Facebook Twitter