CASE 1

SKENARIO

Halaman 1 : Biologi SelulerSeli berusia 17 tahun mahasiswi FK UPN Veteran Jakarta dibawa ibunya ke dokter karena mengalami diare sejak 2 hari yang lalu, untuk mengetahui organisme penyebab diare yang dialami Seli, dokter menyarankan untuk dilakukan pemeriksaan laboratorium (mikrobiologi). Dari sempel feses Seli yang dikultur terlihat sejumlah koloni mikroorganisme. Untuk mengidentifikasi mikroorganisme tersebut digunakan mikroskop modern sehingga terlihat bentuk dan organel-organel sel. Mikrooorganisme yang terlihat di bawah mikroskop tersebut dapat dikategorikan sebagai sel prokariota yang terlihat bergerak.

Halaman 2 : Cells BiologySeminggu kemudian saat Seli merasa bahwa tubuhnya sudah bugar kembali, Seli membuka laptop untuk mengerjakan tugas tutorialnya, disana Seli mengetahui bahwa sel dapat berkomunikasi satu dengan lainnya. Seli juga mengetahui bahwa semua molekul dalam sel akan berinteraksi satu sam lain. Interaksi antar molekul tersebut akan menentukan sifat-sifat biologis molekul-molekul di dalam sel. Pada umumnya interaksi molekular tersebut berupa interaksi nonkovalen disamping kovalen.Sel baik berdiri sendiri sebagai sel tunggal maupun bergabung sebagai organisme multiseluler, harus berkomunikasi agar tetap eksis. Komunikasi intrasel maupun intersel dilaksanakan melalui suatu jejaring (network) komunikasi, dengan tujan mengkoordinasi dan regulasi, pertumbuhan, diferensiasi, metabolisme sel bahkan ketahanan hidup sel.

Halaman 3 : Siklus SelPada buku lain yang dibaca, Seli juga mengetahui bahwa pada organisme bersel banyak terjadi proses diferensiasi sel, yaitu pembelahan ssel yang menghasilkan sel baru yang mempunyai fungsi yang berbeda dari sel awal dan hasilnya akan diperoleh organ-organ yang berbeda. Pada eukariota dikenal 2 sistem pembelahan sel yaitu mitosis dan meiosis.

LEARNING PROGRESS REPORT

Terminologi1. Diare : frekuensi dan pengentalan feses yang tidak normal.2. Organel : salah satu struktur, sitoplasma yang terikat membran pada fungsi dan morfologi yang berbeda.3. Prokariota : organisasi seluler yang tidak memiliki nukleus sejati dan dan membran nukleus.4. Kultur : perkembangbiakan mikroorganisme atau sel jaringan sel makhluk hidup dalam media khusus yang kondusif bagi pertumbuhannya.5. Mikrobiologi : ilmu yang berkaitan dengan studi mikroorganisme.6. Mikroorganisme : organisme mikroskopik.7. Mikroskop modern : alat yang digunakan untuk memperoleh pembesaran bayangan objek yang kecil dan memperhatikan struktur secara detil sehingga mudah dibedakan.8. Interaksi : suatu jenis tindakan atau aksi yang terjadi sewaktu dua atau lebih objek memengaruhi atau memiliki efek satu sama lain.9. Kovalen : satu ikatan kimia atau lebih yang terbentuk dengan menggunakan pasangan elektron bersama-sama.10. Nonkovalen : satu ikatan kimia atau lebih yang terbentuk tidak menggunakan pasangan elektron bersama-sama11. Biologis : hal yang bersangutan dengan biologi.12. Regulasi : cara semua organ dan sistem tubuh bekerjasama secara efisien.13. Diferensiasi : suatu perubahan dimana sel yang telah mencapai volume akhir pertumbuhan menjadi terspesialisasi sesuai fungsinya menghasilkan jenis jaringan, organ, atau organisme yang baru.14. Metabolisme : semua reaksi kimia yang terjadi dalam organisme, termasuk yang terjadi di tingkat seluler.15. Intrasel : hubungan antara sel dengan jaringan atau organ di sekitarnya. 16. Intersel : hubungan antara sel dengan sel itu sendiri.

Problem1. Mengapa dokter menyarankan pemeriksaan mikrobiologi pada penderita diare?2. Mikroorganisme apa yang menyebabkan diare?3. \Bagaimana proses terjadinya diare?4. Mengapa proses kultur dapat digunakan untuk mengidentifikasi mikroorganisme tersebut?5. Mengapa mikroorganisme tersebut dapat dikatakan prokariotik?6. Apakah semua mikroorganisme bergerak? Jika iya, dengan apa?7. Bagaimana bentuk dan struktur organel sel?8. Bagaimana cara sel berinteraksi?9. Bagaimana dan dimana sel berinteraksi juga berkomunikasi?10. Mengapa komunikasi antarmolekul dapat menentukan sifat biologis suatu sel?11. Apa yang dimaksud dengan komunikasi intersel dan intrasel?12. Apa yang dimaksud dengan jejaring komunikasi sel?13. Bagaimana komunikasi intersel dan intrasel dapat mengoordinasi dan meregulasi pertumbuhan serta diferensiasi, metabolisme bahkan ketahanan sel?

Hipotesis1. Seli diare karena terinfeksi mikrooorganisme.2. Mikroorganismenya termasuk sel prokariotik.3. Denan teknik kultur, mikroorganisme dapat berkembang biak.4. Sel terdiri dari organel-organel.5. Sel memiliki bentuk

SelMekanisme

DefinisiKlasifikasiStruktur

NukleusOrganelSitoplasma

MembranPlasma

Komunikasi Sel

JenisDefinisiMekanismeFungsi

Peneriman

Gap JunctionKontak LangsungDengan Mediator

Transduksi

SinapsEndokrinResponParakrin

Hormon SteroidHormon protein

PertumbuhanPembelahan SelMe

PerkembanganPerbaikan

Sinyal reproduksi

Prokariotik

Replikasi DNASitokinesis

EukariotikMitosis

AnafaseTelofaseMetafasefaseProfaseInterfaseMeiosis

G1

Meiosis 2G2SMeiosis 1

More Info1. Apa jenis bakteri yang teridentifikasi dari hasil laboratorium?

I Dont Know1. Apa yang dimaksud dengan sel prokariotik dengan eukariotik?2. Apa saja perbedaan antara sel prokariotik dengan eukariotik?3. Apa yang dimaksud dengan mikroorganisme dan apa saja yang termasuk di dalamnya? 4. Bagaimana proses sel berkembangbiak?5. Bagaimana struktur sel?6. Apa fungsi membran, organel, sitoplasma, dan nukleus?7. Apa saja jenis komunikasi antarsel?8. Apa perbedaan dan persamaan interaksi kovalen dengan nonkovalen?9. Adakah jenis interaksi lain selain interaksi kovalen dan nonkovalen?10. Bagaimana mekanisme komunikasi antarsel?

Learning Issues1. Sela. Definisib. Klasifikasic. Strukturd. Fungsie. Reproduksi2. Komunikasi sela. Definisib. Jenisc. Mekanismed. Fungsi

BAB ISEL

DefinisiSel merupakan suatu struktur yang kompleks, sangat terorganisasi dan terbagi dalam kompartment-kompartment.

FungsiMempertahankan homeostasis tubuh, yaitu mempertahankan lingkungan internal tubuh dalam keadaan relatif konstan.

Struktur Sel1. Membran Plasma / Membran Sel / Plasmalemma Fungsinya a. Komunikasi. Mengandung reseptor yang dapat mengenali dan berespon terhadap molekul sinyal.b. Koneksi antarsel. Menciptakan suatu batas yang fleksibel, melingdungi kandungan sel dan menyangga struktur sel.c. Sawar fisis. Lapisan lipid ganda memisahkan antara zat di dalam sel dan di luar sel.d. Permeabel selektif. Mengatur masuk dan keluarnya ion, nutrien dan molekul sisa melalui membran.

Membran plasma terdiri dari : 55% protein, 25% lipid, 13% kolesterol, 4% lipid lain, dan 3% karbohidrat. Struktur membran plasma meliputi :a. Lapisan lipid ganda (Fosfolipid bilayer)Fosfolipid bilayer ini memiliki gugus hidrofilik yang larut dalam air dan gugus hidrofobik yang larut dalam lemak. Fosfat. Merupakan gugus hidrofilik, sehingga membentuk dua permukaan membran sel utuh, yaitu sisi dalam membran yang langsung berhubungan dengan cairan intrasel dan sisi luar yang berhubungan dengan cairan ekstrasel. Lipid. Merupakan gugus hidrofobik, sehingga antara satu gugus hidrofobik dari lapisan lipid pertama dan satu gugus hidrofobik dari lapisan lipid kedua saling tarik menarik. Maka kedua lapisan hidrofobik ini cenderung bertemu di tengah membran. Kolesterol. Molekul kolesterol terselip di antara asam lemak fosfolipid yang padat. Fungsinya untuk menstabilkan sel, ikut membantu menentuka derajat permeabilitas kedua lapis membran terhadap bahan larut air dari cairan tubuh. Juga mengatur banyak sifat cair dari pergerakan komponen membran.b. Protein Membran.Ada dua jenis protein di dalam membran sel, yaitu: Protein Integral. Merupakan suatu protein membran yang dapat menembus membran sepenuhnya. Fungsi protein integral adalah : Sebagai kanal struktural, menjadi lintasan yang dapat dilewati oleh molekul air dan zat larut air yang dapat berdifusi dari cairan ektrasel ke cairan intrasel. Sebagai zat pengangkut (carrier), yaitu membawa zat lain yang jika tidak diangkut, tidak bisa melewati membran sel. Sebagai reseptor untuk zat kimia larut air seperti hormon peptida. Ligan spesifik akan berikatan dengan reseptor sehingga mengaktifkan bagian dalam protein integarl sebagai second messenger yang berfungsi sebagai sarana penyampaian informasi mengenai lingkungan luar sel ke dalam sel. Protein Perifer. Merupakan protein yang hanya melekat pada salah satu sisi atau permukaan membran atau pada protein integral. Fungsinya sebagai enzim.c. Karbohidrat Membran (Glikokaliks).Dalam bentuk kombinasi dengan protein dan lipis, yaitu glikoprotein dan glikolipid. Gugus gliko hampir semua menonjol pada permukaan luar membran membentuk suatu lapisan. Seluruh permukaan luar sel yang dilapisi oleh suatu selubung karbohidrat yang berikatan longgar itu disebut glikokaliks. Fungsinya : Banyak karbohidrat yang bermuatan negatif (-), sehingga sebagian besar sel memiliki permukaan luar yang bermuatan negatif (-) dan dapat menolak zat atau benda-benda bemuatan negatif (-) lainnya. Glikokaliks dari beberapa sel melekat pada glikokaliks sel yang lain, sehingga sel dapat melekat satu sama lain. Banyak karbohidrat berfungsi sebagai reseptor hormon. Beberapa karbohidrat ikut dalam reaksi kekebalan.

2. Sitoplasma Terdiri dari komponen cair yang disebut sitosol. Di dalam sitoplasma terdapat atau tersebar organel-organel (struktur metabolik) aktif. Di dalam sitoplasma, semua pernagkat yang bertemu di ribosom untuk sintesis protein (mRNA, tRNA, faktor lainnya) juga terkandung dalam sitoplasma. Struktur sitoplasma minor (paling sedikit atau tidak bermakna) adalah badan inklusi yang merupakan timbunan dari karbohidrat (grnaula glikogen), lipid (droplet lemak), dan pigmen (granula lipofusin). Dalam sitosol terdapat ratusan enzim.

3. Nukleus (Inti Sel) Fungsinya :a. Pengatur sel. Menyimpan materi genetik, mengarahkan semua aktivitas sel dan mengatur struktur sel.b. Produksi. Memproduksi subunit ribosom dalam nukleolus dan mengirimkannya ke sitoplasma untuk dirakit menjadi ribosom.

Komponen nukleus :a. Selubung nukleus (Membran nukleus) Membran ganda : membran dalam dan membran luar. Ruang di antara membran dalam dan membran luar ini disebut ruang perinuklear. Membran luar nukleus ditempeli banyak ribosom dan berhubungan dengan membran retikulum endoplasma. Ruang antara membran dalam dan membran luar nukleus juga berhubungan atau menyatu dengan tubulus/vesikel retikulum endoplasma. Di dalam membran dalam terdapat jalinan protein fibrosa yaitu lamina nuklear yang terbentuk dari filamen intermediet lamin. Pada jarak tertentu, membran dalam bergabung dengab membran luar nukelus membentuk pori-pori nukleus, yaitu jalur keluar masuk zat-zat dalam nukelus ke sitoplasma sel. b. Kromatin.Kromatin mengandung suatu DNA untai ganda (helix) yang berikatan dengan protein basa yaitu histon dan protein nonhiston. DNA yang terikat dengan nukleosom ini akan terlipat-lipat hingga tingkatan kromatin berikutnya. Tingkatan gulungan yang lebih rumit dan dapat dilihat secara mikroskopik disebut kromosom.c. Nukleolus (Anak inti/Nukleoli)Nukleolus merupakan kumpulan dari sebagian besar RNA dan protein ribosom. Nukleolus ini tidak memiliki membran. Nukleolus dapat membesar pada sel yang aktif mensintesis protein. Pada dasarnya, pembentukan nukleolus (pembentukan ribosom yang ada di sitoplasma) berawal dari nukleus. DNA yang ada dalam nukleus akan memproduksi RNA, kemudian RNA ini sebagian akan disimpan di dalam nukleolus, tapi kebanyakan diantar keluar menuju sitoplasma. RNA bersama-sama protein spesifik kemudian akan membentuk ribosom matang.

4. Organel Sel Retikulum EndoplasmaBentuknya seperti tumpukan dari tubulus dan struktur vesikel gepeng yang saling bertumpukan yang disebut sisterna. RE memiliki membran luar yang terhubung dengan membran luar nukleus. Ruang di dalam tubulus dan vesikel terdapat suatu cairan yang disebut matriks endoplasma. Ruang di dalam RE terhubung dengan ruang antara membran dalam dan luar nukleus. RE ada dua macam, yaitu:1) RE Kasar (bergranula)Ditempeli oleh ribosom sehingga strukturnya kasar dan bergranula. Fungsinya untuk sintesis protein (dilakukan oleh ribosom yang menempel di RE). Hasil sintesis protein sebgaian dilepaskan langsung ke sitoplasma dan lebih banyak lagi dimasukkan dalam ruang RE sehingga masuk dalam matriks endoplasma. Kemudian melalui tubulus diangkut menuju RE halus yang letaknya paling dekat dengan apparatus golgi.

2) RE halus (agranula)Fungsinya untuk mensintesis lipid. Lipid tersebut langsung akan menjadi bagian dari fosfolipid bilayer yang menyusun membran RE halus. Akibatnya RE halus akan membesar. Agar ukuran RE halus tidak melebihi yang dibutuhkan sel, RE secara teratur melepaskan vesikel RE atau vesikel transpor yang membawa zat-zat hasil sintesis dari RE menuju apparatus golgi.

Fungsinya yang lain :a. Mengandung enzim yang mengatur pemecahan glikogen pada saat glikogen akan digunakan sebagai sumber energi.b. Mendetoksifikasi zat-zat yang mungkin bisa merusak sel dengan cara koagulasi, hidrolisis, oksidasi, dll.

Apparatus GolgiTerdiri dari empat atau lebih vesikel gepeng, tipis tertutup yang tersusun menumpuk (sisterna) dan dekat dengan salah satu sisi nukleus. Apparatus golgi penting untuk sel sekretoris karena letaknya di sisi sel tempat zat sekretorik akan dikeluarkan.

Fungsinya :a. Memroses lebih lanjut zat hasil sintesis oleh RE yang telah ditransfer melalui vesikel transpor yang masuk dalam sisi konveks golgi yaitu cis apparatus golgi.b. Dari pemprosesan lebih lanjut akan dihasilkan lisosom, vesikel sekretoris, komponen sitoplasma, dll.c. Mensintesis karbohidrat tertentu yang tidak dapat disintesis dalam RE, terutama polimer sakarida yang berikatan dengan protein kecil, yaitu asam hialunorat dan kondroitin sulfat.d. Memadatkan sekret RE sehingga menjadi zat berkonsentrasi tinggi.Saat zat sekret tersebut melewati lapisan terluar apparatus golgi, proses pemadatan dan pengadahan berlanjut. Akibatnya vesikel kecil maupun besar terlepas dari apparatus golgi dan tersebar ke seluruh bagian sel.

MitokondriaMitokondria memiliki membran ganda, yaitu membran luar dan membran dalam. Membran dalam mitokondria akan melipat-lipat membentuk rak-rak atau disebut dengan krista. Dalam krista ini terdapat enzim oksidatif. Di dalam ruang bagian dalam mitokondria juga terdapat enzim-enzim lain.

Fungsi mitokondria :a. Sebagai gudang energi (tempat pembentukan energi/respirasi sel).b. Enzim oksidatif dan enzim lain akan bekerjasama untuk mengoksidasi zat makanan sehingga terbentuk CO2 dan H2O dan pelepasan sejumlah energi. Energi yang dilepas inilah yang akan membentuk suatu zat berenergi tinggi yaitu ATP. ATP akan dikeluarkan dari mitokondria dan berdifusi ke seluruh bagian sel.c. Mitokondria dapat mereplikasi diri, hal ini karena dalam mitokondria juga terdapat DNA seperti DNA nukleus. LisosomLisosom memiliki struktur seperti vesikel. Merupakan bagian dari apparatus golgi yang terlepas dan menyebar ke sel uruh sitoplasma. Fungsinya :a. Membentuk sistem pencernaan intrasel yang mencerna struktur sel yang rusak, zat yang telah dicerna sel dan zat partikel makanan, juga zat yang tidak diinginkan seperti bakteri.b. Mengandung 40 jenis enzim hidrolase yang akan memecah senyawa organik menjadi dua bagian. Satu berhubungan dengan atom H+ dan satu lagi dengan gugus hidroksi (OH-).c. Mengandung bahan bakterisid, yaitu bahan yang dapat membunuh bakteri yang sudah difagosit sebelum menimbulkan kerusakan sel.d. Lisosom dan vesikel fagositosit maupun vesikel pinositotik yang saling menempel akan membentuk organ pencernaan.e. Autolisis.Selain fungsi yang telah disebutkan diatas, lisosom juga dapat membahayakan sel, contohnya :a. Lisozim : melarukan membran sel bakteri.b. Lisoferin : Mengikat zat besi atau zat-zat yang dapat merangsang pertumbuhan bakteri.c. pH lisosom kira-kira 5.0 yang dapat mengaktifkan hidrolase dan menginaktifkan sistem metabolisme bakteri.

RibosomRibosom merupakanorganelkecil dan padat dalamselyang berfungsi sebagai tempat sintesisprotein. Ribosom berdiameter sekitar 20nmserta terdiri atas 65%RNAribosom (rRNA) dan 35% protein ribosom (disebutRibonukleoproteinatau RNP). Organel ini menerjemahkanmRNAuntuk membentuk rantaipolipeptida(yaitu protein) menggunakanasam aminoyang dibawa olehtRNApada prosestranslasi. Di dalam sel, ribosom tersuspensi di dalamsitosolatau terikat padaretikulum endoplasmakasar, atau pada membraninti sel. Ribosom adalah komponen sel yang membuat protein dari semua asam amino. Salah satu prinsip utama biologi, sering disebut sebagai dogma sentral, adalah DNA yang digunakan untuk membuat RNA, yang, pada gilirannya, digunakan untuk membuat protein.

Urutan DNA gen disalin ke RNAmRNA. Ribosom kemudian membaca informasi dalam RNA dan menggunakannya untuk membuat protein. Proses ini dikenal sebagai translasi; yaitu, ribosom menerjemahkan informasi genetik dari RNA menjadi protein. Ribosom melakukan hal ini dengan mengikat sebuah mRNA dan menggunakannya sebagai template untuk urutan yang benar asam amino pada protein tertentu. Asam amino yang melekat pada RNA transfertRNAmolekul, yang masuk salah satu bagian dari ribosom dan mengikat ke urutan messenger RNA. Asam amino terlampir yang kemudian bergabung bersama oleh bagian lain dari ribosom. Ribosom bergerak sepanjang mRNA, membaca urutan dan menghasilkan rantai asam amino. Ribosom terbuat dari kompleks dari RNA dan protein. Ribosom dibagi menjadi dua subunit, satu lebih besar daripada yang lain. Mengikat subunit kecil untuk mRNA, sedangkan mengikat subunit yang lebih besar kepada tRNA dan asam amino. Ketika selesai membaca mRNA ribosom, kedua subunit terpecah.

Vesikel SekretorisMerupakan vesikel yang membawa zat-zat sekretorik. Hampir semua zat sekretorik dibentuk di dalam RE dan apparatus golgi kemudian zat tersebut dilepaskan dari apparatus golgi dalam bentuk vesikel penyimpanan yaitu vesikel sekretoris.

Peroksisom / Badan MikroBentuknya hampir seperti lisosom tapi bukan merupakan bagian dari apparatus golgi yang terlepas. Peroksisom diyakini terbentuk dengan cara replikasi diri. Peroksisom mengandung ezim oksidase yang dapat menyebabkan O2 berikatan dengan atom H+ dari zat-zat kimia dalam sel dan membentuk H2O2. H2O2 sendiri merupakan zat yang berpotensi menyebabkan kerusakan sel yang jika dalam kadar yang tinggi akan menjadi racun bagi sel, sehingga kelebihan H2O2 akan dipecah oleh enzim oksidase lain yaitu katalase.

ProteasomProteasom merupakan suatu struktur silindris yang terdiri dari empat cincin dan masing-masing cincin ini terdiri dari tujuh protein termasuk protease. Proteasom adalah sejumlah besar kompleks protease sitoplasma yang tidak berhubungan dengan membran dan ukurannya sebesar subunit ribosom. Fungsinya :a. Mendegradasi atau memecah polipepetida yang tidak diperlukan lagi oleh sel dan membatasi aktivitas protein spesifik pada periode waktu tertentu.b. Menangani protein sebagai molekul sendiri.

SentriolSentriol merupakan struktur silindris yang terbentuk dari sembilan triplet mikrotubulus yang berdekatan dan berbagi protofilamen. Pasangan sentriol yang dikelilingi matriks berdekatan dengan nukleus yang tidak membelah disebut sentrosom. Fungsinya membentuk gelendong mitosis pada saat pembelahan sel.

SitokletetonSitoskeleton merupakan kerangka mekanis sel. Fungsinya memberi bentuk sel, penyokong sel, dan berperan penting dalam pergerakan organel dan vakuola serta pergerakan keseluruhan sel.Sitoskeleton ada tiga macam, yaitu :a. Mikrofilamen (filamen aktin)Terdiri dari protein tubulin dan berfungsi sebagai balok penahan-tekanan untuk mempertahankan bentuk sel, motilitas pada flagela dan silia, serta pergerakan kromosom dalam pembelahan sel.b. Mikrotubulus (filamen globulin)Terdiri dari protein aktin, berfungsi sebagai unsur penahan-tarikan dalam mempertahankan bentuk sel, motilitas pada pseudopodia dan pembentukan alur pembelahan selc. Filamen intermedietSalah satu dari berbagai protein berasal sari keratin. Berfungsi sebagai unsur penahan-tarikan untuk mempertahankan bentuk sel, tempat bertautnya nukleus dan organel lain, serta pembentukan lamina nukleus.

BAB IIINTERAKSI DAN KOMUNIKASI SEL

Pada organisme uniseluler semua potensi kemampuan seperti iritabilitas, konduktivitas, kontraktilitas, respirasi dan lainnya bertujuan untuk mempertahankan hidupnya sendiri. Pada organisme multiseluler terjadi penugasan pada masing-masing sel atau jaringan. Dalam membentuk jaringan terdapat dua mekanisme dasar untuk menjaga integritas sel-sel menjadi satu kesatuan, baik kesatuan struktural maupun kesatuan fungsional. Integritas struktural didasarkan pada adesi sel.

ADESI SELAdesi sel dapat dikelompokkan dengan dasar yang berbeda berdasarkan bentuk lawan interaksinya, yaitu adesi antarsel (jika lawan interaksinya sel) dan adesi sel dengan matriks ekstraselular (jika lawan interaksinya matriks ekstraselular. Sedangkan berdasarkan mekanisme adesi sel dibagi menjadi adesi penghubung tetap dan penghubung sementara.

Adesi Antarsel :Terjadinya kontak antar sel-sel yang berhadapan. Daerah ini merupakan modifikasi permukaan sel sehingga sel-sel mengadakan hubungan dengan sekitarnya berdasarkan struktur dan fungsinya. Adesi sel yang menetap dibagi menjadi 3 kategori, yaitu :1. Hubungan lekat (adhering junction)Struktur ini dinamakan desmosom. Struktur ini banyak ditemukan pada jaringan yang mendapat tekanan mekanik, seperti otot jantung, epidermis kulit, dan epitel leher rahim. Pada hubungan sel ini tidak adanya kontak langsung karena diantara 2 permukaan membran sel terdapat celah sebesar 15-20 nm. Biasanya di dalam sitoplasma hubungan sel ini terdapat kumpulan filamen aktin (sitoskleton).Berdasarkan luas daerah penghubung sel dibedakan sebagai : Macula : apabila hanya meliputi daerah sempit seperti bercak. Zonula : apabila daerahnya membentuk suatu gelang yang menglilingi sel. Fascia : apabila daerahnya melebar ke daerah yang luas.

2. Hubungan tak tembus (impermeable junction)Kategori ini disebut dengan tight junction. Merupakan hubungan yang sangat erat tanpa celah yang memisahkan. Berperan membentuk sawar dalam lapisan sel seperti pada epitel selaput lendir usus. Tight junction ini berbentuk gelang (zonula occludens) di sekeliling sel pada bagian puncak sel.3. Hubungan berkomunikasi (communicating junction)Struktur ini berfungsi sebagai wahana untuk melalukan molekul dari satu sel ke sel lain, dan untuk berkomunikasi antar sel. Terdapat 2 macam penghubung, yaitu : Gap junction : merupakan bentuk hubungan sel yang sangat umum terdapat pada jaringan dari semua hewan dan manusia. Gap junction disusun oleh saluran-saluran kecil yang menghubungkan langsung ruang dalam dari kedua sel yang berdekatan. Tiap saluran dibentuk oleh protein membran dari masing-masing sel yang disebut konekson. Konekson dapat dilalui oleh molekul kecil yang larut dalam air, seperti ion organic, gula, asam amino, nukleotid, dan vitamin. Sinapsis : akan dibahas bersama system komunikasi.

Adesi antarsel Sementara :Hubungan antar sel yang bersifat sementara, melibatkan beberapa jenis molekul protein yang merupakan molekul integral dari membrane sel. Hubungan ini terjadi antara sel-sel leukosit dengan sel endotel.

Adesi Antarsel dan Matriks :Hubungan ini dapat ditemukan pada sel-sel epitel dengan membran basalis, agar sel-sel epitel tidak tidak terlepas dari jaringan yang ditutupinya. Hubungan ini punya mekanisme yang bersifat tetap ditemukan pada hemidesmosom dan kontak fokal, serta bersifat sementara melalui molekul proteoglikan/integrin dengan matriks extraseluler.

KOMUNIKASI ANTAR SEL1. PengertianKomunikasi antar sel adalah adanya pengirman dan penerimaan pesan yang melibatkan 2 pihak (pengirim dan penerima)

2. Cara cara sel berkomunikasia. Kontak langsung Dengan kontak langsung melalui molekul molekul khusus pada membran yang akan memberikan sinyal pada resrptor yang menerima sinyal

b. Mediator Dengan cara melepaskan bahan bahan kimia (mediator) yang bertindak sebagai sinyal untuk dikirimkan ke sel sel yang berjauhan. Cara ini dibadi menjadi 3 macam yaitu:

ParakrinSejumlah molekul mediator yang dihasilkan ael tertentu berfungsi memberikan sinyal sinyal khusus kepada sel sasaran yang berada disekitarnya sehingga tidak memerlukan pengangkutan khusus. Sel ada yang bisa menghasilkan mediator untuk digunakan sel lain dan dirinya sendiri. Sel yang menghasilkan mediator untuk ke sel yang lain (parakrin), sel yang bisa menghasilkan mediator untuk dirinya sendiri (autokrin/otokrin) Jenis jenis mediator yang dikeluarkan tergantung pada sel penghasil dan sel penerima dari. Contoh nya mediator sitokin pada bidang imunulogi , banyak mediator yang termasuk jenis sitokin diantaranya: Monokin (dihasilkan oleh sel makrofag ) Limfokin (dihasilkan oleh limfosit) Kemokin (berfungsi dalam sel sel radang) dsb.

Parakrin

SinapsisSinapsis merupakan penghubung komunikasi dengan cara sel menghasilkan bahan kimia yaitu berupa neurotransmitter ke se yang lain lain dan dipisahkan oleh celah sebesar 20nm (celah sinaptik), selanjutnya reseptor pada sel sasaran menangkap neurotransmitter. Sinyal kimiawi merubah sel sasaranya menjadi kegiatan potensial sehingga sinyal kimiawi harus diubah menjadi sinyal listrik. Mekanisme perambatan impuls berlangsumg dengan pembukaan dan penutupan gerbang saluran ion Na+. setelah 1 milidetik impuls merambat, impuls tiba di ujung akson membuka gerbang saluran ion Ca++, sebagai respon terhadap depolarisasi. Ca++ membuat vesikel yang berisikan neurotransmitter akan menempel pada membran presinapsis lalu mengeluarkan neurotransmitter. Neurotransmitter membuka gerbang untuk Na+ masuk dengan cara menempel pada membran pascasinapsis, lalu Na+ masuk sehingga terjadinya perubahan kadar ion diluar dan diidalam.berdasarkan ukuran ukuran molekulnya, neurotransmitter dapat dikelompokan menjadi dua yaitu berukuran kecil seperti asetilkholin, berbagai monoamin dan asam amino dan kedua sebagai neropeptid. Sinapsis eksitasi adalah sinapsis yang dimana reseptornya memperantarai suatu efek eksitasi . sinapsis penghambat adalah sinapsis yang dimana hanya memperantarai gerbang saluran yang hanya dilalui oleh ion ion negatif kecil.

EndokrinMediator yang bekerja pada system endokrin disebut homon. Sel ini dapat melepaskan berbagai jenis hormone yang berbeda dan menunjukkan kekhasan respon tingkah laku sel sasarannya. Reseptor hormone-hormon protein yang berada pada membrane sel sasaran bertindak sebagai transduser dengan cara mengatur enzim atau pembukaan gerbang ion.

Hormon Polipeptid atau ProteinMerupakan pembawa pesan pertama. Setelah terjadinya ikatan antara molekul hormone dan reseptor pada membrane sel, pesan diteruskan melalui pembawa pesan kedua, pesan kedua ini bekerja dalam sel yang akan mengubah tingkah lakunya sebagai respon sel sasaran.Tiga cara agar reseptor pada membrane dalam sel sasaran dapat membangkitkan sinyal intraseluler (pembawa pesan kedua) : Reseptor Terkait Gerbang Tol, yaitu permukaannya akan membuka atau menutup pintu gerbang ion dalam membrane sel. Reseptor yang Terkait Protein G Reseptor Terkait Enzim, yaitu pada membrane sel sasaran akan menanggapi dengan cara diaktivasi ataupun dihambat aktifitas enzim tersebut.

Hormon SteroidSemua hormone ini disintesis di kolesterol. Molekul hormone ini bersifat hidrofobik dan biasanya mempunyai BM sangat rendah (300 dalton), sehingga untuk melintasi membrane sel sasarannya hanya dengan cara difusi sederhana saja. Saat sampai di dalam sel, setiap hormone steroid akan terikat (reversible) dengan protein reseptornya menyebabkan perubahan alosterik dalam konformasinya sehingga meningkatkan kemampuan mengikat DNA. Ikatan reseptor hormone dapat melalui selubung inti, maka peningkatan afinitsa DNA menyebabkan terjadinya timbunan kompleks reseptor hormone dalam inti.

c. Membentuk gap junction Gap junction merupakan bentuk hubungan paling umum yang terdapat pada jaringan hewan dan manusia. Gap junction disusun oleh saluran saluran kecil yang menghubungkan langsung ruang dalah dari kedua sel yang berdekatan. Tiap saluran dibentuk oleh protein membran dari masing masing sel dinamakan konekson. Biasanya konekson dapat dilalui dengan BM