8:42 PM
Esan pedia
LISOSOM
Tujuan Intruksional
1. Umum
Setelah menyelesaikan kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan tentang lisosom,
2. Khusus
Setelah mengikuti materi kuliah ini, mahasiswa mampu :
2.1. Menjelaskan karakteristik lisosom
2.2. Menjelaskan fungsi lisosom
Lisosom merupakan suatu organel dengan struktur berbentuk vesikel, kecil, dibungkus oleh membran dan mempunyai kemampuan untuk menguraikan atau mencerna secara intra seluler. Lyso berarti digestive dan soma adalah bodi, pertama sekali dilaporkan oleh De Duve (1955). Lisosom dapat dijumpai pada sel hewan dan beberapa sel tanaman. Pada sel hewan umumnya ditemukan pada sel yang berperan dalam proses sekresi misalnya pada sel pangkreas, leukosit, sel hati, sel ginjal. Sel- sel ini mengandung banyak sekali lisosom. Sejumlah lisosom yang berukuran besar dalam sel dapat berfungsi sebagai makrophag, terdapat dalam sitoplasma dan tersebar secara merata.
Morfologi lisosom adalah spherical, tetapi pada sel meristematik akar tanaman bentuknya tak teratur, ukuran lisosom adalah berkisar antara 0,2-0,8 u dan pada sel ginjal mamalia ukurannya lebih besar yaitu lebih dari 5 u demikian pula pada phagosit dan leukosit.
Gambar 45.
Struktur umum lisosom (http://micro.magnet.fsu.edu/cells/lysosomes/images/lysosomesfigure1.jpg) Lisosom mempunyai vesikel yang berongga dan berisi material yang kental dan enzyme-enzym acid phosphatase, sedangkan membrannya terdiri dari lipoprotein. Berdasarkan komponen penyusunnya kandungan kimia lisosom terdiri sejumlah besar enzim yaitu lebih kurang 24 macam enzyme. Enzim tersebut antara lain adalah β-galaktosidase, β-glukoronidase, N-acetylglucoanidase, α - glucosidase, a α -monosidase dan sejumlah enzym lainnya . Seluruh enzyme yang terdapat pada lisosom diselaputi oleh membran dan membran ini mudah rusak dengan adanya senyawa tertentu seperti progesterone, testosterone, vitamin A dan E, digitonin, endotoksin, radiasi sinar x dan sinar UV dan garam-garam empedu. Stabilisasi lisosom dapat terjadi karena adanya senyawa tertentu seperti cholesterol, kortison, chloroquinon. Senyawa-senyawa ini dapat menstabilkan membran dari lisosom. Jenis-jenis Lisosom Berdasarkan bentuk lisosom dan aktivitas dari sel saat tertentu ditemukan lebih dari satu bentuk lisosom hal ini dikenal sebagai polimorphisme pada lisosom. Ada empat bentuk lisosom yang berbeda yang ditemukan pada sel yang sama dalam waktu yang berbeda yaitu : 1. Lisosom primer 3. Residual body 2. Lisosom sekunder 4. Vakuola autophag (cyto lisosome) 1. Lisosom primer Disebut juga pre-lisosom ukurannya kecil dan banyak mengandung enzyme, dapat dihasilkan secara langsung oleh granular dari reticulum endoplasmic atau oleh cisterna dari komplek golgi. 2. Lisosom sekunder Dikenal sebagai heterophagosom atau digestive vacuola. Bila sel-sel memakan suatu benda asing atau substansi extra selular secara exogenous dengan proses phgositosis atau phagosom, selanjutnya pinosom atau phagosom akan bergabung dengan lisosom primer dan membentuk lisosom sekunder atau hetero phogosom. Penguraian dari subtansi yang dimakan dapat terjadi dengan adanya enzyme-enzym hidrolisa yang terdapat pada lisosom sekunder. Material yang mempunyai berat molekul yang rendah segera dikeluarkan melalui membrane lisosom dan menjadi bagian dari matrik sitoplasma. Gambar 46. Lisosom primer dan sekunder (http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/lysosomes.gif) 3. Residual body Bila ada material yang tidak terurai pada lisosom sekunder dan berada pada sitoplasma dalam bentuk material yang tak dapat hancur atau disebut sebagai debris dan tipe lisosom seperti ini disebut residual bodi. Biasanya debris ini adalah lipid yang dikeluarkan dari sel secara exositosis ke lingkungan luar. Pada sel –sel tertentu residual bodi ini terus berada dalam sel tersebut dalam waktu yang lama dan dapat dan ikut berperan dalam proses penuaan atau aging. Residual bodi dapat terbentuk karena hilangnya enzym-enzym yang ada pada lisosom dan hal ini dapat terjadi karena ada pengaruh senyawa kimia tertentu.. Adanya residual bodi ini pada sel dapat menyebabkan pathologis pada manusia dan penyebab tsb antara lain adalah : demam, gagal jantung, hepatitis, hypertensi dsbnya. Gambar 47. Ultrastructure of the Cell macrophage and eosinophil, granules and residual bodies (http://www.bu.edu/histology/i/20903loa.jpg) 4. Vakuola autophag Disebut juga autophagosom atau cytolysosom, vacuola ini terbentuk bila selpada suatu saat memakan organel intra selularnya seperti mitokondria atau reticulum endoplasma dengan proses autophag. Pada keadaan ini lisosom berkumpul atau mengelilingi organel tersebut dan segera menguraikannya. Keadaan ini dapat terjadi bila dalam kondisi fisiologis khusus atau dalam keadaan sakit. Duve (1967) dan Allison (1969) mengamati bahwa selama sakit organisme mempunyai banyak vacuola autophag terutama pada sel-sel liver dan memakan komponen selular yang ada.. Gambar 48. Model pembentukan vakuola autofagus (http://www.rpi.edu/dept/bcbp/molbiochem/MBWeb/mb2/part1/images/autophag.gif) (http://sun.menloschool.org/~cweaver/cells/e/lysosomes/brittanica.jpg) Asal Lisosom Banyak pendapat tentang asal dari lisosom, beberapa peneliti menyebutkan bahwa lisosom berasal dari membrane plasma, atau dari badan golgi. Pendapat lain menyatakan lisosom berasal dari struktur yang banyak mengandung enzyme acid phospatase Fungsi Lisosom Adapun fungsi dari mikroorganel ini adalah sebagai berikut : 1. Berperan dalam penguraian partikel intraseluler yang besar dengan membentuk phagosom atau pinosom. Lisosom sanggup menghancurkan protein asing yang berasal dari bakteri dan virus. 2. Dapat menguraikan substansi intraseluler misalnya selama masa sakit lisosom menguraikan cadangan makanan yang ada seperti protein, lipid dan karbohidrat atau cadangannya seperti glikogen yang ada pada sitoplasma dan mensuplai energi pada sel-sel sekitar yang memerlukan. 3. Mempunyai kemampuan autolisis, lisosom pada keadaan pathologis tertentu segera menguraikan organel-organel yang ada dalam sel dan proses ini disebut dengan autolisis atau seluler autophag. Pada proses metamorposis dari amphibi seperti insang, sirip, ekor akan menghilang karena diuraikan lisosom dan digunakan untuk mensuplai sel-sel lainnya 4. Ikut berperan dalam penguraian ekstraseluler, misalnya pada sel sperma lisosom yang ada menghasilkan enzim yang dapat dikeluarkan dan dapat menguraikan membrane dari ovum hingga sperma mampu menembus ovum untuk fertilisasi, demikian sel-sel chondrioblast dan osteoblas mampu menguraikan cartilage dan tulang. 5. Lisosom juga ikut dalam memulainya proses mitosis 6. Allison dan Malucci (1964) menyatakan lisosom menghasilkan sejumlah enzyme yang dapat menyebabkan karsinogenik 7. Lisosom ikut membantu membangun sel, karena sel dapat menggunakan dengan cepat suplai makanan hasil uraian dari lisosom. Gambar 49. Gambaran umum pekerjaan lisosom. (http://www.sbs.utexas.edu/mabrybio211/chapter07/29-SBS1110.jpg) (http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtpomqhFIaMAeySjzbkF;_ylu=X3oDMTA4NDgyNWN0BHNlYwNwcm9m/SIG=12027v61m/EXP=1168763880/**http%3a//cellbio.utmb.edu/cellbio/lysosome.htm) Lisosom pada Tanaman Lisosom juga ditemukan pada sel tanaman tetapi jelas tidak sama dengan lisosom pada sel hewan. Lisosom pada tanaman umumnya ditemukan pada butir cadangan makanan yang terbungkus membrane yang mengandung sejumlah enzim hidrolisis dan digestive. Ada tiga bentuk butir cadangan makanan pada tanmana yang memiliki aktivitas seperti lisosom. 1. Spherosom Butir spherosom terbungkus membrane merupakan partikel-partikel kecil dengan diameter 0,5-2,5 mikron. Banyak ditemukan pada tanaman. Bagian structure internalnya kaya akan lemak dan protein. Spherosom berasala dari endoplasmic reticulum. Minyak terakumulasi pada ujung untaian endoplasmic reticulum selanjutnya ada pembentukan vesikel kecil yang terpotong karena adanya konsntriksi dan emmbentuk partikel yang disebut prospherosom yang kemudian berkembang mejnjadi spherosom Fungsi umum spherosom adalah dalam sintesis lipid seabgai cadangan makanan. Khusus pada jaringan endosperm tembakau spherosom nya kaya akan enzim enzim pengurai yaitu enzim hidrolitik karena itu spherosom ini dinyatakan sebagai lisosom sama dengan lisosom spherosom tersebut tidak hanya berperan dalam akumulasi dan mobilisasi lemak cadangan tetapi juga menguraikan senyawa-senyawa lain dalam bentuk fagositosis. 2. Butir-butir aleuron Merupakan protein bodi yang terbungkus membrane yang ditemukan pada sel-sel endosperm dan kotiledon biji. Umumnya terbentruk pada stadium akhir selama pemasakan biji dan akan hilang saat germinasi. Butir-butir ini juga berasal dari untaian endoplasmic reticulum. Butir aleuron menyimpan protein dalam bentuk globulin dan gugus pospat dalam bentuk phytin. Enzim enzim yang ada adalah enzim –enzim hidrolitik seperti protease dan pospatase selain itu juga ditemukan enzim B amylase dan RNA ase. 3. Vakuola Pada umumnya partikel ini berbentuk spherical dan dibungkus oleh satu lapis membrane. Enzim ditemukan pada bagian internal. Vakuola memperlihatkan bentuk yang lebih dari satu yang dikenal sebai polimorpisme. Gambar 50. Microbodies and spherosomes (oleosomes, at the bottom of the picture) containing crystals in callus cells of the sun flower (Helianthus annuus). (Ch. GLOCKENMANN, R. KOLLMANN, 1985). http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/fo07/09.jpg Evaluasi 1. Lisosom merupakan suatu organel yang berperan penting pada sel. Jelaskan! 2. Apa yang dimaksud dengan polimorfisme pada lisosom? 3. Sebutkan beberapa fungsi lisosom pada sel?
Struktur umum lisosom (http://micro.magnet.fsu.edu/cells/lysosomes/images/lysosomesfigure1.jpg) Lisosom mempunyai vesikel yang berongga dan berisi material yang kental dan enzyme-enzym acid phosphatase, sedangkan membrannya terdiri dari lipoprotein. Berdasarkan komponen penyusunnya kandungan kimia lisosom terdiri sejumlah besar enzim yaitu lebih kurang 24 macam enzyme. Enzim tersebut antara lain adalah β-galaktosidase, β-glukoronidase, N-acetylglucoanidase, α - glucosidase, a α -monosidase dan sejumlah enzym lainnya . Seluruh enzyme yang terdapat pada lisosom diselaputi oleh membran dan membran ini mudah rusak dengan adanya senyawa tertentu seperti progesterone, testosterone, vitamin A dan E, digitonin, endotoksin, radiasi sinar x dan sinar UV dan garam-garam empedu. Stabilisasi lisosom dapat terjadi karena adanya senyawa tertentu seperti cholesterol, kortison, chloroquinon. Senyawa-senyawa ini dapat menstabilkan membran dari lisosom. Jenis-jenis Lisosom Berdasarkan bentuk lisosom dan aktivitas dari sel saat tertentu ditemukan lebih dari satu bentuk lisosom hal ini dikenal sebagai polimorphisme pada lisosom. Ada empat bentuk lisosom yang berbeda yang ditemukan pada sel yang sama dalam waktu yang berbeda yaitu : 1. Lisosom primer 3. Residual body 2. Lisosom sekunder 4. Vakuola autophag (cyto lisosome) 1. Lisosom primer Disebut juga pre-lisosom ukurannya kecil dan banyak mengandung enzyme, dapat dihasilkan secara langsung oleh granular dari reticulum endoplasmic atau oleh cisterna dari komplek golgi. 2. Lisosom sekunder Dikenal sebagai heterophagosom atau digestive vacuola. Bila sel-sel memakan suatu benda asing atau substansi extra selular secara exogenous dengan proses phgositosis atau phagosom, selanjutnya pinosom atau phagosom akan bergabung dengan lisosom primer dan membentuk lisosom sekunder atau hetero phogosom. Penguraian dari subtansi yang dimakan dapat terjadi dengan adanya enzyme-enzym hidrolisa yang terdapat pada lisosom sekunder. Material yang mempunyai berat molekul yang rendah segera dikeluarkan melalui membrane lisosom dan menjadi bagian dari matrik sitoplasma. Gambar 46. Lisosom primer dan sekunder (http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/lysosomes.gif) 3. Residual body Bila ada material yang tidak terurai pada lisosom sekunder dan berada pada sitoplasma dalam bentuk material yang tak dapat hancur atau disebut sebagai debris dan tipe lisosom seperti ini disebut residual bodi. Biasanya debris ini adalah lipid yang dikeluarkan dari sel secara exositosis ke lingkungan luar. Pada sel –sel tertentu residual bodi ini terus berada dalam sel tersebut dalam waktu yang lama dan dapat dan ikut berperan dalam proses penuaan atau aging. Residual bodi dapat terbentuk karena hilangnya enzym-enzym yang ada pada lisosom dan hal ini dapat terjadi karena ada pengaruh senyawa kimia tertentu.. Adanya residual bodi ini pada sel dapat menyebabkan pathologis pada manusia dan penyebab tsb antara lain adalah : demam, gagal jantung, hepatitis, hypertensi dsbnya. Gambar 47. Ultrastructure of the Cell macrophage and eosinophil, granules and residual bodies (http://www.bu.edu/histology/i/20903loa.jpg) 4. Vakuola autophag Disebut juga autophagosom atau cytolysosom, vacuola ini terbentuk bila selpada suatu saat memakan organel intra selularnya seperti mitokondria atau reticulum endoplasma dengan proses autophag. Pada keadaan ini lisosom berkumpul atau mengelilingi organel tersebut dan segera menguraikannya. Keadaan ini dapat terjadi bila dalam kondisi fisiologis khusus atau dalam keadaan sakit. Duve (1967) dan Allison (1969) mengamati bahwa selama sakit organisme mempunyai banyak vacuola autophag terutama pada sel-sel liver dan memakan komponen selular yang ada.. Gambar 48. Model pembentukan vakuola autofagus (http://www.rpi.edu/dept/bcbp/molbiochem/MBWeb/mb2/part1/images/autophag.gif) (http://sun.menloschool.org/~cweaver/cells/e/lysosomes/brittanica.jpg) Asal Lisosom Banyak pendapat tentang asal dari lisosom, beberapa peneliti menyebutkan bahwa lisosom berasal dari membrane plasma, atau dari badan golgi. Pendapat lain menyatakan lisosom berasal dari struktur yang banyak mengandung enzyme acid phospatase Fungsi Lisosom Adapun fungsi dari mikroorganel ini adalah sebagai berikut : 1. Berperan dalam penguraian partikel intraseluler yang besar dengan membentuk phagosom atau pinosom. Lisosom sanggup menghancurkan protein asing yang berasal dari bakteri dan virus. 2. Dapat menguraikan substansi intraseluler misalnya selama masa sakit lisosom menguraikan cadangan makanan yang ada seperti protein, lipid dan karbohidrat atau cadangannya seperti glikogen yang ada pada sitoplasma dan mensuplai energi pada sel-sel sekitar yang memerlukan. 3. Mempunyai kemampuan autolisis, lisosom pada keadaan pathologis tertentu segera menguraikan organel-organel yang ada dalam sel dan proses ini disebut dengan autolisis atau seluler autophag. Pada proses metamorposis dari amphibi seperti insang, sirip, ekor akan menghilang karena diuraikan lisosom dan digunakan untuk mensuplai sel-sel lainnya 4. Ikut berperan dalam penguraian ekstraseluler, misalnya pada sel sperma lisosom yang ada menghasilkan enzim yang dapat dikeluarkan dan dapat menguraikan membrane dari ovum hingga sperma mampu menembus ovum untuk fertilisasi, demikian sel-sel chondrioblast dan osteoblas mampu menguraikan cartilage dan tulang. 5. Lisosom juga ikut dalam memulainya proses mitosis 6. Allison dan Malucci (1964) menyatakan lisosom menghasilkan sejumlah enzyme yang dapat menyebabkan karsinogenik 7. Lisosom ikut membantu membangun sel, karena sel dapat menggunakan dengan cepat suplai makanan hasil uraian dari lisosom. Gambar 49. Gambaran umum pekerjaan lisosom. (http://www.sbs.utexas.edu/mabrybio211/chapter07/29-SBS1110.jpg) (http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtpomqhFIaMAeySjzbkF;_ylu=X3oDMTA4NDgyNWN0BHNlYwNwcm9m/SIG=12027v61m/EXP=1168763880/**http%3a//cellbio.utmb.edu/cellbio/lysosome.htm) Lisosom pada Tanaman Lisosom juga ditemukan pada sel tanaman tetapi jelas tidak sama dengan lisosom pada sel hewan. Lisosom pada tanaman umumnya ditemukan pada butir cadangan makanan yang terbungkus membrane yang mengandung sejumlah enzim hidrolisis dan digestive. Ada tiga bentuk butir cadangan makanan pada tanmana yang memiliki aktivitas seperti lisosom. 1. Spherosom Butir spherosom terbungkus membrane merupakan partikel-partikel kecil dengan diameter 0,5-2,5 mikron. Banyak ditemukan pada tanaman. Bagian structure internalnya kaya akan lemak dan protein. Spherosom berasala dari endoplasmic reticulum. Minyak terakumulasi pada ujung untaian endoplasmic reticulum selanjutnya ada pembentukan vesikel kecil yang terpotong karena adanya konsntriksi dan emmbentuk partikel yang disebut prospherosom yang kemudian berkembang mejnjadi spherosom Fungsi umum spherosom adalah dalam sintesis lipid seabgai cadangan makanan. Khusus pada jaringan endosperm tembakau spherosom nya kaya akan enzim enzim pengurai yaitu enzim hidrolitik karena itu spherosom ini dinyatakan sebagai lisosom sama dengan lisosom spherosom tersebut tidak hanya berperan dalam akumulasi dan mobilisasi lemak cadangan tetapi juga menguraikan senyawa-senyawa lain dalam bentuk fagositosis. 2. Butir-butir aleuron Merupakan protein bodi yang terbungkus membrane yang ditemukan pada sel-sel endosperm dan kotiledon biji. Umumnya terbentruk pada stadium akhir selama pemasakan biji dan akan hilang saat germinasi. Butir-butir ini juga berasal dari untaian endoplasmic reticulum. Butir aleuron menyimpan protein dalam bentuk globulin dan gugus pospat dalam bentuk phytin. Enzim enzim yang ada adalah enzim –enzim hidrolitik seperti protease dan pospatase selain itu juga ditemukan enzim B amylase dan RNA ase. 3. Vakuola Pada umumnya partikel ini berbentuk spherical dan dibungkus oleh satu lapis membrane. Enzim ditemukan pada bagian internal. Vakuola memperlihatkan bentuk yang lebih dari satu yang dikenal sebai polimorpisme. Gambar 50. Microbodies and spherosomes (oleosomes, at the bottom of the picture) containing crystals in callus cells of the sun flower (Helianthus annuus). (Ch. GLOCKENMANN, R. KOLLMANN, 1985). http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/fo07/09.jpg Evaluasi 1. Lisosom merupakan suatu organel yang berperan penting pada sel. Jelaskan! 2. Apa yang dimaksud dengan polimorfisme pada lisosom? 3. Sebutkan beberapa fungsi lisosom pada sel?
Posted in
