RIBOSOM
Tujuan Intruksional
1. Umum
Setelah menyelesaikan kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan tentang struktur, komposisi kimia dan fungsi ribosom.
2. Khusus
Setelah mengikuti materi kuliah ini, mahasiswa mampu :
Menjelaskan struktur ribosom
Menjelaskan komposisi kimia ribosom
Menjelaskan fungsi ribosom
Ribosom merupakan sejumlah kecil struktur spherikal yang terdapat pada sitoplasma dan juga menempel pada membran endoplasmik reticulum. Adanya penempelan ribosom pada endoplasmic retikulum akan membentuk endoplasmik retikulum yang kasar (rough). Ribosom berasal dari nukleolus dan komponen utamanya terdiri dari RNA dan protein.
Ribosom tersebar secara bebas pada sitoplasma, kloroplas dan mitokondria. Ribosom secara umum ditemukan pada sitoplasma dari sel organisme yang termasuk prokariot dan eukariot. Satuan unit atau kofisien sedimentasi dari ribosom dinyatakan sebagai S atau Svedberg. Setiap ribosom terdiri dari dua unit struktur yang berbeda ukurannya. Pada organisme yang eukariot bagian yang besar berukuran 60S dan menempel pada membran endoplasmik retikulum dan bagian yang kecil terdiri dari 40S. Pada organisme prokariot bagian yang besar berukuran 50 S dan bagian yang kecilnya adalah 30S. Pemisahan dan penggabungan kedua sub unit dipengaruhi oleh konsentrasi ion Mg, untuk terjadinya kohesi diperlukan ion Mg dalam konsentrasi yang rendah yaitu 0.001 dan bila konsentrsai meningkat menjadi sepuluh kali maka ribosom bisa bergabung membentuk dimer. Jika kadar ion Mg menurun maka akan terjadi disosiasi dari ribosom kembali menjadi sb unit. Dalam sintesa protein ada penggabungan beberapa ribosom membentuk polisom atau poliribosom. Jumlah ribosom pada setiap sel bervariasi, pada sel mamalia yang dikultur bisa mencapai 10 juta per sel sedangkan pada E. coli bisa 10.000 dan 25 % dari total massa selnya. Pada matrik sitoplasma ribosom berperan pada sintesis protein yaitu dalam assembling secara bertahap rantai polipeptida. Sintesa protein sendiri membutuhkan interaksi tiga bentuk molekul RNA yaitu mRNA, tRNA dan rRNA. Ketiga RNA ini berasal dari inti untuk mengaktifkan asam amino yang dibutuhkan dalam pembentukan suatu protein. Pada umumnya sel yang aktif mengandung banyak mengandung ribosom dan ribosom terutama ditemukan pada endoplasmik retikulumnya. Sel yang banyak mengandung ribosom tersebut antara lain adalah sel yeast, limposit, retikulosit, sel pankreas, osteoblast dan lainnya. Berdasarkan strukturnya ribosom terdiri dari 2 sub unit yaitu bagian atas (kubah yaitu dome dan bagian kecil yang merupakan bagian atas). Sedangkan diameter dari ribosom adalah berkisar antara 150-250 A°. Komposisi Kimia Ribosom terdiri dari protein, RNA, sedikit atau tanpa lipid. Ada 55 jenis protein yang terdapat pada ribosom yang memiliki tipe 70S. Ribosomal RNA (rRNA) merupakan komponen penyusun terbesar dari ribosom dan rRNA mewakili 80% dari RNA yang ada pada sel. Ribosom prokariot mengandung tiga ukuran molekul rRNA yaitu 16 S pada sub unit yang kecil dan 23 S dan 25 S pada sub unit yang besar. Ribosom eukariot memiliki empat ukuran molekul rRNA. sub unit yang kecil memiliki ribosom dengan ukuran 18 S dan pada sub unit yang besar ditemukan r RNA yang berukuran 28 S, 5.8 S dan 5 S. rRNA yang berukuran 5 S disintesa diluar anak inti (nukleolus) dan yang lainnya di sintesa pada anak inti melalui pembelahan/pemisahan prekursor dari RNA yang ada. Enzim merupakan salah satu bentuk protein yang ada pada ribosom dan enzim yang ada pada ribosom berfungsi sebagai mediator dalam sintesa protein yaitu: Mengenal kodon dan antiodon (tRNA dan mRNA). Pembentukan ikatan peptide antara asam-asam amino. Membantu pergerakan dari mRNA sebagai kodon terhadap anti kodon secara berurutan. Ternyata bahwa enzim-enzim ribosom ini berperan pada inisiasi, elongasi dan terminasi rantai polipeptida. Protein pada ribosom dapat terurai/ dissosiasi dan rekonstitusi atau self-assembly. Hal ini dapat terjadi karena adanya senyawa kimia seperti Urea, LiCL, Phenol, temperatur yang rendah atau dapat juga terjadi secara spontan. Gambar 54. Struktur umum ribosom http://www.historyoftheuniverse.com/images/ribosome_detail.gif http://biochem.kaist.ac.kr/lecture/Weblinks/chapter19/19-3-4_ribosome.gif http://biochem.kaist.ac.kr/lecture/Weblinks/chapter19/19-3-3_ribosome.gif Gambar 55. Ribosom dan bagiannya http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/ribosome.gif http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lectf03am/ribosome01.gif Gambar 56. Komponen ribosom http://biochem.kaist.ac.kr/lecture/Weblinks/chapter19/19-3-5_ribosomeStruc.gif Evaluasi 1. Sebutkan satuan dan beberapa tipe ribosom? 2. Bagaimana rekonstitusi dan self assembling dari ribosom? 3. Tuliskan komposisi dari ribosom?
Ribosom tersebar secara bebas pada sitoplasma, kloroplas dan mitokondria. Ribosom secara umum ditemukan pada sitoplasma dari sel organisme yang termasuk prokariot dan eukariot. Satuan unit atau kofisien sedimentasi dari ribosom dinyatakan sebagai S atau Svedberg. Setiap ribosom terdiri dari dua unit struktur yang berbeda ukurannya. Pada organisme yang eukariot bagian yang besar berukuran 60S dan menempel pada membran endoplasmik retikulum dan bagian yang kecil terdiri dari 40S. Pada organisme prokariot bagian yang besar berukuran 50 S dan bagian yang kecilnya adalah 30S. Pemisahan dan penggabungan kedua sub unit dipengaruhi oleh konsentrasi ion Mg, untuk terjadinya kohesi diperlukan ion Mg dalam konsentrasi yang rendah yaitu 0.001 dan bila konsentrsai meningkat menjadi sepuluh kali maka ribosom bisa bergabung membentuk dimer. Jika kadar ion Mg menurun maka akan terjadi disosiasi dari ribosom kembali menjadi sb unit. Dalam sintesa protein ada penggabungan beberapa ribosom membentuk polisom atau poliribosom. Jumlah ribosom pada setiap sel bervariasi, pada sel mamalia yang dikultur bisa mencapai 10 juta per sel sedangkan pada E. coli bisa 10.000 dan 25 % dari total massa selnya. Pada matrik sitoplasma ribosom berperan pada sintesis protein yaitu dalam assembling secara bertahap rantai polipeptida. Sintesa protein sendiri membutuhkan interaksi tiga bentuk molekul RNA yaitu mRNA, tRNA dan rRNA. Ketiga RNA ini berasal dari inti untuk mengaktifkan asam amino yang dibutuhkan dalam pembentukan suatu protein. Pada umumnya sel yang aktif mengandung banyak mengandung ribosom dan ribosom terutama ditemukan pada endoplasmik retikulumnya. Sel yang banyak mengandung ribosom tersebut antara lain adalah sel yeast, limposit, retikulosit, sel pankreas, osteoblast dan lainnya. Berdasarkan strukturnya ribosom terdiri dari 2 sub unit yaitu bagian atas (kubah yaitu dome dan bagian kecil yang merupakan bagian atas). Sedangkan diameter dari ribosom adalah berkisar antara 150-250 A°. Komposisi Kimia Ribosom terdiri dari protein, RNA, sedikit atau tanpa lipid. Ada 55 jenis protein yang terdapat pada ribosom yang memiliki tipe 70S. Ribosomal RNA (rRNA) merupakan komponen penyusun terbesar dari ribosom dan rRNA mewakili 80% dari RNA yang ada pada sel. Ribosom prokariot mengandung tiga ukuran molekul rRNA yaitu 16 S pada sub unit yang kecil dan 23 S dan 25 S pada sub unit yang besar. Ribosom eukariot memiliki empat ukuran molekul rRNA. sub unit yang kecil memiliki ribosom dengan ukuran 18 S dan pada sub unit yang besar ditemukan r RNA yang berukuran 28 S, 5.8 S dan 5 S. rRNA yang berukuran 5 S disintesa diluar anak inti (nukleolus) dan yang lainnya di sintesa pada anak inti melalui pembelahan/pemisahan prekursor dari RNA yang ada. Enzim merupakan salah satu bentuk protein yang ada pada ribosom dan enzim yang ada pada ribosom berfungsi sebagai mediator dalam sintesa protein yaitu: Mengenal kodon dan antiodon (tRNA dan mRNA). Pembentukan ikatan peptide antara asam-asam amino. Membantu pergerakan dari mRNA sebagai kodon terhadap anti kodon secara berurutan. Ternyata bahwa enzim-enzim ribosom ini berperan pada inisiasi, elongasi dan terminasi rantai polipeptida. Protein pada ribosom dapat terurai/ dissosiasi dan rekonstitusi atau self-assembly. Hal ini dapat terjadi karena adanya senyawa kimia seperti Urea, LiCL, Phenol, temperatur yang rendah atau dapat juga terjadi secara spontan. Gambar 54. Struktur umum ribosom http://www.historyoftheuniverse.com/images/ribosome_detail.gif http://biochem.kaist.ac.kr/lecture/Weblinks/chapter19/19-3-4_ribosome.gif http://biochem.kaist.ac.kr/lecture/Weblinks/chapter19/19-3-3_ribosome.gif Gambar 55. Ribosom dan bagiannya http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/ribosome.gif http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lectf03am/ribosome01.gif Gambar 56. Komponen ribosom http://biochem.kaist.ac.kr/lecture/Weblinks/chapter19/19-3-5_ribosomeStruc.gif Evaluasi 1. Sebutkan satuan dan beberapa tipe ribosom? 2. Bagaimana rekonstitusi dan self assembling dari ribosom? 3. Tuliskan komposisi dari ribosom?