INTI SEL
(NUKLEUS)
Pendahuluan
Nukleus pertama kali diidentifikasi oleh Robert Brown
pada tahun 1931. Selanjutnya banyak penelitian-penelitian yang dilakukan untuk
meneliti nukleus. Tahun 1910 Koosel meneliti komposisi kimianya, tahun 1924 R.
Fuelgen dan H. Rossenbeak menemukan cara mengetes DNA, J.D Watson and Crick
menemukan struktur DNA pada tahun 1953 dan di tahun 1957 A.R Todd menemukan
adanya nukleotida pada nukleus.
Nucleus was first identified by Robert Brown in 1931.
Furthermore many studies
conducted to investigate the nucleus.
1910 Koosel examine
its chemical composition, R. 1924 Fuelgen and
H. Rossenbeak find
ways of testing DNA, JD Watson and Crick discovered the structure of DNA in 1953 and in 1957 AR Todd find the nucleotides in
the nucleus
Ciri-Ciri Umum Nukleus
Nukleus dijumpai pada hampir semua sel eukariota. Letak
nukleus pada umumnya dapat diamati pada bagian tengah dari sel, tetapi ada pula
inti yang letaknya di tepi sel, misalnya pada adiposit dan pada sel otot
skelet. Letak ini dipengaruhi oleh aktivitas sel. Ada yang pada tingkat awal
embrio berada di tengah, tetapi setelah deferensiasi nukleus berada di tepi.
Nukleus tidak dapat bergerak bebas karena terperangkap di dalam jaring-jaring
yang terbuat dari filamen intermedia dan mikrofilamen.
Nucleus found in virtually all eukaryotic cells. Location of
the nucleus in general can be observed in the middle of the cell, but there is
also a nukleus
that is located on the edge of the cell, for example in adipocytes and in
skeletal muscle cells. This layout is influenced by the activity of the cell.
There are at an early stage embryos are in the middle, but after being on the
edge of the nucleus differentiation. Nucleus can’t move freely because trapped in nets made of
intermediate filaments and microfilaments.
Sel dengan nukleus tunggal (mononucleated cells) ditemukan pada sel hewan dan tumbuhan. Jumlah
nukleus lebih dari satu dijumpai misalnya pada paramecium. Pada hewan ini
ditemukan dua nukleus (dinuclei cells)
yaitu makro dan mikro nukleus. Sedangkan sel dengan jumlah nukleus lebih dari
dua atau lebih (polynucleated cells)
dijumpai pada otot skelet sel hewan dan pada tumbuhan misalnya pada ganggang Vaucheria.
Cells with a single nucleus (mononucleated cells)
found in animal and plant cells. Number of nucleus is more than one instance found in paramecium. In
these animals was found two nuclei (dinucleated cells): macro and micro nucleus. While the number of
cells with more than two nuclei or more ( polynucleated cells ) found in skeletal muscle cells in animals and plants, for example in algae Vaucheria.
Bentuk nukleus pada umumnya ekivalen dengan bentuk sel.
Bila sel berbentuk bulat atau kubus maka bentuk nukleus juga akan bulat. Jika
sel berbentuk silindris atau prisma maka nukleusnya akan berbentuk lonjong.
Sedangkan jika bentuk selnya pipih (squamosa) maka nukleusnya berbentuk
discoidal. Pada sel leukosit dan Infusoria bentuk nukleus tidak beraturan.
Sedangkan ukuran nukleus tergantung pada volume sel, jumlah ADN dan protein,
serta berkaitan dengan perkembangan metabolisme sel.
Form of the nucleus is generally equivalent to the shape of
the cell. When the cells are round or cube it will also form the nucleus round.
If cylindrical or prismatic cell nucleus will then tapered. Meanwhile, if the
form of flat cells (squamous) the discoidal-shaped nucleus. On leukocyte cell
nucleus and infusoria irregular shape. While the size of the nucleus depends on
the cell volume, the number of ADN and protein, as well as related to the
development of cell metabolism.
Struktur dan Fungsi Membran
Nukleus
Struktur molekular membran nukleus sama dengan membran
sel. Bahkan
juga dengan beberapa membran organela sel yang lain. Yaitu terdiri
atas fosfolipid dan protein yang tersusun mozaik zalir. Membran nukleus terdiri
dari dua lembar selaput yang saling berimpitan. Keduanya hanya dipisahkan oleh
ruangan sempit yang disebut perinukleus.
Lembaran yang di sebelah dalam disebut selaput dalam atau selaput nukleoplasma
sedangkan lembaran yang di sebelah luar disebut selaput luar atau selaput
sitosol.
Molecular structure of the nuclear membrane similar to the cell membrane.
Even with some of
the other cell organelle
membranes. Which is composed of phospholipids and proteins are
composed mosaic zalir.
Nuclear membrane consists of two sheets of
membrane are coincident
with each other. Both are only separated by a
narrow space called
perinukleus. Sheets are on the
inside is called membrane or membranes in the
nucleoplasm whereas the outer sheet called outer membrane
or cytosolic membrane.
Membran nukleus berpori. Pori-pori ini disebut pori
nukleus. Pori nukleus ini terbentuk akibat menyatunya dwilapis lipid dari
selaput nukleoplasma dan selaput sitosol. Jumlah pori kira-kira 10% dari luas
permukaan inti. Adanya pori nukleus ini memudahkan pengangkutan bahan atau
senyawa dari atau menuju ke sitoplasma.
Porous nuclear membrane. These pores called nuclear pores.
Nuclear pore is
formed by the merging of dwilapis lipid
membranes and membrane
nucleoplasm cytosol. Number of pores approximately
10% of the
surface area of the core. The
existence of this nucleus pores facilitate transport
of materials or compounds from or
heading to the cytoplasm.
Selaput dalam atau nukleoplasma membran nukleus
berlapiskan suatu anyaman setebal 10 sampai 20 nm. Anyaman ini terbuat dari
filamen intermedia yang pada mamalia terdiri dari 3 protein yaitu lamin A, B,
C. Anyaman filamen ini disebut lamina
nukleus. Lamina ini dapat dipisahkan dari selaput nukleoplasma. Protein
lamina ini berikatan dengan protein integral maupun perifer dari selaput dalam.
Protein-protein lamina ini juga berikatan dengan benang-benang halus yang
terdapat dalam nukleus.Benang-benang halus ini tak lain adalah kromatin. Lamina
nukleus ini sangat dinamis artinya mudah terurai dan mudah terakit kembali. Misalnya
pada saat pembelahan sel lamina ini oleh proses fosforilasi akan terurai
menjadi lamin A fosfat, lamin C fosfat, dan lamin B yang tetap terikat pada
selaput dalam. Bila pembelahan memasuki tahap akhir terjadi defosforilasi dan
lamina nukleoplasma ini terakit kembali.
Nucleoplasm membrane or inner membrane in a
wicker covered with 10 to 20 nm thick. This webbing
is made of the intermediate
filaments in mammals consists of three
proteins, namely lamin A, B, C. Woven filaments is
called lamina
nucleus. Lamina can be separated
from the membrane nucleoplasm. The lamina
proteins bind to integral
and peripheral proteins from the membrane.
Lamina proteins also
bind to the fine threads contained in nukleus.Benang-fine yarn is none other
than chromatin. Nuclear lamina is very dynamic
means readily biodegradable and easily assembled
again. For example, when the lamina cell
division by phosphorylation
process will break down into lamin A phosphate,
phosphate lamin C,
and lamin B
remains bound to the
membrane. When the division entering the final
phase of dephosphorylation occurs nucleoplasm and
lamina is assembled
again.
Selaput luar atau selaput sitosol nukleus berhubungan
langsung dengan retikulum endoplasma. Permukaan selaput sitosol ini penuh
ditempeli oleh ribosom dimana protein disintesis. Protein yang disintesis ini
akan dicurahkan ke dalam ruang perinukleus yang berhubungan dengan lumen
retikulum endoplasma.
Outer membrane or cytosol
nucleus membrane in
direct contact with the endoplasmic reticulum. Cytosolic surface of the membrane is fully
plastered by ribosomes
where proteins are synthesized. Synthesized protein will be poured into the space perinukleus
associated with the
endoplasmic reticulum lumen.
Struktur membran nukleus yang sedemikian rupa tersebut
ternyata berkaitan dengan fungsinya. Fungsi membran nukleus sangat rumit, di
satu pihak selubung nukleus merupakan suatu pembatas, di pihak lain karena
berpori maka juga berfungsi sebagai sarana pengangkutan antar kompartemen (ruangan).
Berdasarkan strukturnya terdapat tiga cara pengangkutan dari dan ke sitoplasma.
Cara pertama adalah dengan melewati pori nukleus. Cara kedua adalah
pengangkutan melalui selaput dalam menuju ke ruang perinukleus dan diteruskan
ke sisterna retikulum endoplasma. Cara terakhir adalah dengan jalan
pinositosis.
Structure of the nuclear membrane in
such a way that was associated
with its function. Function of the nuclear membrane is very complicated, on
the one hand the nuclear envelope is a barrier, on the other hand because it is porous it also serves as
a means of transport between compartments (rooms).
Based on the structure, there are three modes
of transport from and to the cytoplasm. The
first way is to pass through the pores nucleus. The second way is
the transport through the membrane toward
space sisterna perinukleus
and forwarded to
the endoplasmic reticulum.
The final way is by pinocytosis.
Nukleolus, Struktur, dan
Fungsinya
Nukleolus adalah istilah untuk anak inti. Nukleolus
merupakan butiran bersifat asam yang berada di inti. Jumlahnya bisa 1, 2, atau
3 bergantung pada spesiesnya. Ukuran sebanding dengan aktivitas sel. Sel aktif nukleolusnya besar misalnya
pada oosit, sel neuron, dan sel sekretori. Pada sel tak aktif ukurannya kecil.
Komposisinya terdiri dari protein, terutama protein fosfat, t-RNA, fosfatase,
nukleotida fosforilase, ADN, dan nukleotida.
Nucleolus is the term for the core child. An
acidic nucleolar granules
that are in the
core. Number could be 1, 2, or 3 depending on the species. Size is proportional to the activity of the cell. Nukleolusnya
active cell of
the example in the oocyte,
neuronal cells, and secretory cells. In the
inactive cells of
small size. Composed of protein, especially protein
phosphate, t-RNA,
phosphatase, nucleotide phosphorylase, ADN, and
nucleotides.
Struktur nukleolus tersusun dari zona granuler, zona
fibrilar atau nukleolonema, zona amorf, dan kromatin nukleolus. Zona granuler
terdapat pada bagian tepi, butiran-butiran padat dengan ukuran sekitar 150-200 amstrong,
serta mengandung protein ribonukleat. Zona fibrilar berupa serat-serat dengan
ukuran 50-60 amstrong, terdiri dari protein ribonukleat. Selanjutnya adalah
zona amorf. Zona ini hanya terdapat pada nukleolus tertentu. Yang terakhir
adalah kromatin nukleolus yang tersusun dari
serat-serat tebal sekitar 100 amstrong, mengandung ADN pada bagian
tertentu. Fungsi utama dari nukleolus adalah untuk pembentukan ribosom dengan
cara perakitan protein ribosom dan r-RNA.
Nucleolar structure composed of granular zone, zone or
nukleolonema fibrilar, amorphous zone, and chromatin nucleoli. Granular zone
located on the edge, solid grains with a size of about 150-200 Armstrong, as
well as ribonucleic protein. Fibrilar zones form fibers with a size of 50-60
Armstrong, composed of ribonucleic protein. Next up is the amorphous zone. This
zone is only found in certain nucleoli. The latter is composed of nucleolar
chromatin fibers about 100 Armstrong thick, containing ADN in certain parts.
The main function of the nucleolus is a way for the formation of ribosome
assembly and ribosomal protein-RNA r.
Nukleoplasma
Nukleoplasma merupakan substansi transparan, semi solid.
Di dalam nukleoplasma tersuspensi kromatin dan nukleolus. Komposisinya tersusun
dari asam nukleat (DNA atau RNA) yang merupakan materi genetik, protein, dan
garam-garam mineral.
Nucleoplasm is
a transparent substance, semi-solid. Suspended in
the nucleoplasm chromatin
and nucleoli. The
composition is composed of
nucleic acid (DNA
or RNA) which
is the genetic material, proteins,
and mineral salts.
Kromosom, Kromatin, dan Materi
Genetik
Pada sel eukariota, materi genetik dikemas dalam genom-genom. Di sebagian
besar genom tersaji dalam kesatuan-kesatuan kromatin. Setiap kesatuan yang
merupakan bentuk padat dari kromatin disebut kromosom. Bentuk dan ukuran
kromosom berubah-ubah. Kromosom memiliki sepasang lengan, bersebelahan dan
dipisahkan oleh suatu lekukan. Pada stadium metafase, kromosom mengalami
replikasi sehingga setiap kromosom tersusun dari dua kromatida. Dua kromatida
tersebut diikat oleh mikrotubula kinetokor pada daerah yang disebut sentromer, membentuk suatu lekukan
sehingga tampak mempunyai dua pasang lengan.
On eukaryotic cells, the genetic material is packaged in genomes. In most of the
genome is presented in units of chromatin. Any
entity which is a solid form
of chromatin called
chromosomes. The shape and size of chromosome
change. Chromosome has a pair of arms, contiguous
and separated by an
indentation. At the metaphase stage, so
that each chromosome is replicated chromosome is composed of two
kromatida. The two
kromatida bound by
kinetochore microtubules in a region called the centromere, forming a
recess so that it appears to have
two pairs of arms.
Sentromer berperan sebagai pusat gerakan kromosom selama
stadium anafase. Pada saat interfase bentuk kromosom akan mennghilang. Akan
tetapi sebenarnya tidak menghilang, hanya saja kromosom tersebut berubah
menjadi filamen-filamen halus yang disebut kromatin.
Centromere acts as a central movement of chromosomes during anaphase
stage. During interphase
chromosomes form will
mennghilang. But in
fact do not disappear, it's just turned into a chromosome is fine
filaments called chromatin.
Kromatin dibedakan berdasarkan
daya serapnya terhadap larutan pewarna. Heterokromatin adalah kromatin yang
menyerap warna dengan kuat, sedangkan eukromatin kurang kuat menyerap warna.
Berdasarkan lokasinya kromosom dibedakan menjadi dua daerah yaitu kromatin
nukleolus dan kromatin periferal. Kromatin nukleolus terdiri dari kromatin
perinukleus yaitu kromatin yang berada di sekeliling nukleolus dan kromatin
intranukleolus berada di dalam nukleolus. Kromatin periferal yaitu kromatin
yang berikatan dengan membran sel. Kromatin nukleolus dan kromatin periferal
termasuk heterokromatin.
Chromatin distinguished by the absorbance of the dye solution. Heterokromatin
is chromatin that
absorbs color with strong, while the less
powerful eukromatin absorb
color. Based on the chromosomal location is
divided into two areas,
namely chromatin nucleolus and peripheral chromatin.
Chromatin nucleolus Chromatin consists of
the chromatin perinukleus
who clustered around the nucleolus
and chromatin intranukleolus
inside nucleoli. The
peripheral chromatin chromatin that binds
with the cell membrane. Chromatin
nucleolus and peripheral
chromatin including heterokromatin
Sebagai materi genetik heterokromatin dibagi menjadi dua
yaitu heterokromatin fakultatif dan heterokromatin konstitutif. DNA pada
heterokromatin konstitutif selamanya tidak aktif dan berada dalam keadaan
mampat selama daur sel. Sedangkan DNA heterokromatin fakultatif tidak selamanya
dalam keadaan mampat. Pada saat-saat tertentu kromatin ini terurai. Pada waktu
terurai kromatin ini dapat disalin.
As heterokromatin genetic material
is divided into two heterokromatin
facultative and constitutive
heterokromatin. DNA in constitutive heterokromatin
not forever be in
a state of active and compressed during
the cell cycle. While
DNA facultative heterokromatin
not forever in a
state incompressible. At certain moments this unfold chromatin. Decomposes at
the chromatin can
be copied.
Kromatin terdiri dari DNA, RNA, dan protein. Protein di
kromatin terdiri dari histon dan non histon. Histon merupakan protein yang
sangat basa, strukturnya sederhana, tersusun dari arginin dan lisin dalam
jumlah yang cukup besar sekitar 24% mol. Sedangkan protein non histon, di dalam
kromatin terdapat beberapa ratus protein non histon. Hampir 50% protein non
histon adalah protein struktural, bersifat asam dan banyak dijumpai pada saat
interfase. Protein non histon antara lain adalah aktin yang merupakan protein
kontraktil. Protein non histon ada yang memiliki aktivitas sebagai enzim,
antara lain polimerasi RNA, protease serin, transferase asetil, ligase,
adenosin, diaminase, nukleofosforilase, dan guanase. Enzim-enzim ini berperan
dalam proses replikasi DNA, transkripsi dan pengaturan mekanisme transkripsi.
Chromatin consists of DNA,
RNA, and protein.
Proteins in chromatin
composed of histones
and non-histone. Histones
are highly alkaline
proteins, simple structure,
composed of arginine
and lysine in
large numbers about 24 mole%. While the non-histone
proteins, in the
chromatin are several
hundred non histone
proteins. Nearly 50%
of non-histone protein is a structural protein,
acidic and often
found during interphase. Non-histone proteins such
as actin which is a contractile
protein. No non-histone
proteins that have
activity as an enzyme,
such as RNA polymerase,
protease serine acetyl
transferase, ligase, adenosine, diaminase, nukleofosforilase,
and guanase. These
enzymes play a role in the
process of DNA replication,
transcription and regulation of transcription.
Kromatin apabila diamati dengan
mikroskop elektron ternyata terdiri dari untaian manik-manik. Manik-manik tersebut
berdiameter 10 nm, sedangkan untuk filamen penghubungnya berdiameter 2 nm.
Manik-manik tersebut disebut nukleosom.
Nukleosoma tersusun dari oktamer histon (4 pasang histon) yang disebut molekul
pusat dan dililit oleh DNA setebal 2 nm. Rantai DNA mengelilingi histon dalam 2
lilitan, setiap lilitan mengandung 83 pasang basa. Jadi jumlah keseluruhan
adalah 166 pasang basa dan 1 oktamer histon. Delapan buah oktamer histon
pembentuk oktamer terdiri dari 4 pasang masing-masing H2A, H2B,
H3, dan H4. Histon H1 tidak berada di pusat
melainkan pada DNA perentang yang terjulur antara dua buah nukleosom. H1
berfungsi untuk mengunci pilinan DNA, apabila H1 dihilangkan maka
pilinan DNA akan cenderung lepas. Kesatuan molekul pusat, DNA perentang dan
histon H1 disebut mononukleosom.
Chromatin when observed by
electron microscopy turned out to consist of strands of beads. The
bead diameter of 10 nm, whereas for the connecting filament diameter of 2 nm. The
beads called nucleosomes. Nukleosoma oktamer composed
of histones (histone
4 pairs) and the central
molecule called DNA
wrapped by 2 nm
thick. DNA around
the histone chains in the 2 coils, each coil contains
83 base pairs. So
the total number is 166 base pairs and
1 oktamer histones.
Oktamer eight histones
forming oktamer consists
of 4 pairs each
of H2A, H2B, H3, and H4. Histone H1 is not in
the center but the
extenders are stretched
DNA between two nucleosomes.
H1 serves to lock
the DNA strands, if H1 eliminated
the DNA strands
will tend to loose.
Unitary central molecule,
DNA and histone
H1 skelter called
mononukleosom
Nukleosom untaian lurus
membentuk solenoid. Kumpulan dari
solenoid membentuk kromatin dengan diameter 10 nm, sedangkan pilinan untaian
lurus membentuk kromatin dengan diameter 30 nm. Setiap putaran pilin terdiri
dari sekitar 6 buah nukleosom. Kumpulan dari putaran pilin membentuk struktur
yang disebut solenoid. Pembentukan struktur solenoid dipengaruhi oleh histon H1.
Solenoid- solenoid satu sama lain dihubungkan oleh DNA tanpa nukleosom.
Nucleosomes straight strands forming
the solenoid. Form a set of chromatin
solenoid with a diameter of 10 nm, while the
straight strands to
form chromatin strands with a diameter of 30
nm. Each round consists
of a gyre about 6
pieces of nucleosomes. Collection of round
helical form a
structure called a solenoid. Solenoid
structure formation is influenced
by histone H1.
Solenoid-solenoid connected to each other by non-nucleosome DNA
DNA tersusun dari deoksiribosa
fosfat yang terikat pada basa nitrogen. Basa yang terkait pada deoksiribosa
fosfat adalah salah satu dari adenin, guanin, sitosi, dan timin. Adenin dan
guanin disebut basa purin, sedangkan sitosin dan timin disebut pirimidin. Secara
fisik DNA adalah molekul yang sangat panjang dengan rantai pokok untai ganda deoksiribosa
yang dihubungkan oleh salah satu basa purin atau pirimidin, membentuk struktur
pilinan ganda (Double Helix) dengan
rantai deoksiribosa berada di luar. Kedua rantai deoksiribosa tersebut
dihubungkan oleh ikatan hidrogen yang terbentuk antara basa purin dari pilinan
yang satu dengan basa pirimidin dari pilinan yang lain. Adenin (A) selalu
berpasangan dengan Timin (T) sedangkan Guanin (G) selalu berpasangan dengan
Sitosin (S/C).
DNA is composed of deoxyribose
phosphate is bound
to the nitrogen bases. Bases related to the deoxyribose
phosphate is one of
the adenine, guanine, sitosi, and thymine.
Adenine and guanine
bases called purines,
while cytosine and
thymine are called pyrimidine. Physically DNA
is a very long
molecule with a double
strand chain deoxyribose subject are connected by either a purine or
pyrimidine base, forming
a double helix structure
(Double Helix) with
deoxyribose chain outside. Both the
deoxyribose chain linked by hydrogen bonds formed between the purine bases of strands
that one with
pyrimidine bases of the other strands. Adenine
(A) always pairs
with Thymine (T),
while guanine (G) always pairs with
Cytosine (S /
C)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar