Pelajarancg: Mitokondria dari sel otot jantung tikus. Hampir semua sel kita memiliki struktur ini.
pelajarancg.blogspot.com, - Mitokondria adalah struktur khusus yang unik untuk sel hewan, tumbuhan, dan jamur. Mereka berfungsi sebagai baterai, memberi daya pada berbagai fungsi sel dan organisme secara keseluruhan. Meskipun mitokondria merupakan bagian integral dari sel, bukti menunjukkan bahwa mereka berevolusi dari bakteri primitif.
Pelajari: PERBEDAAN SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN
Tumbuhan, hewan, dan jamur semuanya eukariota dan memiliki sel yang sangat teratur. Materi genetik mereka dikemas ke dalam nukleus pusat. Mereka juga memiliki komponen seluler khusus yang disebut organel, yang masing-masing menjalankan tugas tertentu. Organel seperti mitokondria, retikulum endoplasma kasar dan golgi masing-masing berfungsi untuk menghasilkan energi, mensintesis protein, dan mengemas protein untuk transportasi ke berbagai bagian sel dan seterusnya. Nukleus, serta sebagian besar organel eukariotik, diikat oleh membran yang mengatur masuk dan keluarnya protein, enzim, dan materi seluler lainnya ke dan dari organel.
Prokariota, di sisi lain, adalah organisme bersel tunggal seperti bakteri dan archaea. Sel prokariotik kurang terstruktur daripada sel eukariotik. Mereka tidak memiliki inti; sebaliknya materi genetik mereka mengambang bebas di dalam sel. Mereka juga tidak memiliki banyak organel terikat membran yang ditemukan dalam sel eukariotik. Jadi, prokariota tidak memiliki mitokondria.
Pelajari: FUNGSI DAN STRUKTUR MEMBRAN SEL
Mitokondria individu berbentuk kapsul, dengan membran luar dan membran dalam bergelombang, yang menyerupai jari yang menonjol. Lipatan membran ini disebut krista, dan berfungsi untuk meningkatkan luas permukaan keseluruhan membran. Jika dibandingkan dengan krista, membran luar lebih berpori dan kurang selektif tentang bahan mana yang masuk. Matriks adalah bagian tengah organel dan dikelilingi oleh krista. Ini mengandung enzim dan DNA. Mitokondria tidak seperti kebanyakan organel (dengan pengecualian kloroplas tumbuhan) karena mereka memiliki rangkaian DNA dan gen yang mengkode protein.
Mitokondria tumbuhan pertama kali diamati oleh Friedrich Meves pada tahun 1904, seperti yang disebutkan oleh Ernster dan Schatz (Journal of Cell Biology, 1981). Sementara mitokondria tumbuhan dan hewan tidak berbeda dalam struktur dasarnya, Dan Sloan, asisten profesor di University of Colorado mengatakan, genom mereka sangat berbeda. Mereka bervariasi dalam ukuran dan struktur.
Menurut pendapat Ahli seperti, Sloan, genom sebagian besar tanaman berbunga berukuran sekitar 100.000 pasangan basa, dan dapat mencapai 10 juta pasangan basa. Sebaliknya, genom mamalia berukuran sekitar 15.000 hingga 16.000 pasangan basa. Selain itu, meskipun genom mitokondria hewan memiliki konfigurasi melingkar yang sederhana, Sloan mengatakan bahwa genom mitokondria tanaman, meskipun digambarkan sebagai lingkaran, dapat mengambil bentuk alternatif. Struktur sebenarnya mereka in vivo [di dalam pabrik] tidak dipahami dengan baik. Mereka mungkin molekul bercabang yang kompleks.
Pembentukan ATP terjadi di dalam matriks mitokondria, meskipun langkah-langkah awal metabolisme karbohidrat (glukosa) terjadi di luar organel. Menurut Geoffrey Cooper dalam “The Cell: A Molecular Approach 2nd Ed” (Sinauer Associates, 2000), glukosa pertama-tama diubah menjadi piruvat dan kemudian diangkut ke dalam matriks. Asam lemak di sisi lain, memasuki mitokondria apa adanya.
ATP diproduksi melalui tiga langkah terkait. Pertama, menggunakan enzim yang ada dalam matriks, piruvat dan asam lemak diubah menjadi molekul yang dikenal sebagai asetil-KoA. Ini kemudian menjadi bahan awal untuk reaksi kimia kedua yang dikenal sebagai siklus asam sitrat atau Siklus Krebs. Langkah ini menghasilkan banyak karbon dioksida dan dua molekul tambahan, NADH dan FADH2, yang kaya akan elektron. Kedua molekul bergerak ke membran mitokondria bagian dalam dan memulai langkah ketiga: fosforilasi oksidatif. Dalam reaksi kimia terakhir ini, NADH dan FADH2 menyumbangkan elektronnya ke oksigen, yang mengarah ke kondisi yang sesuai untuk pembentukan ATP.
Fungsi sekunder mitokondria adalah mensintesis protein untuk digunakan sendiri. Mereka bekerja secara independen, dan mengeksekusi transkripsi DNA menjadi RNA, dan translasi RNA menjadi asam amino (bahan penyusun protein), tanpa menggunakan komponen sel apa pun. Namun, di sini juga, ada perbedaan dalam eukariota. Urutan tiga nukleotida DNA U-A-G (urasil-adenin-guanin) adalah instruksi untuk translasi berhenti di inti eukariotik.
Menurut penulis "Molecular Cell Biology 4th Ed" (W.H. Freeman, 2000), sementara urutan ini juga menghentikan terjemahan dalam mitokondria tumbuhan, ia mengkodekan asam amino triptofan dalam mitokondria mamalia, lalat buah dan ragi. Selain itu, transkrip RNA yang muncul dari gen mitokondria diproses secara berbeda pada tumbuhan daripada pada hewan. Banyak modifikasi harus terjadi di mitokondria tanaman agar gen-gen itu berfungsi ya sahabat Kurukulum pelajarancg. Contohnya, pada tumbuhan, nukleotida individu transkrip RNA diedit sebelum translasi atau sintesis protein berlangsung. Juga, intron, atau bagian dari RNA mitokondria yang tidak membawa instruksi untuk sintesis protein.
Hipotesis Margulis sekarang dikenal sebagai "teori endosimbion." Dennis Searcy, profesor emeritus di University of Massachusetts Amherst, menjelaskannya sebagai berikut: “Dua sel mulai hidup bersama, bertukar semacam substrat atau metabolit [produk metabolisme, seperti ATP]. Asosiasi menjadi wajib, sehingga sekarang, sel inang tidak dapat hidup terpisah.”
Bahkan pada saat Margulis mengusulkannya, versi teori endosimbion sudah ada, beberapa berasal dari tahun 1910 dan 1915. “Meskipun ide-ide ini tidak baru, dalam makalah ini mereka telah disintesis sedemikian rupa agar konsisten dengan data terbaru tentang biokimia dan sitologi organel subseluler,” tulisnya dalam makalahnya. Menurut artikel tahun 2012 tentang evolusi mitokondria oleh Michael Gray dalam jurnal Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, Margulis mendasarkan hipotesisnya pada dua bukti kunci. Pertama, mitokondria memiliki DNA sendiri. Kedua, organel mampu menerjemahkan pesan yang dikodekan dalam gen mereka menjadi protein, tanpa menggunakan sumber daya sel eukariotik.
Urutan genom dan analisis DNA mitokondria telah menetapkan bahwa Margulis benar tentang asal-usul mitokondria. Garis keturunan organel telah ditelusuri kembali ke nenek moyang bakteri primitif yang dikenal sebagai alphaproteobacteria (α-proteobacteria).
Meskipun konfirmasi warisan bakteri mitokondria, teori endosimbion terus diteliti. Salah satu pertanyaan terbesar saat ini adalah Siapa sel inangnya? itulah yang menjadi pertanaan kurikulum pelajarancg.blogspot.com, Seperti yang dicatat Gray dalam artikelnya, pertanyaan yang tersisa adalah apakah mitokondria berasal setelah sel eukariotik muncul (seperti yang dihipotesiskan dalam teori endosimbion) atau apakah mitokondria dan sel inang muncul bersamaan, pada waktu yang sama.
pelajarancg.blogspot.com, - Mitokondria adalah struktur khusus yang unik untuk sel hewan, tumbuhan, dan jamur. Mereka berfungsi sebagai baterai, memberi daya pada berbagai fungsi sel dan organisme secara keseluruhan. Meskipun mitokondria merupakan bagian integral dari sel, bukti menunjukkan bahwa mereka berevolusi dari bakteri primitif.
Pelajari: PERBEDAAN SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN
Kejadian
Semua organisme hidup dibangun dengan satu batu bata dasar: sel. Dalam beberapa kasus, satu sel merupakan keseluruhan organisme. Sel mengandung materi genetik (DNA dan RNA), dan mereka menjalankan fungsi penting, seperti metabolisme dan sintesis protein. Sel juga mampu mereplikasi diri. Namun, tingkat organisasi bervariasi dalam sel-sel organisme yang berbeda. Berdasarkan perbedaan tersebut, organisme dibagi menjadi dua kelompok: eukariota dan prokariota.Tumbuhan, hewan, dan jamur semuanya eukariota dan memiliki sel yang sangat teratur. Materi genetik mereka dikemas ke dalam nukleus pusat. Mereka juga memiliki komponen seluler khusus yang disebut organel, yang masing-masing menjalankan tugas tertentu. Organel seperti mitokondria, retikulum endoplasma kasar dan golgi masing-masing berfungsi untuk menghasilkan energi, mensintesis protein, dan mengemas protein untuk transportasi ke berbagai bagian sel dan seterusnya. Nukleus, serta sebagian besar organel eukariotik, diikat oleh membran yang mengatur masuk dan keluarnya protein, enzim, dan materi seluler lainnya ke dan dari organel.
Prokariota, di sisi lain, adalah organisme bersel tunggal seperti bakteri dan archaea. Sel prokariotik kurang terstruktur daripada sel eukariotik. Mereka tidak memiliki inti; sebaliknya materi genetik mereka mengambang bebas di dalam sel. Mereka juga tidak memiliki banyak organel terikat membran yang ditemukan dalam sel eukariotik. Jadi, prokariota tidak memiliki mitokondria.
Pelajari: FUNGSI DAN STRUKTUR MEMBRAN SEL
Struktur
Dalam tinjauan tahun 1981 tentang sejarah mitokondria dalam Journal of Cell Biology, penulis Lars Ernster dan Gottfried Schatz mencatat bahwa pengamatan sejati pertama mitokondria adalah oleh Richard Altmann pada tahun 1890. Sementara Altmann menyebutnya "bioblas," mereka saat ini, deskriptif visual Nama ini diberikan oleh Carl Benda pada tahun 1898, berdasarkan pengamatannya terhadap perkembangan sperma. "Mitokondria" berasal dari dua kata Yunani: "mitos" yang berarti benang, dan "chondros" yang berarti butiran. Seperti yang dijelaskan oleh Karen Hales, seorang profesor biologi di Davidson College, di Nature Education, organel-organel ini dinamis, dan terus-menerus menyatu untuk membentuk rantai, dan kemudian pecah.Mitokondria individu berbentuk kapsul, dengan membran luar dan membran dalam bergelombang, yang menyerupai jari yang menonjol. Lipatan membran ini disebut krista, dan berfungsi untuk meningkatkan luas permukaan keseluruhan membran. Jika dibandingkan dengan krista, membran luar lebih berpori dan kurang selektif tentang bahan mana yang masuk. Matriks adalah bagian tengah organel dan dikelilingi oleh krista. Ini mengandung enzim dan DNA. Mitokondria tidak seperti kebanyakan organel (dengan pengecualian kloroplas tumbuhan) karena mereka memiliki rangkaian DNA dan gen yang mengkode protein.
Mitokondria tumbuhan pertama kali diamati oleh Friedrich Meves pada tahun 1904, seperti yang disebutkan oleh Ernster dan Schatz (Journal of Cell Biology, 1981). Sementara mitokondria tumbuhan dan hewan tidak berbeda dalam struktur dasarnya, Dan Sloan, asisten profesor di University of Colorado mengatakan, genom mereka sangat berbeda. Mereka bervariasi dalam ukuran dan struktur.
Menurut pendapat Ahli seperti, Sloan, genom sebagian besar tanaman berbunga berukuran sekitar 100.000 pasangan basa, dan dapat mencapai 10 juta pasangan basa. Sebaliknya, genom mamalia berukuran sekitar 15.000 hingga 16.000 pasangan basa. Selain itu, meskipun genom mitokondria hewan memiliki konfigurasi melingkar yang sederhana, Sloan mengatakan bahwa genom mitokondria tanaman, meskipun digambarkan sebagai lingkaran, dapat mengambil bentuk alternatif. Struktur sebenarnya mereka in vivo [di dalam pabrik] tidak dipahami dengan baik. Mereka mungkin molekul bercabang yang kompleks.
Fungsi
Fungsi utama mitokondria adalah untuk memetabolisme atau memecah karbohidrat dan asam lemak untuk menghasilkan energi. Sel eukariotik menggunakan energi dalam bentuk molekul kimia yang disebut ATP (adenosin trifosfat).Pembentukan ATP terjadi di dalam matriks mitokondria, meskipun langkah-langkah awal metabolisme karbohidrat (glukosa) terjadi di luar organel. Menurut Geoffrey Cooper dalam “The Cell: A Molecular Approach 2nd Ed” (Sinauer Associates, 2000), glukosa pertama-tama diubah menjadi piruvat dan kemudian diangkut ke dalam matriks. Asam lemak di sisi lain, memasuki mitokondria apa adanya.
ATP diproduksi melalui tiga langkah terkait. Pertama, menggunakan enzim yang ada dalam matriks, piruvat dan asam lemak diubah menjadi molekul yang dikenal sebagai asetil-KoA. Ini kemudian menjadi bahan awal untuk reaksi kimia kedua yang dikenal sebagai siklus asam sitrat atau Siklus Krebs. Langkah ini menghasilkan banyak karbon dioksida dan dua molekul tambahan, NADH dan FADH2, yang kaya akan elektron. Kedua molekul bergerak ke membran mitokondria bagian dalam dan memulai langkah ketiga: fosforilasi oksidatif. Dalam reaksi kimia terakhir ini, NADH dan FADH2 menyumbangkan elektronnya ke oksigen, yang mengarah ke kondisi yang sesuai untuk pembentukan ATP.
Fungsi sekunder mitokondria adalah mensintesis protein untuk digunakan sendiri. Mereka bekerja secara independen, dan mengeksekusi transkripsi DNA menjadi RNA, dan translasi RNA menjadi asam amino (bahan penyusun protein), tanpa menggunakan komponen sel apa pun. Namun, di sini juga, ada perbedaan dalam eukariota. Urutan tiga nukleotida DNA U-A-G (urasil-adenin-guanin) adalah instruksi untuk translasi berhenti di inti eukariotik.
Menurut penulis "Molecular Cell Biology 4th Ed" (W.H. Freeman, 2000), sementara urutan ini juga menghentikan terjemahan dalam mitokondria tumbuhan, ia mengkodekan asam amino triptofan dalam mitokondria mamalia, lalat buah dan ragi. Selain itu, transkrip RNA yang muncul dari gen mitokondria diproses secara berbeda pada tumbuhan daripada pada hewan. Banyak modifikasi harus terjadi di mitokondria tanaman agar gen-gen itu berfungsi ya sahabat Kurukulum pelajarancg. Contohnya, pada tumbuhan, nukleotida individu transkrip RNA diedit sebelum translasi atau sintesis protein berlangsung. Juga, intron, atau bagian dari RNA mitokondria yang tidak membawa instruksi untuk sintesis protein.
Asal usul mitokondria: Teori Endosimbion
Dalam makalahnya tahun 1967, “On the Origins of Mitosing Cells,” diterbitkan dalam Journal of Theoretical Biology, ilmuwan Lynn Margulis mengajukan sebuah teori untuk menjelaskan bagaimana sel eukariotik bersama dengan organelnya terbentuk. Dia menyarankan bahwa mitokondria dan kloroplas tumbuhan dulunya adalah sel prokariotik yang hidup bebas yang ditelan oleh sel inang eukariotik primitif.Hipotesis Margulis sekarang dikenal sebagai "teori endosimbion." Dennis Searcy, profesor emeritus di University of Massachusetts Amherst, menjelaskannya sebagai berikut: “Dua sel mulai hidup bersama, bertukar semacam substrat atau metabolit [produk metabolisme, seperti ATP]. Asosiasi menjadi wajib, sehingga sekarang, sel inang tidak dapat hidup terpisah.”
Bahkan pada saat Margulis mengusulkannya, versi teori endosimbion sudah ada, beberapa berasal dari tahun 1910 dan 1915. “Meskipun ide-ide ini tidak baru, dalam makalah ini mereka telah disintesis sedemikian rupa agar konsisten dengan data terbaru tentang biokimia dan sitologi organel subseluler,” tulisnya dalam makalahnya. Menurut artikel tahun 2012 tentang evolusi mitokondria oleh Michael Gray dalam jurnal Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, Margulis mendasarkan hipotesisnya pada dua bukti kunci. Pertama, mitokondria memiliki DNA sendiri. Kedua, organel mampu menerjemahkan pesan yang dikodekan dalam gen mereka menjadi protein, tanpa menggunakan sumber daya sel eukariotik.
Urutan genom dan analisis DNA mitokondria telah menetapkan bahwa Margulis benar tentang asal-usul mitokondria. Garis keturunan organel telah ditelusuri kembali ke nenek moyang bakteri primitif yang dikenal sebagai alphaproteobacteria (α-proteobacteria).
Meskipun konfirmasi warisan bakteri mitokondria, teori endosimbion terus diteliti. Salah satu pertanyaan terbesar saat ini adalah Siapa sel inangnya? itulah yang menjadi pertanaan kurikulum pelajarancg.blogspot.com, Seperti yang dicatat Gray dalam artikelnya, pertanyaan yang tersisa adalah apakah mitokondria berasal setelah sel eukariotik muncul (seperti yang dihipotesiskan dalam teori endosimbion) atau apakah mitokondria dan sel inang muncul bersamaan, pada waktu yang sama.
Post a Comment for "APA ITU MITOKONDRIA?"