Post on 06-Feb-2018
2005,rre/ab,SITH ITB
SITOSKELETON DAN MOTILITAS SEL
Biologi Sel Dasar
BI-100A
2005,rre/ab,SITH ITB
Sitoskeleton adalah protein struktural yang membangun sistem membran
dan komponen sitoplasmiknya
2005,rre/ab,SITH ITB
Komponen sitoskeleton:
1. mikrotubul
2. mikrofilamen
3. filamen intermediate
4. MTOC
Sitoskeleton berperan dalam:
1. menentukan bentuk sel dan ketahanan sel
2. penempatan berbagai organel dalam sel.
3. pergerakan materi-materi dan organel dalam sel
4. pergerakan sel
5. tempat untuk ”anchoring”mRNA dan membantu translasi mRNA jadi polipeptida
6. komponen penting dalampembelahan sel
IF (4-5) = cell adhesion and support
ACTIN (1-4) = maintains cell shape and generates force for movement
2005,rre/ab,SITH ITB
• Monomer-polimer :1. Mikrotubul : Tubulin2. Filamen : Actin3. Int.Filamen : “fibrous”protein
• Fungsi :1. Filamen : struktural dan
pergerakan2. Mikrotubul : pengaturan
organel dan transport antar sel3. I.Filamen : kekuatan mekanis
dan interaksi sel
2005,rre/ab,SITH ITB
MICROTUBUL
Struktur dan komposisi :
• berbentuk pipa(tubul)terdapat pada hampir semua sel eukaryota
• peran dalam mitosis dan pergerakan silia dan flagella
• tersusun dari proto -filamen sejajar sepanjang sumbu tubulus.
• Protofilamen terdiri atas 2 macam molekul tubulin : α dan β
2005,rre/ab,SITH ITB
Berikatan dengan MAP (microtubule associated protein)
PERAN lain :• Mekanis – fisik + Memberi bentuk• Pada sel saraf : Jalur pergerakan vesikula & partikel sitoplasmik • Pada embrio : menjaga bentuk memanjang dari akson• Sel tumbuhan – tidak berperan secara langsung untuk bentuk sel.
Mikrotubul berada di dekat membran plasma pergerakan enzimPembentuk selulose pergerakan dan bentuk sel
• Mempertahankan organisasi internal dari sel
Senyawa-senyawa yang mengganggu mikrotubul :
- nokodazol – cegah polimerisasi – senyawa berikatan dengan tubulin – cegah penambahan pada ujung +
•- kolkisin - depolimerisasi
•- vinblastin & vincristin – depolimerisasimikrotubul
•- taxol – meningkatkan stabilitas mikrotubul
2005,rre/ab,SITH ITB
myosin – filamen intermediat
kinesin pergerakan vesikula dan organel dari sel ke terminal sinaptik & transport organel
dinein pergerakan silia dan flagella
Mikrotubul berperan dalam motilitas intraselular : transport material
Protein motor : myosin, kinesin, dinein
2005,rre/ab,SITH ITB
General model of kinesin and dynein mediated transport
Cooperation of myosin and kinesin at the cell cortex
2005,rre/ab,SITH ITB
- mikrotubul dari silia dan flagel bermula dari basal body
Sentrosom- hanya pada sel hewan- terdiri atas 2 sentriol & pericentriolar material
Microtubule-Organizing center (MTOC): tempat terjadinya nukleasi→ molekul penyusun mulai tersusun dan terjadi elongasi→ sentrosom, basal body
2005,rre/ab,SITH ITBOrganization of MT around the MTOC and spindle poles
2005,rre/ab,SITH ITB
Contoh : Transpor akson- Badan sel : inti, RE, Golgi sintesis protein- Akson transpor neurotransmitter oleh mikrotubul anterograde Pergerakan mikrotubul oleh protein motor menghasilkan tenaga
2005,rre/ab,SITH ITB
Contoh : Struktur silia dan flagella
Flagela lebih panjang daripada siliaTerdiri atas axonem (pusat) yang dikelilingi 9 mikrotubul gandaMTOC : basal bodyPergerakan dibantu molekul dinein
2005,rre/ab,SITH ITB
Mikrofilamen
berperan untuk:motilitas, perubahan bentuk sel dan sitokinesis
•terdiri atas protein aktin (β,γ) & tropomiosin filamen
•interaksi dengan myosinassembly dan disassembly bergantung ATP
•senyawa yang dapat depolimerisasi :sitokalasin,
•faloidin meningkatkanstabilitas mikrofilamen
Actin binding proteins create different actin arrays in a crawling cell
A.Anti-parallel bundles+myosin = contraction (EX: cytokinesis, cell migration)B.2D gel = structural supportC.Parallel fibers = protrusions
A BC
2005,rre/ab,SITH ITB
Pergerakan sel : ActinActin polymerization menghasilkan
Pergerakan dalam selPerubahan bentuk sel
Pergerakan dibantu oleh miosin- Pergerakan vesikula (pd actin filaments)- “Contractile bundles” (eg:cytokinesis)- “Thick and thin filaments” (eg.kontraksi
sel otot)
Pergerakan sel:“membrane extension, cell-substrate
adhesion, cell body tranlocation, breaking cell attachments”
2. Sinyal dr luar merangsang migrasi sel
2005,rre/ab,SITH ITB
Motor proteins transition/cycle between different conformations:one step is driven by the hydrolysis of ATP,thereby making the cycle essentially irreversible and movement unidirectional
2005,rre/ab,SITH ITB
Injury to lining of bloodvessel exposes connectivetissue; platelets adhere
Platelet plug forms Fibrin clot trapsblood cells
Platelet releases chemicalsthat make nearby platelets sticky
PlateletsDamaged cells
Clotting factors from:
Prothrombin Thrombin
Fibrinogen Fibrin
Gambaran terjadinyapenutupan luka padapembuluh darah
2005,rre/ab,SITH ITB
Filamen intermediat
Resisten terhadap tekanan, misalnya pada sel epitel menanduk pada kulit
IF kulit tahan udara, air dan resisten terhadap bakteri atau zat kimia
penyusunan dan disassembly terjadinya fosforilasi dan defosforilasi subunit
2005,rre/ab,SITH ITB
Mutan keratin gen menyebabkanterkelupas/luka pada kulitEpidermolysis bullosa simplex)