Isi
- Sel: Prokariota Versus Eukariota
- Organel Pemroses Energi: Mitokondria dan Kloroplas
- Struktur dan Fungsi Kloroplas
- Struktur dan Fungsi Mitokondria
Bergantung pada di mana Anda berada dalam pendidikan sains kehidupan Anda sendiri, Anda mungkin sudah tahu bahwa sel adalah komponen struktural dan fungsional dasar kehidupan. Anda mungkin juga sadar bahwa pada organisme yang lebih kompleks seperti diri Anda dan hewan lain, sel sangat terspesialisasi, mengandung beragam inklusi fisik yang menjalankan fungsi metabolisme dan fungsi spesifik lainnya untuk menjaga kondisi di dalam sel yang ramah terhadap kehidupan.
Komponen tertentu dari sel organisme "maju" disebut organel memiliki kemampuan untuk bertindak sebagai mesin kecil, dan bertanggung jawab untuk mengekstraksi energi dari ikatan kimia dalam glukosa, sumber makanan utama di semua sel hidup. Pernahkah Anda bertanya-tanya organel mana yang membantu menyediakan sel dengan energi, atau organel mana yang paling langsung terlibat dalam transformasi energi di dalam sel? Jika demikian, temui mitokondria dan kloroplas, pencapaian evolusi utama organisme eukariotik.
Sel: Prokariota Versus Eukariota
Organisme dalam domain Prokaryota, yang termasuk bakteri dan Archaea (sebelumnya disebut "archaebacteria"), hampir seluruhnya bersel tunggal, dan, dengan sedikit pengecualian, harus mendapatkan semua energi mereka dari glikolisis, suatu proses yang terjadi dalam sitoplasma sel. Banyaknya organisme multiseluler di Indonesia Eukaryota domain, bagaimanapun, memiliki sel dengan inklusi yang disebut organel yang melakukan sejumlah fungsi metabolisme dan fungsi sehari-hari lainnya.
Semua sel memiliki DNA (materi genetik), a membran sel, sitoplasma ("goo" yang membentuk sebagian besar zat sel) dan ribosom, yang membuat protein. Prokariota biasanya memiliki sedikit lebih banyak untuk mereka daripada ini, sedangkan sel eukariotik (rencana, hewan dan jamur) adalah sel yang membanggakan organel. Di antaranya adalah kloroplas dan mitokondria, yang terlibat dalam memenuhi kebutuhan energi sel induknya.
Organel Pemroses Energi: Mitokondria dan Kloroplas
Jika Anda mengetahui sesuatu tentang mikrobiologi dan diberikan fotomikrograf dari sel tumbuhan atau sel hewan, tidaklah terlalu sulit untuk membuat tebakan yang berpendidikan tentang organel mana yang terlibat dalam konversi energi. Baik kloroplas maupun mitokondria adalah struktur yang tampak sibuk, dengan banyak luas permukaan membran total akibat lipatan yang teliti, dan penampilan "sibuk" secara keseluruhan. Terlihat jelas, dengan kata lain, organel ini melakukan lebih dari sekadar menyimpan bahan seluler mentah.
Kedua organel ini diyakini memiliki sejarah evolusi yang sama menariknya, sebagaimana dibuktikan oleh fakta bahwa mereka memiliki DNA mereka sendiri, terpisah dari yang ada di inti sel. Mitokondria dan kloroplas diyakini semula merupakan bakteri yang berdiri sendiri tepat sebelum mereka ditelan, tetapi tidak dihancurkan, oleh prokariota yang lebih besar ( teori endosimbion). Ketika bakteri "dimakan" ini ternyata melayani fungsi metabolisme vital bagi organisme yang lebih besar dan sebaliknya, seluruh domain organisme, Eukaryota, lahir.
Struktur dan Fungsi Kloroplas
Eukariota semuanya berpartisipasi dalam respirasi seluler, yang meliputi glikolisis dan tiga langkah dasar respirasi aerob: reaksi jembatan, siklus Krebs, dan reaksi rantai transpor elektron.Namun, tanaman tidak bisa mendapatkan glukosa langsung dari lingkungan untuk dijadikan glikolisis, karena mereka tidak bisa "makan"; sebaliknya, mereka membuat glukosa, gula enam karbon, dari gas karbon dioksida, senyawa dua karbon, dalam organel yang disebut kloroplas.
Kloroplas adalah tempat pigmen klorofil (yang memberi tanaman penampilan hijau) disimpan, dalam kantong kecil yang disebut thylakoids. Dalam proses dua langkah fotosintesis, tanaman menggunakan energi cahaya untuk menghasilkan ATP dan NADPH, yang merupakan molekul pembawa energi, dan kemudian menggunakan energi ini untuk membangun glukosa, yang kemudian tersedia untuk sisa sel serta menyimpan dalam bentuk zat yang hewan mungkin akhirnya makan.
Struktur dan Fungsi Mitokondria
Pemrosesan energi pada tanaman pada dasarnya sama dengan pada hewan dan sebagian besar jamur: "Tujuan akhir" adalah memecah glukosa menjadi molekul yang lebih kecil dan mengekstraksi ATP dalam proses tersebut. Mitokondria melakukan ini dengan berfungsi sebagai "pembangkit tenaga" sel, karena merupakan tempat respirasi aerobik.
Dalam mitokondria "berbentuk sepak" berbentuk bujur, piruvat, produk utama glikolisis, ditransformasikan menjadi asetil CoA, dimasukkan ke bagian dalam organel untuk siklus Krebs, dan kemudian dipindahkan ke membran mitokondria untuk rantai transpor elektron. Secara keseluruhan, reaksi ini menambahkan 34 hingga 36 ATP ke dua ATP yang dihasilkan dari molekul glukosa tunggal dalam glikolisis saja.