Organel sel yang berperan sebagai penghasil energi dalam sel ditunjukkan oleh nomor

MITOKONDRIA adalah bagian dari sel yang memiliki fungsi penting dalam kehidupan.

Mitokondria pertama kali diamati dan diisolasi dari sel pada 1850 oleh Kollicker melalui pengamatannya pada jaringan otot lurik serangga. Ia menemukan adanya granula-granula dengan struktur yang bebas dan tidak berhubungan secara langsung dengan struktur internal sel.

Mitokondria adalah salah satu organel yang ada di dalam sel yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel pada makhluk hidup, selain fungsi selular lainnya, seperti: metabolisme asam lemak, transduksi sinyal selular, homeostasis kalsium, biosintesis pirimidina, dan penghasil ATP (adenosina trifosfat) atau energi pada lintasan katabolisme.

Baca juga: Mahasiswa Kalbis Institute Raih Prestasi di Olimpiade Akuntansi Tingkat Perguruan Tinggi 

Istilah Mitokondria berasal dari gabungan dua kata yaitu “Mito” dan “Chodrion”. Mito artinya benang dan chodrion artinya granular. 

Mitokondria merupakan organel sitoplasma pada sel yang mimiliki bentuk granular atau filamen.

Mitokondria sendiri memiliki 2 membran penyusun yaitu lapisan membran luar dan lapisan membran bagian dalam.

Pada lapisan membran mitkondria bagian dalam ditemukan berbagai lipatan yang disebut dengan cristae (krista). Di dalam lampisan bagian dalam kita juga menemukan adanya sebuah ‘ruangan’ yang disebut sebagai matriks. Pada matriks tersebut ditemukan beberapa jenis mineral didalamnya.

Kita dapat menemukan banyak sekali mitokondria sel yaitu organ seperti jantung, otot maupun hati.

Mitokondria memiliki 2 membran, yaitu ruang intermembran (rang membran dalam) dan matriks.Mitokondria juga mempunyai ruang intermembran atau ruang diantara kedua membran tersebut. Ruangan ini memiliki ukuran yang relatif sempit serta selektif. 

Membran bagian luar pada organel mitkondria tidak dapat dilalui oleh molekul yang memiliki ukuran kecil dan juga tidak bisa dilalui oleh protein maupun molekul yang memiliki ukuran cukup besar.

Matriks pada mitokondria adalah sebuah ruang yang dibungkus oleh adanya membran dalam yang berfungsi sebagai tempat terjadi beberapa proses metabolisme.

Pada bagian dalam membran terbentuk protein yang termasuk bagian proses respirasi dan juga enzim sebagi pembuat ATP (energi). Permukaan pada bagian membran dalam pada mitokondria memiliki ukuran yang cukup luas karena berfungsi untuk meningkatkan produktivitas pada respirasi selular.

Pada bagian dalam pada matriks mitokondria juga banyak mengandung protein, ribosom, serta RNA dan DNA. Sehingga mitokondria memiliki kemampuan untuk mensintesis protein, selain organel nukleus (inti sel) dan juga RE (Retikulum endoplasma).

Berikut ini beberapa fungsi mitokondria lainnya:

  1. Menjaga konsentrasi ion kalsium dan membantu sel-sel untuk mencapai fungsinya masing-masing dengan menjadi sebagai tangki penyimpanan ion kalsium.
  2. Pada sel-sel hati mitokondria mempunyai enzim yang berfungsi untuk mendetoksifikasi amonia.
  3. Mengendalikan berbagai siklus pada sel
  4. Membantu pembangunan bagian-bagian tertentu dari hormon seperti esterogen dan testosteron.
  5. Membantu proses kematian pada sel-sel tertentu, seperti sel yang tidak diperlukan memiliki jumlah terlalu banyak. Proses kematian sel tersebut dikenal dengan sebutan “apoptosis“.
  6. Mengawasi jalannya proses diferensiasi, pertumbuhan, dan perkembangan pada sel
  7. Pengubahan energi potensial (seperti glukosa dan lain sebagainya) menjadi energi (ATP). Energi potensial tersebut diubah menjadi energi untuk memompa jantung, mengganti sel-sel lainnya yang rusak, dan lain sebagainya.
  8. Tempat terjadinya proses metabolisme oksidatif —> respirasi seluler. (OL-1)

Struktur mitokondria terdiri dari : membran luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks yang terletak di bagian dalam membran, ribosom, krista, oksisom, inklusi, dan DNA mitokondria. Berikut penjelasannya dari masing-masing struktur mitokondria, yaitu :

1. Ribosom

Organel sel yang dibangun dalam nucleolus berfungsi sebagai tempat sintesis protein dalam sitoplasma terdiri dari rRNA dan molekul protein, yang membentuk 2 subunit.

2. Membran Luar

Membran luar terdiri dari protein dan lipid dengan perbandingan yang sama serta mengandung protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil yang berukuran 6000 Dalton.

Dalam hal ini, membran luar mitokondria menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain itu, membran luar juga mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani β-oksidasi menghasilkan Asetil KoA.

3. Membran Dalam

Membran dalam merupakan bagian yang kurang permeabel dibandingkan membran luar terdiri dari 20% lipid dan 80% protein. Membran ini merupakan tempat utama pembentukan ATP.

Membran dalam mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif, ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria, serta protein transpor yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks melewati membran dalam.

4. Krista

Pelipatan membran dalam mitokondria yang merupakan tempat rantai transpor elektron dan enzim-enzim yang mengkatalisis sintesis ATP. Stuktur krista ini meningkatkan luas permukaan membran dalam sehingga meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi ATP.

Sepanjang krista terdapat protein sitokrom yang berperan sebagai oksidator dan reduktor berantai sehingga membebaskan energi secara gradual untuk membentuk ATP.

5. Ruang Antar Membran

Ruang antar membran terletak diantara membran luar dan membran dalam merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi yang penting bagi sel, seperti siklus Krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi β-oksidasi asam lemak.

6. Matriks

Matriks mitokondria berisi cairan seperti gel yang diliputi selaput dalam mengandung sejumlah enzim siklus krebs, garam dan air. Di dalam matriks juga terdapat materi genetik, yang dikenal dengan DNA mitkondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat inorganik serta ion-ion seperti magnesium, kalsium dan kalium.

7. DNA Mitokondria

DNA mitokondria memiliki ciri-ciri yang berbeda dari DNA nukleus ditinjau dari ukuran, jumlah gen, dan bentuk. Di antaranya adalah memiliki laju mutasi yang lebih tinggi, yaitu sekitar 10-17 kali DNA inti.

KOMPAS.com – Tubuh makhluk hidup terdiri dari fungsi organ yang tersusun dari organ, organ yang tersusun dari jaringan, dan jaringan yang tersusun dari sel.

Sehingga sel merupakan substansi dasar dari setiap makhluk hidup baik hewan, tumbuhan, juga manusia.

Namun tahukah kamu bahwa sel terbentuk atas organel yang berkerja satu sama lain? Dilansir dari National Human Genome Research Institute, organel adalah struktur subselular yang memiliki satu atau lebih pekerjaan spesifik untuk dilakukan di dalam sel, seperti halnya organ tubuh. Berikut adalah hubungan antara organel sel dan fungsinya dalam makhluk hidup, yaitu:

Dinding sel merupakan organel sel terluar yang dimiliki oleh sel tumbuhan (terdiri dari selulosa) dan sel jamur (terdiri dari kitin). Dinding sel berfungsi melindungi, menahan tekanan, dan mempertahankan bentuk dari sel.

Membran sel adalah organel terluar dari sel hewan dan manusia. membran sel lebih elastis dibanding dinding sel, namun sama-sama berfungsi melindungi dan memberikan bentuk pada sel.

Membran sel juga berfungsi sebagai membran semi-permeabel yang mengatur zat apasaja yang bisa keluar masuk sel.

Baca juga: 10 Perbedaan Sel Tumbuhan dan Sel Hewan

Inti sel atau disebut dengan nukleus adalah otak dari sel. Disadur dari Encyclopedia Britannica, nukleus berfungsi mengontrol semua aktivitas sel, seperti pertumbuhan, metabolisme, penyimpanan materi genetik seperti DNA dan RNA serta penggunaanya.

Sitoplasma adalah cairan sel yang mengisi sel selain pada nukleus. Sitoplasma berfungsi sebagai temoat translasi RNA, melindungi materi genetik, distribusi nutrisi, juga pergerakan organel sel.

Ribosom adalah organel sel yang sebagian tersebar di sitoplasma dan sebagiannya lagi menempel pada retikulum endoplasma kasar. Ribosom berfungsi sebagai pabrik sintesis (pembuatan) berbagai protein untuk pertumbuhan dan perkembangan tubuh.

Retikulum endoplasma adalah organel sel yang terbuat dari membran sel yang terlipat-lipat dan dekat dengan inti sel. Retikulum endoplasma berfungsi untuk mendukung sintesis protein dan mengandung banyak enzim yang dibutuhkan metabolisme tubuh.

Selain retikulum endoplasma, ada juga retikulum endoplasma kasar yang memiliki bintik-bintik pada permukaanya. Retikulum endoplasma kasar berfungsi mensintestis lemak dan modifikasi polipeptida untuk pembuatan protein sekunder dan tersier.

Baca juga: Soal UAS Biologi: Siklus Sel

Badan golgi adalah organel sel yang terbentuk dari lipatan membran. Dilansir dari Microbe Notes, badan golgi berfungsi sebagai polisi lalu lintas yang mengarahkan protein dan lipid ke tujuan mereka. Badan golgi juga mendukung eksositosis, sulfasi molekul, juga sintesis organel sel lain.

Kloroplas adalah organel sel yang terdapat pada tumbuhan, beberapa alga, juga beberapa bakteri. Kloroplas mengandung pigmen klorofil sehingga berfungsi menjalankan fotosintesis untuk memenuhi kebutuhan energi.

Mitokondria adalah organel sel berbentuk oval yang berfungsi memecah glukosa menjadi energi dalam bentuk ATP. Selain menghasilkan energi dalam jumlah yang besar, mitokondria juga menjadi tempat penyimpanan kalsium.

Dilansir dari Khan Academy, lisosom adalah bola penuh enzim yang siap untuk menghidrolisis (memotong ikatan kimia) zat apa pun yang melintasi membran, sehingga sel dapat menggunakan kembali bahan mentahnya. Ahl tersebut membuat lisosom dijuluki sebagai organel pendaur ulang sel.

Sentrosom adalah organel sel yang berfungsi membantu pembelahan sel dalam sel hewan dan manusia. sentrosom membantu pengkutuban materi genetik dengan cara menghasilkan benang spindel.

Dilansir dari Biology Dictionary, vakuola adalah organel berbentuk kantung yang terikat pada membran fosfolipid. Vakuola berfungsi untuk menyimpan air, mempertahankan tekanan tugor sel, menyimpan sel minyak dan berbagai zat untuk endositosis dan eksositosis.

 Baca juga: Soal UAS IPA: Kelistrikan pada Sel Saraf

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.