Mitokondria adalah organel penting penyusun tubuh. Organel ini biasanya ditemukan pada sel eukariotik. Organel penting ini akan membantu menghasilkan energi yang dibutuhkan untuk reaksi biokimia sel.
Energi yang dihasilkan oleh mitokondria nantinya disimpan dalam molekul kecil yang dikenal dengan nama ATP atau adenosin triphosphate. Proses menghasilkan energi ini disebut sebagai respirasi aerobik.
Respirasi ini terjadi dengan bantuan oksigen untuk menghasilkan energi. Jumlah mitokondria akan berbeda tegantung dari kebutuhan energi dalam metabolisme sel tersebut. Jumlah mitokondria banyak ditemukan pada sel otot, hati, otak, dan ginjal.
Ciri-ciri Mitokondria
Organel sel ini memiliki beberapa ciri yang membedakannya dengan organel lain. Berikut uraiannya.
- Ada dalam sel eukariotik.
- Secara umum bentuknya lonjong.
- Diameter kurang lebih 0,5 µm dengan panjang antara 0,5 – 1 µm.
- Memiliki dua lapis membaran.
- Dalam ruang organel ada matriks yang mengandung enzim dan protein.
- Terdapat lipatan yang disebut krista.
- Umumnya hanya mamiliki satu sel.
- Di bagian luar terdapat pori-pori yang sifatnya permeabel.
- Memiliki sistem genetik berupa ribosom, mtDNA, dan rRNA.
- Mirip dengan α-Proteobacteria yang ada di makhluk hidup prokariotik.
Baca Juga
Struktur mitokondria diketahui berkaitan erat dengan fungsi organel tersebut. Mitokondria memiliki dua membran yang dipisahkan oleh ruang antar membran yang sempit.
Menurut penjelasan di buku “Dasar-dasar Patobiologi Molekuler I”, organel ini memiliki membran luar yang halus dan membran dalam berlekuk-lekuk. Di setiap lekukan dipisahkan oleh ruang antar membran.
Advertising
Advertising
Lekukan membran dalam tersebut bernama kristae. Bagian lekukan ini terususn atas lipid dan protein. Molekul lipid yang ada dalam kriste meliputi fosfatidil inositol dan fosfatidil kolin.
Sementara itu, protein dalam mitokondria terdiri atas seluruh enzim yang berguna dalam rantai transport elektron seperti ATP synthetase dan enzim untuk membentuk protein. Proses pembentukan protein tersebut ada dalam kristae. Mitokondria juga memiliki matriks yang letaknya ada dibagian dalam membran dalam.
Fungsi Mitokondria Pada Sel Manusia
Mitokondria menjadi organ penting yang menunjang keberlangsungan hidup manusia. Mengutip dari sehatq.com, berikut ini beberapa fungsi dari organel ini.
1. Menghasilkan Energi
Fungsi mitokondria yang pertama yaitu menghasilkan energi yang dibutuhkan tubuh. Organel ini mampu mengubah energi kimia dari makanan menjadi bentuk energi lain sehingga mudah digunakan oleh sel. Proses tersebut dikenal dengan nama fosforilasi oksidatif.
Proses ini nantinya akan menghasilkan ATP yang berguna untuk proses metabolisme. ATP tersebut akan dihasilkan dalam siklus krebs. Sebelum menghasilkan ATP, siklus krebs akan terlebih dahulu menghasilkan zat kimiawi bernama NADPH. Zat ini yang kemudian digunakan oleh enzim dalam membran sel untuk memproduksi ATP.
Baca Juga
Salah satu proses penting dalam keberlangsungan hidup manusia yaitu kematian sel atau apoptosis. Sel tubuh yang sudah tua atau rusak akan dihancurkan kemudian dibuang dari tubuh. Dalam proses ini, fungsi mitokondria sangat berperan penting.
Organel ini yang nantinya akan menentukan dan mengatur sel tubuh yang harus dihancurkan. Mitokondria nantinya akan mengatur kematian sel dengan menghasilkan sitokom C. Zat tersebut kemudian akan mengaktifkan caspase yaitu enzim yang berperan untuk menghancurkan sel dalam proses apoptosis.
Proses tersebut penting untuk dilakukan sebab berguna untuk menyeimbangkan jumlah sel normal dalam jaringan tubuh. Dengan demikian, tubuh tetap bisa berfungsi normal.
3. Menyimpan Mineral Kalsium
Kalsium adalah salah satu unsur penting dalam proses selular tubuh. Pelepasan kalsium dalam sel akan memicu sel saraf atau endokrin untuk menghasilkan neurotransmiter.
Kalisum tersebut juga berperan dalam pembekuan darah, pembuahan, pembentukan sel tulang, dan menunjang fungsi otot.
Mitokondria nantinya akan membantu menyerap ion kalsium dan menyimpannya sampai mineral tersebut dibutuhkan dalam proses selular. Dengan demikian, penggunaan kalsium akan lebih optimal.
Baca Juga
Fungsi mitokondria lainnya yaitu menghasilkan panas tubuh dengan menggunakan jaringan lemak yang dikenal dengan nama lemak cokelat.
Jaringan lemak ini banyak terdapat di tubuh bayi. Sebab bayi masih sangat rentan terhadap suhu dingin. Jumlah lemak cokelat ini akan berkurang seiring bertambahnya usia.
Ketika kita kedinginan, mitokondria akan menghasilkan panas tubuh dari jaringan lemak tersebut sehingga badan tidak menggigil. Organel ini juga akan mengeluarkan proton untuk menghasilkan panas tubuh.
Fungsi Mitokondria Pada Sel Tumbuhan
Tak hanya di dalam tubuh manusia, mitokondria juga ditemukan pada tumbuhan. Fungsi mitokondria pada sel tumbuhan juga sangat beragam. Berikut penjelasannya.
1. Menghasilkan Energi
Para tumbuhan, mitokondria juga berperan sebagai tempat menghasilkan energi. Sel ini nantinya akan menghasilkan ATP. Proses metabolisme karbohidrat juga nantinya akan berakhir dalam organel ini.
Baca Juga
Mitokondria juga menjadi tempat respirasi atau pernapasan sel. Hal ini merupakan proses kimiawi untuk melepaskan energi yang dimiliki. Penggunaan energi tersebut berguna untuk memecah glukosa melalui proses glikolisis, siklus krebs, dan transpor elektron.
3. Detoksifikasi Amonia
Fungsi mitokondria bagi tumbuhan lainnya yaitu untuk membantu detoksifikasi amonia. Fungsi ini ditunjang oleh enzim yang ada dalam mitokondria.
Organel sel. Foto: gambar.proSel adalah bagian terkecil dari struktur yang ada dalam makhluk hidup. Sel dipelajari oleh Robert Hook melalui pengamatannya pada sayatan gabus dengan menggunakan mikroskop sederhana pada tahun 1665.
Baik itu hewan maupun tumbuhan memiliki sel yang fungsinya berbeda. Di dalam setiap sel tersebut terdapat komponen-komponen penyusun sel dan bersifat hidup yang disebut sebagai organel sel.
Organel sel sendiri adalah susunan yang terpenting dimana berfungsi untuk mengatur proses kehidupan didalam sel. Organel sel terletak dalam sitoplasma. Aktivitas organel sel dalam membantu menyusun proses kehidupan tak terlepas dari bagian-bagian penyusun sel.
Berikut adalah penjelasan mengenai struktur organel sel.
Inti dalam organel sel bertugas mengendalikan semua aktivitas sel mulai metabolisme hingga pembelahan sel. Pada sel eukariotik, inti diselubungi oleh membran inti (karioteka) rangkap dua dan berpori, sedangkan pada sel prokariotik inti tidak memiliki membran.
Di dalam inti terdapat cairan yang disebut nukleoplasma, kromosom yang umumnya berupa benang kromatin, dan anak inti (nukleolus) yang merupakan tempat pembentukan asam ribonukleat (ARN).
Organel sel satu ini berbentuk sistem membran yang berlipat-lipat, menghubungkan antara membran sel dengan membran inti, dan berperan dalam proses transpor zat intra sel. Ada dua macam RE yaitu RE halus dan RE kasar yang permukaannya ditempeli banyak ribosom.
Organel sel. Foto: gambar.proRibosom berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Selain itu juga merupakan contoh organel yang tidak bermembran. Organel ini terutama disusun oleh asam ribonukleat dan terletak bebas dalam sitoplasma maupun melekat pada RE.
Organel sel ini berbentuk seperti kantong pipih. Badan golgi berfungsi dalam proses sekresi lendir, glikoprotein, karbohidrat, lemak, atau enzim, serta membentuk lisosom. Karena fungsinya dalam hal sekresi, maka badan golgi banyak ditemui pada sel-sel penyusun kelenjar.
Lisosom memiliki bentuk seperti kantong kecil yang umumnya berisi enzim pencernaan (hidrolisis). Organel ini berfungsi dalam peristiwa pencernaan intra sel. Sehubungan dengan bahan yang dikandungnya lisosom memiliki peran dalam peristiwa sebagai berikut:
pencernaan intrasel dimana mencerna materi yang diambil secara fagositosis
eksositosis untuk pembebasan sekrit keluar sel
autofagi yaitu penghancuran organel sel yang sudah rusak
autolisis adalah penghancuran diri sel dengan cara melepaskan enzim pencerna dari dalam lisosom ke dalam sel.
Mitokondria berfungsi sebagai tempat respirasi aerob untuk pembentukan ATP sebagai sumber energi sel. Organel yang hanya dimiliki oleh sel aerob ini memiliki dua lapis membran.
Membran bagian dalam berlipat-lipat dan disebut krista yang memperluas permukaan sehingga proses pengikatan oksigen dalam respirasi sel berlangsung lebih efektif. Sedangkan bagian yang terletak di antara membran krista berisi cairan yang disebut matriks, mengandung enzim pernafasan atau sitokrom.
Mikrotubulus dan Mikrofilamen
Mikrotubulus memiliki bentuk seperti benang silindris, disusun oleh protein yang disebut tubulin. Sifat mikrotubulus kaku sehingga diperkirakan berfungsi sebagai ‘kerangka’ sel karena berfungsi melindungi dan memberi bentuk sel. Mikrotubulus juga berperan dalam pembentukan sentriol, silia, maupun flagela.
Hampir mirip seperti mikrotubulus, mikrofilamen memiliki diameter yang lebih kecil. Bahan yang membentuk mikrofilamen adalah aktin dan miosin seperti yang terdapat pada otot.
Sentrosom merupakan organel yang disusun oleh dua sentriole dan terletak di dekat salah satu kutub inti sel. Sentriole berbentuk seperti tabung dan disusun oleh mikrotubulus yang terdiri atas 9 triplet. Sentriole berperan dalam proses pembelahan sel dengan membentuk benang spindel. Benang spindel inilah yang akan menarik kromosom menuju ke kutub sel yang berlawanan.
Vakuola adalah rrongga yang terbentuk di dalam sel dan dibatasi membran yang disebut tonoplas. Pada tumbuhan vakuola berukuran sangat besar dan umumnya termodifikasi sehingga berisi alkaloid, pigmen anthosianin, tempat penimbunan sisa metabolisme, ataupun tempat penyimpanan zat makanan.
Vakuola tidak terdapat pada sel hewan, kecuali hewan bersel satu. Pada hewan bersel satu terdapat dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan yang berfungsi dalam pencernaan intrasel dan vakuola kontraktil yang berfungsi sebagai osmoregulator.
Merupakan organel yang umumnya berisi pigmen. Plastida yang berisi pigmen klorofil disebut kloroplas, berfungsi sebagai organel utama penyelenggara proses fotosintesis. Kromoplas adalah plastida yang berisi pigmen selain klorofil, misalkan karoten, xantofil, fikoerithrin, atau fikosantin, dan memberikan warna pada mahkota bunga atau warna pada alga.
Sedangkan plastida yang tidak berwarna disebut leukoplas, termodifikasi sedemikian rupa sehingga berisi bahan organik. Ada beberapa macam leukoplas berdasar bahan yang dikandungnya seperti amiloplas berisi amilum, elaioplas (lipoplas) berisi lemak, dan proteoplas berisi protein.
Peroksisom atau Badan Mikro
Peroksisom merupakan kantong kecil yang berisi enzim katalase dan banyak ditemui pada sel hati. Organel ini berfungsi menguraikan peroksida (H2O2) yang merupakan sisa metabolisme yang bersifat toksik menjadi air dan oksigen.
Sedangkan glioksisom adalah badan mikro pada tumbuhan, berperan dalam proses pengubahan senyawa lemak menjadi sukrosa.