Selasa, 18 November 2014

BIOLOGI: Spesifikasi FUNGSI LISOSOM


Spesisfikasi dari fungsi lisosom terbagi menjadi tiga yaitu endositosis, autofagi dan fagositosis.

1.    Endositosis Fungsi Lisosom Pertama

Merupakan pemasukan makromolekul dari luar sel ke dalam sel melalui mekanisme endositosis, yang kemudian materi-materi ini akan dibawa ke vesikel kecil dan tidak beraturan, yang disebut endosom awal. Beberapa materi tersebut dipilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sitoplasma), yang tidak dibawa ke endosom lanjut. Di endosom lanjut, materi tersebut bertemu pertama kali dengan enzim hidrolitik. Di dalam endosom awal, pH sekitar 6. Terjadi penurunan pH (5) pada endosom lanjut sehingga terjadi pematangan dan membentuk lisosom.

Endositosis dapat dibedakan ke dalam 2 kategori: Bulk-phases endocytosis (dikenal juga sebagai pinositosis) dan Receptor-mediated endocytosis.

Molekul yang diambil menuju sel dengan cara endositosis berjalan melewati endocytic pathway. Ada dua tipe reseptor yang berperan dalam endositosis. Reseptor tersebut terletak pada bagian luar membran plasma. Reseptor pertama adalah “Houskeeping receptors”, yang bertanggung jawab dalam pengambilan materi yang akan digunakan oleh sel. Reseptor yang kedua adalah “Signaling receptors”, yang bertanggung jawab dalam pengikatan ligan di bagian ekstraseluler yang membawa pesan untuk mengubah aktivitas di dalam sel.

Molekul yang ditangkap oleh reseptor di membran plasma ditransportasikan ke endosom. Endosom berperan sebagai pusat pendistribusian selama endositosis berlangsung. Cairan yang terdapat di dalam endosom di jaga keasamannya dengan adanya sebuah H+-ATPase di membran endosom. Endosom dapat dibagi menjadi dua, yaitu early endosom yang terletak di daerah sekitar dalam sel, dan yang kedua adalah late endosom yang tereletak lebih dekat ke bagian nukleus. Early endosom dan late endosom dapat dibedakan dari berat jenisnya, pH dan komposisi protein.

Late endosom juga menerima enzim lisosom yang baru saja disintesis dari bagian trans Golgi network. Enzim ini dibawa oleh manosa-6-fospat (M6P). M6P akan kembali lagi ke TGN apabila enzim lisosom telah dimasukkan ke dalam late endosom. Materi yang sudah ada di dalam late endosom akan dicerna oleh enzim lisosom.

2. Autofagi Fungsi Lisosom Kedua

Merupakan proses yang digunakan untuk pembuangan dan degradasi bagian sel sendiri, seperti   organel yang tidak berfungsi lagi. Selama proses ini berlangsung, sebuah organel seperti mitokondria akan diselubungi oleh membran ganda yang merupakan derivat dari sisterna RE. Membran RE kemudian bergabung dengan lisosom untuk membentuk autofagolisosom.

Mula-mula, bagian dari retikulum endoplasma kasar menyelubungi organel dan membentuk autofagosom. Setelah itu, autofagosom berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (atau endosom lanjut). Ketika proses autofagolisosom selesai, organel yang dicerna dikeluarkan sebagai residual body. Berdasarkan tipe dari sel yang bersangkutan, isi dari residual body dikeluarkan dari dalam sel secara eksositosis atau disimpan di dalam sitoplasma disebut lipofuscin granule. Lipofuscin granule akan meningkat jumlahnya seiring penambahan umur sel. Proses ini berguna pada sel hati, transformasi berudu menjadi katak, dan embrio manusia .

Proses pencernaan yang terjadi secara enzimatis di lisosom terdiri dari berbagai macam tergantung dari jenis dan asal bahan yang akan dicerna. Bila bahan yang dicerna berasal dari luar sel proses pencernaanya disebut heterofagi, sedangkan bila bahannya berasal dari dalam disebut autofagi. Kedua proses pencernaan ini banyak dijumpai misalnya pada mekanisme pertahanan tubuh, nutrisi, dan pengaturan sekresi. Selain kedua proses pencernaan tersebut yang sifatnya intraseluler, enzim lisosom dapat pula disekresikan ke luar dari sel atau disebut pencernaan ekstra sel misalnya yang terjadi pada jaringan ikat hewan dan juga pada jenis jamur.

Sebagai contoh dalam sel hati, mitokondria rata-rata berumur 10 hari. Mitokondria yang telah berumur 10 hari dan tidak berfungsi dilingkupi oleh sebuah organel yang berasal dari membran retikulum endoplasma membentuk autofagosom. Kemudian autofagosom bergabung dengan lisosom agar mitokondria dapat dihancurkan oleh enzim hidrolitik.

3. Fagositosis Fungsi Lisosom ketiga

Merupakan proses pemasukan partikel berukuran besar dan mikroorganisme seperti bakteri dan virus ke dalam sel. Pertama, membran akan membungkus partikel atau mikroorganisme dan membentuk fagosom. Kemudian, fagosom akan berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans× Golgi dan berkembang menjadi lisosom (endosom lanjut).

Fagositosis dilakukan oleh beberapa tipe sel yang telah mengalami spesialisasi untuk mendegradasi partikel besar (diameter > 0,5 μm) atau mikroorganisme dari lingkungan. Kebanyakan protista seperti amoeba dan siliata memenuhi kebutuhan makanan mereka dengan cara menangkap partikel makanan atau organisme yang lebih kecil. Partikel makanan yang ditangkap dimasukkan ke dalam organel yang disebut vakuola atau fagosom. Vakuola atau fagosom ini berasal dari sebagian kecil (cubitan ke arah dalam) membran plasma. Fagosom akan bergabung dengan lisosom, sehingga pertikel makanan yang ditangkap dicerna di dalam fagolisosom.

0 komentar: