Tugas organel

Sel pankreas yang membuat enzim pencernaan penuh dengan ribosom, karena setiap enzim adalah protein yang dibuat di ribosom.

Mengikuti satu protein

Cara termudah mempelajari organel adalah mengikuti satu produk saat melintasi sel. Misalkan sebuah sel di pankreasmu sedang membuat enzim pencernaan yang akan dikirim ke usus. Petunjuknya bermula di nukleus, organel terbesar, tempat DNA disimpan. Salinan satu gen dibuat dalam bentuk RNA duta, lalu keluar dari nukleus melalui pori-pori pada selubung nukleus, membran ganda yang membungkus nukleus.

Di dalam nukleus ada bercak yang lebih gelap, yaitu nukleolus. Nukleolus tidak membuat protein sendiri. Nukleolus merakit RNA ribosom dan protein menjadi dua bagian ribosom, yang kemudian dikirim keluar melalui pori-pori yang sama. Ribosom membaca RNA duta dan menyambung asam amino sesuai urutan yang tertulis di dalamnya. Sebagian ribosom mengapung bebas di sitosol dan membuat protein yang tetap tinggal di sana. Sebagian lain menempel di sisi luar retikulum endoplasma kasar.

RE kasar dan badan Golgi

RE kasar adalah susunan lembaran membran berlipat yang tersambung dengan selubung nukleus. Ribosom di permukaannya membuatnya tampak berbintil di bawah mikroskop elektron, dan dari situlah namanya berasal. Protein yang akan dikirim keluar sel dimasukkan ke bagian dalam RE selama protein itu dibuat. Di sana protein dilipat dan bisa mendapat rantai samping seperti gula. Sel yang banyak mengeluarkan protein, seperti sel hati, punya banyak RE kasar. RE halus tersambung dengan RE kasar tetapi hanya punya sedikit ribosom atau tidak sama sekali. RE halus membuat lipid dan hormon steroid, menguraikan sebagian obat dan racun, serta menyimpan ion kalsium. Pada sel otot, RE halus khusus melepaskan kalsium yang memulai setiap kontraksi.

Selanjutnya protein meninggalkan RE di dalam gelembung membran kecil, yaitu vesikel transpor, lalu menuju badan Golgi, tumpukan kantong-kantong pipih. Vesikel tiba di sisi yang menghadap RE, yaitu sisi cis. Saat protein melewati tumpukan itu, gula lain ditambahkan dan protein diberi penanda kimia kecil yang berfungsi seperti alamat pengiriman. Di sisi seberang, yaitu sisi trans, protein dikemas ke dalam vesikel sekretori. Vesikel itu menyatu dengan membran sel dan melepaskan enzim ke luar. Sel kelenjar ludah dan sel imun pembuat antibodi, yang banyak menyekresi, punya badan Golgi yang besar. Pada sel tumbuhan, badan Golgi juga membuat sebagian polisakarida untuk dinding sel. Tekan Putar pada model untuk melihat vesikel bergerak dari badan Golgi ke membran.

Daur ulang dan energi

Lisosom adalah kantong kecil yang penuh enzim pencernaan. Enzim-enzim ini bekerja paling baik dalam suasana asam, dan bagian dalam lisosom lebih asam daripada sitoplasma, sehingga enzimnya tidak bisa merusak bagian lain. Lisosom menguraikan protein, gula, lemak, asam nukleat, dan organel yang sudah usang. Pada sel darah putih yang disebut makrofag, membran melipat mengelilingi bakteri, terjepit menjadi vesikel, lalu lisosom menyatu dengannya dan mencerna kuman itu.

Semua kerja ini membutuhkan energi. Mitokondria membuat sebagian besar ATP sel melalui respirasi sel, yang memakai oksigen dan menghasilkan karbon dioksida. Karbon dioksida yang kamu embuskan berasal dari reaksi-reaksi ini. Setiap mitokondria punya dua membran; membran dalamnya berlipat-lipat membentuk krista, yang menambah luas permukaan untuk membuat ATP. Belah mitokondria pada model, dan kamu bisa melihat lipatannya. Sel otot, yang memakai banyak energi, penuh dengan mitokondria. Mitokondria dan kloroplas juga membawa DNA dan ribosomnya sendiri, petunjuk tentang sejarahnya yang akan dibahas lagi di unit berikutnya.

Ahli biologi sering merangkumnya dengan ungkapan “bentuk mengikuti fungsi”: bagian-bagian sel sesuai dengan tugasnya. Sel pankreas penuh dengan ribosom dan RE kasar, sel otot penuh dengan mitokondria, dan sel yang melapisi usus halus punya membran yang berlipat membentuk jari-jari kecil bernama mikrovili yang menambah luas permukaan untuk menyerap makanan.