Fungsi mitokondria – sejarah, fungsi, gambar, struktur, matriks – Metropro

Fungsi mitokondria – Halo para pengguna Rumrumus.com, pada pembahasan kali ini penulis memberikan ulasan tentang mitokondria bagian dalam Sel tumbuhan atau sel hewan, dimana penyusunan review ini tidak hanya tentang fungsi mitokondria, tetapi juga menyangkut hal-hal yang berkaitan dengannya, mulai dari sejarah hingga struktur mitokondria tersebut. Untuk itu, lihat di bawah.

Sejarah Mitokondria

pertama kali”Mitokondriadiamati dan diisolasi dari sel pada tahun 1850 oleh Kollicker berdasarkan pengamatannya terhadap jaringan Otot bergaris serangga.

Kollicker menemukan adanya butiran dengan struktur yang independen dan tidak terhubung langsung dengan struktur internal sel.

Kemudian pada tahun 1890 Altmann mengidentifikasi butiran-butiran ini dan memberinya nama bioblast. Istilah ini diganti dengan kata mitokondria dalam bahasa Yunani, dari kata “mito” yang berarti benang dan “chondrion” yang berarti butiran. Pasalnya, penampakan butiran tersebut mirip dengan benang saat diamati dengan mikroskop cahaya.

Pada tahun 1900, Michaelis menunjukkan bahwa reaksi oksidatif terjadi di mitokondria.

Pada tahun 1911, Warburg menemukan bahwa mitokondria mengandung enzim yang mengkatalisasi reaksi oksidatif sel. Serta dukungan Kingsbury jika mitokondria adalah situs khusus untuk reaksi oksidasi.

Pada tahun 1930, Sir Hans Krebs menjelaskan berbagai reaksi siklus asam trikarboksilat serta siklus Krebs.

Kemudian pada tahun 1950, Lehninger, Green, Kennedy, dan Hogeboom dan lainnya dengan jelas mendemonstrasikan reaksi seperti oksidasi asam lemak, fosforilasi oksidatif dan sifat mitokondria lainnya (Sheeler dan Bianchii, 1983).

Baca juga: Fungsi tulang pergelangan tangan

Definisi Mitokondria

Mitokondria sendiri merupakan organel tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel pada makhluk hidup.

Selain itu, terdapat fungsi seluler lainnya, mulai dari: metabolisme asam lemak, biosintesis pirimidin, homeostasis kalsium, transduksi sinyal seluler serta penghasil energi.

Namun dalam hal ini, fungsi utama mitokondria adalah untuk respirasi sel. Selain itu, terdapat fungsi mitokondria lainnya, seperti sistem genetiknya sendiri dibandingkan dengan sistem genetik inti, baik untuk hewan, tumbuhan, maupun makhluk hidup lainnya.

Struktur mitokondria memiliki dua lapisan membran, yang terdiri dari: lapisan membran luar dan lapisan membran dalam.

Bagian-bagian dalam mitokondria penting untuk menentukan cara kerja mitokondria itu sendiri. Sel yang memiliki mitokondria banyak terdapat di jantung, hati, dan otot.

Adapun ribosom dan rRNA mitokondria, mereka lebih mirip dengan bakteri daripada yang dikodekan oleh inti sel eukariotik. Tahap respirasi pada hewan dan tumbuhan juga melewati jalur yang sama yang dikenal dengan siklus Krebs.

Fungsi mitokondria

Setelah mengetahui beberapa penjelasan di atas, berikut adalah fungsi mitokondria bagi sel manusia, sel tumbuhan, dan sel hewan:

1. Tempat berlangsungnya respirasi sel

Fungsi utama mitokondria adalah respirasi seluler. Respirasi seluler adalah proses kimia untuk melepaskan energi yang tersimpan dalam glukosa.

Energi yang digunakan untuk pemecahan glukosa disediakan oleh molekul ATP. Proses ini terdiri dari glikolisis, siklus Krebs dan transpor elektron.

2. Menghasilkan energi dalam bentuk ATP

Fungsi mitokondria adalah untuk menghasilkan energi, makanan yang dikonsumsi dipecah menjadi molekul seperti karbohidrat atau lemak kemudian dikirim ke mitokondria yang nantinya menghasilkan molekul ATP melalui proses fosforilasi oksidatif.

3. Menjaga konsentrasi ion kalsium

Selain fungsi lainnya, mitokondria juga penting untuk menjaga konsentrasi ion kalsium yang cukup dan cukup di berbagai kompartemen sel. Mitokondria ini membantu sel dengan berfungsi sebagai wadah penyimpanan yang memungkinkan untuk menyimpan ion kalsium.

4. Membangun bagian darah dan hormon

Mitokondria juga memiliki peran dan fungsi lain yaitu dalam pembentukan berbagai bagian darah dan hormon. Contoh bagian mitokondria yang dapat dibangun dari darah atau hormon, seperti Testosteron dan estrogen.

5. Mendetoksifikasi amonia

Fungsi mitokondria juga penting untuk detoksifikasi amonia. Hal ini dilakukan karena adanya enzim yang terkandung dalam mitokondria yang terdapat pada sel hati. Enzim ini kemudian melakukan tugasnya untuk mendetoksifikasi amonia.

Baca juga: Fungsi retikulum endoplasma

6. Menjalankan proses apoptosis

Mitokondria juga berperan dalam proses kematian sel terprogram, yang berarti terlalu banyak sel yang tidak diinginkan yang terpotong selama perkembangan organisme, dimana proses ini dikenal sebagai proses apoptosis.

7. Pantau pertumbuhan sel

Fungsi mitokondria penting dalam pertumbuhan sel, dalam kaitannya dengan sel, mitokondria berfungsi untuk memantau pertumbuhan dan perkembangan sel, selain itu mitokondria juga berperan dalam pemantauan diferensiasi sel.

Fungsi umum

Setelah mengetahui fungsi-fungsi khusus di atas, berikut adalah fungsi-fungsi secara umum:

• Mitokondria memiliki fungsi yang sangat penting yaitu menghasilkan energi.
  Makanan yang dikonsumsi dipecah menjadi bentuk molekul sederhana, misalnya: karbohidrat, lemak, dll. Kemudian ini dikirim langsung ke mitokondria, di mana ia diproses lebih lanjut untuk menghasilkan molekul bermuatan yang bergabung dengan oksigen dan menghasilkan molekul ATP. Semua kegiatan proses ini dikenal sebagai fosforilasi oksidatif.
• Mitokondria memiliki peran yang sangat penting dalam menjaga konsentrasi ion kalsium yang benar dan cukup di berbagai kompartemen sel. Mitokondria dapat membantu sel mencapai tujuan ini dengan berfungsi sebagai tangki penyimpanan yang dapat menyimpan ion kalsium ini.
• Berperan dalam pembentukan bagian-bagian tertentu dari darah dan hormon, seperti: testosteron dan estrogen.
• Enzim yang ada dalam sel hati yang mengandung mitokondria dapat mendetoksifikasi amonia.
• Mitokondria juga berperan dalam proses kematian sel terprogram, yaitu sel-sel yang tidak diinginkan yang jumlahnya terlalu banyak untuk dipotong selama proses perkembangan organisme, proses ini dikenal dengan istilah apoptosis. Kematian sel yang tidak normal akibat malfungsi mitokondria sehingga berdampak pada fungsi organ.

Struktur mitokondria

Apakah Anda tahu struktur mitokondria? Dan terdiri dari apa? Ya, struktur mitokondria terdiri dari membran luar, membran dalam, ruang antar membran, dan matriks yang ada di bagian dalam membran, ribosom, krista, oksisom, inklusi, dan DNA mitokondria.

Mitokondria berlimpah dalam sel yang memiliki aktivitas metabolisme tinggi dan membutuhkan ATP dalam jumlah besar, seperti sel otot jantung.

Dimana jumlah dan bentuk mitokondria untuk setiap sel dapat berbeda-beda di dalamnya, berbentuk elips dengan diameter 0,5 µm dan panjang 0,5-1,0 µm. Berikut penjelasan tentang struktur mitokondria yang terdiri dari :

1. Ribosom

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

Baca juga: Fungsi ribosom

2. Membran luar

Nah membran luar ini terdiri dari protein dan lipid dalam proporsi yang sama dan mengandung protein porin, sehingga membran ini permeabel terhadap molekul kecil berukuran 6000 dalton.

Namun demikian, membran luar mitokondria menyerupai bakteri gram negatif. Juga, membran luar mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang terlibat dalam proses pengangkutan lipid ke dalam matriks untuk menjalani β-oksidasi untuk menghasilkan asetil KoA.

3. Membran dalam

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

Membran ini mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif, ATP sintase, yang berfungsi membentuk ATP dalam matriks mitokondria, dan protein pengangkut yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks melalui membran dalam.

4. Krista

Lipatan di membran mitokondria bagian dalam yang menampung rantai transpor elektron dan enzim yang mengkatalisis sintesis ATP.

Dalam struktur krista ini, permukaan membran bagian dalam meningkat, sehingga meningkatkan kemampuannya untuk menghasilkan ATP.

Di sepanjang krista terdapat protein sitokrom yang bertindak sebagai agen pengoksidasi dan pereduksi rantai dan dengan demikian secara bertahap melepaskan energi untuk membentuk ATP.

5. Ruang Antar Membran

Ruang antar membran berada di antara membran luar dan membran dalam. Ruang antar anggota merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi penting bagi sel, misalnya: siklus Krebs, reaksi oksidasi asam amino dan reaksi β-oksidasi asam lemak.

6. Matriks

Di dalam matriks mitokondria berisi cairan seperti gel, yang diselimuti membran dalam yang mengandung sejumlah enzim siklus Krebs, garam dan air. Ini juga mengandung bahan genetik yang dikenal sebagai DNA mitokondria atau mtDNA, ribosom, ATP, ADP, fosfat anorganik dan ion seperti magnesium, kalsium dan kalium.

7. DNA mitokondria

DNA mitokondria memiliki karakteristik yang berbeda dengan DNA inti dalam hal ukuran, jumlah gen, dan bentuk. Diantaranya adalah tingkat mutasi yang lebih tinggi, sekitar 10-17 kali DNA intinya.

Selain itu, DNA mitokondria hadir dalam jumlah besar, yang bisa lebih dari 1000 salinan di setiap sel, sedangkan DNA inti hanya memiliki dua salinan.

Karena DNA inti merupakan hasil rekombinasi DNA kedua orang tua, sedangkan DNA mitokondria hanya diwariskan dari ibu atau diturunkan secara maternal.

Ukuran genom pada DNA mitokondria relatif kecil dibandingkan dengan DNA genom pada nukleus, ukuran genom DNA mitokondria pada masing-masing organisme tersebut sangat bervariasi.

Tidak seperti DNA inti yang berbentuk linier, mtDNa berbentuk lingkaran. Sebagian besar mtDNA membawa gen yang berfungsi dalam proses respirasi seluler.

Nah, jika para siswa khususnya siswa kelas 5 SD masih bingung tentang fungsi mitokondria, artikel dan sebagainya, maka makalah tentang mitokondria ini cukup mewakili jawaban untuk sobat semua.

Demikian pembahasan artikel fungsi mitokondria, semoga bermanfaat dan memberikan pengetahuan baru bagi para pembaca.