Penjelasan Ciri-Ciri Serta Fungsi Mikrofilamen Sel

Diposting pada

pengertian-mikrofilamen

Pengertian Mikrofilamen

Organel ini biasa disebut dengan mikrofilamen karena memiliki ukurannya yang memang kecil, dengan memiliki diameter 5 hingga 7 nm. Filamen ini terdiri atas utaian protein globular, aktin yang telah kita kenal sebagai protein kontraktil dalam sel-sel otot. Pada mikrofilamen ini berhubungan dengan miosin, yang sejenis protein yang mengadakan kerja sama dengan aktin dalam sel-sel otot untuk dapat menghasilkan kontraksi. Karena adanya aktin-miosin pada mikrofilamen, maka organel inilah yang bertanggung jawab untuk semua gerakan yang ada di dalam sel. Gerakan tersebut misalnya kontraksi, aliran sitoplasma, endositosis, eksositosis, gerak amoeboid dan perubahan bentuk sel.


Mikrofilamen atau filamen aktin adalah bagian dari kerangka sel (sitoskeleton) yang berupa batang padat berdiameter sekitar 7 nm dan tersusun atas protein aktin, yaitu suatu protein globular.[1] Mikrofilamen ada pada sel eukariot.[1] Berlawanan dengan peran penahan-tekanan (gaya tekan) mikrotubula, peran struktural mikrofilamen dalam sitoskeleton ialah untuk menahan tegangan (gaya tarik).[1] Dengan bergabung dengan protein lain, mikrofilamen sering membentuk jalinan tiga dimensi persis di dalammembran plasma, yang membantu mendukung bentuk sel.[1]


Jalinan ini membentuk korteks (lapisan sitoplasma luar) sel tersebut mempunyai kekentalan semipadat seperti gel, yang berlawanan dengan keadaan sitoplasma dalamnya yang lebih cair (sol)[1]. Dalam sel hewan yang terspesialisasi untuk mengangkut materi melintasi membran plasma, berkas mikrofilamen membentuk inti mikrovili, penonjolan halus yang meningkatkan luas permukaan sel.[1] Mikrofilamen dikenal baik karena perannya dalam pergerakan sel khususnya sebagai bagian alat kontraksi sel otot.[1] Ribuan filamen aktin disusun sejajar satu sama lain di sepanjang sel otot yang diselingi dengan filamen yang lebih tebal yang terbentuk dari protein yang disebut miosin.[1] Kontraksi otot terjadi akibat mikrofilamen dan miosin yang saling melncur melewati yang lain, yang akan memperpendek selnya.[1]


Aktivitas mikrofilamen menyebabkan pergerakan seperti aliran sitoplasma dan gerak ameboid (gerak sel tunggal protista, cendawan, dan hewan yang menggunakan protoplasmanya yang mengalir keluar dari sel unuk membentuk semacam kaki semu atau pseudopod, kemudian bagian sel yang tertinggal maju ke arah pseudopod hingga menghasilkan gerak sel di suatu permukaan).[2] Mikrofilamen terlihat melalui mikroskop fluoresensi dengan bantuan antibodi antiaktin (diperoleh dari lawan aktin pada hewan) atau dengan analogfluoresen falotoksin (berasal dari cendawan Amanita phalloides), yang secara khas berikatan dengan molekul aktin (atau lir-aktin)).


Fungsi Mikrofilamen

Mikrofilamen ini memiliki beberapa fungsi diantaranya yaitu:

  • Untuk menahan tegangan (gaya tarik).
  • Mempertahankan bentuk sel.
  • Memiliki peran dalam perubahan bentuk sel kontraksi otot.
  • Mikrofilamen ini biasanya membentuk jaringan sub membran plasma untuk mendukung bentuk sel.
  • Kontraksi otot (filamen aktin bergantian dengan serat yang lebih tebal dari myosin, yang membentuk protein motorm dalam jaringan otot ).
  • Siklosis (pergerakan komponen sitoplasma di dalam sel).
  • Pergerakan “amuboid” dan fagositosis.
  • Bertanggung jawab untuk pemutusan jalur pada sitokinesis He.
  • Berperan dalam perubahan bentuk sel kontraksi otot.
  • Mikrofilamen biasanya membentuk jaringan sub membran plasma untuk mendukung bentuk sel.
  • Kontraksi otot (filamen aktin bergantian dengan serat yang lebih tebal dari myosin, membentuk protein motor, dalam jaringan otot).
  • Bertanggung jawab untuk pemutusan galur pada sitokinesis He

Di dalam sel, mikrofilamen biasanya ditemukan berkumpul di sekitar pinggiran, tepat di bawah permukaan luar. Disini mereka bisa mengatur bentuk sel, menanggapi perubahan di lingkungan sekitarnya. Filamen tipis berperan dalam membentuk proyeksi kecil dari permukaan sel, yang di kenal sebagai mikrovili. Mereka juga dapat membentuk tonjolan yang lebih besar, memungkinkan sel untuk bergerak dengan cara seperti amoeba melintasi permukaan. Mikrofilamen juga terlibat dalam perluasan permukaan beberapa sel kekebalan untuk menelan zat yang tidak di inginkan.


Di dalam otot, filamen aktin ini bergabung dengan filamen miosin yang sedemikian rupa yang sehingga memberikan otot kekuatan dan kemampuan untuk kontraksi mereka. Filamen miosin dibundel bersama untuk membentuk apa yang disebut dengan filamen tebal, dengan diameter sekitar 15 nm. Yang tumpukan filamen tebal dan tumpukan filamen tipis diatur secara bergantian sepanjang serat oto, yang tumpukan filamen tebal dan tumpukan filamen tipis diatur secara bergantian sepanjang serat otot, dengan tujuan mereka sedikit tumpang tindih satu sama lain. Selama kontraksi otot, hubungan antara filamen tipis dan tebal yang dibuat dan putus-putus, yang menyebabkan filamen untuk meluncur melewati satu sama lain dalam gerakan seperti roda gigi.


Struktur Mikrofilamen

Struktur Mikrofilamen

Mikrofilamen adalah rantai ganda protein yang saling bertaut dan tipis, terdiri dari protein yang disebut aktin (suatu protein globular) dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berdiameter antara 7 nm. Mikrofilamen ada pada sel eukariot. Mikrofilamen biasanya banyak terdistribusi dibawah permukaan membran plasma.


Mikrofilamen berbentuk seperti batang padat, mengandung dua untaian rantai aktin globular ( bulat ) yang saling bertaut, lembut dan tipis dengan diameter 7 nm. Mikrofilamen memiliki panjang yang bervariasi. Mikrofilamen tersusun dari molekul aktin. Ribuan filamen aktin disusun sejajar satu sama lain di sepanjang sel otot diselingi dengan filamen lebih tebal yang terbentuk dari protein disebut miosin. Mikrofilamen banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).


Ciri Mikrofilamen

Di dalam sitoplasma semua sel eukariot, berupa silinder panjang yang berongga dengan diameter luar kira-kira 25 nm dan diameter dalam ± 12 nm.[1][2] Panjangnya beragam dari beberapa nanometer sampai beberapa mikrometer.[1] Mikrotubulus terdiri dari molekul-molekul bulat protein globular yang disebut tubulin, yang secara spontan bergabung pada kondisi tertentu membentuk silinder panjang berongga. Setiap molekul tubulin terdiri atas dua subunit polipeptida yang serupa,α-tubulin dan β-tubulin. Tiap molekul tubulin berbobot molekul 110.000 Dalton dan merupakan dimer dari protein tubulin α dan tubulin β.


Pada irisan melintang, mikrotubulus terlihat terdiri dari 13 subunit dalam susunan heliks. Subunit ini adalah bagian dari 13 benang tubulin, masing-masing terangkai membentuk heliks yang merupakan bagian dari dinding mikrotubulus.[1]Kedua macam tubulin ini tersusun berselang seling sepanjang benang.


Serat tipis panjang berdiameter 5 – 6 nm, terdiri atas protein yang disebut aktin. Banyak mikrofilamen membentuk kumpulan atau jaringan pada berbagai tempat dalam sel, misalnya terbentuknya mikrofilamen yang memisahkan kedua sel anak yang akan membelah. Selain itu, mikrofilamen berperan dalam gerakan atau aliran sitoplasma. Mikrofilamen juga merupakan ciri-ciri yang penting dalam sel yang berubah-ubah bentuknya.


Dengan demikian kompleks, membran sel memiliki beberapa fungsi di antaranya sebagai berikut.

  1. Membentuk suatu batas yang fleksibel (tidak mudah robek) antara isi sel dan luar sel.
  2. Membungkus dan melindungi isi sel.
  3. Menyeleksi zat-zat apa saja yang bisa masuk ke dalam sel dan apa yang harus keluar dari sel. Dengan kata lain, membran sel dapat dilalui oleh zat-zat tertentu. Sifat membran sel ini dinamakan selektif permeabel.

Filamen intermediet

Filamen intermediat merupakan bagian dari kerangka sel (sitoskeleton) yang memiliki diameter antara 8 hingga 12 nm, lebih besar daripada diametermikrofilamen tetapi lebih kecil daripada diameter mikrotubula, yang fungsinya untuk menahan tarikan (seperti mikrotubula).[1][2] Filamen intermediet terdiri dari berbagai jenis yang setiap jenisnya disusun dari subunit molekuler berbeda dari keluarga protein yang beragam yang disebut keratin.


[1]Mikrotubula dan mikrofilamen, sebaliknya mempunyai diameter dan komposisi yang sama di seluruh sel eukariot.[1] Dibandingkan mikrofilamen dan mikrotubula yang sering dibongkar-pasang dalam berbagai macam bagian sel.[1] Filamen intermediet termasuk peralatan sel yang lebih permanen.[1]Perlakuan kimiawi yang memindahkan mikrofilamen dan mikrotubula dari sitoplasma meninggalkan jalinan filamen intermediet yang mempertahankan bentuk aslinya.[1] Berbagai jenis filamen intermediet kemungkinan berfungsi sebagai kerangka keseluruhan sitoskeleton


Berbentuk serat mirip tali, filamen intermediet memberi kekuatan mekanis pada sel sehingga sel tahan terhadap tekanan dan peregangan yang terjadi pada dinding sel. Filamen ini juga memberi kekuatan pada dinding sel