Inti Sel

1. Jelaskan hipotesis terbentuknya inti sel, lengkapi dengan gambar/skema !
Jawab:
Inti sel atau nukleus. Nukleus merupakan organel pertama yang ditemukan, yang pertama kali dideskripsikan oleh Franz Bauer pada 1802 dan dijabarkan lebih detil oleh ahli botani Skotlandia, Robert Brown pada tahun 1831. Inti sel atau nukleus sel adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik.
Organisme eukariotik diduga muncul sekitar 1,5 milyar tahun yang lalu. Organisme eukariotik diduga berasal dari organisme prokariotik yang melakukan evolusi, karena dalam sel prokariotik terdapat DNA. DNA merupakan materi genetik yang menentukan sifat organisme sehingga perlu dilindungi. Membran sel mengalami pelekukan ke dalam sehingga mengelilingi DNA. Membran bagian dalam bersatu membentuk membran nukleus dalam. Sedangkan, bagian luar menjadi membran nukleus luar. Jadi membran yang mengelilingi DNA merupakan membran rangkap.
Hipotesis ini berdasarkan kenyataan saat ini bahwa membran nukleus merupakan membran rangkap, dan membran luar nukleus memiliki hubungan secara langsung dengan membran sel melalui Retikulum Endoplasma (RE). Hubungan ini merupakan sisa-sisa membran plasma yang melekuk ke dalam. Dengan terbentuknya membran nukleus, terbentuklah sel eukariotik yang merupakan hasil evolusi dari sel prokariotik.
Nukleus mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein seperti histon. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel. Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri.
Elemen struktural utama nukleus adalah membran inti, suatu membran lapis ganda yang membungkus keseluruhan organel dan memisahkan bagian inti dengan sitoplasma sel, serta lamina inti, suatu struktur dalam nukleus yang memberi dukungan mekanis seperti sitoskeleton yang menyokong sel secara keseluruhan. Secara garis besar, membran inti terdiri atas tiga bagian, yaitu membran luar, ruang perinuklear, dan membran dalam. Membran luar dari nukleus berkesinambungan dengan retikulum endoplasma (RE) kasar dan bertaburan dengan ribosom. Sifat membran inti yang tak permeabel terhadap sebagian besar molekul membuat nukleus memerlukan pori inti agar molekul dapat bergerak melintasi membran. Pori nukleus bagaikan terowongan yang terletak pada membran nukleus yang berfungsi menghubungkan nukleoplasma dengan sitosol. Fungsi utama dari pori nukleus adalah untuk sarana pertukaran molekul antara nukleus dengan sitoplasma. Molekul yang keluar, kebanyakan mRNA, digunakan untuk sintesis protein.
Pori nukleus tersusun atas 4 subunit, yaitu subunit kolom, subunit anular, subunit lumenal, dan subunit ring. Subunit kolom berfungsi dalam pembentukan dinding pori nukleus, subunit anular berguna untuk membentuk spoke yang mengarah menuju tengah dari pori nukleus, subunit lumenal mengandung protein transmembran yang menempelkan kompleks pori nukleus pada membran nukleus, sedangkan subunit ring berfungsi untuk membentuk permukaan sitosolik (berhadapan dengan sitoplasma) dan nuklear (berhadapan dengan nukleoplasma) dari kompleks pori nukleus.
Meskipun bagian dalam nukleus tidak mengandung badan yang dibatasi oleh membran, isi nukleus tidak seragam dan memiliki beberapa badan subnukleus yang terbentuk dari protein-protein unik, molekul RNA, serta gugus DNA. Contoh utama dari badan subnukleus adalah nukleolus, yang terutama terlibat dalam pembentukan ribosom.Setelah diproduksi oleh nukleolus, ribosom diekspor ke sitoplasma untuk menjalankan fungsi translasi mRNA.

2. Jelaskan hipotesis endosimbiosis !
Jawab:
TEORI ENDOSIMBIOSIS
Para pakar biologi sel sependapat bahwa mitokondria berasal dari bakteri aerobik yang mengadakan endosimbiosis dengan eukariot anaerobik. Endosimbiosis adalah jika organisme dari suatu species hidup didalam organisme dari species yang lain. Proses yang terjadi adalah sel-sel bakteri aerobik tertelan oleh sel eukariot anaerobik namun bakteri aerobik tidak mengalami pencernaan. Bakteri aerobik yang tertelan selanjutnya hidup di dalam sel eukariot. Eukariot mensuplai bakteri dengan proteksi dan komponen-komponen karbon, sedangkan bakteri mensuplai eukariot dengan energi ATP. Beberapa bukti yang mendukung teori tersebut adalah:
(i) Mitokondria dapat menggandakan diri menyerupai pembelahan biner pada bakteri,
(ii) DNA mitokondria menyerupai DNA prokariot, berupa molekul sirkular tunggal dan ribosom pada mitokondria dibuat dari sub unit dengan koofisien sedimentasi yang lebih menyerupai ribosom prokariot dibandingkan dengan eukariot,
(iii) Ukuran mitokondria hampir sama dengan ukura bakteri,
(iv) Mitokondria memiliki membran ganda, memiliki kemi-ripan dengam membran sejumlah prokariota,
(v) urutan DNA pada mitokondria tertutup dan memiliki kemiripan dengan DNA proteobakteril,
(vi) Mitokondria memiliki kemiripan fisik dengan prokariota.