Skip to content Skip to sidebar Skip to footer
loading...

Mitokondria: Gambar, Struktur, dan Fungsinya

Mitokondria – atau mitochondria merupakan organel sel tempat berlangsungnya proses respirasi sel mahluk hidup. selain itu terdapat fungsi lain, seperti metabolisme asam lemak, biosintesis pirimidina, homeostatis kalsium, transduksi sinyal seluler, dan penghasil energi. Struktur mitokondria terdiri dari dua lapisan membran, yakni membran luar dan membran dalam. Agar lebih jelas, silahkan lihat gambar mitokondria dibawah ini.

Mitokondria: Gambar, Struktur, dan Fungsinya



lapisan membran dalam berbentuk seperti lipatan-lipatan yang sering disebut dengan cristae. Pada bagian dalamnya terdapat ruangan yang disebut dengan matriks, yakni tempat dimana dapat ditemukannya beberapa mineral.

Mitokondria banyak ditemukan pada bagian sel, seperti jantung, hati, dan otot.

Hasil hipotesis menyebutkan bahwa mitokondria adalah organel sel hasil dari evolusi sel α-proteobacteria prokariota yang ber-endosimbiosis dengan sel eukariota. Hipotesis ini diperkuat dengan fakta-fakta berikut ini:

  • Terdapat DNA dalam mitokondria yang membuktikan bahwa dulu mitokondria merupakan entitas yang terpisah dari sel inangnya.
  • Terdapat beberapa kemiripan antara mitokondria dan bakteri, seperti ukuran dan cara reproduksi dengan membelah diri, serta struktur DNA yang berbentuk seperti lingkaran.

Oleh sebab diatas, mitokondria mempunyai sistem genetik sendiri yang berbeda dengan sistem genetik inti. Tak hanya itu, ribosom dan rRNA mitokondria lebih serupa dengan yang dimiliki bakteri dibandingkan dengan yang disandi oleh inti sel eukariota.

A. Struktur Mitokondria

Mitokondria banyak ditemukan pada sel dengan aktivitas metabolisme yang tinggi dan memerlukan banyak ATP dalam jumlah besar, seperti sel otot jantung. Jumlah dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda pada setiap sel. Ukuran mitokondria berbentuk elips berdiameter 0,5  µm dan panjang 0,5-1,0  µm.

Struktur Mitokondria

Struktur mitokondria tersusun atas empat bagian utama, yakni:

1. Membran Luar

Membran luar tersusun atas protein dan lipid dengan perbandingan yang sama. Selain itu terdapat juga protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeable terhadap molekul-molekul kecil yang berukuran 6000 dalton.

Dalam hal ini, membran luar mitokondria mirip dengan membran luar bakteri gram negatif. Terkandung juga enzim pada membran luar yang terlibat dalam biosintesis lipid dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani β-oksidasi menghasilkan asetil-KoA.

2. Membran Dalam

Dibandingkan dengan membran luar, membran dalam kurang permeable karena terdiri dari 20% lipid dan 80% protein. Membran dalam menjadi tempat utama pembentukan ATP. Luas permukaannya akan meningkat tinggi diakibatkan banyaknya lipatan yang menonjol ke dalam matriks, hal ini disebut dengan krista.

Struktur krista dapat meningkatkan luas permukaan membran dalam sehingga meningkatkan fungsinya dalam memproduksi ATP.

Membran dalam terdiri dari protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif, ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria. Protein transpor berperan dalam mengatur keluar masuknya metabolisme dari matrik melewati membran dalam.

3. Ruang Antar Membran (Cristae)

Merupakan ruang yang terletak di antara membran luar dan membran dalam. Ruang ini berfungsi sebagai tempat berlangsungnya reaksi-reaski yang penting bagi sel, seperti siklus krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi β-oksidasi asam lemak.

4. Matriks (Matrix)

Matrik merupakan tempat ditemukannya materi genetik yang dikenal dengan DNA mitokondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat inorganik serta ion-ion seperti magnesium, kalsium, dan kalium.

B. Fungsi Mitokondria

Fungsi utama mitokondria adalah sebagai pabrik penghasil energi sel dalam bentuk ATP. Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika piruvat di transpor dan di oksidasi oleh O2 menjadi CO2 dan air.

Energi yang dihasilkan sangat efisien yakni sekitar 30 molekul ATP yang diproduksi untuk setiap molekul glukosa yang dioksidasi, sedangkan dalam proses glikosis hanya menghasilkan 2 molekul ATP.

Proses membentuk energi atau fosforilasi oksidatif terdiri dari 5 tahapan reaksi enzimatis yang melibatkan kompleks enzim yang terletak pada membran bagian dalam mitokondria.

Proses pembuatan ATP melibatkan proses transpor elektron dengan bantuan empat kompleks enzim, yakni kompleks I (NADH dehidrogenase), kompleks II (suksinat dehidroganase), kompleks III (koenzim Q – sitokrom C reduktase), kompleks IV (sitokrom oksidase), dan juga dengan bantuan FoF1 ATP Sintase dan Adenine Nucleotide Translocator (ANT).

Selain itu fungsi mitokondria lainnya adalah:

  • Sebagai tempat berlangsungnya proses respirasi sel, yakni proses kimiawi untuk melepaskan energi yang disimpan di dalam glukosa.
  • Menjaga konsentrasi Ion Kalsium, yakni membantu sel-sel dengan menyimpan cadangan ion kalsium.
  • Membangun bagian penyusun darah dan hormon, bagian yang dibangun oleh mitokondria seperti testosteron dan estrogen.
  • Sebagai detoksifikasi Amonia, karena terdapat enzim dari mitokondria pada sel-sel hati yang melakukan proses detoksifikasi anomia.
  • Tempat berlangsungnya proses Apoptosis, yakni berperan dalam proses kematian sel seperti jumlah sel yang terlalu banyak akan dipangkas selama perkembangan organisme.
  • Mengawasi pertumbuhan dan perkembangan sel serta berperan mengawasi diferensiasi sel.


C. Siklus Hidup Mitokondria

Mitokondria bisa me replikasi diri secara mandiri seperti halnya sel bakteri. Replikasi akan terjadi apabila mitokondria berubah menjadi terlalu besar sehingga melakukan pemecahan. Sebelum proses replikasi berlangsung, terjadi proses replikasi DNA mitokondria terlebih dahulu.

Proses ini bermula dari pembelahan pada bagian dalam yang kemudian diikuti dengan pembelahan pada bagian luar. Proses ini menyertakan pengerutan bagian dalam dan kemudian bagian luar membran seperti ada yang menjepit mitokondria. Selanjutnya akan terjadi pemisahan dua bagian mitokondria.

D. DNA Mitokondria

Mitokondria memiliki DNA sendiri yang dikenal dengan sebutan mtDNA. mtDNA ini berpilin ganda, sirkuler, dan tidak terlindungi membran (prokariotik).

Karena DNA nya mirip dengan DNA Bakteri, terdapat satu hipotesis yang menyatakan bahwa mitokondria dulunya adalah mahluk hidup independen yang kemudian bersimiosis dengan organisme eukariotik. Teori ini dikenal dengan sebutan teori endosimbion.

DNA Mitokondria
Dua mitokondria dari jaringan paru-paru mamalia menampilkan matriks and membran yang ditampilkan menggunakan mikroskop elektron.

DNA mitokondria yang diturunkan ke anaknya hanya bersumber dari betinanya saja (mitokondria sel telur). Mitokondria jantan tidak bisa masuk ke dalam sel telur karena letaknya berada di ekor sperma.

Ekor sperma yang tidak masuk ke dalam sel telur ini menyebabkan DNA mitokondria jantan tidak diturunkan ke anaknya.

Demikianlah ulasan mengenai Mitokondria, mulai dari gambar, struktur, dan fungsi mitokondria. Selain itu kami lengkapi juga pembahasan ini dengan siklus hidup dan DNA Mitokondria.

Apabila tedapat kesalahan dalam hal penulisan atau penjelsan, beri tahu kami agar segera kami perbaiki. Semoga artikel ini dapat membawa manfaat dan membantu tugas kamu. Terimakasih sudah berkunjung.

Referensi:
https://id.wikipedia.org/wiki/Mitokondria
https://www.zonareferensi.com/fungsi-mitokondria/

Post a Comment for "Mitokondria: Gambar, Struktur, dan Fungsinya"

loading...