BIOLOGI SELAPOPTOSIS

NOVIA SOFIAN (F1D014020)NURIL SEPTIANISA KURNIA(F1D014030)

MEIKE PUTRI ERISKA(F1D014024)ATIKA NURJUMITA(F1D014026)DEA RAKASIWI N(F1D014018)

ERLIN PUSPITA SARI ( F1D014028)

Definisi Apoptosis

Apoptosis didefinisikan sebagai kematian sel terprogram, yang terjadi sangat sistematis. Biasanya kematian sel dapat terjadi dalam dua cara. Salah satunya adalah dengan apoptosis ini dan yang lainnya adalah dengan nekrosis, yang terjadi dalam kondisi patogenik atau defisiensi.

Nekrosis merupakan kematian sel sebagai akibat dari adanya kerusakan sel akut atau trauma (misalnya: kekurangan oksigen, perubahan suhu yang ekstrem, dan cedera mekanis), di mana kematian sel tersebut terjadi secara tidak terkontrol yang dapat menyebabkan rusaknya sel, adanya respon peradangan dan sangat berpotensi menyebabkan masalah kesehatan yang serius.

Pengertian Apoptosis

Siklus dari Apoptosis dan Necrosis

Sejak awal tahun 1990, penelitian mengenai apoptosis berkembang denganpesat. Penelitian mengenai apoptosis dimulai dengan studi pada Caenorhabditiselegans. Cacing dewasa memiliki 1000 sel, di mana selama perkembangannya ada 131 sel yang mati. Ada 2 bentuk mutasi ditemukan yaitu ced 3 dan ced 4. Sekuen ced3 homolog dengan Interleukin Converting Enzyme (ICE) yang dibutuhkan untukaktivasi proteolitik dari prekursor interleukin 1, di mana selama aktivasi ada hormon tertentu yang dilepaskan oleh sel imun tertentu yang dapat memacu terjadinyainflamasi. Hal ini menunjukkan bahwa proteolisis dibutuhkan untuk apoptosis.

Asal Mula Apoptosis

Peran ApoptosisApoptosis memainkan peran penting dalam

mengembangkan dan menjaga kesehatan tubuh dengan menghilangkan sel-sel tua, sel-sel yang tidak perlu, dan sel-sel sehat. Tubuh manusia menggantikan mungkin satu juta sel per detik. Terlalu sedikit atau terlalu banyak apoptosis dapat memainkan peran dalam banyak penyakit. Ketika apoptosis tidak bekerja dengan benar, sel-sel yang harus dihilangkan dapat bertahan dan menjadi abadi, misalnya, kanker dan leukemia. Ketika apoptosis bekerja terlalu baik, membunuh terlalu banyak sel dan menimbulkan kerusakan jaringan. Ini adalah kasus stroke dan gangguan neurodegenerative seperti Alzheimer, Huntington, dan penyakit Parkinson. Juga dikenal sebagai kematian sel terprogram dan sel bunuh diri.

Vidio mengenai pernan apoptosis

Apoptosis dapat terjadi secara langsung ketika sel yang rusak tidak bisa diperbaiki lagiatau terinfeksi oleh virus. Keputusan untuk melakukan apoptosis dapat berasal dari selitu sendiri, dari jaringan di sekitarnya, atau dari sel yang merupakan bagian sistemimun. Jika kemampuan sel untuk ber-apoptosis rusak atau jika inisiasi apotosisdihambat, sel yang rusak dapat terus membelah tanpa batas, berkembang menjadikanker.

Fungsi apoptosis

a. Sel yang rusak atau terinfeksi

Kondisi stress sebagaimana kerusakan DNA sel yang disebabkan senyawa toksik atau pemaparan sinar ultraviolet atau radiasi ionisasi (sinar gamma atau sinar X), dapat menginduksi sel untuk memulai proses apoptosis. Contohnya pada kerusakan genom dalam inti sel, adanya enzim PARP-1 memacu terjadinya apoptosis. Enzim ini memiliki peranan penting dalam menjaga integritas genom, tetapi aktivasinya secara berlebihandapat menghabiskan ATP, sehingga dapat mengubah proses kematian sel menjadi nekrosis (kematian sel yang tidak terprogram).

b. Respon terhadap stress atau kerusakan DNA

Vidio peranan apoptosis pada kerusakan DNA

Homeostasis adalah suatu keadaan keseimbangan dalam tubuh organisme yang dibutuhkan organisme hidup untuk menjaga keadaan internalnya dalam batas tertentu.

Homeostasis tercapai saat tingkat mitosis (proliferasi) dalam jaringan seimbang dengan kematian sel. Jika keseimbangan ini terganggu dapat terjadi :1. sel membelah lebih cepat dari sel mati.2. sel membelah lebih lambat dari sel mati.

c. Homeostasis

Apoptosis pada tanaman

Kematian sel terprogram pada tanaman memiliki sejumlah kesamaan molekuler dengan apoptosis pada hewan, tetapi juga memiliki perbedaan, yang menyolok adalah kehadiran dinding sel dan kurangnya sistem kekebalan tubuh yang menghilangkan potongan-potongan sel mati. Alih-alih respon imun, sel mati mensintesis zat untuk memecah diri dan menempatkan mereka yang pecah dalam vakuola sebagai sel mati.

Mekanisme apoptosis

Mekanisme apoptosis sangat kompleks dan rumit. Secara garis besarnya apoptosis dibagi menjadi 4 tahap, yaitu :1. Adanya signal kematian (penginduksi apoptosis).2. Tahap integrasi atau pengaturan (transduksi signal, induksi gen apoptosis yangberhubungan, dll)3. Tahap pelaksanaan apoptosis (degradasi DNA, pembongkaran sel, dll)4. Fagositosis. Vidio mekanisme apoptosis

Mengenali sel yang apoptosisSel yang mengalami apoptosis dapat diamati dengan

menggunakan mikroskop cahaya maupun mikroskop elektron melalui ciri-ciri morfologis yang ditampakkan. Ciriciri tersebut antara lain :

a. Sel menjadi bulat (sirkuler). Ini terjadi karena struktur protein yang menyusun sitoskeleton dicerna oleh enzim peptidase spesifik yang disebut caspaspse yang telah diaktifkan di dalam sel.b. Kromatin (DNA dan protein-protein yang terbungkus di dalam inti sel) mulai mengalami degradasi dan kondensasi.c. Kromatin mengalami kondensasi lebih lanjut, menjadi semakin memadat. Pada tahap ini, membran yang mengelilingi inti sel masih tampak utuh, walaupun caspase tertentu telah melakukan degradasi protein pori inti sel dan mulai mendegradasi lamin yang terletak dalam lingkungan inti sel.

d. Lingkungan dalam inti sel tampak terputus dan DNA di dalamnya terfragmentasi (proses ini dikenal dengan karyorrhexis). Inti sel pecah melepaskan berbagai bentuk kromatin atau unit nukleosom karena disebabkan degradasi DNA.e. Plasma membran mengalami blebbing.f. Sel tersebut kemudian di’makan’ atau pecah menjadi gelembung-gelembung yang disebut apoptotic bodies dan kemudian di’makan’.

vIdio

Target caspase

Apoptosis melibatkan:1. memadatkan inti sel2. memadatkan dan membagi-bagi sitoplasma ke dalam selaput ikat badan apoptotis3. rusaknya kromosom ke dalam fragmen yang berisi berbagai nukleosom

vidio

Proses apoptosis

Sebuah sel memulai sinyal intraseluler apoptosis dalam menanggapi stres, yang dapat membawa sel untuk bunuh diri. Pengikatan reseptor nuklir oleh glukokortikoid, panas, radiasi, kekurangan gizi, infeksi virus, hipoksia dan peningkatan konsentrasi kalsium intraseluler.

Sebagai contoh, berdasarkan kerusakan membran, semua bisa memicu pelepasan sinyal apoptosis intraseluler oleh sel yang rusak. Sejumlah komponen seluler, seperti poli ADP ribose polymerase, juga dapat membantu mengatur apoptosis.

vidio

Sebelum proses kematian sel yang dipicu oleh enzim, sinyal apoptosis harus menyebabkan protein regulator untuk memulai jalur apoptosis. Langkah ini memungkinkan sinyal apoptosis menyebabkan kematian sel, atau proses harus dihentikan, sehingga sel tidak perlu lagi mati.

Beberapa protein yang terlibat, tetapi dua metode utama regulasi telah diidentifikasi: menargetkan fungsi mitokondria, atau langsung pentransduksi sinyal melalui protein adaptor ke mekanisme apoptosis. Jalur ekstrinsik lain untuk inisiasi diidentifikasi dalam beberapa studi toksin adalah peningkatan konsentrasi kalsium dalam sel yang disebabkan oleh aktivitas obat, yang juga dapat menyebabkan apoptosis