Ciri-ciri dan 8 fungsi Mikrofilamen pada sel

Mikrofilamen adalah rantai protein kecil dan fleksibel di dalam sitoplasma sel yang merupakan bagian dari sitoskeleton. Kata mikrofilamen memberi kita beberapa petunjuk tentang apa itu mikrofilamen dan seperti apa bentuknya! Sebagai permulaan, kata “mikro” berarti sangat kecil. Jadi kata “filamen” berasal dari kata Latin untuk utas. Jika kita menggabungkannya, kita dapat menebak bahwa mikrofilamen terlihat seperti utas kecil!

Seperti mikrotubulus, mikrofilamen menyebar ke seluruh sel. Di beberapa sel, mereka terlihat seperti jaringan. Di tempat lain, mereka berbaris dalam garis lurus. Dengan cara apa pun, para ilmuwan dapat mewarnai mikrofilamen sel dengan warna berbeda untuk membantu mereka melihat bentuk sel di bawah mikroskop.

Organel ini disebut mikrofilamen karena ukurannya memang kecil, dengan diameter 5-7 nm. Filamen tersebut terdiri atas untaian protein globular, aktin yang telah kita kenal sebagai protein kontraktil dalam sel-sel otot Mikrofilamen  berhubungan dengan miosin, sejenis protein yang mengadakan kerja sama dengan aktin dalam  sel-sel otot untuk menghasilkan kontraksi.

Karena adanya aktin-miosin pada mikrofilamen, maka organel mikrofilamen inilah yang bertanggungjawab untuk semua gerakan yang ada di dalam sel. Gerakan oleh mikrofilamen tersebut misalnya kontraksi, aliran sitoplasma, endositosis, eksositosis, gerak amoeboid, dan perubahan bentuk sel.

Letak

Anda akan menemukan mikrofilamen di sebagian besar sel. Mereka adalah mitra mikrotubulus. Mikrofilamen adalah protein panjang, tipis, dan berserat (terutama aktin) dibandingkan dengan mikrotubulus berbentuk tabung.

Kami ingin mengatakan Anda dapat menemukannya di sini atau di sana, tetapi mikrofilamen ada di mana-mana dalam sel.

Mikrofilamen bekerja dengan mikrotubulus untuk membentuk struktur yang memungkinkan sel untuk menahan bentuknya, memindahkan dirinya sendiri, dan memindahkan organelnya.

Seperti apa bentuk mikrofilamen?

Filamen adalah rantai panjang protein. Contoh untaian yang sedikit lebih mudah dilihat adalah rambut Anda! Rambut terbuat dari untaian panjang protein yang disebut keratin. Alih-alih keratin, mikrofilamen terbuat dari protein yang disebut aktin. Karena terbuat dari aktin, mikrofilamen terkadang disebut filamen aktin.

Protein aktin sendiri pendek. Salah satu ujung aktin adalah pengait dan ujung lainnya mencapai suatu titik. Bentuk ini memungkinkan protein untuk menempel satu sama lain! Protein aktin mengikat bersama untuk membentuk sebuah string. Kemudian, dua rantai aktin dipilin menjadi satu untuk membentuk mikrofilamen. Mikrofilamen juga dapat mengumpul untuk membentuk serat yang lebih tebal. Protein lain di dalam sel dapat mengikat filamen aktin dan membantu menyatukan serat.

Ada alasan bagus kenapa sel membuat mikrofilamen dari banyak protein kecil, bukan dari satu protein besar. Hal ini membuat sel lebih mudah untuk mengubah panjang dan lokasi mikrofilamen jika perlu! Untuk memikirkan mengapa ini benar, Anda dapat menganggap mikrofilamen sebagai sekumpulan blok yang ditumpuk di atas satu sama lain. Anda mungkin dapat membayangkan akan lebih mudah melepaskan balok kecil dari atas tumpukan daripada memotong sepotong dari atas balok yang sangat tinggi! Ini penting karena mikrofilamen perlu mengubah panjang dan bentuknya saat sel bergerak dan berubah bentuk.

Mikrofilamen Membuat Sitoskeleton

Semua mikrofilamen dan mikrotubulus bergabung untuk membentuk sitoskeleton sel. Sitoskeleton berbeda dari sitoplasma (sitosol). Sitoskeleton menyediakan struktur. Sitoplasma hanyalah cairan. Sitoskeleton terhubung ke setiap organel dan setiap bagian membran sel. Pikirkan tentang amuba. Semua potongan bekerja bersama sehingga kaki bisa menjangkau makanan. Kemudian lisosom dan peroksisom dikirim untuk memulai pencernaan. Pergerakan membran sel, organel, dan sitoplasma semuanya terkait dengan tubulus dan filamen.

Aktin dan Myosin pada serat otot

Anda juga akan menemukan banyak mikrofilamen di jaringan otot. Mereka disebut myofibril ketika Anda menemukannya di otot. Kedua protein myosin dan aktin bekerja bersama untuk membantu sel-sel otot rileks dan berkontraksi. Kedua protein saling membutuhkan dan bersama-sama mereka disebut actomyosin. Gabungkan benang protein tersebut dengan beberapa ion dalam sel otot dan Anda mendapatkan kontraksi yang sangat besar. Kelompok-kelompok kontrak aktomiosin disebut sarkoma. Semua sel otot bekerja bersama untuk membuat kontrak otot.

Pengertian

Mikrofilamen adalah istilah yang merujuk pada sebuah organel yang memiliki tugas dan peran yang cukup penting karena meski ukuran organel sel ini sangat kecil yaitu dengan diameter hanya sekitar 5 hingga 7 nm saja

Namun fungsi mikrofilamen tak kalah penting jika dibanding dengan organel sel lainnya. Filamen ini terdiri dari untaian protein globular dan aktin yang dikenal juga dengan sebutan protein kontraktil yang letaknya berada di dalam sel sel otot.

Sedangkan mikrofilamen ini memiliki hubungan yang erat dengan myosin dan memiliki jenis yang sama dengan protein sehingga sel ini yang melakukan kerja sama dengan aktin di dalam sel sel otot ini untuk dapat menghasilkan di dalam sel yang terdapat di dalam mikrofilamen sehingga membuat organel ini yang bertanggung jawab dengan semua gerakan yang ada di dalam sel.

Salah satu contoh dari gerakan ini adalah konsentrasi yang terjadi pada aliran sitoplasma, endositosis, eksositosis, gerak amoeboid hingga perubahan yang terjadi pada bentuk sel.

Dari sini sudah tahu kan, apa itu mikrofilamen. Setelah tahu mengenai mikrofilamen maka tak akan lengkap jika tidak membahas juga mengenai fungsi yang dimiliki oleh organel sel ini, karena seperti yang dijelaskan di atas jika mikrofilamen juga memiliki fungsi yang tak kalah penting dengan organel sel yang lain. Maka dari itu, mari kita simak apa saja fungsi dari mikrofilamen ini.

Fungsi

Fungsi Mikrofilamen sebagai berikut:

  • Menahan tegangan (gaya tarik).
  • Mempertahankan bentuk sel.
  • 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).
  • Siklosis (pergerakan komponen sitoplasma di dalam sel).
  • Pergerakan ‘amuboid’ dan fagositosis.
  • Bertanggung jawab untuk pemutusan galur pada sitokinesis He

Dalam sel, mikrofilamen biasanya ditemukan berkumpul di sekitar pinggiran, tepat di bawah permukaan luar. Di sini mereka dapat mengatur bentuk sel, menanggapi perubahan di lingkungan sekitarnya.

Filamen tipis berperan dalam membentuk proyeksi kecil dari permukaan sel, yang dikenal 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 diinginkan.

Di dalam otot, filamen aktin bergabung dengan filamen miosin sedemikian rupa sehingga memberikan otot kekuatan dan kemampuan untuk kontraksi mereka. Filamen miosin dibundel bersama untuk membentuk apa yang disebut filamen tebal, dengan diameter sekitar 15 nanometer.

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, menyebabkan filamen untuk meluncur melewati satu sama lain dalam gerakan seperti roda gigi.

Peran Mikrofilamen dalam Gerakan Sel

Sel bergerak dengan berbagai cara. Kami baru saja berbicara tentang kontraksi sel otot. Itu adalah contoh ekstrem. Ketika Anda mempelajari tentang organisme bersel tunggal, Anda akan memahami bahwa mereka perlu bergerak. Mereka mungkin perlu meluncur dari satu area ke area lain. Mikrofilamen sering ditemukan berlabuh pada protein dalam membran sel. Kadang-kadang mikrofilamen ditemukan mengambang bebas dan terhubung ke filamen dan tubulus lainnya. Protein pengikat itu memungkinkan mikrofilamen mendorong dan menarik membran sel untuk membantu sel bergerak.

Struktur

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 ciri Mikrofilamen:

  • berbentuk silinder panjang yang berongga
  • diameter berukuran kira-kira 25nm di luar dan 12nm di dalam
  • memiliki panjang beragam
  • terdiri dari protein globular
  • tubulin terdiri atas dua subunit polipeptida yang serupa,α-tubulin dan β-tubulin
  • Banyak mikrofilamen membentuk kumpulan atau jaringan pada berbagai tempat dalam sel

Di dalam sitoplasma semua sel eukariot, berupa silinder panjang yang berongga dengan diameter luar kira-kira 25 nm dan diameter dalam ± 12 nm. Panjangnya beragam dari beberapa nanometer sampai beberapa mikrometer. 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. 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.

Filamen intermediet

Filamen intermediata 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). Filamen intermediet terdiri dari berbagai jenis yang setiap jenisnya disusun dari subunit molekuler berbeda dari keluarga protein yang beragam yang disebut keratin.

Mikrotubula dan mikrofilamen, sebaliknya mempunyai diameter dan komposisi yang sama di seluruh sel eukariot. Dibandingkan mikrofilamen dan mikrotubula yang sering dibongkar-pasang dalam berbagai macam bagian sel. 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. 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.

Perbedaan Mikrofilamen dan Mikrotubulus

Sitoskeleton terdiri mikrotubulus dan mikrofilamen. Meskipun mirip dalam penampilan, mikrotubulus dan mikrofilamen berbeda di wilayah lain.

Perbedaan Fungsi

Fungsi utama dari mikrofilamen adalah untuk memberikan dukungan ke sel. Mikrofilamen memberikan sel bentuknya yang khas. Keseluruhan fungsi sel menentukan jumlah mikrofilamen hadir dalam sel. Mikrotubulus, bagaimanapun, diperlukan selama perubahan seluler utama seperti mitosis dan endositosis. Mikrotubulus memainkan peran besar dalam transportasi seluler. Selama reproduksi, ekor sperma terdiri dari mikrotubulus, yang membantu perjalanan sepanjang saluran fagina ke saluran tuba.

Perbedaan Tempat

Mikrofilamen dan mikrotubulus keduanya terletak di dalam sitoskeleton sel. Proses mitosis dibagi menjadi enam tahap, dan selama tahap interfase, mikrotubulus akan bergerak dari satu ujung sel yang lain dan memberikan dukungan cytoskeletal diperlukan untuk pembelahan sel. Mikrofilamen cenderung untuk tinggal di bagian terluar dari sel dalam dan dekat dengan membran plasma. Lokasi mereka membantu mereka memberikan tindakan yang diperlukan dan langsung ketika membran plasma mengalami gangguan.

Perbedaan Ukuran

Microfliaments terlihat seperti batang mesh tenunan yang dapat menekuk dan melengkung bersama dengan sel. Mikrofilamen sangat tipis, membuat mereka filamen tipis dari sel. Mikrotubulus adalah jauh lebih besar daripada mikrofilamen dan memiliki penampilan rodlike lurus dan berongga. Mikrotubulus memegang sel bersama-sama ketika bergerak dan sepanjang perjalanan tubuh.

Perbedaan Protein

Mikrotubulus dan mikrofilamen berbeda dalam struktur protein mereka. Mikrotubulus yang terdiri dari protein globular yang disebut tubulin. Molekul-molekul tubulin dirakit secara linear dengan alternating alpha dan beta tubulin yang membentuk mikrotubulus. Mikrofilamen terdiri dari protein aktin, khususnya, F-aktin protein. Urutan molekul F-aktin menentukan tenunan mesh mikrofilamen.