Mitokondria dan Kloroplast

Mitokondria dan kloroplast merupakan organela dalam sel yang berfungsi untuk mengubah energi dari alam menjadi energi yang dapat dimanfaatkan oleh sel. Mitokondria adalah tempat berlangsungnya respirasi selular (penjelasan tentang respirasi seluler), yaitu suatu proses metabolisme yang memanfaatkan oksigen (O₂) untuk membentuk ATP dari pemecahan gula, lemak dan senyawa lainnya. Kloroplast yang ditemukan pada sel tanaman dan alga merupakan tempat terjadinya fotosintesis. Fotosintesis adalah proses sintesis senyawa organik (gula) dari karbondioksida (CO₂) dan air (H₂O) dengan memanfaatkan energi matahari.

Berdasarkan beberapa bukti, mitokondria dan kloroplast mempunyai sejarah evolusi yang sama yaitu dikenal dengan teori endosimbiosis (endosymbiont theory). Nenek moyang (ancestor) dari sel eukariotik pada awalnya menelan sel prokariotik yang dapat melakukan fotosintesis dan sel non-fotosintetik yang dapat memanfaatkan oksigen. Di dalam sel nenek moyang (ancestor), sel yang tertelan tersebut tetap hidup dan saling berinteraksi dengan sel nenek moyang (ancestor) menjadi endosimbion (sel yang hidup dalam sel). Kedua sel yang tertelan tersebut akhirnya menyatu dalam sel nenek moyang (ancestor) dan menjadi suatu organela. sel prokariotik yang dapat melakukan fotosintesis menjadi kloroplast dan sel non-fotosintetik yang dapat memanfaatkan oksigen menjadi mitokondria. Beberapa bukti yang mendukung teori tersebut adalah :

- tidak seperti organela sel yang lain, kloroplast dan mitokondria memiliki membran ganda. Hal tersebut menjadi bukti bahwa kloroplast dan mitokondria pada awalnya adalah sel prokariotik karena prokariotik mempunyai membran ganda.

- mitokondria dan kloroplast memiliki DNA sendiri yaitu DNA sirkuler seperti yang dimiliki oleh prokariotik.

Gambar 1. Teori endosimbiosis (The endosymbiont theory) merupakan teori asal usul dari mitokondria dan kloroplast; berdasarkan teori tersebut mitokondria dan kloroplast awalnya adalah sel prokariotik yang ditelan oleh sel nenek moyang (ancestor)

Mitokondria

Mitokondria hampir dapat ditemukan pada semua sel eukariotik. Beberapa sel mempunyai mitokondria tunggal dengan ukuran besar tetapi sebagian besar sel memiliki ratusan bahkan ribuan mitokondria tergantung dari tingkat aktivitas sel. Sel yang berfungsi melakukan pergerakan dan kontraksi memiliki mitokondria lebih banyak jika dibandingkan dengan sel lainnya.

Kedua membran mitokondria tersusun dari fosfolipid bilayer yang disisipi oleh protein-protein membran. Membran luar mempunyai permukaan yang halus sedangkan membran dalam berlekuk-lekuk. Lekukan – lekukan tersebut membentuk suatu cekungan yang disebut dengan Cristae. Membran dalam membagi bagian dalam mitokondria menjadi dua, yaitu ruang intermembran dan matrik (matrix) mitokondria. Ruang intermembran adalah bagian diantara membran dalam dan membran luar sedangkan matrik (matrix) mitokondria adalah bagian yang diselubungi oleh membran dalam dari mitokondria. Di dalam matrik (matrix) mitokondria terdapat berbagai enzim yang berfungsi untuk respirasi seluler. Membran dalam mitokondria yang berlekuk – lekuk memberikan keuntungan, yaitu memperluas bidang membran dalam mitokondria sehingga meningkatkan produktivitas dari respirasi seluler.

Gambar 2. Mikondria yang merupakan tempat respirasi seluler memiliki dua membran mitokondria, cristae, matrik (matrix) juga memiliki DNA dan ribosom sendiri. 

Kloroplast

Kloroplast adalah organela sel yang berfungsi untuk sintesis senyawa organik (gula). Proses sintesis senyawa organik (gula) tersebut seringkali dinamakan dengan proses fotosintesis (Penjelasan tentang proses fotosintesis). Di dalam kloroplast terdapat pigmen klorofil, enzim dan molekul lain yang berfungsi dalam proses fotosintesis. Kloroplast dapar ditemukan pada sel daun atau organ lain yang berwarna hijau. Selain pada tanaman, Kloroplast juga dapat ditemukan pada sel alga.

Kloroplast mempunyai dua membran dengan ruang intermembran yang sangat sempit. Di bagian dalam kloroplast, terdapat tilakoid (thylakoid). Tilakoid (thylakoid) adalah sistem membran pipih yang berbentuk pipih. Tilakoid (thylakoid) bertumpuk – tumpuk. Setiap tumpukan disebut dengan granum. Di luar tilakoid (thylakoid) merupakan cairan yang sering kali disebut dengan stroma. DNA kloroplast, ribosom dan berbagai enzim terdapat dalam stroma.

Gambar 3. Kloroplast merupakan organela sel yang dapat ditemukan pada tanaman dan alga: kloroplast mempunyai membran ganda .

Kata kunci pencarian :

Mitokondria dan kloroplast, Teori endosymbiosis, teori endosimbion, teori endosimbiosis, proses terbentuknya mitokondria, proses terbentuknya kloroplast, Mitokondria, gambar mitokondria, Mitokondria, bagian bagian mitokondria, Cristae mitokondria adalah, ruang intermembran mitokondria adalah, matrik (matrix) mitokondria adalah, kloroplast, bagian bangia kloroplast, tilakoid (thylakoid) kloroplast, granumkloroplast, grana kloroplast, stroma kloroplast