Fungsi Nukleus Pada Sel Hewan Terlengkap

Fungsi nukleus pada sel hewan adalah sebagai otak dan pusat kontrol yang mengkoordinasikan seluruh kegiatan metabolisme dan transportasi dari dan keluar sel. Inti sel atau nukleus sel adalah salah satu organel yang ada di dalam sel. Inti sel hanya akan ditemukan di sel yang tergolong eukariot. Organel penting ini mengandung materi genetik yang membawa kode sifat dari organisme. Gen berada dalam kromosom yang membentuk genom.

Fungsi Nukleus Sel Hewan

• Nukleus adalah penjaga gen – gen agar terekspresi dengan baik agar tidak menjadi penyebab kelainan genetik.
• Nukleus adalah tempat untuk mengkoordinasikan pembelahan sel seperti replikasi dan transkripsi dalam sintesis protein.
• Nukleus memproduksi kode protein yang berguna untuk proses metabolisme seluler.
• Nukleus adalah organel yang menjaga integritas gen.
• Nukleus mengontrol aktivitas sel.
• Nukleus mengatur permulaan dan akhir proses ekspresi gen.

Fungsi nukleus pada sel hewan adalah sebagai organel yang mulai dijelaskan pada tahun 1802 oleh Franz Bauer, kemudian dilengkapi oleh Robert Brown, seorang ahli  botani dari Skotlandia. Organisme yang memiliki nukleus pada umumnya hanya memiliki satu pada setiap sel. Namun pada organisme Paramecium ditemukan dua inti sel yang disebut makronukleus dan mikronukleus. Makronukleus berfungsi sebagai penjamin keberlangsungan hidup. Mikronukleus berfungsi sebagai kontrol dalam reproduksi. Nukleus memiliki beberapa struktur yang melengkapi susunannya.

Struktur dan Fungsi Penyusun Nukleus

Struktur utama nukleus terdiri dari membran inti, nukleous, dan nukleoplasma. Setiap bagian memiliki fungsi dan peran dalam inti terutama dalam proses sintesis protein. Berikut adalah struktur dalam inti sel atau nukleus. Inti sel pada mamalia adalah bagian sel yang memiliki ukuran terbesar dibanding dengan organel lain. Ukuran nukleus dapat mencapai 10% dari volume sel.

1. Membran Inti Sel

Membran inti sel tersusun atas membran ganda fosfolipid. Membran tersebut akan menyelimuti seluruh inti sel. Fungsi dari mebran ini adalah sebagai pelindung dan pemisah antara nukleus dengan sitoplasma yang ada di dalam sel. Membran inti sel akan berperan pula dalam proses pertukaran nutrisi dan berbagai zat yang terjadi antara dalam nukleus dan luar nukleus. Membran inti memiliki tiga bagian utama.

• Membran Luar

Membran luar adalah membran yang berkontak langsung dengan bagian organel sel lainnya. Membran luar berfungsi sebagai pelindung dan berada diantara retikulum endoplasma kasar serta organel ribosom.

• Ruang Perinuklear

Ruang perinuklear berada di tengah bagian membran. Ruangan ini berada diantara membran luar dan membran dalam.

• Membran Dalam

Bagian membran dalam terdapat di dalam inti.  Membran ini berkontak dengan bagian inti sel lainnya.

Pada bagian mebran inti ditemukan pori nukleus yang berfungsi sebagai jalan transportasi protein dan RNA. Diameter pori ini sekitar 100 nm. Pori nukleus memiliki 4 subunit. Berikut adalah 4 subunit pori nukleus.

• Subunit kolom adalah subunit yang berfungsi untuk membentuk dinding pori nukleus.
• Subuni anular adalah subunit berfungsi untuk membentuk spoke ke arah tengah bagian pori nukleus.
• Subunit lumenal adalah subunit yang terdiri atas protein transmembran yang akan menempel pada kompleks pori nukleus dan membran nukleus.
• Subunit Ring adalah subunit yang mendukung pembentukan bagian sitosolik di permukaan untuk menghadap ke sitoplasma dan nuklear untuk menghadap ke arah nukleoplasma di area kompleks pori.

2. Nukleoplasma

Nukleoplasma adalah salah satu penyusun inti sel yang berupa cairan transparan bertekstur kental berada di bagian dalam nukleus. Pada bagian dalam nukleoplasma akan ditemukan adanya beberapa komponen yang memiliki penting. Bagian tersebut adalah kromatin, nukleoprotein, granula, dan berbagai senyawa kimia kompleks. Fungsi utama dari cairan nukleoplasma sama seperti fungsi cairan sitoplasma yang ada di dalam sel.

3. Nukleolus (Anak Inti Sel)

Nukleolus atau dikenal dengan nama anak inti berada di dalam inti sel atau nukleus. Nukleolus disusun oleh fosfoprotein, DNA, orthosfatm, dan beberapa berbagai jenis enzim. Nukleolus tidak dilindungi oleh membran apapun sebagaimana nukleus. Nukleolus memiliki peran dalam mensintesis rRNA dan pembuatan ribosom. Nukleolus bukan merupakan struktur yang tidak bersifat tetap. Anak inti dapat mengecil atau bahakan menghilang saat tugasnya selesai.

Jenis – Jenis Inti Sel Berdasarkan Jumlah

Berdasarkan jumlah dari  nukleus diketahui ada dua jenis sel. Berikut adalah dua jenis inti sel tersebut.

1. Sel Mononukleat

Sel mononukleat adalah inti sel yang hanya memiliki satu inti. Mono memiliki arti satu dan nukleat adalah inti. Banyak organisme yang hanya memiliki satu inti terutama pada kelas Vertebrata diantaranya Mamalia. Pada kingdom Plantae dan kingdom Animalia juga banyak ditemukan organisme yang hanya memiliki satu inti sel.

2. Sel Multinukleat

Sel Multinuklaleat memiliki lebih dari satu inti atau nukleus. Jika inti sel yang dimiliki oleh organisme adalah dua maka dinamakan binukleat . Jika suatu organisme memiliki inti atau nukleus lebih dari dua maka disebut dengan polinukleat.

Mekanisme Fungsi Transportasi Pada Inti Sel

Pada sistem transport inti sel molekul dari berbagai zat akan mempu melewati apabila ukurannya sesuai dengan kapasitas. Pada molekul – molekul kecil akan lebih mudah keluar masuk dibanding dengan molekul RNA yang membutuhkan senyawa protein untuk membantu proses transportasi. Senyawa tersebut disebut importin dan eksportin. Masing – masing dari protein yang bertugas menjadi transporter ini akan membantu mengatur materi dari yang keluar masuk.

Mekanisme proses masuk dan keluar diatur oleh Ran yakni senyawa enzim yang memiliki kemampuan untuk berikatan dengan GTP. Enzim itu sangat berguna untuk mendukung proses transportasi di dalam nukleus. GTP adalah sebuah molekul yang memiliki kandungan energi. Pada saat proses pemasukan membutuhkan Ran-GTP yang membantu pelepasan struktur dan materi.  Pada saat pengeluaran membutuhkan bantuan Ran-GTP untuk untuk membantu pengikatan pada materi yang akan diekspor.

1. Sistem Import / Masuk ke Inti Sel

Senyawa protein yang berasal dari sitoplasma dan harus masuk ke nukleus memiliki karakteristik yang berbeda beda. Sinyal lokalisasi nuklear (Nuclear Localisation Signals/NLS) akan memberitahu nukleus yang berguna untuk mengenal senyawa apa yang akan masuk ke dalam inti sel.

Protein yang akan memasuki inti sel akan mengenali sinyal tersebut dan akan berikatan untuk masuk ke dalam. Kompleks ikatan tersebut kemudian saling membantu untuk menembus bagian membran inti. Sistem pemasukan senyawa ini atau import senyawa akan terus berlangsung dan membentuk sebuah siklus.

• Ran-GTP yang berada di dalam inti sel akan melakukan interaksi dengan kompleks ikatan sehingga protein yang berlangsung diimport seketika mengalami pelepasan dari ikatan kompleks.
• Ran-GTP kemudian akan kembali ke bagian sitoplasma.
• Ran GTP setelah kembali akan mengalami perpisahan dengan senyawa importin.
• GTP kemudian terhidrolisis berubah menjadi GDP kemudian membentuk Ran-GDP.
• Ran-GDP kemudian mengikat faktor transport nuklear (NUTF2) dan kembali pada bagian nukleoplasma.
• GDP lalu berubah kembali menjadi GTP dan ikatan kompleks protein Ran-GTP mengalami pembentukan kembali.

2. Sistem Eksport / Keluar dari Inti Sel

RNA, protein, ribosom dan materi lain akan dikeluarkan dari inti sel ke bagian sitoplasma. Senyawa – senyawa tersebut harus diekspor karena dibutuhkan untuk akivitas dalam sel.  Inti sel memiliki struktur pengenal khusus yang disebut sinyal eksport nuklear atau Nuclear Export Signals / NES). Protein eksportin kemudian akan memiliki kemampuan untuk mengenali NES.

Keduanya akan saling berikatan dengan molekul yang kemudian akan keluar. Proses eksportin mirip dengan Importin yakni adanya kompleks yang berdifusi keluar dari nukleus dengan melalui lapisan membran inti. Siklus yang akan terjadi pada sistem eksport kemudian mengalami proses terbalik dengan sistem import di inti sel.

• Kompleks akan datang pada sitoplasma kemudian melepaskan materi yang dieksport dari kompleks.
• Ran-GTP akan mengalami hidrolisis dan berubah menjadi Ran-GDP.
• Ran-GDP akan kembali ke area dalam inti sel via NUTF2 kemudian kembali lagi menjadi Ran-GTP.

Berikut adalah pembahasan tentang Fungsi Nukleus Pada Sel Hewan yang sangat cocok dan membantu kita dalam memahami ilmu biologi lebih dalam lagi.