SENTRIOL

I. PENGERTIAN

Semua sel yang dapat membelah (dan bahkan ada yang tidak membelah) mengandung sepasang bangunan yang disebut sentriol. Sentriol adalah sebuah organel berbentuk tabung yang biasa ditemukan pada organisme eukariot, selalu terdapat pada sel hewan, meskipun jarang sekali ditemukan di beberapa tumbuhan tingkat tinggi dan jamur. Pada sel yang memiliki organel gerak di puncaknya, sering tampak organel ini dekat-dekat di dasarnya. Sentriol yang berpasangan, diatur secara tegak lurus dan diselimuti oleh gumpalan besar tidak berbentuk yang terbuat dari material-material padat (biasanya diketahui sebagai Material Pericentriolar) mendasari struktur persenyawaan yang biasa diketahui sebagai sentrosom. Sebelum ME ditemukan, ada organel sel yang disebut sentrosom (dari kata sentra = pusat; soma = badan), yang sering tampak terletak di tengah sel dan dekat inti.

Sentriol biasanya terletak dekat inti sel (nukleus) meskipun fungsinya sering dikaitkan dengan peristiwa pembelahan sel (mitosis maupun meiosis) khususnya dalam pembentukan benang-benang gelendong untuk memisahkan sel kromosom. Sentriol biasanya terdapat berpasangan disebut diplosom. Sepasang sentriol sel hewan terdapat di dalam sentrosom. Selama interfase biasanya pasangan ini berada di sisi inti sel dan diungkus oleh suatu selaput pembungkus, tetapi pada beberapa sel pasangan ini terletak di dekat permukaan sel. Umumnya pasangan ini membentuk sudut tegak lurus, tetapi kadang-kadang tersusun/berhubungan pada bagian ujung-ujungnya. Pada sel yang berinti banyak seperti osteoklas, mungkin terdapat sejumlah besar sentriol yang berasal dari sejumlah sentrosom yang melebur.

II. PENEMU SENTRIOL

Keberadaan sentriol dan sentrosom yang digambarkan sebagai organ utama pembelahan sel, ditemukan pertama kali oleh Theodor Boveri pada tahun 1888, seorang biolog asal Jerman. Boveri juga mengemukakan teori awal bahwa kanker disebabkan oleh kesalahan selama pembelahan sel, dimulai dengan satu sel di mana membentuk dari kromosom menjadi orak-arik, menyebabkan sel membelah tak terkendali. Walaupun teorinya ditolak pada saat itu, di tahun-tahun kemudian para peneliti seperti Thomas Hunt Morgan menunjukkan bahwa Boveri ternyata terbukti benar.

Theodor Boveri
Dilahirkan	12 Oktober 1862
Meninggal	15 Oktober 1915
Kebangsaan	Jerman
Fields	Genetika, Biologi sel
Terkenal	Perkembangan embrio Sutton Boveri-teori kromosom Sentrosom

III. ALAT YANG DIGUNAKAN

Setelah ME digunakan dalam Sitologi diketahui bahwa sentrosom ini mengandung 2 (sepasang) sentriol. Mikroskop electron adalah system pembentuk bayangan yang memiliki resolusi tingggi(0,1 nm). Namun, dalam praktiknya, resolusi 1 nm pada irisan jaringan bersifat kurang memuaskan. Alat ini memberi pembesaran sampai 400 kali lebih besar daripada yang dapat dicapai oleh mikroskop cahaya.

Dengan mikroskop cahaya kedua sentriol tampak sebagai titik terbenam dalam bagian sitoplasma padat yang disebut sentrosom. Dengan mikroskop elektron, tiap sentriol tampak berbentuk seperti silinder pendek yang kosong, panjangnya 400 nm atau 0,3-0,7 mikron dan diameternya 150 nm atau 0,15-0,25 mikron (walaupun kadang-kadang ada yang mencapai 0,8-0,16 mikron) serta tersusun tegak lurus satu pada lainnya.

Mikroskop electron berfungsi berdasarkan kenyataan bahwa berkas electron dapat dibiaskan oleh medan elektromagnetik dengan cara yang serupa dengan pembiasaan cahaya dalam lensa kaca. Electron dihasilkan dengan cara pemanasan suhu tinggi terhadap filamen logam katoda dalam keadaan vakum. Electron yang dipancarkan terdapat di antara katoda dan anoda dengan perbedaan potensial kurang lebih 60-100 kV atau lebih. Anoda adalah lempeng logam dengan lubang kecil dipusatnya. Electron bergerak dengan cepat dari katoda ke anoda. Sebagian partikel ini berhasil lolos dengan melewati lubang pada anoda, membentuk berkas atau bias electron yang tetap. Berkas ini dibias oleh lensa elektromagnetik dengan cara yang kurang lebih analog dengan yang terjadi pada mikroskop optic. Jadi, kondensor menfokus berkas pada bidang objek dan lensa objektif membentuk bayangan dari objek itu. Bayangan yang diperoleh itu kemudian diperbesar oleh satu atau dua lensa proyaksi dan akhirnya tampak pada layar fluoresen atau diproyeksikan pada lempeng fotografi.

Pada potongan melintang sentriol dengan mikroskop elektron terlihat sentriol terdiri atas rangkaian mikrotubulus tersusun melingkar, dengan dinding yang terdiri dari 9 kelompok sub-unit tubul atau tubulus tunggal yang mungkin timbul menjadi 9 triplet mikrotubulus yang mengelilingi suatu silinder imajiner (khayal). Setiap kelompok terdiri atas tiga tubulus yang lebih kecil disebut mikrotubulus, yang berjalan sejajar dengan sumbu panjang sentriol.

IV. STRUKTUR SENTRIOL

Dalam 1 sel ada 1 pasang sentriol, letaknya tegak lurus sesama. Bentuk organel ini silinder, memiliki rangka mikrotubul yang bersusun secara radial. Mikrotubul itu beruntai 3 (triplet). Jumlah triplet tiap sentriol ada 9. Rangka 9 triplet ini disalut oleh matriks kental. Rangka dan matrik pada salah satu ujung sentriol membentuk gambaran seperti roda gerobak. Sentriol mempunyai diameter 0,15 µm, panjang 0,3-0,5µm.

Masing-masing triplet dari 9 kelompok triplet pada sentriol terdiri dari tiga buah sub-unit mikrotubulus yang diberi nama sub-unit a, b, dan c. Urutan penamaan ini dimulai dari sub-unit yang paling dalam (tubulus yang paling dalam sebagai sub-unit a), diameter tiap-tiap tubulus 200-260 Å. Selain itu sub-struktur dari tubulus a, b, dan c adalah sama untuk semua sub-struktur lainnya. Berarti bahwa sub-struktur a dari suatu triplet akan sama dengan sub-struktur a pada triplet yang lainnya, demikian pula untuk b dan c.

Pada potongan melintang mikrotubulus tampak sebagai tiga lingkaran berbaris, tiap baris membentuk sudut kecil terhadap lingkaran triplet. Daerah yang terletak di antara dan sekitar triplet diisi oleh materi padat elektron yang tidak mempunyai bentuk (amorf), dengan mikrotubulus a dalam tiap triplet dihubungkan ke mikrotubulus c pada triplet berikutnya melalui padatan yang berbentuk garis. Pada sayatan melintang, triplet ini tampak seperti baling-baling yang terletak sedemikian rupa sehingga membentuk sudut 40^o terhadap jari-jari silinder.

Sebelum pembelahan sel, jumlah sentriol berlipat dua. Tiap sentriol yang baru timbul dekat salah satu ujung sentriol sebelumnya. Pertama dibentuk padatan berbentuk cincin yang mempunyai ukuran yang sama seperti sentriol yang ada, tetapi tanpa mikrotubular triplet pada dindingnya. Padatan yang berbentuk cincin ini kemudian memanjang membentuk suatu silinder, yaitu prosentriol tegak lurus terhadap sentriol yang ada.

Setelah duplikasi sentriol, tiap sentriol bermigrasi ke bagian kutub-kutub sel yang sedang membelah yang diikuti oleh sentriol turunannya ke kutub inti yang berlawanan. Kesalahan selama proses ini bisa membuat sel yang diubah, yang dengan tak membahayakan mungkin mati satu demi satu atau menjadi lebih ganas, tergantung pada mutasi. Terbentuk serat sekeliling sentriol yang berpasangan itu. Serat itu terdiri dari mikrotubul dan mikrofilamen. Macam-macam serat gelendong :

1. Radial

2. Interpolar

3. Kromosomal

Serat radial berada sekeliling tiap pasangan sentriol, pendek-pendek, membentuk gambaran seperti bintang bersinar sehingga disebut bintang kutub.

Serat interpolar menghubungkan pasangan sentriol dari kutub ke kutub, membentuk gambaran seperti gelendong (spindle).

Serat kromosomal menghubungkan sentriol dengan kromosom; sifatnya menggantung kromosom itu lewat sentromernya.

Gambar Letak Sentriol Dalam Sel

Pada siklus sel di tahapan interfase, terdapat fase S yang terdiri dari tahap duplikasi kromosom, kondensasi kromoson, dan duplikasi sentrosom. Di sini sentriol menginduksi pembentukan mikrotubulus dari aparatus yang berbentuk kumparan selama mitosis.

Sel pada periode G0 dan G1 biasanya berisi dua sentriol sempurna. Yang lebih tua di antara dua sentriole dipasang disebut ibu centriole, sedangkan yang lebih muda disebut anak centriole. Selama siklus pembelahan sel, sentriol baru tumbuh dari bagian samping masing-masing "ibu" yang sudah ada sentriol. Sesudah sentriol berduplikasi, kedua pasang sentriol tinggal berangkaian dalam rangkaian orthogonal sampai mitosis, waktu ibu dan anak sentriol tergantung dari enzim separasi mereka. Kedua sentriol di sentrosom pun berhubungan dengan satu sama lain tak diketahui oleh protein. Ibu centriole memancarkan perpanjangan di distal akhir poros panjangnya dan diberikan kepada anak centriole di akhir proksimal yang lain. Masing-masing sel anak terbentuk sesudah sel pembelahan akan mewarisi salah satu pasang ini (satu lebih tua dan satu lebih baru)

GAMBAR SENTRIOL PADA SPINDLE PEMBELAHAN SEL

V. PERANAN SENTRIOL

Sentriol berperan penting pada pembentukan berbagai bangunan selular yang terdiri atas mikrotubul termasuk gelendong mitosis sel yang sedang membelah, silium, flagelum, dan beberapa juluran sel khusus, contohnya filamen aksial spermatozoa. Menarik untuk diketahui bahwa silium, flagelum, dan ekor spermatozoa mempunyai konfigurasi 9+2 mikrotubul seperti yang tampak dalam sentriol.

Sentriol juga terdapat sebagai badan basal yang merupakan tempat pembentukan silia. Badan basal dekat lempeng basal pada ujung yang menghadap permukaan sel dan karena itu sedikit berbeda strukturnya dari sentriol. Pada organel pergerakkan ini, sentriol menjadi badan basal atau kinetosom. Struktur ini terdapat tepat pada bagian dasar silium atau flagelum. Sentriol yang menghasilkan silium atau flagelum inilah yang dikenal sebagai badan basal. Nama-nama lain untuk badan basal: kinetosom, blefaroplas, basal granula, basal korpuskel, dan proksimal sentriol.

Mikrotubulus pada sentriol dan pada badan basal mengandung struktur protein yang disebut tubulin dan juga lemak. Selain itu mengandung enzim ATPase berkonsentrasi tinggi, namun masih diragukan terdapat kandungan asam nukleat pada kedua organel tersebut.

Walaupun sentriol dapat membantu mengorganisasi penyusunan rakitan mikrotubula, sentriol ini tak penting bagi fungi ini dalam semua eukariota; sentrosom sebagian besar tumbuhan tidak memiliki sentriol sama sekali.

Dengan terbentuknya serat gelendong, maka sel pun membelah. Sekaligus sentriol di sini berfungsi sebagai penentu arah (orientasi) pembelahan sel. Organel gerak megandung rangka mikrotubul. Rangka ini dibuat oleh sentriol. Tiap organel gerak itu ada hubungannya dengan sentriol dan biasa terletak dekat dasarnya. Sehingga para ahli beranggapan bahwa sentriol selain berfungsi sebagai pembuat rangkanya, juga mengontrol gerakan organel itu.

Rangka sel yang terdiri dari mikrotubul dan mikrofilamen, juga dibuat dan dikontrol oleh sentriol. Rangka inilah yang menunjang sel agar tetap bentuknya, dan membran sel tidak mengendur atau pecah.

Kehadiran sentriol dalam pembelahan sel, ada yang berpendapat tidaklah mutlak. Karena pada tumbuhan organel ini jarang terdapat, dan dalam pembelahan tak jelas apa yang menggantikan peranan sentriol.

Ultrastruktur badan dasar (kinetosom) organel gerak (silia dan flagella) memperlihatkan komposisi sama dengan sentriol. Fulton (1971) telah mengamati, bahwa badan basal tumbuh dari sentriol. Ia mengemukakan, pertama kali terjadi proses kondensasi molekul protein sekeliling sentriol. Kondensasi ini membentuk prosentriol, lalu jadi kinetosom, akhirnya di bagian ujungnya terbentuk silia atau flagella.

Setiap sel yang memiliki silia atau flagella terbukti pula memiliki sentriol yang letaknya dekat-dekat dengan kinetosom. Jadi perkiraan, selain sentriol berfungsi untuk menumbuhkan silia dan flagella, sekaligus juga untuk megontrol proses bergerak mereka, terutama mengatur irama gerakannya.

Di samping memainkan tugas penting di pembelahan sel, sentriol juga menolong untuk menyediakan bantuan struktural untuk sel intinya. Juga akan muncul bahwa sentriol mempunyai kode genetik uniknya sendiri yang jelas dari kitab undang-undang sel; ilmuwan percaya bahwa kode ini memungkinkan sentrosom untuk membagi dan melakukan fungsi berbagainya di sel.

LIHAT JUGA / See Also

SITOLOGI
Sel Dan Bahan Penyusunnya
Soal Biologi Sel
Jaringan Darah
Bagian - Bagian Sel Hewan dan fungsinya
Soal Kimia Ver 2