Silia: Pengertian, Jenis & Fungsi

Bulu mata panjang, organel berbentuk tabung ditemukan di permukaan banyak sel eukariotik. Mereka memiliki struktur dan mekanisme yang kompleks yang memungkinkan mereka untuk melambai dalam pola melingkar atau patah seperti cambuk.

Tindakan silia digunakan oleh organisme bersel tunggal untuk penggerak dan umumnya untuk memindahkan cairan, sedangkan silia yang tidak bergerak digunakan untuk input sensorik.

Silia memiliki banyak kesamaan dengan flagela karena mereka adalah ekstensi seperti rambut dari sel, menonjol melalui sel membran plasma.

Perbedaan silia vs. flagela meliputi lokasi, gerakan dan panjang. Sejumlah besar silia cenderung terletak di area yang luas dari permukaan sel sementara flagela baik soliter atau sedikit jumlahnya.

Silia bergerak bersama-sama, secara terkoordinasi, sementara flagela bergerak secara mandiri. Silia cenderung lebih pendek dari flagela.

Flagela biasanya ditemukan di salah satu ujung sel, dan meskipun mereka mungkin sensitif terhadap suhu atau zat tertentu, mereka terutama digunakan untuk pergerakan sel. Silia memiliki beberapa kemungkinan fungsi sensorik, terutama ketika bagian dari

Silia hanya ditemukan pada eukariota sedangkan flagela ditemukan pada eukariotik dan sel prokariotik.

Silia pada sel eukariotik memiliki struktur yang rumit berbentuk tabung struktur tertutup dalam membran plasma. Tubulus terdiri dari protein polimer linier membentuk sembilan doublet mikrotubulus luar ditempatkan secara simetris di sekitar sepasang pusat tubulus dalam.

Pasangan bagian dalam adalah dua tubulus terpisah sedangkan sembilan doublet luar masing-masing berbagi dinding tubulus yang sama.

Himpunan dari 9 + 2 mikrotubulus disusun dalam struktur silinder yang disebut aksonema dan melekat pada sel pada bagian silia yang disebut tubuh dasar atau kinetosom. Tubuh basal pada gilirannya berlabuh ke sisi sitoplasma membran sel. Mikrotubulus ditahan oleh lengan protein, jari-jari dan tautan di dalam silia.

Struktur protein ini memberikan kekakuan pada silia dan merupakan bagian penting dari sistem mobilitasnya.

Itu protein motorikdynein ditemukan di lengan dan jari-jari yang menghubungkan mikrotubulus, dan itu mendorong pergerakan silia. Molekul dynein melekat pada salah satu mikrotubulus melalui lengan dan tautan.

Mereka menggunakan energi dari adenosin trifosfat (ATP) untuk memindahkan salah satu mikrotubulus lainnya ke atas dan ke bawah. Gerakan geser variabel mikrotubulus menghasilkan gerakan lentur.

Silia datang dalam dua tipe dasar, tetapi masing-masing tipe dapat memenuhi beberapa fungsi silia. Tergantung pada fungsinya, mereka memiliki karakteristik dan kemampuan yang berbeda.

Semua silia baik motil atau non-motil, artinya mereka bisa bergerak atau tidak. Silia non-motil juga disebut sebagai utama silia, dan hampir setiap sel eukariotik memiliki setidaknya satu. Silia motil bergerak, tetapi fungsinya bervariasi, dan hanya satu jenis lokomotif yang gerakannya menggerakkan sel terkait.

Adapun jenis dan fungsinya adalah sebagai berikut:

• Silia primer, sensor kimia: Silia tidak bergerak, tetapi mereka merasakan keberadaan zat seperti protein dan mengirim sinyal yang sesuai ke sel seperti sel ginjal.
• Silia primer, sensor fisik: Silia sel-sel ini sensitif terhadap sentuhan dan gerakan. Silia tersebut bertanggung jawab untuk mendeteksi suara di telinga bagian dalam.
• Silia primer,sinyal: Silia mendeteksi sinyal sel seperti sinyal Hedgehog (Hh), faktor kunci dalam perkembangan sel dan jaringan mamalia.
• silia motil,daya penggerak: Silia memungkinkan sel untuk bergerak mencari makanan dan menghindari bahaya, terutama pada organisme sel tunggal seperti paramecium.
• Silia motil, transportasi: Silia menggunakan gerakannya untuk mempromosikan pengangkutan cairan melalui tabung atau saluran seperti di saluran telur.
• Silia motil, penghilangan kontaminan: Silia menggunakan gerakannya untuk melepaskan partikel yang mencemari dan memindahkannya ke luar, seperti di sistem pernapasan.

Silia yang ditemukan pada sebagian besar sel digunakan sebagai cara untuk berinteraksi dengan lingkungan dan dengan sel lain, baik melalui gerakan atau alat sensorik. Berbagai jenis silia membantu sel memenuhi fungsi yang jika tidak mereka akan kesulitan melakukannya.

Karena silia primer tidak harus bergerak, strukturnya lebih sederhana daripada silia lainnya. Alih-alih struktur 9 + 2 silia motil, mereka tidak memiliki dua pasang pusat mikrotubulus dan memiliki struktur 9 + 0. Mereka tidak membutuhkan protein motor dynein dan mereka kekurangan banyak lengan, jari-jari, dan hubungan yang terkait dengan gerakan silia.

Sebaliknya, kemampuan sensorik mereka sering berasal dari silia sel saraf dan menggunakan sinyal saraf berfungsi untuk melaksanakan tugas-tugas sensorik mereka. Sebagian besar sel eukariotik memiliki setidaknya satu dari silia primer atau non-motil ini.

Jika silia atau sel-sel yang terkait dengannya rusak atau tidak ada, kurangnya fungsi khusus mereka dapat menyebabkan penyakit serius.

Misalnya, silia pada sel ginjal membantu fungsi ginjal, dan masalah dengan sel-sel ini menyebabkan penyakit ginjal polikistik. Silia primer di mata membantu sel mendeteksi cahaya, dan cacat dapat menyebabkan kebutaan akibat penyakit yang disebut retinitis pigmentosa. Silia lain pada neuron penciuman bertanggung jawab atas indera penciuman.

Fungsi khusus seperti ini dilakukan oleh silia primer di seluruh tubuh.

Sel dengan silia motil dapat menggunakan kemampuan gerakan silia mereka dalam beberapa cara. Tujuan awal mereka adalah untuk membantu organisme sel tunggal bergerak, dan mereka masih memainkan peran ini dalam bentuk kehidupan primitif seperti ciliate.

Ketika organisme multiseluler berevolusi, sel-sel dengan silia tidak lagi diperlukan untuk penggerak organisme dan melakukan tugas-tugas lain.

Gerakan silia memiliki beberapa karakteristik yang membantu membuat gerakan mereka berguna. Mereka biasanya memukul secara terkoordinasi bolak-balik di beberapa baris silia, membuat mekanisme transportasi yang efisien.

Sebagian besar sel yang terlibat dalam transportasi memiliki sejumlah besar silia pada salah satu permukaannya, memungkinkan transportasi cepat dalam volume yang signifikan. Meskipun tidak menggerakkan sel secara langsung, mereka dapat membantu pergerakan zat lain.

Contoh tipikal adalah:

• Sistem pernapasan: Sel dengan hingga 200 silia melapisi bagian sistem pernapasan seperti trakea. Gerakan gelombang terkoordinasi mereka mengangkut lendir keluar dari saluran pernapasan, membawa partikel atau kotoran apa pun bersamanya.
• Saluran tuba: Pemukulan silia di dinding tuba fallopi mendorong telur menyusuri tabung ke dalam rahim di mana ia menjadi melekat dan tumbuh. Jika silia rusak, sel telur tidak masuk ke rahim dan kehamilan ektopik Bisa berakibat.
• telinga tengah: Sel bersilia pada epitel telinga tengah membantu perkembangan pendengaran. Cacat pada silia motil ini dapat menyebabkan penyakit yang disebut otitis media dan dapat menyebabkan gangguan pendengaran.

Silia motil ditemukan pada epitel banyak bagian tubuh, dan meskipun fungsinya kadang-kadang tidak dipahami dengan baik, mereka berperan penting dalam perkembangan organisme dan proses sel.

Struktur kompleks mereka, mekanisme geser internal yang rumit, dan gerakan terkoordinasi mereka menunjukkan gerakan itu adalah fungsi biologis yang sulit untuk diwujudkan, dan gangguan dalam operasinya sering mengakibatkan penyakit bagi organisme.

Konten biologi sel terkait:

• Siklus sel
• Transduksi sinyal
• Pembelahan sel
• Sel epitel