PENGERTIAN BIOSIKOLOGI
Biopsikologi merupakan pendekatan psikologi dari aspek biologi. Manusia
pada dasarnya mewarisi sifat-sifat fisik dari orang tuanya, atau juga
nenek dan kakeknya secara genetik. Ciri-ciri ini nampak melalui aspek
tinggi badan, warna kulit, warna mata,
keadaan rambut lurus atau kerinting, ketebalan bibir dan sebagainya.
Demikian pula ahli biopsikologi melihat bahawa sifat dan tingkah laku
manusia juga mengalami pewarisan daripada induk asal. Sebagai contoh
sifat pendiam, talkactive, dominan atau pasif adalah ciri-ciri sifat alamiah manusia dan tidak dipelajari melalui pengalaman.
Biopisikologi merupakan studi ilmiah tentang prilaku.sebagian orang menyebut studi ini dengan psikobiologi,biologi perilaku,atau neurosains perilaku,namun Pinel (2009) menyebut dengan biopsikologi karena menunjukkan pendekatan biologis pada studi tentang psikologis dan bukan sebaliknya,pendekatan psikologis pada studi prilaku.
Sejarah dan Perkembangan Biospikologi.
- Hingga abad ke-20, Biopsikologi masih belum berkembang menjadi disiplin ilmu saraf.
Donald O. Hebb (1904-1985)
- Pada tahun 1949, seorang peneliti Psikologi bernama Donald.O Hebb
menerbitkan tulisannya lewat bukunya yang berjudul "The Organization of
Behavior" yang menjadi pencetus lahirnya Biopsikologi sebagai suatu
disiplin ilmu.
- Dalam bukunya, Hebb menciptakan teori komprehensif pertama tentang
aktivitas kompleks seperti persepsi, emosi, pikiran, dan ingatan yang
ditimbulkan karena aktivitas otak.
- Hebb mendasarkan teorinya lewat eksperimen terhadap manusia dan hewan laboratorium.
Apa saja yang menjadi Objek kajian Biopsikologi ?
Objek kajian Biopsikologi adalah manusia dan Non-manusia.
, mengapa juga Non-manusia ? karena Otak dan perilaku objek non-manusia
lebih sederhana dibandingkan dengan manusia, sehingga peluang untuk
menemukan interaksi-interaksi fundamental antara perilaku dan otak jadi
lebih mudah.
Objek non-manusia yang digunakan biasanya Tikus, kucing, anjing, dan
Primata, karena spesies hewan-hewan tersebut dapat menerima instruksi
dan melaporkan pengalaman subjektifnya.
dikarenakan adanya alasan-alasan etik dalam penelitian, manusia tidak dapat dijadikan objek untuk eksperimen.
SEL
Sel merupakan unit organisasi
terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi
kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Oleh karena itu, sel dapat
berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi. Sel
disusun oleh molekul-molekul utama kehidupan yaitu karbohidrat, protein, air,
lipid, dan asam nukleat.
Molekul Karbohidrat
Molekul ini mengandung atom
karbon, hidrogen dan oksigen. Contoh karbohidrat adalah glukosa. Glukosa ini
merupakan sumber energi atau bahan bakar terpenting bagi organisme hidup.
Glukosa ini juga merupakan monomer atau unit/satuan penyusun polimer
karbohidrat seperti pati dan selulosa. Pati yang merupakan polimer dari
glukosa, ada 2 macam yaitu amilosa dan amilopektin. Pati tidak dapat larut
dalam air jadi dapat dimanfaatkan sebagai depot penyimpanan glukosa. Tumbuhan
yang kelebihan glukosa akan merubahnya menjadi pati sebagai makanan cadangan.
Pati banyak terdapat dalam kentang, padi, jagung dan gandum. Seperti halnya
dengan pati, selulosa adalah suatu polisakarida dengan glukosa sebagai
monomernya. Tetapi bentuk ikatan antarglukosanya berbeda dengan ikatan antar
glukosa pada pati. Ikatan antarglukosa pada selulosa sedemikian rupa
menghasilkan suatu molekul yang panjang, lurus, kaku dan rapat, sehingga
selulosa berbentuk rangkaian serat yang panjang dan kaku, suatu bahan baku yang
sempurna sebagai penyusun dinding sel tumbuhan.
Molekul Protein
Molekul ini adalah makro
molekul yang polimer (dibangun oleh asam amino sebagai monomernya) dan tidak
bercabang. Tersusun dari unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) oksigen (O) dan
nitrogen (N), dan kadang-kadang disertai unsur sulfur (S), dan posfor (P).
Kira-kira 50% dari berat kering organisme hidup adalah protein. Protein dalam
organisme hidup ini ada yang berperan sebagai enzim, sebagai sumber energi
misalnya untuk pergerakan otot, ada yang bertanggung jawab atas pengangkutan
materi melalui peredaran darah misalnya hemoglobin dan zat anti bodi, ada pula
yang berperan sebagai persediaan makanan misalnya ovalbumin pada putih telur
dan kasein pada susu. Protein juga merupakan bahan untuk perbaikan, pertumbuhan
dan pemeliharaan struktur sel dari organ tubuh. Terdapat 20 macam asam amino
yang membentuk berbagai macam protein dalam tubuh organisme hidup.
Molekul Lipid
Molekul ini mengandung
sejumlah besar atom karbon, hidrogen, serta oksigen, dan kadang kala ditambah
Nitrogen dan Posfor. Di dalam sel terdapat bermacam jenis lipid, diantaranya
adalah lemak, fosfolipid dan steroid. Lemak, baik lemak jenuh (yang berasal
dari hewan) maupun lemak tak jenuh (yang berasal dari minyak tumbuhan)
merupakan sumber cadangan energi bagi organisme hidup.
Molekul Air
Menurut Issoegianti (1993) air yang terdapat di
dalam sel dikelompokkan menjadi tiga kelompok. Air intramolekuler, yaitu
molekul air yang merupakan bagian dari molekul-molekul air protein, yang
berjumlah sekitar 4% dari air selular. Air terikat, merupakan molekul-molekul
air yang terikat pada protoplasma dan memerlukan tenaga cukup besar untuk
memisahkannya. Air intramolekuler tidak dapat dihilangkan tanpa merusak
protoplasma. Peran air di dalam
sel sangat penting. Air berfungsi sebagai pelarut dan mengangkut
senyawa-senyawa serta molekul-molekul baik yang diperlukan oeh sel maupun sisa metabolisme
yang akan di keluarkan dari dalam sel. Di, samping itu berbagai reaksi
enzimatik memerlukan air sebagai agen reaksi.
Di dalam air bebas, terlarut berbagai jenis
senyawa kimia. Senyawa-senyawa terbagi dalam 3 kelompok: yang pertama adalah
garam-garam mineral terutama yang mengandung K, Na, Fe, dan lain-lain. Kelompok
kedua adalah senyawa-senyawa organik yang terlarut, dan yang ketiga yaitu
gas-gas terlarut: O2, CO2,
N2 yang berasal dari udara.
Molekul
Asam Nukleat
Molekul ini
merupakan satu-satunya molekul yang membawa informasi genetik organisme hidup.
Terdapat 2 golongan besar asam nukleat yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) dan
asam ribonukleat (RNA).
Semua
organisme selular terbagi ke dalam dua golongan besar berdasarkan arsitektur
basal dari selnya, yaitu organisme prokariota dan organisme eukariota.
Organisme
prokariota tidak memiliki inti sel dan mempunyai organisasi internal sel yang
relatif lebih sederhana. Prokariota terbagi menjadi dua kelompok yang besar:
eubakteria yang meliputi hampir seluruh jenis bakteri, dan archaea, kelompok
prokariota yang sangat mirip dengan bakteri dan berkembang-biak di lingkungan
yang ekstrem seperti sumber air panas yang bersifat asam atau air yang
mengandung kadar garam yang sangat tinggi. Genom prokariota terdiri dari
kromosom tunggal yang melingkar, tanpa organisasi DNA.
Organisme
eukariota memiliki organisasi intraselular yang jauh lebih kompleks, antara
lain dengan membran internal, organel yang memiliki membran tersendiri seperti
inti sel dan sitoskeleton yang sangat terstruktur. Sel eukariota memiliki
beberapa kromosom linear di dalam nukleus, di dalamnya terdapat sederet molekul
DNA yang sangat panjang yang terbagi dalam paket-paket yang dipisahkan oleh
histon dan protein yang lain.
Sebagai dasar kehidupan
Secara anatomis sel dapat
dibagi menjadi 3 bagian, yaitu membran plasma, sitoplasma dan organel sel serta inti sel (nukleus).
Membran Plasma
Membran sel (cell membrane, plasma membrane, plasmalemma) adalah fitur
universal yang dimiliki oleh semua jenis sel berupa lapisan antarmuka yang
disebut membran plasma, yang memisahkan sel dengan lingkungan di luar sel.
Terutama untuk melindungi inti sel dan sistem kelangsungan hidup yang bekerja
di dalam sitoplasma.
Pada sel eukariota, membran sel yang membungkus
organel-organel di dalamnya, terbentuk dari dua macam senyawa yaitu lipid dan
protein, umumnya berjenis fosfolipid seperti senyawa antara fosfatidil
etanolamina dan kolesterol, yang membentuk struktur dengan dua lapisan dengan
permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel,
namun di sela-sela molekul fosfolipid tersebut, terdapat transporter yang
merupakan jalur masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak
dibutuhkan oleh sel. Kerangka membran atau disebut juga sitoskeleton mempunyai
tiga macam jenis yaitu mikrotubulus, mikrofilamen,dan filamen intermediet.
Inti Sel
(Nukleus)
Inti sel atau nukleus adalah organel
yang ditemukan pada sel eukariota. Organel ini mengandung sebagian besar materi
genetik sel dengan bentuk molekul DNA linier panjang yang membentuk kromosom
bersama dengan beragam jenis protein. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah
yang membentuk genom inti sel.
Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga
integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola
ekspresi gen Selain itu, nukleus juga
berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi
mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat
terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana
ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri.
Sitoplasma dan Organel Sel
Sitoplasma adalah bagian sel yang terbungkus membran sel. Pada sel eukariota,
sitoplasma adalah bagian non-nukleus dari protoplasma. Pada sitoplasma terdapat
sitoskeleton, berbagai organel dan vesikuli, serta sitosol yang berupa cairan
tempat organel melayang-layang di dalamnya. Sitosol mengisi ruang sel yang
tidak ditempati organel dan vesikula dan menjadi tempat banyak reaksi
biokimiawi serta perantara transfer bahan dari luar sel ke organel atau inti
sel. Organel sel adalah benda-benda
solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup (menjalankan
fungsi-fungsi kehidupan). Organel Sel tersebut antara lain :
Retikulum Endoplasma (RE)
Memiliki struktur yang menyerupai kantung
berlapis-lapis. Kantung ini disebut cisternae. RE merupakan labirin membran
yang sangat banyak sehingga meliputi separuh lebih dari total membran dalam
sel-sel eukariotik. Fungsi RE bervariasi, tergantung pada jenisnya. Ada RE
kasar dan RE halus. RE kasar ditempeli ribosom dan berfungsi untuk sintesis
protein. Sedangkan RE halus tidak ditempeli ribosom dan berfungsi untuk
sintesis lemak. Selain itu RE juga berfungsi sebagai alat transportasi
molekul-molekul dari sel satu ke sel lain.
Ribosom
adalah organel kecil dan padat dalam sel yang
berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Ribosom berdiameter sekitar 20 nm serta
terdiri atas 65% RNA ribosom (rRNA) dan 35% protein ribosom (RNP). Organel ini
menerjemahkan mRNA untuk membentuk rantai polipeptida menggunakan asam amino
yang dibawa oleh tRNA pada proses translasi. Di dalam sel, ribosom tersuspensi
di dalam sitosol atau terikat pada RE kasar, atau pada membran inti sel.
Mitokondria
adalah organel tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel makhluk hidup, selain fungsi selular lain,
seperti metabolisme asam lemak, biosintesis pirimidina,
homeostasis kalsium, transduksi sinyal
selular dan penghasil energi berupa adenosina trifosfat
pada lintasan katabolisme.
Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu lapisan membran luar
dan lapisan membran dalam. Lapisan membran dalam ada dalam bentuk
lipatan-lipatan yang sering disebut dengan cristae. Di dalam mitokondria
terdapat 'ruangan' yang disebut matriks, dimana beberapa mineral dapat
ditemukan. Sel yang mempunyai banyak mitokondria dapat dijumpai di jantung,
hati, dan otot.
Lisosom
adalah organel sel berupa kantong terikat membran yang
berisi enzim hidrolitik yang berguna untuk mengontrol
pencernaan intraseluler pada berbagai keadaan. Lisosom ditemukan pada semua sel
eukariotik. Di dalamnya, organel ini memiliki 40
jenis enzim hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase, lipase,
fosfolipase, fosfatase, ataupun sulfatase. Semua enzim tersebut aktif pada pH
5. Fungsi utama lisosom adalah endositosis, fagositosis, dan autofagi.
Badan Golgi
Badan Golgi (aparatus Golgi, kompleks Golgi atau diktiosom) adalah organel yang dikaitkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan
menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini terdapat
hampir di semua sel eukariotik dan banyak dijumpai pada organ tubuh yang
melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan Golgi,
sedangkan sel tumbuhan memiliki hingga ratusan badan Golgi. Badan Golgi pada
tumbuhan biasanya disebut diktiosom.
Badan Golgi ditemukan oleh seorang ahli histologi dan patologi berkebangsaan
Italia yang bernama Camillo Golgi.
Sentriol/Sentrosom
Sentriol merupakan perkembangan dari sentrosom,
yaitu pusat sel, daerah dari sitoplasma yang dekat dengan nukleus. Sentriol
berupa kumpulan mikrotubulus strukturnya berbentuk bintang yang berperan
sebagai kutub-kutub pembelahan sel secara mitosis atau meiosis. Struktur ini
hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron. Dari sentriol
memancar benang-benang gelendong pembelahan sehingga kromosom akan terjerat
pada benang tersebut. Melalui benang gelendong inilah nantinya tiap-tiap
kromosomberjalan menuju kutub masing-masing.
Plastida
adalah organel yang meghasilkan warna pada sel
tumbuhan. Organel ini hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dikenal tiga jenis
plastida yaitu:
1). Leukoplas, berwarna putih berfungsi
sebagai penyimpan makanan, terdiri dari Amiloplas (untuk menyimpan
amilum), Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan lemak/minyak)
dan Proteoplas (untuk menyimpan protein).
2). Kloroplas adalah plastida berwarna
hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat
berlangsungnya fotosintesis.
3). Kromoplas, yaitu plastida yang
mengandung pigmen, misalnya, Fikosianin (biru), Fikoeritrin (merah), Karoten
(keemasan), Xantofil (kuning), Fukosatin (pirang).
Membran dalam melingkupi matriks yang dinamakan
stroma. Membran dalam ini terlipat berpasangan yang disebut lamela. Secara
berkala lamella ini membesar sehingga membentuk gelembung pipih terbungkus
membran dan dinamakan tilakoid. Struktur ini tersusun dalam tumpukan mirip
koin. Tumpikan tilakoid dinamakan grana.
Vakuola
Adalah ruang dalam sel yang berisi
cairan. Cairan ini adalah air dan berbagai zat yang terlarut di dalamnya.
Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak
dijumpai pada sel hewan dan bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat
rendah. Bagi tumbuhan, vakuola berperan sangat penting dalam kehidupan karena
mekanisme pertahanan hidupnya bergantung pada kemampuan vakuola menjaga
konsentrasi zat-zat terlarut di dalamnya.
Peroksisom dan glioksisom
Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat
menghasilkan H2O2 yang selanjutnya dipecah menjadi H2O + O2. Selain itu, juga
berperan dalam mengubah lemak menjadi karbohidrat dan perubahan purin dalam
sel. Organel ini banyak mengadung enzim oksidase dan katalase. Sedangkan
glioksisom berperan dalam metabolisme asam lemak dan tempat terjadinya siklus
glioksilat