Video

Transkripsi

Mari isi ruangan ini dengan triliunan butir pasir, miliaran butir beras,

ratusan ribu anggur, beberapa ribu apel, dan selusin semangka.

Seperti inilah tampilan bagian dalam selmu.

Dalam hal jumlah, sebagian besar sel diisi dengan molekul air - butiran pasir.

Air mengisi bagian dalam sel yang seperti jeli

memungkinkan berbagai komponen bergerak dengan mudah.

Hampir semua komponen yang lain, seperti nasi dan buah, adalah protein.

Totalnya mencapai miliaran,

terdiri atas lebih dari 10.000 jenis komponen berbeda – tergantung pada fungsi sel.

Selmu pada dasarnya adalah robot protein, sama halnya dengan kehidupan.

Faktanya, semua bagian tubuh kamu yang padat dan tidak berlemak

sebagian besar terbuat dari protein – bahkan tulangmu.

Protein adalah benda mati yang membuat adanya kehidupan.

Bagaimana cara kerjanya?

Bahasa Kehidupan

Sel perlu melakukan banyak hal agar tetap hidup:

memasukkan dan membuang makanan,

tumbuh dan berkembang,

melarikan diri dari bahaya atau bereaksi terhadap rangsangan,

membuat salinan dirinya sendiri, dan banyak lainnya.

Semua ini dapat dilakukan dengan berbicara menggunakan bahasa kehidupan.

Dan kata-kata dari bahasa ini adalah protein.

Singkatnya, inilah cara menggunakan bahasa ini:

Semuanya dimulai dengan asam amino, molekul organik yang sangat kecil.

Mereka adalah alfabet dalam bahasa kehidupan.

Ada 21 jenis yang berbeda, sama seperti alfabet.

Asam amino a, asam amino b, c, dan seterusnya.

Jika kamu menyatukan sekitar 50 asam amino, mereka akan membentuk protein,

yang merupakan kata dalam bahasa kehidupan.

Dan jika kamu menyatukan banyak protein ini,

kamu akan mendapatkan sebuah kalimat, yang disebut jalur biologis.

Mari kita sederhanakan sedikit, dan katakan

selmu perlu memecah gula dengan bahasa kehidupan.

Mereka mungkin akan mengambil asam amino untuk huruf b, r, e, a dan k,

untuk membentuk kata “break (hancurkan)”.

Kemudian, gabungkan kata ini dengan kata lainnya,

untuk membentuk “kalimat” jalur biologis yang berarti “hancurkan gula”.

Pada kenyataannya bahasa kehidupan ini begitu rumit

hingga sulit dibayangkan.

Kamu hanya perlu tahu tentang 8000 kata

untuk berbicara bahasa manusia dengan sangat baik.

Tetapi dalam bahasa kehidupan,

diperkirakan ada 20.000 kata.

Bila rata-rata kata dalam bahasa Inggris memiliki 5 huruf,

protein manusia memiliki rata-rata 375 asam amino.

Protein terpanjang memiliki lebih dari 30.000 asam amino!

Sel perlu melakukan ribuan langkah setiap saat!

Jika mereka berhenti berbicara dalam bahasa kehidupan, mereka akan mati.

Oke. Tetapi bagaimana sel-sel yang tidak berakal berbicara dalam bahasa yang serumit ini?

Mari selami lebih dalam.

Ada 21 asam amino yang dapat digabungkan untuk membentuk protein.

Protein sendiri terdiri dari lusinan hingga ratusan, hingga ribuan asam amino.

Untuk panjang rata-rata protein sel manusia yang tersusun atas 375 asam amino,

kamu bisa mendapatkan 6,8 x 10^495

kemungkinan protein yang dapat dibuat selmu.

Ini kuadriliun googol googol googol googol

kali lebih banyak dari jumlah atom di alam semesta.

Sebagian besar kemungkinan protein ini tidak bermakna.

Sama seperti bahasa manusia,

kebanyakan kombinasi huruf acak tidak ada artinya.

Jadi, kamu perlu tahu kata-kata apa,

protein apa, untuk dapat berbicara dengan benar.

Dan inilah tugas DNAmu, rangkaian instruksi yang panjang.

Jika kamu mengurai DNA sel,

panjangnya akan mencapai dua meter.

Jika digabungkan menjadi satu untai panjang,

maka ia dapat melakukan perjalanan bolak-balik matahari-bumi 20x.

Sekitar 1% DNAmu adalah gen – yang pada dasarnya adalah kamus

protein yang berisi semua kata bahasa kehidupan yang diucapkan selmu.

Tetapi gen juga merupakan panduan untuk membangun semua protein

yang dibutuhkan agar selmu untuk berfungsi.

Sisa DNAmu mungkin tidak berguna.

Tetapi pada dasarnya, mereka bertindak sebagai seperangkat aturan.

Bayangkan seperti buku tata bahasa kehidupan:

Protein mana yang perlu dibangun,

kapan?

Berapa yang dibutuhkan?

kata mana yang cocok dan mengapa?

Oke.

Huruf, kata, kalimat, kamus dan tata bahasa.

Tapi tentu saja ini semua hanyalah metafora

untuk sesuatu yang sangat kompleks.

Mari kita selami sedikit lebih dalam, untuk melihat sekilas realitas.

Bagaimana Protein Mati Membuat Kehidupan

Sekarang setelah kita memiliki beberapa prinsip dasar,

kita memiliki waktu untuk memahami bagaimana benda mati menjadi hidup.

Dan untuk itu, kita membutuhkan gaya dasar alam semesta: Elektromagnetisme.

Partikel elementer yang menyusun atom, yang menyusun asam amino,

memiliki muatan berbeda yang saling menarik atau menolak.

21 asam amino yang berbeda semuanya memiliki muatan yang sedikit berbeda.

Beberapa lebih negatif, yang lain lebih positif.

Ketika sel-selmu membangun protein,

mereka menyusun asam amino yang berbeda bersama-sama dalam seutas rantai,

Karena perbedaan muatan pada asam amino,

rantai ini mulai melipat diri.

Proses pelipatan ini sangat rumit sehingga kami

masih belum sepenuhnya memahami cara kerjanya.

Singkatnya, rantai 1D menjadi struktur 3D.

Protein pada dasarnya adalah potongan puzzle 3D, dengan bentuk yang spesifik.

Dalam dunia protein, bentuk adalah segalanya.

Bentuk 3D protein menentukan area mana dari suatu protein diaktifkan,

dan bagaimana ia dapat berinteraksi dengan protein lain.

Semua potongan puzzle bermuatan berbeda ini dapat saling menyatu atau saling menolak.

Ketika mereka menyatu, muatannya berubah –

yang dapat membuat mereka mengubah bentuknya,

yang kemudian menjadikan mereka protein baru,

alat baru yang dapat melakukan hal-hal baru.

Inilah yang membuat protein sangat hebat.

Kamu pada dasarnya dapat melakukan segalanya dengan mereka.

Mereka dapat disatukan seperti potongan lego untuk membangun struktur yang rumit.

Mereka dapat membongkar-pasang.

Mereka dapat membuat mesin mikro

yang menggunakan energi untuk melakukan pekerjaan.

Dan mungkin yang paling menakjubkan,

mereka bisa menyampaikan informasi.

Katakanlah ada bahan kimia beracun yang

masuk ke selmu.

Mungkin akan ada protein yang dibentuk untuk memotong racun itu.

Jika protein ini menemukan racun,

mereka mengubah bentuknya.

Dengan bentuk baru itu, sekarang ia dapat berubah menjadi protein lain

yang mengubah bentuknya lagi.

Protein baru ini mengaktifkan mesin mikro yang mengikat secara langsung

ke DNAmu untuk menginduksi produksi protein khusus,

yang bertindak sebagai penangkal racun.

Riam interaksi ini adalah jalur yang kita bicarakan sebelumnya:

sebuah kalimat dalam bahasa kehidupan.

Jadi, tanpa kesadaran aktifpun,

protein memperbaiki masalah dan menyelamatkan hidup sel.

Kenyataannya, jalur ini bisa memiliki puluhan hingga ratusan langkah.

Bagaimana kehidupan berjalan sangat menakjubkan.

Entah bagaimana, interaksi yang sangat kompleks antara hidup dan mati

menciptakan sel yang sedikit lebih pintar, dan lebih mampu bertahan.

Sesuatu diantara ini, kehidupan muncul

• tetapi kita masih belum tahu apa itu kehidupan.

Betapa Bodohnya Hal-Hal yang Cerdas Bersama

Kami membutuhkan analogi lain.

Jadi, mari kita bicara tentang semut.

Semut memiliki sifat mendasar sama dengan sel:

mereka benar-benar bodoh.

Seekor semut hanya akan berputar-putar.

Tetapi jika kamu mengumpulkan banyak semut

mereka dapat bertukar informasi dan melakukan hal-hal menakjubkan!

Mereka membangun struktur yang kompleks,

mengatur diri mereka sendiri, merawat ratu, atau menyerang musuh.

Meski bodoh secara individu, bersama-sama, mereka menjadi sesuatu yang lebih besar.

Fenomena ini terjadi di mana-mana, dan disebut emergentia.

Ini adalah teori bahwa suatu entitas memiliki sifat dan kemampuan

yang tidak dapat dimiliki bila terpisah-pisah.

Beginilah cara kerja mereka semua di tubuhmu.

Kamu adalah kantong protein yang dipandu oleh kimia.

Tapi bersama-sama, protein ini membentuk makhluk hidup

yang bisa melakukan banyak hal yang sangat canggih.

Sel adalah robot tak berakal yang bahkan lebih bodoh dari semut.

tetapi mereka saling bekerja sama

membentuk jaringan khusus dan sistem organ,

seperti otot yang membuat jantungmu berdetak,

hingga sel otak yang membuatmu dapat berpikir.

Jika kamu melihat ke luar pada dimensi dan skala ruang yang luar biasa,

tempat dimana selamanya adalah hal yang nyata,

hampir tidak mungkin untuk tidak merasakan dirimu kecil.

Tidak spesial.

Tetapi jika kamu melihat ke dalam dirimu,

kamu akan menemukan kerumitan yang tidak terlukiskan:

bahasa kehidupan yang indah.

Hampir segala sesuatu di Alam Semesta

memiliki lapisan kerumitan yang tersembunyi

jika kamu melihat lebih dekat

– dan jika kamu memiliki pengetahuan untuk memahaminya.

Untuk membantumu,

kami membuat serangkaian pelajaran

untuk membawa pengetahuanmu ke tingkat berikutnya.

Dengan bantuan teman-teman kami di Brilliant.org,

kami akan memberimu pemahaman yang lebih dalam

dari topik dari video terpopuler kami.

Mulai dari rabies dan metabolisme mamalia,

hingga ilmu iklim dan lubang hitam.

Brilliant adalah alat pembelajaran interaktif

yang membuat matematika, sains, dan ilmu komputer mudah diakses

melalui berbagai pendekatan.

Karena kita tahu bahwa untuk benar-benar mempelajari sesuatu,

kamu harus melakukannya.

Bayangkan setiap kursus sebagai versi bimbingan Kurzgesagt.

Brilliant juga memiliki ribuan kursus lain untuk kamu jelajahi.

Mulai dari topik berbasis matematika

seperti aljabar dan probabilitas,

hingga konsep di balik algoritma dan kecerdasan buatan.

Jika kamu menyukai biologi yang dibahas dalam video ini,

Kursus Brilliant tentang biologi komputasi

mengajarkan kamu banyak konsep kunci penting:

kamu akan mempelajari instruksi DNA,

RNA, dan pelipatan protein,

dan mempelajari bagaimana konsep

tersebut digunakan untuk mengatasi tantangan modern

seperti pengurutan genom dan kesehatan manusia.

Untuk mendapatkan kursus ini dari Kurzgesagt

dan menjelajahi semua yang ditawarkan Brilliant,

kamu dapat memulai uji coba gratis selama 30 hari

dengan mendaftar di Brilliant.org/nutshell.

Bahkan ada keuntungan tambahan untuk penonton Kurzgesagt:

200 orang pertama yang mengklik tautan

mendapatkan diskon 20% untuk keanggotaan tahunan

setelah uji coba berakhir.

Kami senang melakukan penelitian untuk video ini.

Brilliant memberi kamu alat

untuk memahami bagaimana alam semesta ini saling berhubungan.

Kisah sel manusia berlanjut

dengan Poster Sel Manusia kami

– penyelaman mendalam yang menakjubkan secara visual

tentang pekerjaan rumit dari bagian terkecil kehidupan.

Seperti semua cenderamata yang dijual di toko kami

– semua dirancang dengan cinta dan diproduksi dengan hati-hati

oleh kami di kurzgesagt.

Diterjemahkan oleh: Muhammad Malik Ali ({muhmalikali)