Biologi Sel

SEJARAH PENEMUAN SEL

Pada awalnya sel digambarkan pada tahun 1665 oleh seorang ilmuwan Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari kata bahasa Latin cellula yang berarti rongga/ruangan. Pada tahun 1835, sebelum teori sel menjadi lengkap, Jan Evangelista Purkyně melakukan pengamatan terhadap granula pada tanaman melalui mikroskop. Teori sel kemudian dikembangkan pada tahun 1839 oleh Matthias Jakob Schleiden dan Theodor Schwann yang mengatakan bahwa semua makhluk hidup atau organisme tersusun dari satu sel tunggal, yang disebut uniselular, atau lebih, yang disebut multiselular. Semua sel berasal dari sel yang telah ada sebelumnya, di dalam sel terjadi fungsi-fungsi vital demi kelangsungan hidup organisme dan terdapat informasi mengenai regulasi fungsi tersebut yang dapat diteruskan pada generasi sel berikutnya.

A. STRUKTUR SEL

Sel adalah segumpal protoplasma yang berinti, sebagai individu yang berfungsi menyelenggarakan seluruh aktivitas untuk kebutuhan hidupnya. Sel itu setelah tumbuh dan berdeferensiasi, akan berubah bentuknya sesuai dengan fungsinya, ada yang menjadi epidermis berfungsi untuk melindungi sel-sel sebelah dalamnya ada yang menjadi tempat penyediaan makanan, ada yang berfungsi menjadi tempat persediaan makanan dan lain-lain. Atau dengan kata lain juga sel merupakan unit struktural kehidupan dan merupakan unit fungsional dari kehidupan dikarenakan didalam organ tumbuhan dan hewan tersusun dari sel-sel rumusan yang penting bukannya dinding sel tetapi isi sel yang disebut protoplasma.(Ir.A.G.kartosopoetra : 2004 : hal 13).

Sel sendiri sebagai dasar menyusun suatu organisme yang terdiri dari inti (nukleus) yang terbungkus oleh membran atau struktur serupa tanpa membran. Tidak ada kehidupan dalam satuan yang lebih kecil dari pada sel. Sel terbentuk hanya dengan pembelahan sel-sel sebelumnya. Sel dicirikan oleh adanya molekul makro khusus, seperti pati dan selulosa, yang terjadi dari ratusan sampai ribuan gula atau molekul lain selain itu sel juga dapat dicirikan oleh adanya molekul makro seperti protein dan asam nukleat baik DNA atau RNA yang tersusun sebagai rantai yang terdiri dari ratusan sampai ribuan molekul.

Ruang sel adalah tempat organel-organel yang lain yang berada didalam sel. Ruang sel ini meliputi bagian-bagian dalam sel yang mencakupnya protoplasma atau cairan sel. Sedangkan ruang antar sel adalah penghubung antar sel yang satu dengan yang lainnya.

Secara umum setiap sel memiliki :

a. Membran sel

b. Sitoplasma,dan

c. Inti sel atau nukleus.

B. ORGANEL-ORGANEL SEL

1. Selaput Plasma (Plasmalemma)
Yaitu selaput atau membran sel yang terletak paling luar yang tersusun dari senyawa kimia Lipoprotein (gabungan dari senyawa lemak atau Lipid dan senyawa Protein).
Lipoprotein ini tersusun atas 3 lapisan yang jika ditinjau dari luar ke dalam urutannya adalah: Protein – Lipid – Protein Þ Trilaminer Layer.

Lemak bersifat Hidrofebik (tidak larut dalam air) sedangkan protein bersifat Hidrofilik (larut dalam air); oleh karena itu selaput plasma bersifat Selektif Permeabel atau Semi Permeabel (teori dari Overton). Selektif permeabel berarti hanya dapat memasukkan di lewati molekul tertentu saja. Fungsi dari selaput plasma ini adalah menyelenggarakan Transportasi zat dari sel yang satu ke sel yang lain. Khusus pada sel tumbahan, selain mempunyai selaput plasma masih ada satu struktur lagi yang letaknya di luar selaput plasma yang disebut Dinding Sel (Cell Wall). Dinding sel tersusun dari dua lapis senyawa Selulosa, di antara kedua lapisan selulosa tadi terdapat rongga yang dinamakan Lamel Tengah (Middle Lamel) yang dapat terisi oleh zat-zat penguat seperti Lignin, Chitine, Pektin, Suberine dan lain-lain. Selain itu pada dinding sel tumbuhan kadang-kadang terdapat celah yang disebut Noktah. Pada Noktah/Pit sering terdapat penjuluran Sitoplasma yang disebut Plasmodesma yang fungsinya hampir sama dengan fungsi saraf pada hewan.

2. Inti Sel (Nukleus)

Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu : Selaput Inti (Karioteka), Nukleoplasma (Kariolimfa), Kromatin / Kromosom, Nukleolus(anak inti). Berdasarkan ada tidaknya selaput inti kita mengenal 2 penggolongan sel yaitu :

• Sel Prokariotik (sel yang tidak memiliki selaput inti), misalnya dijumpaipada bakteri,

ganggang biru.

• Sel Eukariotik (sel yang memiliki selaput inti).Fungsi dari inti sel adalah : mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.

3. Sitoplasma
Bagian yang cair dalam sel dinamakan Sitoplasma khusus untuk cairan yang berada dalam inti sel dinamakan Nukleoplasma), sedang bagian yang padat dan memiliki fungsi tertentu digunakan Organel Sel. Penyusun utama dari sitoplasma adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kimia sel.Organel sel adalah benda-benda solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup(menjalankan fungsi-fungsi kehidupan).

4. Retikulum Endoplasma (RE.)

Yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel. Dikenal dua jenis RE yaitu :

• RE. Granuler (Rough E.R)

• RE. Agranuler (Smooth E.R)

Fungsi R.E. adalah sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri. Struktur R.E. hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.

5. Ribosom (Ergastoplasma)

Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang R.E. dan ada pula yang soliter. Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel.Fungsi dari ribosom adalah tempat sintesis protein.Struktur ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.

6. Mitokondria (The Power House)

Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista. Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi), karena itu mitokondria diberi julukan “The Power House”.

7. Lisosom

Fungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satu enzi nnya itu bernama Lisozym.

8. Badan Golgi (Apparatus Golgi = Diktiosom)

Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.

9. Sentrosom (Sentriol)

Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.

10. Plastida

Dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Dikenal tiga jenis plastida yaitu :

1. Lekoplas (plastida berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan),terdiri dari:

• Amiloplas (untak menyimpan amilum)

• Elaioplas (Lipidoplas) (untukmenyimpan lemak/minyak)

• Proteoplas (untuk menyimpan protein)
2. Kloroplas yaitu plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil

dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.
3. Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya : Karotin (kuning),

Fikodanin (biru), Fikosantin (kuning), Fikoeritrin (merah).

11. Vakuola (RonggaSel)

Beberapa ahli tidak memasukkan vakuola sebagai organel sel. Benda ini dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Selaput pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut Tonoplas Vakuola berisi : garam-garam organic, glikosida, tanin (zat penyamak), minyak eteris (misalnya Jasmine pada melati, Roseine pada mawar Zingiberine pada jahe), alkaloid (misalnya Kafein, Kinin, Nikotin, Likopersin dan lain-lain), enzim, butir-butir patiPada boberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vaknola non kontraktil.

12. Mikrotubulus

Berbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai “rangka sel”. Contoh organel ini antara lain benang-benang gelembung pembelahan Selain itu mikrotubulus berguna dalam pembentakan Sentriol, Flagela dan Silia.

13. Mikrofilamen

Seperti Mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.k. Peroksisom (Badan Mikro) Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati.

C. PERBEDAAN SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN

Tabel perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan