Sel

Hai kawan, dimanapun anda berada. Kali ini saya akan membahas tentang sel. Apa ada yang tahu apa itu Sel? Yaps, Sel merupakan tingkatan struktural kehidupan terendah, yang memiliki setiap sifat kehidupan, seperti reproduksi, pertumbuhan dan perkembangan, pemanfaatan energi, respons terhadap lingkungan, homeostatis (pengaturan tubuh), dan adaptasi lingkungan.

Sebenarnya apa sih sel itu? Bagaimana bentuknya? Berapa ukurannya? Apasih fungsinya? Penasaran? Yuk simak lebih lanjut pembahasan kali ini. Semakin anda ingin tahu, maka semakin banyak anda mendapat ilmu.

Tahukah kalian siapa penemu sel untuk pertama kalinya? Tepat, ia adalah Robert Hooke. Seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris. Pada tahun 1665, Hooke mengamati sel gabus dari dinding sel tumbuhan yang telah mati dengan menggunakan mikroskop sederhana. Apa kalian tahu seperti apa sel gabus itu? Lihatlah dan perhatikan gambar dibawah ini!

Bagaimana menurut kalian tentang sel gabus ini? Apakah kalian melihatnya seperti ruang kosong? Yaps, begitulah yang dilihat Robert Hooke, dan kemudian ia menamainya dengan Sel atau "Cellula" dalam bahasa Latin yang artinya 'kamar kecil' atau 'ruang kosong'.

Penemuan sel pun mulai berkembang ketika Antonie Van Leeuwenhoek menjadi orang yang pertama kali melihat sel hidup dari alga Spirogyra dan bakteri dengan menggunakan mikroskop pada tahun 1674. Lumayan lama yah jarak penemuan yang dilakukan Robert Hooke dan Antonie Van Leeuwenhoek?

Sejak saat itu, para ilmuwan di penjuru negeri berlomba-lomba dalam menemukan penemuan baru tentang sel, dan membeberkan hasil penemuannya dengan berbagai teori, diantaranya sebagai berikut:

1. Jean Baptiste de Lamarch (1809) : setiap makhluk hidup terdiri dari sel.
2. Henri Dutrochet : sel merupakan elemen fundamental dari organisme.
3. Theodore Schwann dan Matthias Jakop Schleiden (1838) : sel merupakan unit dasar kehidupan dan setiap makhluk hidup tersusun dari sel.
4. Felix Dujardin (1835) : bagian terpenting dari sel hidup adalah cairan yang berada di dalam sel hidup.
5. Johannes Purkinje (1840) : memperkenalkan istilah protoplasma yang merupakan cairan di dalam sel.
6. Robert Brown : menemukan nukleus (inti sel) yang memiliki arti penting dalam mengatur aktivitas sel.

Sudah mengenal para penemu, sekarang kita akan berlanjut pada tipe sel. Secara struktural sel memiliki dua tipe, yaitu :
1. Sel Prokariotik (Yunani, pro = sebelum, karyon = inti)
          Prokariotik merupakan sel yang belum memiliki nukleus atau membran inti yang memisahkan materi genetik di inti sel dengan bagian sel lainnya. Materi Genetik (DNA) terkonsentrasi pada suatu tempat yang disebut Nukleoid (RNA dan DNA). Sel prokariotik memiliki DNA sirkuler (plasmid), sejumlah ribosom, membran plasma, dan dinding sel yang dilapisi kapsul seperti gel. Sel prokariotik pada umumnya berdiameter 0,1 - 1,0 µm. Organisme yang memiliki sel prokariotik adalah Archaebacteria, Eubacteria, dan Cyanobacteria. Dan dibawah ini merupakan gambar dari sel Prokariotik.

2. Sel Eukariotik (Yunani, eu = sebenarnya, karyon = inti)
          Eukariotik merupakan sel yang memiliki nukleus yang sebenarnya, atau materi genetik yang di bungkus membran inti. Pada sitoplasma terdapat medium semi cairan yang disebut sitosol. Organisme ini pada umumnya berdiameter 10-100 µm. Organisme yang memiliki sel ini adalah Protista, Fungi (Jamur), Plantae (Tumbuhan), dan Animalia (Hewan).

Berikut merupakan struktur sel dan fungsinya.. :
1. Membran Sel
            Membran sel merupakan lapisan tipis dengan ketebalan sekitar 8 nm, yang membatasi isi sel dengan lingkungan sekitarnya. Membran sel bersifat selektif permeabel atau semipermeabel, karena hanya dapat dilewati oleh ion, molekul, dan senyawa-senyawa tertentu. Membran plasma terdiri dari dua lapisan fosfolipid, dan pada matriks fluida bilayer fosfolipid tersebut tersebar lebih dari 50 jenis protein. Satu unit fosfolipid terdiri atas :
a. Fosfat dibagian kepada yang bersifat hidrofilik (suka air).
b. Asam lemak dibagian ekor yang bersifat hidrofobik (tidak suka air).

            Komposisi lipid dan protein antara sisi dalam dan sisi luar membran bersifat asimetris. Pada permukaan membran terdapat karbohidrat berupa oligosakarida. Oligosakarida yang terikat dengan lipid disebut glikolipid, sedangkan oligosakarida yang terikat dengan protein disebut glikoprotein. Fungsi membran sel adalah :
a. Mengontrol masuk dan keluarnya zat dari atau ke dalam sel.
b. Sebagai pelindung agar isi sel tidak keluar.
c. Sebagai reseptor dari luar sel.

2. Nukleus (inti sel).

Nukleus merupakan bagian paling penting bagi sel, dan berdiameter 5 µm, diselubungi membran ganda yang dipisahkan oleh ruangan sekitar 20 - 40 nm. Dikelilingi pori-pori berdiameter 100 nm untuk mengatur keluar-masuknya makromolekuler dari nukleus. Di dalam nukleus terdapat nukleoplasma, anak inti, dan materi genetik yang merupakan benang-benang kromatin. Fungsi Nukleus, yaitu :
a. Mengontrol sintesis protein dengan cara menyintesis m-RNA sesuai dengan perintah DNA.
b. Mengendalikan proses metabolisme sel.
c. Menyimpan informasi genetik berupa DNA.
d. Tempat penggandaan DNA.

3. Sitoplasma
            Sitoplasma adalah cairan sel yang terletak di dalam sel, di luar inti sel dan organel sel. Sitoplasma berbentuk cairan koloid homogen yang jernih, serta mengandung nutrien, ion - ion garam, dan molekul organik. Sitoplasma dapat mengalami perubahan dari fase sol ke fase gel ataupun sebalikya. Fungsinya adalah :
a. Tempat organel sel dan sitoskleton.
b. Memungkinkan terjadinya pergerakan organel sel oleh aliran sitoplasma.
c. Tempat terjadinya reaksi metabolisme sel.
d. Tempat penyimpanan molekul organik.

4. Ribosom
            Ribosom berbentuk butiran kecil dengan diameter sekitar 20 - 22 µm. Ribosom dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :

a. Ribosom bebas, tersuspensi di dalam sitosol.

b. Ribosom terikat, menempal pada retikulum endoplasma.

            Sintesis protein adalah proses pencetakan protein di dalam sel. Protein merupakan senyawa yang tersusun dari polimer-polimer yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Sifat protein sebagai pengendali dan urutan asam amino yang menyusunnya. Sintesis protein bertujuan untuk pembentukan sifat struktural, fungsional, serta reproduksi dalam proses pertumbuhan dan perkembangan sel. Sintesis protein juga bermanfaat untuk menghansilkan hormon, enzim, antibodi, sumber energi, serta pembentukan dan perbaikan sel-sel atau jaringan tubuh.

5. Retikulum Endoplasma (RE)

            RE merupakan membran yang berbentuk seperti labirin dengan ketebalan 4 nm yang berhubungan dengan selubung inti sel. RE tersusun dari jaringan-jaringan tubula dan gelembung membran sisterna (kotak). RE dibedakan menjadi dua jenis, yaitu :
a.   RE halus (tidak bergranula), tidak ditempeli ribosom, dan terdapat pada sel ovarium, testis, hati, dan otot. RE halus berperan dalam proses sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada protein membran sel, serta dapat menetralisir racun.
b.   RE kasar (bergranula), ditempeli ribosom. Berperan dalam pembentukan fosfolipid, sintesis protein sekretori.

6. Badan Golgi (Aparatus Golgi)

Badan golgi pertamakali ditemukan oleh Cammilio Golgi pada tahun 1898. Struktur badan Golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya. Badan golgi pada tumbuhan disebut diktiosom, dan jumlahnya ratusan. Sedangkan badan golgi pada hewan memiliki 10 - 20 badan golgi. Di dalam sel sekretori, jumlah badan golgi lebih banyak.
Fungsi badan golgi:

• Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.
• Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.
• Membentuk dinding sel tumbuhan
• Tempat untuk memodifikasi protein
• Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel
• Transpor lipid
• Untuk membentuk lisosom
• Membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur.

7.  Lisosom

Lisosom merupakan organel kecil berdiameter 0,1 µm, berbentuk seperti kantung (vesikel) yang diselubungi membran tunggal. Lisosom ditemukan pada tahun 1950 oleh Christian de Duve dan 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.

8.  Peroksisom

            Peroksisom merupakan organel yang menyerupai kantong berbentuk agak bulat, mengandung butiran kristal, dan diselubungi membran tunggal. Peroksisom terbentuk dari penggabungan protein dan lipid pada sitosol. Tumbuh sampai ukuran tertentu dan membelah diri. Peroksisom mengandung enzim oksidase yang berfungsi memindahkan hidrogen dari suatu subtrat agar dapat bereaksi dengan oksigen dan menghasilkan hidrogen peroksida sebagai produk sampingan. Oleh karena itu organel tersebut dinamai Peroksisom. Fungsi Peroksisom adalah :
a. Menghasilkan enzim oksidase dan enzim katalase.
b. Memecah lemak.
c. Menetralisir racum.

9. Glioksisom

            Glioksisom merupakan organel sejenis peroksisom yang ditemukan di jaringan penyimpanan lemak dari biji tumbuhan. Glioksisom berfungsi menghasilkn enzim yang dapat mengubah asam lemak menjadi gula, yang akan digunakan sebagai sumber energi.

10. Mitokondria

            Mitokondria merupakan organel berbentuk silinder dengan panjang 1 - 10 µm, dan diselubungi dua membran (membran dalam dan luar). Membran dalam mitokondria yang berlekuk-lekuk bernama krista. Mitokondria berperan dalam respirasi sel atau metabolisme energi di dalam sel yang dapat menghasilkan ATP.

11. Plastida

          Plastida merupakan organel penyimpan materi yang diselubungi membran ganda. Plastida hanya terdapat pada sel tumbuhan dan alga (ganggang). Plastida dibedakan menjadi 3 macam, yaitu :
a.   Leukoplas : plastida berwarna putih atau tidak berwarna. Terdapat pada sel-sel akar, umbi, dan biji.
b.   Kromoplas : plastida berpigmen merah (fikoeritrin), biru (fikosianin), coklat (fikosantin), kuning (karoten), dll. Terdapat pada bunga dan buah yang telah masak.
c.   Krolopas : plastida berbentuk seperti lensa, berukuran 2 x 5 µm, dan mengandung pigmen hijau (klorofil).

12. Vakuola
            Vakuola merupakan organel berbentuk kantung besar yang berisi cairan dan diselubungi membran tunggal. Vakuola terbentuk oleh pelipatan membran sel ke arah dalam. Fungsi Vakuola adalah :
a. Menyimpan gas, senyawa organik, dan ion organik.
b. Tempat penyimpanan pigmen.
c. Menyimpan senyawa beracun atau aroma tak sedap.
d. Menyerap air.
e. Tempat pembuatan akumulasi yang berbahaya.

13. Sentrosom dan Sentriol
            Sentrosom merupakan organel tempat tumbuhnya mikrotubul yang terletak di dekat nukleus. Di dalam sentrosom terdapat sepasan sentriol, tetapi pada tumbuhan tidak memiliki sentriol. Sentriol merupakan organel berbentuk silinder yang tersusun dari 9 pasang triplet mikrotubula. Sentriol dapat bereplikasi dan membentuk benang-benang spindel yang akan mengikat dan menarik kromatid pada kutub yang berlawanan pada fase saat pembelahan sel secara mitosis maupn meiosis.

14. Sitoskleton
            Sitoskleton merupakan kerangka sel yang kuat dan lentur, berupa jalinan serabut yang tersebar di seluruh sitoplasma. Sitoskleton berfungsi untuk menyokong dan mempertahankan bentuk sel, dan tempat pertambatnya berberapa sel. Berdasarkan ukurannya Sitoskleton dibedakan menjadi tiga, yaitu :
a.   Mikrotubula (d = 25 nm, p = 25 µm), Mikrotubula terbentuk dari protein globular tubulin yang berfungsi untuk memberi bentuk sel, sebagai jalur organel sel yang memiliki molekul motor, berperan dalam pemisahan kromosom ke kutub yang berlawanan.
b.   Mikrofilamen (berdiameter 7 nm), berbentuk padat yang terdiri dari rantai ganda dari subunit aktin yang terlilit.  Berfungsi untuk menyebabkan lapisan sitoplasma luar seperti gel, mengatur motilitas sel, membentuk inti mikrovili, dan membentuk alur pembelahan sel.
c.   Filamen Intermediet (8-12 nm), adalah serabut protein yang menggulung seperti kabel dan lebih tebal dari mikrofilamen. Fungsinya adalah memperkuat bentuk sel, menjaga kestabilan posisi, dan tempat bertautnya nukleus.

15. Dinding Sel
            Dinding sel memiliki ketebalah 0,1 µm hingga berberapa mikrometer. Dinding sel terdapat pada sel tumbuhan, fungi, dan alga (ganggang). Fungsi dinding sel adalah melindungi sel, mempertahankan bentuk sel, dan mencegah penyerapan air berlebih.

Sekian pembahasan tentang Dunia Sel, dan Terima Kasih telah berkunjung. Jadi apa kalian telah mengenal bentuk dan fungsi sel? Lalu? Apa yang harus kalian lakukan? Yaps bagikanlah ilmu yang kau dapat pada temanmu atau orang terdekat, dan carilah ilmu yang baru. Ingat semakin banyak ingin tahu, maka semakin banyak ilmu yang akan kau dapat.

Baiklah sampai jumpa di pembahasan berikutnya. Oh ya, kalau mau mencoba menjawab soal. Saya punya. Silahkan buka link ini.