belajar_tidur

B 1 : SEL
Oleh : Dra. Henjuswersih
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.


Gambaran sel gabus berdasarkan penelitian Robert Hooke

Perkembangan ilmu dibidang sel kemudian berkembang lebih kurang tahun 1835 Dujardin menyataakan bahwa didalam sel terdapat zat yang kental. Zat ini sekarang dikenal dengan Protoplasma. Dipertengahan abad ke 19 tercetuslah konsep yang menyatakan Omnis cellula e cellula yang artinya sel berasal dari sel sebelumnya yangdikemukakan oleh Rudolph Virchow. Kemudian banyak lagi ahli lain yang menemukan bentuk lain dalam sel misalnya Robert Brown memenukan suatu struktur yang konstan pada sel-sel epidermis yang disebut dengan nucleus dia mengatakan bahwa sel sebagai unit hereditas makhluk hidup yang juga didukung oleh Felix Durjadin dan Johanes Purkinnye.
PERKEMBANGAN DAN STRUKTUR UMUM SEL
Sel adalah merupakan kesatuan structural, fungsional dan hereditas yang terkecil. Secara umum struktur sel terdiri dari membrane plasma, sitoplasma dan nucleus. Secara fungsional sel akan mampu melaksanakan metabolisme, tumbuh dan berkembang serta Peka terhadap rangsangan. Secara hereditas sel akan mampu berkembangbiak. Semua organisme, tumbuhan, hewan dan mikroba terdiri dari sejumlah sel dengan sekresinya. Sel berasal dari sel yag ada sebelumnya. Setiap sel memiliki kehidupannya sendiri disamping peranan gabungan di dalam organisme multiseluler.
Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.
Makhluk hidup (organisme) tersusun dari satu sel tunggal (uniselular), misalnya bakteri, Archaea, serta sejumlah fungi dan protozoa) atau dari banyak sel (multiselular). Pada organisme multiselular terjadi pembagian tugas terhadap sel-sel penyusunnya, yang menjadi dasar bagi hirarki hidup.
Struktur sel dan fungsi-fungsinya secara menakjubkan hampir serupa untuk semua organisme, namun jalur evolusi yang ditempuh oleh masing-masing golongan besar organisme (Regnum) juga memiliki kekhususan sendiri-sendiri. Sel-sel prokariota beradaptasi dengan kehidupan uniselular sedangkan sel-sel eukariota beradaptasi untuk hidup saling bekerja sama dalam organisasi yang sangat rapi.


Gambar 1. Sel selaput penyusun umbi bawang bombay (Allium cepa). Tampak dinding sel dan inti sel (ber upa noktah di dalam setiap 'ruang'). Perbesaran 400 kali
Struktur sel
Secara umum setiap sel memiliki
• membran sel,
• sitoplasma, dan
• inti sel atau nukleus.
Sel tumbuhan dan sel bakteri memiliki lapisan di luar membran yang dikenal sebagai dinding sel. Dinding sel bersifat tidak elastis dan membatasi perubahan ukuran sel. Keberadaan dinding sel juga menyebabkan terbentuknya ruang antarsel, yang pada tumbuhan menjadi bagian penting dari transportasi hara dan mineral di dalam tubuh tumbuhan.
Sitoplasma dan inti sel bersama-sama disebut sebagai protoplasma. Sitoplasma berwujud cairan kental (sitosol) yang di dalamnya terdapat berbagai organel yang memiliki fungsi yang terorganisasi untuk mendukung kehidupan sel. Organel memiliki struktur terpisah dari sitosol dan merupakan "kompartementasi" di dalam sel, sehingga memungkinkan terjadinya reaksi yang tidak mungkin berlangsung di sitosol. Sitoplasma juga didukung oleh jaringan kerangka yang mendukung bentuk sitoplasma sehingga tidak mudah berubah bentuk.
Organel-organel yang ditemukan pada sitoplasma adalah
• mitokondria (kondriosom)
• badan Golgi (diktiosom)
• retikulum endoplasma
• plastida (khusus tumbuhan, mencakup leukoplas, kloroplas, dan kromoplas)
• vakuola (khusus tumbuhan)
STRUKTUR DAN FUNGSI BAGIAN-BAGIAN SEL
Berdasarkan jenisnya, sel dibedakan menjadi dua macam yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik.
1. Struktur Sel Prokariotik
Sel prokariotik yaitu sel yang tidak memiliki membran inti. Makhluk hidup uniseluler merupakan golongan sel prokariotik, contoh bakteri, sianobakteri. Struktur sel prokariotik sebagai berikut :

Gambar 2. Struktur sel Prokariotik

Struktur sel prokariotik sebagai berikut :
a. Dinding sel, tersusun dari peptidogligan, lipid dan protein. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung memberi bentuk tubuh
b. Membran plasma, tersusun atas molekul lipid atau protein. Membran plasma berfungsi sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan sekitarnya.
c. Sitoplasma, tersusun atas air, protein, lipid, mineral dan enzim-enzim. Enzim digunakan untuk mencerna makanan secara ekstraseluler dan untuk melakuan proses metabolismo
d. Mesosom, berfungsi sebagai penghasil energi. Pada membran mesoson terdapat enzim –enzim pernapasan dan berperan dalam reaksi-reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.
e. Ribosom, berfungsi sebagai tempat berlangsungnya sintesa protein.
f. DNA, tersusun atas gula deoksiribosa, fosfat dan basa-basa nitrogen. DNA berfungsi sebagai pembawa informasi genetik yaitu sifat yang harus diwariskan lepada keturunannya.
g. RNA, Merupakan persenyawaan hasil transkripsi DNA. RNA berfungsi membuat kode genetik sesuai pesanan DNA. Kemudian akan diterjemahakan dalam bentuk urutan asam amino dalam proses sintesa protein.
Struktur Sel Eukariotik
Sel eukariotik yaitu sel yang memiliki membran inti dan sistim endomembran. Sistim endomembaran yaitu organel-organel bermembran seperti retikulum endoplasma, komplek golgi, mitokondria dan lisosom. Sel hewan dan sel tumbuhan tergolong sel eukariotik.
Struktur sel eukariotik terdiri atas tiga komponen utama yaitu, membran plasma, sitoplasma dan organel-organel sel.
a. Membran Plasma
Membran plasma merupakan bagian terluar sel yang melindungi protoplasma. Membran plasma bersifat selektif permiabel artinya hanya dapat dilalui oleh molekul-molekul tertentu seperti glukosa, asam amino, gliserol dan berbagai ion. Membran plasma berfungsi melindungi isi sel, mengatur keluar masuknya berbagai zat dan sebagai tempat reaksi respirasi dan oksidasi.
Membran plasma terdiri atas lapisan protein dan lipid (lipoprotein) lapisan lipid disusun oleh fosfolipid, glikolipid dan sterol. Lapisan protein perifer dan integral
Rantai karbohidrat


b. Sitoplasma
Sitoplasma adalah cairan sel yang berada diluar plasma inti. Komponen utama penyusun sitoplasma sebagai berikut :
1. cairan seperti gel yang disebut sitosol
2. substansi genetik simpanan dalam sitoplasma
3. sitoskleton yang berfungsi sebagai kerangka sel
4. organel-organel sel
Sifat-sifat kimiawi matrik sitoplasma meliputi :
- efek tyndal yaitu kemampuan untuk memantulkan cahaya
- gerak brown yaitu gerak berbentuk zigzag atau berbentuk tangga tali
- gerak siklosis
- memiliki tegangan permukaan
- dan bersifat elektrolit
Sifat Biologis matrik sitoplasma adalah :
- Iritabilitas yaitu mempu mengenali rangsangan
- Konduktifitas yaotu mengnatarkan rangsangan
Fungsi sitoplasma adalah sebagai bahan sumber bahan kimia penting bagi sel dan tempat terjadinya reaksi metabolisme.
c. Organel-Organel Sel
Organel- Organel sel terdapat dalam Sitoplasma antara lain :
1. Inti sel (Nukleus)
Nukleus merupakan organel terbesar yang berada dalam sel dengan diameter sekitar 10 um. Nukleus berfungsi sebagai pengatur pembelahan sel, pengendali seluruh kegiatan sel dan pembawa informasi genetik.

Perbedaan sel tumbuhan, sel hewan, dan sel bakteri
Sel tumbuhan, sel hewan, dan sel bakteri mempunyai beberapa perbedaan seperti berikut:
Sel tumbuhan Sel hewan Sel bakteri
Sel tumbuhan lebih besar daripada sel hewan. Sel hewan lebih kecil daripada sel tumbuhan. Sel bakteri sangat kecil.
Mempunyai bentuk yang tetap. Tidak mempunyai bentuk yang tetap. Mempunyai bentuk yang tetap.
Mempunyai dinding sel [cell wall] dari selulosa.
Tidak mempunyai dinding sel [cell wall].
Mempunyai dinding sel [cell wall] dari lipoprotein.
Mempunyai plastida.
Tidak mempunyai plastida.
Tidak mempunyai plastida.

Mempunyai vakuola [vacuole] atau rongga sel yang besar. Tidak mempunyai vakuola [vacuole], walaupun terkadang sel beberapa hewan uniseluler memiliki vakuola (tapi tidak sebesar yang dimiliki tumbuhan). Yang biasa dimiliki hewan adalah vesikel atau [vesicle].
Tidak mempunyai vakuola.

Menyimpan tenaga dalam bentuk butiran (granul) pati.
Menyimpan tenaga dalam bentuk butiran (granul) glikogen.
-
Tidak Mempunyai sentrosom [centrosome]. Mempunyai sentrosom [centrosome].
Tidak Mempunyai sentrosom [centrosome].
Tidak memiliki lisosom [lysosome].
Memiliki lisosom [lysosome].

Nukleus lebih kecil daripada vakuola. Nukleus lebih besar daripada vesikel. Tidak memiliki nukleus dalam arti sebenarnya.
Perbedaan pertumbuhan dan perkembangan sel hewan dan tanaman
Secara umum, perbedaan tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut:
Hewan Tumbuhan
Terdapat sentriol Tidak ada sentriol
Tidak ada pembentukan dinding sel Terdapat sitokinesis dan pembentukan dinding sel
Ada kutub animal dan vegetal Tidak ada perbedaan kutub embriogenik, yang ada semacam epigeal dan hipogeal
Jaringan sel hewan bergerak menjadi bentuk yang berbeda Jaringan sel tumbuhan tumbuh menjadi bentuk yang berbeda
Terdapat proses gastrulasi Terdapat proses histodiferensiasi
Tidak terdapat jaringan embrionik seumur hidup Meristem sebagai jaringan embrionik seumur hidup
Terdapat batasan pertumbuhan (ukuran tubuh) Tidak ada batasan pertumbuhan, kecuali kemampuan akar dalam hal menopang berat tubuh bagian atas
Apoptosis untuk perkembangan jaringan, melibatkan mitokondria dan caspase Tidak ada "Apoptosis", yang ada lebih ke arah proteksi diri, tidak melibatkan mitokondria