STRUKTUR DAN
FUNGSI SEL
Sel merupakan
kesatuan dasar sruktural dan fungsional makhluk hidup. Sebagai kesatuan
struktural berarti makhluk hidup terdiri atas sel-sel. Makhluk hidup yang
terdiri atas satu sel disebut makhluk hidup bersel tunggal (uniseluler =
monoseluler) dan makhluk hidup yang terdiri dari banyak sel disebut makhluk
hidup multiseluler. Sel sebagai unit fungsional berarti seluruh fungsi
kehidupan/aktivitas kehidupan (proses metabolisme, reproduksi, iritabilitas,
digestivus, ekskresi dan lainnya) pada makhluk hidup bersel tunggal dan bersel
banyak berlangsung di dalam tubuh yang dilakukan oleh sel. Perkembangan
pengetahuan tentang
sel tidak terlepas dari perkembangan ilmu di bidang
lainnya. Dengan teknik pewarnaan secara
histokimia dan penggunakan mikroskop elektron, terungkap bahwa di dalam
sitoplasma, terdapat berbagai macam organel (organ
kecil). Semua
sel mempunyai sifat-sifat dasar secara umum. Semua sel dibatasi oleh membran
plasma. Di dalamnya terdapat bahan semicair yang inamakan sitosol yang mengandung
organel-organel. Semua sel mengandung kromosom, yang membawa gen-gen (DNA, asam
nukleat deoksiribosa). Semua sel mengandung ribosom yang merupakan organel
kecil yang berfungsi membentuk protein menurut instruksi dari gen. Berdasarkan keadaan
intinya, sel dibedakan dalam dua macam, yaitu: sel prokariotik dan sel
eukariotik. Pada sel prokariotik, materi inti (DNA) terdapat dalam nukleoid
yang tidak dibatasi oleh membran inti. Contoh sel prokariotik ialah bakteri,
dan gangang biru yang termasuk Monera.
Sedangkan pada sel eukariotik terdapat membran inti, yang memisahkan materi
inti (DNA dan protein histon membentuk kromosom) dari sitoplasma. Sel
eukariotik dijumpai pada Tumbuhan,
Hewan,
Cendawan, dan Protista. Sel bakteri dibatasi oleh membran plasma. Di dalamnya
terdapat nukleoid (DNA) tanpa dibatasi oleh membran inti, dan ribosom . Di
sebelah luar dari membran plasma terdapat dinding sel yang disusun oleh
peptidoglikan (kompleks gula dan protein). Pada sebagian bakteri sel tersebut
dibungkus oleh kapsul (disusun oleh gula). Bakteri mempunyai alat gerak berupa
flagel. Pada permukaan sel bakteri terdapat pili yang dapat digunakan untuk
menempel pada substratnya. Pada bakteri fotosintetik dan ganggang hijau biru
terdapat klorofil yang tersebar dalam sitoplasma, tanpa membran yang
membatasinya dengan bagian sel lainnya. Jadi, sel prokariotik ada yang
mempunyai klorofil tetapi tidak dalam kloroplas (plastid yang berwarna hijau).
Sel prokariotik mempunyai ukuran yang jauh lebih kecil (kurang lebih
sepersepuluhnya) dari sel eukariotik. Sel bakteri prokariotik Campbell et al, 2006). Pada sel tumbuhan, sel
hewan, dan sel eukariotik lainnya, selain membran plasma yang membatasi sel
dengan lingkungan luarnya, juga terdapat sistem membran dalam (internal) yang
membatasi organelorganel di bagian dalam sel dengan sitoplasma Nukleus (inti)
dibatasi oleh membran inti sehingga bahan-bahan yang ada di dalamnya terpisah
dari sitoplasma. Vakuola terpisah dari sitoplasma karena dibatasi oleh membran
(tonoplas). Demikian juga pada organel
bermembran lainnya, yang terpisah satu sama lain sehingga masing-masing organel
menyelenggarakan reaksi-reaksi kimia secara terpisah. Dengan kata lain, sel
eukariotik telah mengalami kompartementasi, terbagi dalam beberapa ruang. Sel eukariotik dengan organelnya (Campbell et
al, 2006). A. Sel Tumbuhan. Sel Hewan
Secara ringkas, perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik Perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik
Struktur Prokariotik Eukariotik Membran nukleus Membran plastida Nukleus
Plastida Mitokondria Badan Golgi DNA RNA Histon
Berdasarkan jumlah kromosom dan fungsinya, sel dibedakan ke dalam dua
kelompok, yaitu sel somatik dan sel reproduktif. Sel somatik merupakan sel-sel
penyusun tubuh, dengan jumlah kromosom 2n (diploid). Dalam proses pertumbuhan
makhluk hidup multiseluler sel somatik mengalami proses pembelahan mitosis. Sel
reproduktif berfungsi untuk perbanyakan makhluk hidup secara seksual. Sel ini
dibentuk melalui proses meiosis sehingga mempunyai jumlah kromosom n (haploid).
Bagian sel ada yang bersifat hidup dan ada yang mati. Bagian sel yang hidup
dikenal sebagai protoplasma, terdiri atas inti dan sitoplasma. Bagian mati
berupa dinding sel dan isi vakuola. Sel-sel pada tubuh hewan dan tumbuhan
termasuk dalam golongan
sel
eukariotik, sedangkan pada mikroorganisme ada yang eukariotik misalnya
protozoa, protista, dan fungi. Ada pula yang bersifat prokariotik misalnya pada
bakteri dan ganggang biru. . Struktur dan fungsi organel sel Sel merupakan
kesatuan struktural dan fungsional penyusun makhluk hidup yang dapat
memperbanyak diri. Aktivitas yang ada dalam sel terjadi dalam organel-organel
yang mendukung fungsi-fungsi tertentu. Adapun fungsi dari bagian-bagian
penyusun sel adalah sebagai berikut:
2.2.1.
Dinding sel
Dinding sel
bersifat permeabel, berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk tubuh.
Sel-sel yang mempunyai dinding sel antara lain: bakteri, cendawan, ganggang (protista), dan tumbuhan.
Kelompok makhluk hidup tersebut mempunyai sel dengan bentuk yang jelas dan kaku
(rigid). Pada protozoa (protista) dan hewan tidak mempunyai dinding sel,
sehingga bentuk selnya kurang jelas dan fleksibel, tidak kaku. Pada bagian
tertentu dari dinding sel tidak ikut mengalami penebalan dan memiliki
plasmodesmata, disebut noktah (titik). Gambar 2.3 Noktah pada batang pinus (A)
dan Plasmodesmata (B) (Campbell et al, 2006).
2.2.2.
Membran plasma
Membran
plasma membatasi sel dengan lingkungan luar, bersifat semi/selektif permeabel,
berfungsi mengatur pemasukan dan pengeluaran zat ke dalam dan ke luar sel
dengan cara difusi, osmosis, dan transport aktif. Membran plasma disusun oleh
fosfolipid, proten, kolesterol, dl.
2.2.3.
Sitoplasma
Sitoplasma
merupakan cairan sel yang berada di luar inti, terdiri atas air dan zat-zat
yang terlarut serta berbagai macam organel sel hidup. Organel-organel yang
terdapat dalam sitoplasma antara lain::
a. Retikulum
Endoplasma (RE) berupa saluran-saluran yang dibentuk oleh membran (Gambar 2.4).
RE terbagi dua macam, yaitu RE halus dan RE kasar.
noktah Pada
RE kasar terdapat ribosom, berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Sedangkan
pada RE halus tidak terdapat ribosom, berfungsi sebagai tempat sintesis lipid.
b. Ribosom
terdiri atas dua unit yang kaya akan RNA, berperan dalam sintesis protein.
Ribosom ada yang menempel pada RE kasar dan ada yang terdapat bebas dalam
sitoplasma.
c.
Mitokondria memiliki membran rangkap, membran luar dan membran dalam. Di antara
kedua membran tersebut terdapat ruang antar membran.
Membran dalam
berlekuk-lekuk disebut krista yang berfungsi untuk memperluas bidang permukaan
agar proses penyerapan oksigen dan pembentukan
energi lebih
efektif. Pada bagian membran dalam terdapat enzim ATP sintase yang berfungsi
sebagai tempat sintesis ATP. Fungsi mitokondria ini adalah tempat respirasi
aerob. . Mitokondria (Campbell, et al 2006).
d. Lisosom
berupa butiran kecil/bundar, berisi enzim pencerna yang berfungsi dalam
pencernaan intrasel.
e. Aparatus
Golgi (Badan Golgi) berupa tumpukan kantung-kantung pipih, berfungsi sebagai
tempat sintesis dari sekret (seperti getah pencernaan, banyak ditemukan pada
sel kelenjar), membentuk protein dan asam inti (DNA/RNA), serta membentuk
dinding dan membran sel.
f. Plastida
Berbentuk bulat cakram yang ditemukan pada tumbuhan, terbagi atas tiga macam:
- Leukoplas =
Amiloplas: plastida yang tidak berwarna, dapat membentuk dan menyimpan
butir-butir zat tepung/pati.
- Kromoplas
adalah plastida berwarna selain hijau, karena adanya pigmen: melanin (hitam),
likopin (merah), xantophil (kuning), karoten (jingga), fikosianin (biru), dan fikoeritrin (coklat).
- Kloroplas
merupakan plastida berwarna hijau, karena mengandung zat hijau daun (klorofil),
terdiri atas: klorofil a (warna hijau biru=C55H72O5N4Mg) dan klorofil b (warna
hijau kuning=C55H70O6N4Mg). . Kloroplas (Campbell, et al 2003).
g. Vakuola
berbentuk rongga bulat, berisi senyawa kimia tertentu atau sisa produk
metabolisme sel, yang mengandung berbagai macam zat sesuai pada jenis selnya.
Misalnya dapat berisi garam nitrat pada tanaman tembakau, tanin pada sel-sel
kulit kayu, minyak eteris pada kayu putih dan mawar, terpentin pada damar,
kinin pada kina, nikotin pada tembakau, likopersin pada tomat, piperin pada
lada.
h. Nukleus
(Inti sel) dibatasi oleh membran inti, mengandung benangbenang kromatin dan nukleolus
(anak inti sel). Membran inti terdiri atas dua lapis dan mempunyai pori.
Benang-benang kromatin akan memendek pada waktu proses pembelahan sel membentuk
kromosom. Nukleus berfungsi mengatur segala aktivitas yang terjadi dalam sel.
0 komentar:
Posting Komentar