Sel dan Bagian-Bagiannya
(Fungsi Organel Sel)
SEL
PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK
Sel ialah
satu unit kehidupan. Semua benda hidup baik hewan atau tumbuhan disusun oleh
sel. Sel-sel ini berkumpul dan bergabung dengan adanya bahan antara sel
diantaranya untuk membentuk jaringan seperti otot, tulang rawan dan saraf.
Dalam keadaan tertentu beberapa jaringan bergabung dan membina organ seperti
kelenjar, pembuluh darah, kulit dal lain-lain.
Di alam inikita dapat membagi sel ke dalam dua kelompok, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Istilah prokariotik, dibangun dari kata pro dan karyon. Pro, artinya sebelum dan kryon, artinya inti. Jadi sel prokariotiiik artiya ”sebelum inti”. Ini mengandung pengertian bahwa sel prokariotik bukannya tanpa inti, melainkan memiliki materi genetik yang tersebar di dalam sitplasmanya. Eukariot dibangun dari kata Eu da Karyon. Eu, berarti sungguh dan karyon berarti inti. Jadi sel eukariotik adalah sel-sel yang telah memiliki inti sel, atau sel yang memiliki materi inti yang terorganisasi dalam suatu selaput, sehingga inti selnya tampak jelas (Sumardi dan Marianti, 2007).
Telah diketahui bahwa semua organisme hidup di bumi sekarang berasal dari sel tunggal yang lahir 3.500 berjuta-juta tahun yang lalu. Sel purba ini digambarkan dengan suatu selaput di sebelah luar, salah satu peristiwa yang rumit yang memimpin penetapan hidup di atas bumi. Molekul organik sederhana tersebut mungkin telah diproduksi dalam kondisi-kondisi yang memungkinkannya hidup dan lestari di bumi dalam status awal hidpunya (kira-kira selama milyaran tahun pertamanya).
• Sel Prokariot
Yang termasuk di dalam golongan sel-sel prokariotik adalah bakteri dan ganggang hijau-biru atau Cyanobacteria. Struktur sel bakteri dapat di lihat pada gambar berikut:
Di alam inikita dapat membagi sel ke dalam dua kelompok, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Istilah prokariotik, dibangun dari kata pro dan karyon. Pro, artinya sebelum dan kryon, artinya inti. Jadi sel prokariotiiik artiya ”sebelum inti”. Ini mengandung pengertian bahwa sel prokariotik bukannya tanpa inti, melainkan memiliki materi genetik yang tersebar di dalam sitplasmanya. Eukariot dibangun dari kata Eu da Karyon. Eu, berarti sungguh dan karyon berarti inti. Jadi sel eukariotik adalah sel-sel yang telah memiliki inti sel, atau sel yang memiliki materi inti yang terorganisasi dalam suatu selaput, sehingga inti selnya tampak jelas (Sumardi dan Marianti, 2007).
Telah diketahui bahwa semua organisme hidup di bumi sekarang berasal dari sel tunggal yang lahir 3.500 berjuta-juta tahun yang lalu. Sel purba ini digambarkan dengan suatu selaput di sebelah luar, salah satu peristiwa yang rumit yang memimpin penetapan hidup di atas bumi. Molekul organik sederhana tersebut mungkin telah diproduksi dalam kondisi-kondisi yang memungkinkannya hidup dan lestari di bumi dalam status awal hidpunya (kira-kira selama milyaran tahun pertamanya).
• Sel Prokariot
Yang termasuk di dalam golongan sel-sel prokariotik adalah bakteri dan ganggang hijau-biru atau Cyanobacteria. Struktur sel bakteri dapat di lihat pada gambar berikut:
Berdasarkan gambar di atas, dapat dilihat di bagian dalam membran plasma terdapat sitoplasma, ribosom dan nukleoid. Sitoplasma dapat mengandung vakuola, vesikel (vakuola kecil) dan menyimpa cadangan gula komplek atau bahan-bahan organik. Ribosom terdapat bebas di dalam sitoplasma dan tempat terjadinya sintesis protein.
• Sel
Eukariot
Sel-sel eukariotik memiliki struktur yang lebh maju dari pada sel-sel prokariotik. Sel pada umumnya terlihat sebagai massa yang jenih dengan bentuk yang tidak teratur, dibatasi oleh sutu selaput dan ditengah-tengahnya tedapat bangunan yang lebih pucat yang bentuknya bulat, disebut nnukleus atau inti sel. Jadi secara umum sel itu dibina oleh selaput atau membran sel, plasma sel, dan inti sel. Di bawah dapat dilihat struktur sel eukariotik (sel hewan dan sel tumbuhan):
a. Membran Sel
Membran plasma merupakan batas kehidupan, batas yang memisahkan sel hidup dengan sekelilingnya yang mati. Lapisan tipis yan luar biasa ini tebalnya kira-kira 8 nm. Seperti semua membran biologis, membran plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini memungkinkan beberapa substansi dapat melintasinya dengan mudah daripada substansi lainnya. (Campbell, dkk., 2002)
Berikut dapat dilihat struktur dari membran plasma:
Secara umum, fungsi membran plasma adalah sebagai berikut (Landriani, 2007) :
1. Mengatur transport zat
2. Melindungi sitoplasma dan isi sel
3. Terdapat protein integral untuk transport aktif
4. Terdapat protein perifer untuk menangkap zat yang dibutuhkan
Sel-sel eukariotik memiliki struktur yang lebh maju dari pada sel-sel prokariotik. Sel pada umumnya terlihat sebagai massa yang jenih dengan bentuk yang tidak teratur, dibatasi oleh sutu selaput dan ditengah-tengahnya tedapat bangunan yang lebih pucat yang bentuknya bulat, disebut nnukleus atau inti sel. Jadi secara umum sel itu dibina oleh selaput atau membran sel, plasma sel, dan inti sel. Di bawah dapat dilihat struktur sel eukariotik (sel hewan dan sel tumbuhan):
a. Membran Sel
Membran plasma merupakan batas kehidupan, batas yang memisahkan sel hidup dengan sekelilingnya yang mati. Lapisan tipis yan luar biasa ini tebalnya kira-kira 8 nm. Seperti semua membran biologis, membran plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini memungkinkan beberapa substansi dapat melintasinya dengan mudah daripada substansi lainnya. (Campbell, dkk., 2002)
Berikut dapat dilihat struktur dari membran plasma:
Secara umum, fungsi membran plasma adalah sebagai berikut (Landriani, 2007) :
1. Mengatur transport zat
2. Melindungi sitoplasma dan isi sel
3. Terdapat protein integral untuk transport aktif
4. Terdapat protein perifer untuk menangkap zat yang dibutuhkan
b.
Sitoplasma
Sitoplasma disebut juga plasma sel. Istilah ini digunakan untuk memberikan nama dari cairan sel dan segala sesuatu yang terlarut di dalamnya, untuk membedakan cairan yang berada dalam inti sel, yaitu nukleoplasma.
Sitoplasma disebut juga plasma sel. Istilah ini digunakan untuk memberikan nama dari cairan sel dan segala sesuatu yang terlarut di dalamnya, untuk membedakan cairan yang berada dalam inti sel, yaitu nukleoplasma.
Sitoplasma
berada dalam sistem koloid kompleks, sebagian besar adalah air yang di dalamnya
terlarut molekul- molekul kecil maupun besar (makromolekul), ion-ion, dan bahan
hidup atau organel-organel. Organel-organel yang terdapat dalam sitoplasma
antara lain:
a) Retikulum
endoplasma
Retikulum endoplasma berupa sistem membran yang sangat luas di dalam sel, berupa saluran-saluran dan tabung pipih. Ruang yang terkurung itu mungkin saling berhubungan Retikulum endoplasma ada dua jenis, yaitu:
- RE kasar atau bergranula
- RE halus atau tak bergranula
RE kasar kerana terdapat unit-unit ribosom pada permukaan external membrannya. RE halus tidak mempunyai ribosom pada permukaannya. RE licin banyak terdapat dalam sel-sel hepar dan kelenjar adrenal.
Retikulum endoplasma berupa sistem membran yang sangat luas di dalam sel, berupa saluran-saluran dan tabung pipih. Ruang yang terkurung itu mungkin saling berhubungan Retikulum endoplasma ada dua jenis, yaitu:
- RE kasar atau bergranula
- RE halus atau tak bergranula
RE kasar kerana terdapat unit-unit ribosom pada permukaan external membrannya. RE halus tidak mempunyai ribosom pada permukaannya. RE licin banyak terdapat dalam sel-sel hepar dan kelenjar adrenal.
b) Ribosom
Ribosom merupakan struktur yang paling kecil yang tersuspensi di dalam sitoplasmanya. Bentuknya agak bulat, dengan diameter kurang lebih 250 A. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein. Di bawah mikroskop elektron, tampak bahwa ribosom terdiri dari dua bagian, yang satu leih besar dari yang lain:
Ribosom merupakan struktur yang paling kecil yang tersuspensi di dalam sitoplasmanya. Bentuknya agak bulat, dengan diameter kurang lebih 250 A. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein. Di bawah mikroskop elektron, tampak bahwa ribosom terdiri dari dua bagian, yang satu leih besar dari yang lain:
c) Badan
Golgi
Badan Golgi terbentuk oleh susunan lempengan kantong-kantong yang khas dikelilingi membran. Lempengan kantong ini disebut sisterna. Dalam sel tumbuhan, badan Golgi terdiri atas susunan dari beberapa sisterna. Pada penghujung kantong terdapat kantong-kantong bulat kecil atau vesikula yang menempel dan yang seolaholah terjentik dari ujung kantong yang berukuran lebih besar (Sheeler and Bianchi, 1987).
Badan Golgi sebagai organel sel eukariotik mempunyai fungsi yang beragam, antara lain (Sheeler and Bianchi, 1987):
1) Mengemas bahan-bahan sekresi yang akan dibebas-kan dari sel,
2) Memproses protein-protein yang telah disintesa oleh ribosom dari retikulum endoplasma,
3) Mensintesa polisakarida tertentu dan glycolipids,
4) Memilih protein untuk berbagai lokasi di dalam sel,
5) Memperbanyak elemen membran yang baru bagi membran plasma, dan
6) Memproses kembali komponen-komponen membran plasma yang telah memasuki sitosol selama endositosis. Badan golgi berperan dalam banyak proses selular yang berbeda tetapi yang utama adalah dalam hal sekresi.
Badan Golgi terbentuk oleh susunan lempengan kantong-kantong yang khas dikelilingi membran. Lempengan kantong ini disebut sisterna. Dalam sel tumbuhan, badan Golgi terdiri atas susunan dari beberapa sisterna. Pada penghujung kantong terdapat kantong-kantong bulat kecil atau vesikula yang menempel dan yang seolaholah terjentik dari ujung kantong yang berukuran lebih besar (Sheeler and Bianchi, 1987).
Badan Golgi sebagai organel sel eukariotik mempunyai fungsi yang beragam, antara lain (Sheeler and Bianchi, 1987):
1) Mengemas bahan-bahan sekresi yang akan dibebas-kan dari sel,
2) Memproses protein-protein yang telah disintesa oleh ribosom dari retikulum endoplasma,
3) Mensintesa polisakarida tertentu dan glycolipids,
4) Memilih protein untuk berbagai lokasi di dalam sel,
5) Memperbanyak elemen membran yang baru bagi membran plasma, dan
6) Memproses kembali komponen-komponen membran plasma yang telah memasuki sitosol selama endositosis. Badan golgi berperan dalam banyak proses selular yang berbeda tetapi yang utama adalah dalam hal sekresi.
d)
Mitokondria
Mitokondria berbentuk lonjong atau oval, berdiameter kurang lebih 0,2 µm. Mitokndra memiliki membran rangkap, membran dalam membentuk lipata-lipatan yang dinamakan krista. Di dalam sel jumanya banya sekali, terutama pada sel-se yang giat bekerja seperti hat, ginjal, dan sel-sel otot. Fungsi utama dari mitokondria adalah sebagai tempat respirasi sel atau sebagai pembangkit energi.
Mitokondria berbentuk lonjong atau oval, berdiameter kurang lebih 0,2 µm. Mitokndra memiliki membran rangkap, membran dalam membentuk lipata-lipatan yang dinamakan krista. Di dalam sel jumanya banya sekali, terutama pada sel-se yang giat bekerja seperti hat, ginjal, dan sel-sel otot. Fungsi utama dari mitokondria adalah sebagai tempat respirasi sel atau sebagai pembangkit energi.
e) Lisosom
Lisosom adalah struktur-struktur kecil, berbentuk agak bulat dan bermembran. Ia merupakan organel sitoplasma yang mengandung berbagai jenis enzim hidrolisis. Dapat dibedakan atas lisosom primer dan lisosom sekunder. Lisosom hanya ditemukan pada sel hewan saja.
Lisosom adalah struktur-struktur kecil, berbentuk agak bulat dan bermembran. Ia merupakan organel sitoplasma yang mengandung berbagai jenis enzim hidrolisis. Dapat dibedakan atas lisosom primer dan lisosom sekunder. Lisosom hanya ditemukan pada sel hewan saja.
f)
Kloroplast
Kloroplast hanya terdapat pad tumbuhan dan ganggang tertentu. Kloroplas dibatasi oleh membran rangkap, di dalamnya terdapat cairan atau matriks fluid yang disebut stroma, dapat dilihat pada gambar berikut:
Kloroplast hanya terdapat pad tumbuhan dan ganggang tertentu. Kloroplas dibatasi oleh membran rangkap, di dalamnya terdapat cairan atau matriks fluid yang disebut stroma, dapat dilihat pada gambar berikut:
Berdasarkan
gambar dapat dilihat bahwa pada bagian dalam stroma terdapat struktur yang
membran yang dinamakan tilakoid. Tumpukan tilakoid disebut granum. Bagian dalam
tilakoid disebut lokulus. Tilakoid yang menghubungkan antar grana disebut fret.
Di dalam membran tilakoidterdapat enzim-enzim untuk kelengkapan reaksi terang
fotsintesis, dan di sinilah terdapatnya lorofil. Jadi fungsi tilakoid adalah
sebagai tempat berlangsungnya reaksi terang fotosintesis. Sedangkan pada stroma
terdapat enzim-enzim yang sangat penting untuk reduksi CO2 menjadi kabohidrat.
Jadi fungsi stroma adalah tempat berlangsungya reaksi gelap fotosintesis
g)
Peroksisom
Peroksisom merupakan ruangan metabolisme khusus yang dilingkupi oleh membran tunggal (gambar). Peroksisom mengandung enzim yang mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksigen, yang menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai produk samping, dari sinilah organel tersebut mengambil namanya.
Peroksisom berbentuk agak bulat dan sering memiliki inti butiran atau kristal yang mungkin saja kumpulan banyak enzim. Peroksisom ini berada dalam sel daun. Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat kedekatannya dengan dua keloroplastdan sat mitokondria. Organel-organel ini bekerja sama dengan peroksisom dalam fungsi metabolisme tertentu.
Peroksisom merupakan ruangan metabolisme khusus yang dilingkupi oleh membran tunggal (gambar). Peroksisom mengandung enzim yang mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksigen, yang menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai produk samping, dari sinilah organel tersebut mengambil namanya.
Peroksisom berbentuk agak bulat dan sering memiliki inti butiran atau kristal yang mungkin saja kumpulan banyak enzim. Peroksisom ini berada dalam sel daun. Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat kedekatannya dengan dua keloroplastdan sat mitokondria. Organel-organel ini bekerja sama dengan peroksisom dalam fungsi metabolisme tertentu.
h) Vakuola
Vakuola dan vesikula merupakan kantung terikat membran di dalam sel, tetapi vakuola lebih besar daripada vesikula. Vakuola sentral biasanya merupakan ruangan terbesar di dalam sel tumbuhan, yang meliput 80% atau lebih dari sel dewasanya. Vakuola sel tumbuhan merupakan ruangan yang serbaguna. Vakuola ini merupakan tempat menyimpan senyawa organik, seperti protein yang ditumpuk dalam vakuoa sel penyimpanan dalam benih. Vakuola ini juga ,erupakan tempat penimbunan ion anorganik yang utama dari sel tumbuhan, seperti kalium dan klorida.
Vakuola dan vesikula merupakan kantung terikat membran di dalam sel, tetapi vakuola lebih besar daripada vesikula. Vakuola sentral biasanya merupakan ruangan terbesar di dalam sel tumbuhan, yang meliput 80% atau lebih dari sel dewasanya. Vakuola sel tumbuhan merupakan ruangan yang serbaguna. Vakuola ini merupakan tempat menyimpan senyawa organik, seperti protein yang ditumpuk dalam vakuoa sel penyimpanan dalam benih. Vakuola ini juga ,erupakan tempat penimbunan ion anorganik yang utama dari sel tumbuhan, seperti kalium dan klorida.
c. Inti Sel
Nukleus merupakan organel yang paling penting bagi sel. Ada sel yang mempunyai dua nukleus seperti sel otot jantung dan ada multinukleus seperti sel otot rangka. Dari segi morfologi, nukleus terdiri atas:
a) membran nukleus
b) kromatin
c) nukleolus
d) nukleoplasma
Inti sel berbentuk bulat atau lonjong, dibatasi oleh membran rangkap. Fungsi inti sel adalah sebagai pusat aktivitas sel dan sebagai pengatur pewarisan sifat-sifat keturunan (kromosom).
Nukleus merupakan organel yang paling penting bagi sel. Ada sel yang mempunyai dua nukleus seperti sel otot jantung dan ada multinukleus seperti sel otot rangka. Dari segi morfologi, nukleus terdiri atas:
a) membran nukleus
b) kromatin
c) nukleolus
d) nukleoplasma
Inti sel berbentuk bulat atau lonjong, dibatasi oleh membran rangkap. Fungsi inti sel adalah sebagai pusat aktivitas sel dan sebagai pengatur pewarisan sifat-sifat keturunan (kromosom).
SECARA
SINGKAT, FUNGSI ORGANEL SEL:
a. Membran
Plasma
Tersusun atas lemak (lipid) dan protein (lipoprotein).
Fungsi: melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat dan sebagai penerima rangsang dari luar sel.
Tersusun atas lemak (lipid) dan protein (lipoprotein).
Fungsi: melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat dan sebagai penerima rangsang dari luar sel.
2.
Sitoplasma
Tersusun atas:
- cairan: sitosol
- padatan: berupa organela-organela
Fungsi: tempat berlangsungnya reaksi metabolisme sel.
Tersusun atas:
- cairan: sitosol
- padatan: berupa organela-organela
Fungsi: tempat berlangsungnya reaksi metabolisme sel.
c. Nukleus
Merupakan organel terbesar, berbentuk bulat, membran rangkap. Di dalam nukleus terdapat nukleoplasma, yang terdiri atas benang ‘kromatin’ yang tersusun atas DNA, RNA dan protein. Selain itu terkadang terbentuk nukleolus
Fungsi: pengendali seluruh aktivitas sel, pengatur pembelahan sel dan pembawa informasi genetik.
Merupakan organel terbesar, berbentuk bulat, membran rangkap. Di dalam nukleus terdapat nukleoplasma, yang terdiri atas benang ‘kromatin’ yang tersusun atas DNA, RNA dan protein. Selain itu terkadang terbentuk nukleolus
Fungsi: pengendali seluruh aktivitas sel, pengatur pembelahan sel dan pembawa informasi genetik.
d. Sentriol
Hanya dimiliki sel hewan.
Fungsi: menarik kromosom menuju ke kutub.
Hanya dimiliki sel hewan.
Fungsi: menarik kromosom menuju ke kutub.
e. Retikulum
Endoplasma (RE)
Berbentuk benang-benang jala meliputi:
- RE kasar: terdapat ribosom, b’fungsi utk transpor & sintesis protein.
- RE halus: tdk t’dpt ribosom, b’fungsi utk transpor & sintesis lemak & steroid.
Berbentuk benang-benang jala meliputi:
- RE kasar: terdapat ribosom, b’fungsi utk transpor & sintesis protein.
- RE halus: tdk t’dpt ribosom, b’fungsi utk transpor & sintesis lemak & steroid.
f. Ribosom
Tersusun dr protein & RNA, b’bentuk bulat & tdk b’membran.
Fungsi: tempat b’langsungnya sintesis protein.
Tersusun dr protein & RNA, b’bentuk bulat & tdk b’membran.
Fungsi: tempat b’langsungnya sintesis protein.
g. Kompleks
Golgi
Terdiri atas membran b’bentuk kantong pipih. Pd sel tumbuhan, kompleks golgi disebut diktiosom.
Fungsi: sekresi polisakarida, protein & lendir (musin).
Terdiri atas membran b’bentuk kantong pipih. Pd sel tumbuhan, kompleks golgi disebut diktiosom.
Fungsi: sekresi polisakarida, protein & lendir (musin).
h. Lisosom
Merupakan membran b’bentuk kantong kecil b’isi enzim hidrolitik yg b’fungsi dlm pencernaan intrasel.
Fungsi lain:
- mencerna materi yg diambil secara endositosis.
- menghancurkan organela sel lain yg sudah tdk b’fungsi (autofage).
- menghancurkan selnya sendiri (autolisis).
Merupakan membran b’bentuk kantong kecil b’isi enzim hidrolitik yg b’fungsi dlm pencernaan intrasel.
Fungsi lain:
- mencerna materi yg diambil secara endositosis.
- menghancurkan organela sel lain yg sudah tdk b’fungsi (autofage).
- menghancurkan selnya sendiri (autolisis).
i.
Mitokondria
Memiliki membran rangkap (luar & dlm). Membran dlm berlekuk-lekuk membentuk krista.
Memiliki membran rangkap (luar & dlm). Membran dlm berlekuk-lekuk membentuk krista.
j.
Mikrotubulus
Tersusun atas protein tubulin
Fungsi: punyusun spindel, sentriol, silia & flagela.
Tersusun atas protein tubulin
Fungsi: punyusun spindel, sentriol, silia & flagela.
k.
Mikrofilamen
Tersusun atas protein aktin.
Fungsi: dlm gerakan sel, sitoplasma, kontraksi otot & pembelahan sel.
Tersusun atas protein aktin.
Fungsi: dlm gerakan sel, sitoplasma, kontraksi otot & pembelahan sel.
l. Dinding
Sel
Tersusun atas protein selulose, hemiselulose, pektin & lignin.
Fungsi: memberi bentuk sel, melindungi bagian sebelah dlm, & mengatur transportasi zat.
Tersusun atas protein selulose, hemiselulose, pektin & lignin.
Fungsi: memberi bentuk sel, melindungi bagian sebelah dlm, & mengatur transportasi zat.
m. Badan
mikro
Terdiri:
- Peroksisom: mengandung enzim katalase.
- Glioksisom: mengandung enzim katalase & oksidase.
Terdiri:
- Peroksisom: mengandung enzim katalase.
- Glioksisom: mengandung enzim katalase & oksidase.
n. Plastida
Organela yg mengandung pigmen, meliputi:
- Kloroplas: plastida yg mengandung pigmen klorofil/hijau.
- Kromoplas: plastida yg mengandung pigmen merah, jingga, kuning.
- Leukoplas: plastida yg tdk mengandung pigmen.
Organela yg mengandung pigmen, meliputi:
- Kloroplas: plastida yg mengandung pigmen klorofil/hijau.
- Kromoplas: plastida yg mengandung pigmen merah, jingga, kuning.
- Leukoplas: plastida yg tdk mengandung pigmen.
o. Vakuola
Vakuola sel tumbuhan b’sifat menetap.
Fungsi: tmpt menyimpan cadangan mkanan, pigmen, minyak atsiri & sisa metabolisme.
Vakuola sel tumbuhan b’sifat menetap.
Fungsi: tmpt menyimpan cadangan mkanan, pigmen, minyak atsiri & sisa metabolisme.
