BAB I PENDAHULUAN A. Latar belakang
Sel berasal dari kata latin cella yang berarti ruang kecil,yang ditemukan oleh Robert Hooke, pada pengamatan terhadap sayatan gabus. Sel merupakan suatu ruangan kecil yang di batasi oleh membran yang didalamnya terdapat cairan (Protoplasma). Protoplasma terdiri dari sitoplasma dan inti sel. Sitoplasma meliputi cairan matriks (sitosol) yang terletak pada membran plasma. Masing masing sel materi genetik (DNA) yang menyimpan intruksi untuk struktur dan fungsi sel DNA dapat di temukan di dalam membran yang membatasi nukleus atau secara sederhana terkonsentrasi pada suatu daerah pada sitoplasma yang di sebut nukleoid.
Sel terbagi menjadi dua kelompok yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Istilah prokariotik, diambil dari kata Pro dan Karyon. Pro berarti sebelum dan Karyon yang berarti inti. Jadi, sel prokariotik bukannya tanpa inti, melainkan memiliki materi yang tersebar didalam sitoplasmanya. Eukariotik berasal dari kata Eu dan Karyon. Eu berarti sungguh atau benar, dan Karyon berarti inti. Jadi sel eukariotik adalah sel-sel yang telah memiliki inti sel, atau sel yang memiliki materi inti yang terorganisasi dal suatu selaput, sehingga inti selnya tampak jelas (Sumadi dan Marianti, 2007).
B. Rumusan masalah
1. Apa yang di maksud dengan sel ?
2. Apa yang dimaksud dengan sel prokariotik dan sel eukariotik ? 3. Apa perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan ?
4. Apa yang dimaksud dengan ultrastruktur sel? C. Tujuan
1. Untuk mengetahui pengertian dari sel
2. Untuk mengetahui sel Prokariotik dan sel Eukariotik
3. Untuk mengetahui perbedaan dari sel hewan dan tumbuhan 4. Untuk mengetahui ultra struktur sel
A. Pengertian Sel
Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil dari makhluk hidup. Sel berasal dari kata cella dari bahasa latin yang memilki arti ruang yang berukuran kecil, dinamai demikian karena sel ditemukan pertama kali pada tahun 1665 oleh Robert Hooke. Saat mengamati sayatan gabus dibawah mikroskop sederhana, ketika diamati sayatan tersebut tampak seperti ruang – ruang kecil. makhluk hidup ada yang tersusun dari satu sel tunggal (uniseluler) misalnya bakteri, jamur dan protozoa dan ada pula yang tersusun dari banyak sel (multiselular) seperti manusia hewan dan tumbuhan.
1. Sejarah sel
Penelitian tentang sel telah berlangsung lebih dari 300 tahun, bersama dengan berkembangnya mikroskop. Mikroskop optik pertama kali ditemukan pada abad 17 . Para peneliti mulai meneliti jaringan biologi yang masih hidup yang amupun yang sudah mati, dengan tujuan untuk lebih mengerti mengenai ilmu kehidupan.beberapa penemu penting yang relevan adalah sebagai berikut :
a. Zacharias Jansen (abad 17) penemu mikroskop yang menyebabkan para ilmuwan pertama kali melihat sel biologis.
b. Robert Hooke (1665) mengamati gabus dibawah mikroskop dan menguraikan apa yang disebutnya sel gabus.
c. Anton Van Leuwenhoek menamakan organisme sel tunggal yang dilihatnya dibawah mikroskop dengan “animalcules”.
d. Matthias Jacob Schleidn, seorang botanis pada tahun 1838 mengatakan bahwa semua tumbuhan tersusun atas sel – sel.
e. Theodor Schwann, seorang zoologi pada tahun 1839 mengatakan bahwa semua hewan tersusun atas sel.
f. Rudolf Virchow, mengusulkan teori bahwa semua sel berasal dari sel yang sebelumnya sudah ada.
disebut teori sel. Adanya mikroskop yang lebih modern dan penelitian pada aktivitas biokimiawi sel telah menguatkan dasar pemikiran ini. 2. Teori sel
a. Sel merupakan unit dasar dari struktur dan fungsi benda hidup b. Setiap organisme hidup tersusun dari satu atau lebih sel
c. Organisme hidup terkecil adalah sel tunggal, dan sel – sel menyusun unit – unit fungsional pada organisme multiselular
d. Sel muncul dari sel yang ada sebelumnya untuk memastikan keberlanjutan hidup melalui pembelahan seluler
e. Sel membawa materi genetik melalui sel –sel anakannya selama pembelahan sel .
f. Semua sel secara mendasar memiliki komposisi kimiawi g. Aliran energi (metabolisme dan biokimia) terjadi didalam sel B. Sel Prokariotik dan Eukariotik
1. Sel prokariotik
Berasal dari 2 kata, yaitu pro dan karyon. Pro, artinya sebelum dan karyon, artinya inti jadi sel prokariotik berarti ‘sebelum inti’. dari uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa sel prokariotik bukannya tanpa inti melainkan memilki materi inti yang tersebar didalam sitoplasmanya. a. Sel – sel prokariotik
Yang termasuk dalam golongan sel – sel prokariotik adalah bakteri dan ganggang hijau biru atau cyanobacteria
(gambar 1.1. gambar sel prokariotik)
kelilingi oleh dinding sel yang biasanya bukan berupa selulosa.secara kimia berbeda dengan dinding sel tumbuhan tingkat tinggi. Tebalnya dinding sel berkisar antara 10 – 20 nm dan terkadang diseputi oleh kapsul jenis jely yang relatip tebal atau berupa lendir dari bahan protein. Pada bagian dalam dinding sel terdapat membran plasma atau palsmalemma. Pada bagian tertentu dari membran plasma terjadi suatu lekukan kearah sitosol membentuk suatu bangunan atau struktur yang disebut mesosom atau khondrioid, setara mitokondria pada sel eukariotik.
2. Sel Eukariotik
Sel-sel eukariotik memiliki struktur yang lebih maju dari pada sel-sel prokariotik. Eukariotikberasal dari bahasa Yunani yang artinya eu dan karyon. Eu artinya sebenarnya dan karyon yang artinya inti sel. Jadi sel eukariotik adalah sel yang memiliki memberan nukleus
( membera inti ). Memberan nukleus sendiri ialah lapisan yang berfungsi memisahkan inti sel dari sitoplasma yang mengelilinginya. Membran ini tersusun dari lipoprotein yang sama seperti membrane plasma, serta mempunyai pori-pori yang memungkinkan beberapa macam substansi dapat melintasinya, baik dari dalam nukleus ke sitoplasma maupun sebaliknya
3. Perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik
Tabel 1.1 perbedaan sel prokariotik dan eukariotik
Pembeda Sel Prokariot Sel Eukariot
Ukuran sel Umumnya 1-10 μm Umumnya 5-100 μm
Keberadaan organel sedikit atau tidak ada Banyak
DNA Melingkar dan berpilin
ganda, pada nucleoid
Panjang dan berpilin ganda, pada nukleus Metabolisme Anaerobik dan Aerobik Aerobik
Organisasi seluler Umumnya uniseluler Umumnya multiseluler, sel-sel dengan tugas yang berbeda-beda
Contoh organisme Bacteri, blue-green algae, archae
Protista, fungi, plantae, animals
C. Sel Hewan dan Sel Tumbuhan
Setiap sel melakukan aktivitas kehidupan, untuk menjaga kelangsungan aktivitasnya, setiap sel mempunyai struktur dan fungsi yang jelas. Sel tersusun oleh membran plasma, protoplasma, dan organel-organel sel. 1. Membran Sel (Selaput Plasma)
Membran sel merupakan bagian terluar sel yang membatasi bagian dalam sel dengan lingkungan luar. Membran sel merupakan selaput yang selektif permeabel, artinya hanya dapat dilalui molekul-molekul tertentu seperti glukosa, asam amino, gliserol, dan berbagai ion. Berbagai fungsi dari membran sel diantaranya :
a. Sebagai reseptor rangsang dari luar seperti hormon dan bahan kimia lain, baik dari lingkungan luar maupun dari bagian lain dalam organisme itu sendiri.
b. Melindungi agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel.
d. Sebagai tempat terjadinya kegiatan biokimia seperti reaksi oksidasi dan respirasi.
2. Sitoplasma
Sitoplasma merupakan materi yang mengisi antara inti dan selaput plasma. sitoplasma yang berada dalam nukleus disebut nukleoplasma. Pada sel tumbuhan sitoplasma dibedakan menjadi dua,yaitu berbatasan dengan selaput plasma disebut ektoplasma dan yang dibagian dalam disebut endoplasma. Ektoplasma lebih jernih dan kompak.Pada sel hewan ektoplasmaberupa selaput plasma itu sendiri. Bahan dasar sitoplasma disebut sitosol.
3. Organel-organel Sel a. Nukleus
Nukleus merupakan organel terbesar dan bagian terpenting sel yang berperan sebagai pengendali kegiatan sel. setiap nuknelus tersusun atas beberapa bagian penting sebagai berikut: selaput inti, Nukleoplasma, Nukleolus
b. Retikulum Endoplasma(RE)
Retikulum Endoplasma merupakan organel yang tersusun oleh membran yang berbentuk seperti jala.
c. Ribosom
Ribosom merupakan struktur yang paling kecil yang tidak tersuspensi dalam sitoplasma dan terdapat sel eukariotik maupun prokariotik. Ribosom berperan dalam sintesis protein.
Kompleks Golgi dijumpai pada hampir semua sel tumbuhan dan sel hewan. Badan Golgi(ditemukan oleh Camillio Golgi). Badan Golgi sangat penting pada sel sekresi.
e. Lisosom
Lisosom adalah organel berbentuk agak bulat dan dibatasi organ tunggal.
f. Badan Mikro (Mikrobodi)
Badan mikro hampir menyerupai lisosom berbentuk agak
bulat,diselubungi membran tunggal,dan didalamnya berisi enzim katalasedan oksidase. terdapat dua tipe badan mikro,yaitu peroksisom dan glioksisom.
g. Mitokondria
Mitokondria berbentuk bulat panjang atau seperti tongkat terdapat pada sel eukariotik aerob. Mitokondria berfungsi dalam oksidasi makanan,respirasi sel, dehidrogenasi,fosforilasi oksidatif,dan sistem transfer elektron.
h. Kloroplas
Kloroplas hanya terdapat pada sel teumbuhan dan ganggang tertentu. Kloroplas berfungsi sebagai tempat fotosintesis.
i. Sentriol
Sentriol terletak didekat permukaan luar nukleus. Sentriol berperan dalam proses pembelahan sel.
4. Perbedaan sel Hewan dan sel Tumbuhan
Sel hewan tidak memiliki dinding sel, tidak memiliki plastid, dan
a. Vakuola kontraktil yang berperan dalam menjaga tekanan osmotic sitoplasma
b. Vakuola nonkontraktil/ vakuola makanan untuk mencerna makanan. Sel hewan memiliki dua sentriol didalam sentrosom.
Beberapa organel sel tumbuhan yang tidak terdapat pada sel hewan dijelaskan sebagai berikut.
a. Dinding sel
Dinding sel merupakan bagian terluar sel tumbuhan,terdiri atas lamela tengah,dinding primer dan dinding sekunder. Dinding primer dibentuk pada waktu sel membelah,sedangkan dinding sekunder terbentuk karena penebalan. dinding sel tumbuhan muda tersusun atas zat pektin,sel tumbuhan dewasa dinding sel tersusun dari bahan selulosa. beberapa sel dindingnya mengalami penebalan oleh zat lignin yang disebut lignifikasi. Lignifikasi mengakibatkan xilem dan skelerenkim mengayu(keras dan kaku). Penebalan dinding sel dapat terjadi secara penyisipan(aposisi)pada penebalan-penebalan lama atau penambahan pada penebalan lama. Diantara dinding sel ada yang tidak mengalami penebalan disebut noktah.
b. Vakuola
vakuola atau rongga sel adalah organel sitoplasmik yang berisi cairan dan dibatasi membran yang identik dengan membran sel. sel tumbuhan muda memiliki banyak vakuola kecil semakin dewasa jumlahnya berkurang, tetapi ukurannya membesar.
vakuola memiliki beberapa fungsi sebagai berikut.
1) tempat penimbunan sisa metabolisme dan metabolit sekunder seperti Ca-oksalat, tanin, alkaloid dan atsiri.
2) penyimpan zat makanan, seperti sukrosa dan garam mineral. 3) memasukan air melalui tonoplas untuk membangun turgiditas sel. 4) Plasatida
plastida hanya terdapat pada sel tumbuhan. Berdasarkan pigmen yang dikandungnya terdapat tiga jenis plastidaa sebagai berikut. a) Kloroplas
yaitu plastida yang mengandung pigmen hijau disebut klorofil, karotenoid, dan pigmen fotosintetik lainnya. kloroplas berperan pada proses adsorbsi cahaya untuk fotosintesis.
berdasarkan panjang gelombang (spektrum warna) yang diserap, jenis klorofil dibedakan sebagai berikut.
b) Leukoplas
Leukoplas yaitu plastid yang tidak berwarna, umumnya terdapat pada tempat yang tidak terkena sinar, misalnya organ penyimpan makanan cadangan seperti biji dan umbi. Berdasarkan fungsinya dibedakan tiga jenis leukoplas sebagai berikut:
Amiloplas: berfungsi untuk menyimpan amilum
Elaioplas/lipidoplas: berfungsi untuk menyimpan dan membentuk lemak.Proteoplas: berfungsi untuk menyimpan protein.
c) Kromoplas
Kromoplas yaitu plastid yang mengandung pigmen nonfotosintetik (merah dan orange atau kuning). Kromoplas banyak terdapat pada mahkota bunga pigmen yang termasuk kromoplas sebagai berikut:
Karotein: mengakibatkan warna kuning, misalnya pada wortel.
Xiantofil: mengakibatkan warna kuning kecoklatan, misalnya pada daun tua.
Fikosianin: mengakibatkan warna biru, misalnya pada ganggang biru.
Fikosantin: mengakibatkan warna coklat, misalnya pada ganggang coklat.
Tabel 1.2 Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan
Bagian-bagian sel Sel Hewan Sel Tumbuhan
Kloroplas Tidak ada Ada
Dinding sel Tidak ada Ada
Vakuola Tidak ada, kecuali hewan uniseluler
Ada
Sentriol Ada Tidak ada, kecuali
tumbuhan tingkat rendah
Sentrosom Ada Tidak ada, kecuali
tumbuhan tingkat rendah
Plastida Tidak ada Ada
(gambar 1.3. sel hewan dan sel tumbuhan) D. Ultrastruktur Sel
retikulum endoplasma, badan golgi, lisosom, peroksisom, mitokondria dan nukleus dan masih banyak lagi.
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan
1. Sel berasal dari kata latin cella yang berarti ruang kecil,yang ditemukan oleh Robert Hooke, pada pengamatan terhadap sayatan gabus. Sel merupakan suatu ruangan kecil yang di batasi oleh membran yang didalamnya terdapat cairan (Protoplasma)
2. Sel prokariotik berasal dari kata pro dan karyon. Pro, artinya sebelum dan karyon, artinya inti jadi sel prokariotik berarti ‘sebelum inti’. dari uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa sel prokariotik bukannya tanpa inti melainkan memilki materi inti yang tersebar didalam sitoplasmanya. 3. Sel eukariotik adalah sel yang memiliki memberan nukleus
( membera inti )
4. Sel hewan tidak memiliki dinding sel, tidak memiliki plastid, dan bentuknya tidak tetap seperti sel tumbuhan
5. Ultrastruktur sel adalah struktur sel yang tampak menggunakan dengan menggunakan mikroskop electron dimana dapat dibedakan adanya berbagai macam organel sel yang ada dikandungnya
B. Saran
1. Untuk Mahasiswa
Diharapkan mahasiswa terus meningkatkan pemahaman terhadap konsep dasar sel atau teori sel yang mendasar sehingga dapat menumbuhkan sikap kritis dan analitis terhadap mata kuliah biologi sel.
2. Untuk Dosen
DAFTAR PUSTAKA
Aditya, Marianti & Sumadi. 2007. Biologi Sel. Yogyakarta: Graha Ilmu.
