BAB I
STRUKTUR DASAR SEL
A. PENDAHULUAN
Sel merupakan unit materi paling sederhana yang dapat melangsungkan proses kehidupan. Sel adalah kumpulan protoplasma yang dibatasi oleh membran. Istilah sel (dari bahasa Yunani, yaitu Cella atau Cellula yang berarti ruang atau kamar kecil). pertama kali diperkenalkan oleh Robert Hooke (1665) melalui pengamatannya pada sumbat gabus dengan menggunakan mikroskop cahaya sederhana. Sel merupakan massa protoplasma yang berbatas membran. Marcello Malphigi (1628-1694), orang pertama yang menggunakan mikroskop dalam mengamati sayatan jaringan pada organ-organ tertentu. Dari hasil pengamatannya, dia menyimpulkan bahwa jaringan tersusun atas unit-unit struktural yang ia sebut utricles. Anthony van Leeuwenhoek
(1632-1723), orang pertama yang meneliti berbagai objek sederhana seperti bakteri, dan protozoa. Robert Brown (1773-1858), melaporkan bahwa sel-sel mengandung struktur dalam yang konstan yang disebut inti. Johannes E. Purkinye (1787-1869), memperkenalkan istilah protoplasma.
Mathias J. Schleiden (1804-1882), melaporkan bahwa tubuh tumbuhan tersusun atas sel. Theodore Schwann (1810-1882) melaporkan bahwa tubuh hewan tersusun atas sel. Dari kedua pernyataan tersebut, melahirkan suatu slogan yang populer dengan istilah Teori Sel (Sheeler & Bianchi, 1983; Villee et al., 1985). Secara sederhana teori sel menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan struktural makhluk hidup, sel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup, dan sel merupakan kesatuan hereditas dari makhluk hidup. Teori sel mengandung makna (Villee et al.,
(1821-1902) mengemukakan bahwa semua sel berasal dari sel yang telah ada sebelumnya (omnis cellulae e cellula) (Sheeler & Bianchi, 1983). Pada tahun 1861,
W. Schultze menyatakan bahwa protoplasma merupakan dasar fisik dari kehidupan. Protoplasma adalah substansi hidup yang berbatas membran dimana di dalamnya terdapat inti atau nukleus (Karp, 1984).
Keseluruhan isi sel biasa disebut Protoplas, sedangkan zat di dalam sel yang merupakan koloid berstruktur-kompleks disebut Protoplasma (dari bahasa Yunani protas
yang berarti pertama dan plasma yang berarti pembentukan). Dengan demikian, secara harfiah protoplasma berarti pembentukan yang pertama (De Robertis et. al. 1975).
Protoplasma terutama terdiri atas 5 substansi dasar yaitu elektrolit, protein, lipida, karbohidrat, dan air. Pada sel hewan dan tumbuhan, protoplasma mengandung sekitar 75-85% air, 10-20% protein, 2-3% lipid, 1% karbohidrat, dan 1% zat anorganik lainnya. Pada sel eukariota, bagian dari cairan sel yang terdapat di antara selaput inti (nuclear envelope) dengan membran plasma disebut sitoplasma, sedangkan cairan sel yang terdapat di dalam selaput inti disebut nukleoplasma.
Di alam dikenal dua tipe sel berdasarkan ada tidaknya selaput inti, yaitu sel prokariota dan sel eukariota. Sedangkan berdasarkan cara sel untuk mendapatkan energi dari lingkungan sekitarnya, dikelompokkan menjadi dua, yaitu sel autotrofik dan sel heterotropik (De Robertis et al., 1975). Istilah sel prokariota berasal dari bahasa Yunani, yaitu Pre yang berarti sebelum, karyon yang berarti inti dan ta yang berarti kelompok mahluk. Dengan demikian, sel prokariota berarti kelompok mahluk yang mempunyai sel dengan inti yang belum sempurna. Sel prokariota meliputi + 3000 spesies. Meliputi dua kelompok besar, yaitu bakteri dan algae biru-hijau atau Cynaobacteria
(Sheeler dan Bianchi, 1983). Selain itu, juga dikenal satu bentuk bakteri yang tidak memiliki dinding sel, yaitu mikoplasma yang lebih dikenal dengan nama Pleuro Pneumonia Like Organism atau PPLO (De Robertis et al., 1975).
Sel eukariota adalah sel di mana materi genetiknya terkemas dalam suatu badan yang disebut inti dan dilindungi oleh suatu pembungkus yang dinamakan selaput inti (nuclear envelope). Dalam tahap perkembangannya, pengamatan terhadap struktur sel menjadi sangat kompleks, terlebih setelah ditemukannya mikroskop elektron oleh Knoll dan Ruska pada tahun 1932 (Karp, 1984). Dengan ditemukannya mikroskop elektron, maka kini pengamatan terhadap struktur sel telah sampai pada tingkat ultra struktur.
Struktur dasar sel pada hewan dan tumbuhan pada dasarnya memiliki pola umum yang sama. Namun, dalam beberapa hal terdapat perbedaan (Villee et al, 1985), seperti tampak pada tabel 2.1.
Tabel 2.1 Perbedaan struktur antara sel hewan dan sel tumbuhan
No. Organel Sel Hewan Sel Tunggal
1. Dinding Sel Tidak Ada Ada
2. Kloroplas Tidak Ada Ada
3. Vakuola Tidak ada, kalaupun ada Ukurannya kecil
Ada, Vakuola sentral Yang besar
4. Sentriol Ada Tidak Ada
5. Lisosom Ada Tidak Ada
6. Silia Ada Tidak Ada
Gambar 2..5 Struktur Sel Tumbuhan (Campbell and Mitchell, 2002).
Untuk melaksanakan fungsinya dengan baik efisien, maka
dilengkapi dengan berbagai komponen yang memungkinkan
berbagai aktifitas sel dapat dilangsungkan. Secara umum, struktur
dasar sel terdiri atas dinding sel, membran sel, retikulum endoplasma,
badan golgi, lisosom, mikrobodi, mitokondria, kloroplas, ribosom,
nukleus, mikrotubul dan mikrofilamen, sentriol, silia dan flagel. Tidak
semua sel memiliki komponen-komponen tersebut diatas, tergantung
pada tipe selnya.
(a) (b)
(Campbell dan Mitchel, 2000)
1. Dinding Sel
Dinding sel hanya dijumpai pada sel tumbuhan. Dinding sel berfungsi sebagai penyokong mekanik dan memberi bentuk pada sel. Pada kondisi tertentu, dinding sel berperan untuk melindungi sel agar tidak mengalami lisis. Dinding sel tumbuhan terutama tersusun atas selulosa, hemiselulosa, dan polisakarida pektat. Secara umum, dinding sel pada tumbuhan terdiri atas dua, yaitu dinding sel primer dan dinding sel sekunder. Diantara dinding primer dari suatu sel dengan dinding primer dari sel yang bertetangga terdapat lamella tengah. Dinding sekunder terdiri atas tiga lapis, yaitu lapisan dalam (S3), lapisan tengah (S2), dan lapisan luar (S1) (Thorpe, 1984)
Gambar 2.6 Model Dinding Sel Tumbuhan (Thorpe, 1984).
Dinding sel biasanya bersifat kaku. Namun demikian, bukanlah merupakan pemisah secara absolut antara isi sel dengan lingkungan sekitarnya. Hal tersebut disebabkan karena pada dinding sel terdapat suatu saluran yang menghubungkan antara satu sel dengan sel lainnya. Penghubung tersebut dinamakan plasmodesma-ta, berperan dalam melayani sirkulasi bahan-bahan interseluler Selain palsmodesmata, pada dinding sel tumbuhan misalnya sel-sel xylem dan floem, terdapat lubang halus atau lubang-lubang besar yang dapat menghubungkan antara dua sel yang bertetangga (gambar 2.7)
2. Membran plasma
Membran prlasma secara fisik memisahkan sitoplasma dan organel-organel seluler dari lingkungan sekitarnya. Semua materi yang masuk dan keluar dari sel harus melewati membran plasma. Membran plasma bekerja sebagai sebuah rintangan semipermiabel di mana berlangsung difusi secara selektif, transpor aktif, pinositosis, fagositosis dan komunikasi antara si penerima dan penyampai rangsangan, dan tempat berlangsungnya sejumlah reaksi-reaksi kimia.
Membran plasma terutama tersusun atas lipida dan protein. Lipida membran terutama terdiri atas fosfolipida, glikolipida, dan sterol. Molekul-molekul lipida bersifat anfifatik, artinya setiap molekul mengandung komponen yang bersifat hidrofobik dan hidrofilik.
Protein membran adalah protein globular yang tertanam atau mengapung dalam matriks cair. Protein-protein yang terdapat pada membran plasma mempunyai peranan yang sangat penting dalam hal :
1. Memberikan kekuatan struktural pada membran;
2. Bekerja sebagai enzim untuk melangsungkan berbagai jenis reaksi-reaksi kimia; 3. Bekerja sebagai protein pembawa (carrier) untuk transpor material melalui membran; 4. Bekerja sebagai protein saluran;
5. Menguraikan zat lipida, oleh sebab itu membentuk pori membran.
Gambar 2.8. Struktur Membran Sel (Campbell dan Mitchell, 2002).
3. Retikulum Endoplasma
Di dalam sitoplasma sel, terdapat jalinan saluran-saluran yang berbatas membran dan saling beranastomosis dan secara kolektif disebut retikulum endoplasma. Membran retikulum endoplasma membagi sitoplasma menjadi dua fasa, yaitu (i) fasa luminal atau fasa intra cisternal dan (ii) fasa hyaloplasmik atau fasa sitosol. Fase luminal terdiri dari materi yang terdapat di dalam sisterna retikulum endoplasma. Retikulum endoplasma yang pada permukaan hyaloplamiknya terdapat ribosom disebut retikulum endoplasma halus atau licin. Setiap bagian dari retikulum endoplasma dapat berhubungan dengan membran plasma dan selaput inti (Sheeler & Bianchi, 1983). Ribosom adalah partikel nukleoprotein tempat berlangsungnya reaksi-reaksi sintesis protein (Thorpe, 1984).
Gambar 2.9. Model Retikulum Endoplasma Kasar (Sheeler & Bianchi, 1983)
4. Badan Golgi
Badan golgi sering disebut apparatus golgi. Terdiri atas sisterna-sisterna halus yang biasanya ditumpuk bersama-sama dalam arah yang paralel. Kompleks golgi biasanya dikelilingi oleh vesikula-vesikula dengan berbagai ukuran yang dilepaskan dari bagian tepi kompleks golgi. Beberapa fungsi kompleks golgi adalah memodifikasi produk sekresi; sekresi enzim-enzim, khususnya lipoprotein pada sel produk sekresi; glikoksilasi protein-protein yang di sintesis oleh retikulum endoplasma kasar; pembuatan membran untuk vesikula yang dikeluarkan dari permukaan matang; dan proliferasi membran plasma dengan menambahkan bahan-bahan membran untuk organel-organel intraseluler dan membran plasma (Sheeler & Bianchi, 1983).
Gambar 2.10. Struktur badan golgi (Sheeler & Bianchi, 1983)
Pada umumnya sel-sel mengandung struktur berbentuk vesikula yang ukurannya lebih kecil daripada mitokondria dan disebut lisosom. Permukaan lisosom dibatasai oleh suatu membran tunggal dan mengandung sejumlah enzim-enzim hidrolase yang mampu mencerna protein, asam nukleat, polisakarida, dan bahan-bahan lain. Dibawah kondisi normal, aktivitas enzim-enzim tersebut terbatas pada bagian dalam dari lisosom. Akan tetapi, jika membran lisosom pecah, maka enzim-enzim dilepaskan dan dapat menghancurkan sel. Lisosom bertanggungjawab untuk pencernaan intraseluler dari partikel-partikel yang dimakan oleh sel selama endositosis (Sheeler & Bianchi, 1983).
6. Mitokondria
Di dalam sitoplasma, terdapat sejumlah organel-organel berbentuk vesikula lonjong yang disebut mitokondria. Setiap mitokondria dibatasi oleh dua membran, yaitu membran luar dan membran dalam. Pada membran dalam, terdapat sejumlah lipatan-lipatan yang disebut krista yang menambah luas daerah permukaan membran dalam. Ruang yang terdapat diantara krista mitokondria disebut matriks. Pada mitokondria berlangsung sejumlah fungsi-fungsi metabolik, meliputi produksi energi dari metabolisme karbohidrat dan lipida (Sheeler & Bianchi, 1983).
Gambar 2.11. Struktur Mitokondria (Sheeler & Bianchi, 1983).
7. Mikrobodi
katalase, metabolisme d-asam amino, serta membantu mitokondria didalam metabolisme lemak.
8. Kloroplas
Kemampuan untuk menggunakan cahaya sebagai sumber energi untuk sintesis karbohidrat dari air dan karbon dioksida merupakan ciri khusus dari setiap sel tumbuhan. Proses tersebut dinamakan fotosintesis dan berlangsung didalam organel yang disebut kloroplas. Kloroplas memiliki struktur yang agak lonjong dan dibatasi oleh membran luar dan di dalamnya terdapat membran-membran internal.
Secara internal, kloroplas terdiri atas rangkaian-rangkaian membran yang tersusun berupa lempeng-lempeng paralel yang disebut lamella dan didukung oleh suatu matriks yang bersifat homogen yang disebut stroma Membran-membran yang tersusun berupa kantong-kantong tipis disebut tilakoid yang mengandung klorofil dan dapat menumpuk satu dengan yang lainnya membentuk struktur yang disebut
grana.Membran lamella yang menghubungkan grana disebut lamella stroma
(Sheeler & Bianchi, 1983).
Gambar 2.12. Struktur kloroplas (Thorpe, 1984)
9. Nukleus (Inti sel)
terus menerus tetap berhubungan melalui pori inti. Biasanya pori inti dikelilingi oleh granula-granula dan secara bersama-sama membentuk kompleks pori. Membran luar inti mempunyai ribosom yang dilekatkan pada permukaan hyaloplasmik dan juga dapat membentuk hubungan yang bersambungan dengan membran retikulum endoplasma. Ruang diantara membran luar dan membran dalam inti disebut ruang perinukleus. Di dalam inti terdapat anak inti atau nukleolus (Sheeler & Bianchi, 1983; Junqueira & Carneiro, 1980; Thorpe, 1984).
10.Vakuola
Vakuola dibatasi oleh membran tunggal dan dibentuk oleh penggabungan vakuola-vakuola sederhana selama pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Vakuola berperan sebagai tempat penyimpanan air dan produk-produk sel atau metabolit-metabolit intermediat (Sheeler & Bianchi, 1983). Vakuola mengisi kurang lebih 90% dari volume sel tumbuhan dewasa. Vakuola berisi cairan dan dibatasi oleh membran yang disebut toboplas mengandung bermacam-macam substansi organik dan anorganik. Substansi organik misalnya gula, protein, asam-asam organik, fosfatida, tannin, dan pigmen flavonoid. Sedangkan substansi anorganik misalnya kalsium oksalat.
Sel meristematik memiliki banyak vakuola-vakuola sederhana. Mengikuti pertumbuhan dan differensiasi sel, vakuola-vakuola sederhana bergabung satu dengan yang lainnya membentuk vakuola sentral yang besar (Fahn, 1970).
11. Flagella dan Silia
Umumnya sel-sel yang dapat hidup bebas seperti protozoa dan mikroorganisme lainnya mempunyai organel lokomotor yang menonjol pada permukaan selnya. Organel tersebut dinamakan flagella dan atau silia. Sel-sel pada jaringan organisme multiseluler juga dapat memiliki silia, tetapi mereka digunakan untuk menggerakkan substrat melintasi permukaan sel, seperti mukus pada saluran pernafasan atau sel telur selama melintasi tuba fallofii. Jadi peran silia pada organisme multiseluler bukan untuk pergerakan sel. Organel-organel disebut silia bila lebih pendek dan terdapat dalam jumlah yang banyak, sedangkan flagella jika panjang dan jumlahnya sedikit. Setiap silia atau flagella dibungkus oleh perpanjangan membran plasma. Secara internal, organel-organel tersebut mengandung mikrotubul dengan susunan yang spesifik membentuk basal body atau kinetosoma. Basal bodi terdiri atas dua mikrotubul pusat dan sembilan pasang mikrotubul perifer (Sheeler & Bianchi, 1983).
12.Sentriol
dua pasang sentriol. Pada sel yang sedang membelah sentriol membentuk kumparan mitosis yang mengandung mikrotubuli yang berfungsi untuk menggerakkan kromosom selama mitosis. Umumnya sentriol ditemukan dekat inti.
C. Sel Autotrofik dan Sel Hetertrofik
Sel autotrofik adalah sel yang memiliki kemampuan untuk memproses zat anorganik menjadi zat organik dengan menggunakan energi yang langsung didapatkan dari sinar matahari atau pemecahan bahan kimia yang terdapat di alam. Sel autotrofik terdiri atas sel-sel prokariota dan sel-sel-sel-sel eukariota fotosintesis. Sel prokariota fotosintesis meliputi organisme sejenis bakteri fotosintesis maupun cyanobacteria. Keduanya mengandung pigmen fotosintesis yang terdapat di dalam membran selnya. Pigmen fotosintesis yang terdapat pada bakteri yaitu bakterioviridin atau lebih dikenal dengan bakterioklorofil dan bakteriopurpurin.
Pada bakteri yang memiliki pigmen fotosintesis, proses fotosintesis dapat berlangsung dengan menggunakan energi matahari secara langsung. Bakterioklorofil pada bakteri sama dengan klorofil a yang terdapat pada tumbuhan (Sheeler & Bianchi, 1983). Pada bakteri, proses fotosintesis berlangsung dalam sistim lamella membran yang disebut chromatofor. Chromatofor mengandung pigmen untuk reaksi-reaksi fotokimia (Sheeler & Bianchi, 1983).
Perbedaan yang paling penting antara tumbuhan dengan bakteri fotosintesis adalah air tidak digunakan untuk mereduksi dan oksigen bukan sebagai hasil akhir. Dikenal ada dua kelompok bakteri yang dapat melaksanakan fotosintesis yaitu bakteri hijau dan bakteri ungu. Organisme tersebut memanfaatkan H2S dan menghasilkan sulfur dan sulfat (Sheeler & Bianchi, 1983). Pada bakteri ungu sulfur, reaksinya adalah sebagai berikut :
Energi cahaya
6 CO2 + 12 H2S --- C6H12O6 + 6 H2O + 12 S Bakterioklorofil
Selama proses fotosintesis, sulfur diakumulasikan sebagai granula-granula dan dapat metabolisme lebih lanjut.
6 CO2 + 12 O2 --- C6H12O6 + 6 H2O + 12S
dan
O O2 CH3-C + H2 --- CH3-CH-CH2-C + 2 H2O
OH OH
Pada bakteri nitrogen, ia dapat menggunakan molekul NH3 yang
terdapat di dalam tanah atau secara langsung mengikat N2 dari
udara, proses tersebut dinamakan kemosintesis dengan reaksi
sebagai berikut :
N2 + 3 H2 --- 2 NH3 + Energi
Atau
2 NH3 + O2 --- 2 HNO2 + 2 H2O + Energi
Sel eukariota fotosintesis meliputi berbagai jenis tumbuhan mulai dari algae bersel tunggal hingga tumbuhan tinggi. Pada sel eukariota fotosintesis terdapat organel khusus yang disebut kloroplas yang mengandung pigmen fotosintesis yaitu klorofil. Reaksi umum fotosintesis pada tumbuhan adalah sebagai berikut :
Energi cahaya
6 CO2 + 6 H2O --- C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O Bakterioklorofil
Setiap jenis pigmen yang terdapat pada bakteri dan tumbuhan memiliki kemampuan untuk mengabsorbsi cahaya dengan panjang gelombang yang tertentu (tabel 2.2).
Tabel 2.2 Absorbsi maksimum pigmen-pigmen pada tumbuhan dan bakteri (Sheeler & Bianchi, 1983).
Pigmen Panjang gelombang (nm) Terdapat pada
Klorofil a
Klorofil b
430,670
455,640
Semua tumbuhan hijau
Klorofil c
Algae merah dan algae biru Hijau fotosintesis. Sedangkan sel hetetrofik eukariota meliputi semua jenis hewan, termasuk manusia. Pada manusia, untuk mendapatkan energi, ia harus memecahkan zat-zat makanan seperti glukosa menjadi CO2 dan H2O dengan reaksi sebagai berikut :
C2H12O6 + 6 O2 --- 6 CO2 + 6 H2O + Energi
Pada Asetobacter, energi diperoleh dengan cara memecah etanol menjadi asam cuka dan air dengan reaksi sebagai berikut :
Berbeda dengan sel heterotrofik prokariota, sebagian besar pemecahan dan penyimpanan energi pada sel heterotrofik eukariota berlangsung di dalam suatu struktur internal sub seluler yang dikenal dengan nama mitokondria (De Robertis et al., 1975).
D. Perbandingan Sel Prokariota dan Eukariota
Perbandingan struktur antara sel prokariota dengan sel eukariota secara sederhana ditunjukkan pada tabel 2.3.
Tabel 2.3 Perbandingan struktur antara sel Prokariota dan sel eukariota (Keeton, 1980; Weler, 1982, Karp, 1984, Torpe, 1984, Villee et. Al. 1985).
Karakteristik Sel Prokariota Set Eukariota Dinding sel
Membran plasma
Nukleulus
Nukleus
Pada umumnya ada dan secara Kimia heterogen kimia yang menghasilkan energi menggantikan fungsi organel
Tidak ada
Tidak ada
Hanya terdapat pada sel tumbuhan dan secara kimia homogen
Ada
Ada sterol
Sebagai barrier semipermiabel, tetapi reaksi-reaksi yang menghasilkan energi berlangsung didalam organel mitokondria.
Ada
Ada
Karakteristik Sel Prokariota Set Eukariota DNA
Tidak berkombinasi dengan protein
Informasi genetik lebih kompleks
Ribosom alih oleh oleh membran plasma
Dapat memiliki pigmen foto-Sintesis (klorofil) dan sejenis-nya tetapi tidak terdapat di dalam kloroplas
A mitosis
Ada, hanya ribosom
Ada dua tipe, besar dan kecil
Jika ada mengandung
mikro-Hanya terdapat pada sel tumbuhan Pigmen fotosintesis terdapat – didalam kloroplas.
Mitosis dan miosis
Ada, terdiri atas mikrotubul mikro-filamen, filamen intermediat,-ribosom
Karakteristik Sel Prokariota Set Eukariota Sitoplasma Tidakm mengandung
organel-organel berbatas membran
Mesosom
Tidak ada pada bakteri dan algae biru-hijau dalam dua sel anak tanpa mela-lui proses miosis atau mitosis. Duplikat kromosom dilekat-kan pada membran sel dan dipisahkan melalui pertumbuh-an membrpertumbuh-an sel dipertumbuh-antara dua titik perlekatan. Kondensasi kromosom dan spindel mitosis Sistim saluran yang saling berhu-bungan dengan vesikula-vesikula yang membawa substansi-substansi dari suatu bagian sel ke bagian lainnya, dan dari bagian mitosis. Kromosom yang didupli- Kasi mengalami proses konden-Sasi sebelum dipisahkan dan – Duplikat-duplikat kromosom-ditarik oleh spindel mitosis yang-mengandung mikrotubul selama mitosis.
Ada, biasanya pada tumbuhan dewasa dan pada sel hewan kecil atau tidak ada.
E. Spesialisasi Sel
Sel merupakan sistim kompartemen yang sangat kompleks, di mana di dalamnya berlangsung aktivitas metabolisme dengan sistim pengontrolan yang sangat terkoordinasi antara satu sel dengan sel lainnya. Hal tersebut dimungkinkan berlangsung, sebab sel pada organisme multiseluler mengalami spesialisasi struktural dan fungsional.
Pada mulanya bentuk kehidupan di alam hanya merupakan sel-sel individual yang soliter yang mengalami proses evolusi secara berangsur-angsur. Selama proses tersebut, pola aktivitas fungsional sel mengalami pergeseran melalui serangkaian proses differensiasi, baik secara biokimiawi, genetik maupun differensiasi secara struktural dan fungsional. Hal differensiasi sel mengarah kepada spesialisasi sehingga sel-sel dapat melaksanakan beberapa fungsi yang spesifik dengan efisiensi yang jauh lebih besar.
Perubahan-perubahan morfologi selama differensiasi sel disertai dengan perubahan-perubahan biokimiawi melalui proses sintesis sejumlah komponen-komponen organik sel, misalnya sintesis satu atau beberapa jenis protein tertentu pada setiap sel yang mengalami differensiasi. Komponen-komponen organik yang di sintesis misalnya protein aktin dan miosin pada sel-sel otot, atau enzim-enzim pencernaan oleh sel-sel asinus pankreas.
Perubahan-perubahan yang dapat terjadi pada sel yang telah mengalami differensiasi dapat berupa perubahan dari segi fungsi, struktur internal, ukuran, kepekaan, motilitas, aktivitas mitosis dan sebagainya (tabel 2.4).
Tabel 2.4 Beberapa karakter sel yang berubah setelah mengalami differensiasi (Spratt, 1971).
Karakteristik Jenis Perubahan
Fungsi
Differensiasi seluler adalah spesialisasi sel. Pada awal perkembangannya, sel tidak terspesialisasi untuk melaksanakan fungsi-fungsi khusus, namun tetap mampu untuk melaksanakan aktivitas dalam batas-batas tertentu. Differensiasi seluler dibagi menjadi dua, yaitu differensiasi intraseluler dan differensiasi interseluler (Spratt, 1971).
Differensiasi intraseluler meliputi perubahan-perubahan struktur atau fungsi dari suatu sel setelah melewati waktu-waktu tertentu, misalnya pembentukan sel telur dan sel sperma dan bak sel kelamin yang secara morfologis tidak terspesialisasi. Differensiasi tipe ini berlangsung pada semua sel pada organisme multiseluler, khususnya selama proses reproduksi dan regenerasi bagian-bagian tubuh yang hilang (Spratt, 1971).
Setelah Anda Mempelajari modul – 2, Jawablah Pertanyaan Di bawah Ini. Petunjuk Soal
Untuk Soal Nomor 1 s/d 30, Jawablah sambil membuka modul – 2 . Untuk soal Nomor 1 s/d 30 berikutnya, Jawablah tanpa membuka modul Anda.
Pilihlah Salah Satu Jawaban yang Anda Anggap Paling Benar Berdasarkan Wacana pada Modul-2.
1. Sel merupakan kumpulan protoplasma yang berbatas ………. a. Ribosom c . Membran
b. Lisosom d. Sitoplasma e. Inti
2. Protoplasma terutama terdiri atas 5 substansi dasar yaitu, kecuali …………
a. Protein c. Karbohidrat
b. Vitamin d. Air
e. Lipid
3. Sel eukariota, di mana materi genetiknya terdapat di dalam inti sel dan sangat kompleks, terbungkus oleh suatu selaput yang dinamakan ….. a. Selaput inti c. Ribosom
b. Sitoplasma d. Nukleoplasma e. Lisosom f.
4. Pada skema sel bakteri dibawah ini, bagian yang menunjukkan mesosom adalah nomor …….
5. Struktur yang merupakan hasil pelipatan membran plasma pada bakteri gram positif misalnya Bacillus Subtilis dinamakan …………..
a. Mesosom c. Lamella Sitomembran b. Selaput inti d. Mitokondria
e. Ribosom
6. Menurut De Robertis (1975) sebuah sel harus memenuhi beberapa kriteria, kecuali………..
a. Memiliki kromosom c. Mengandung materi genetik
b. Memiliki membran plasma d. Mengandung “mesin bio-sintesis” tempat di mana sintesis
berlangsung.
e. Mengandung berbagai jenis RNA
7.
Pada skema sel algae biru-hijau diatas, no. 2 yang ditunjuk adalah : a. Nucleoid c. Ribosomes
b. Lamellasome d. Cell Wall e. Nucleoloid
8. Dibawah ini struktur dasar sel yang tidak dimiliki oleh sel hewan adalah : a. Sentriol c. Silia
9. Struktur dasar sel yang berfungsi sebagai penyokong mekanik dan memberi bentuk pada sel adalah :
a. Ribosom c. Membran sel b. Lisosom d. Dinding sel
e. Mitokondria
10. Protein-protein yang terdapat pada membran plasma mempunyai peranan yang sangat penting dalam hal seperti di bawah ini, kecuali ……..
a. Memberikan kekuatan struktural pada membran b. Memodifikasi produk sekresi
c. Bekerja sebagai enzim untuk melangsungkan berbagai jenis reaksi-reaksi kimia.
d. Bekerja sebagai protein saluran. e. Menguraikan zat lipida
11. Membran plasma pada beberapa sel-sel jaringan biasanya mengalami modifikasi-modifikasi tertentu membentuk sejumlah tonjolan-tonjolan yang disebut :
a. Membran plasma c. Retikulum endoplasma b. Ribosom d. Lisosom
e. Mitokondria
13. Partikel nukleoprotein tempat berlangsungnya reaksi - reaksi sintesis protein
adalah ………….
a. Lisosom c. Retikulum Endoplasma b. Ribosom d. Mitokondria
e. Badan Golgi.
14. Struktur dasar sel yang berfungsi memodifikasi produk sekresi dibawah ini adalah :
a. Mitokondria c. Badan golgi b. Lisosom d. Ribosom
15. Pada umumnya sel-sel mengandung struktur berbentuk vesikula yang ukurannya lebih kecil daripada mitokondria dan disebut …….
a. Lisosom c. Junction b. Selaput Inti d. Ribosom
e. Vakuola
16. Pada gambar struktur mitokondria dibawah ini nomor 4 yang ditunjuk adalah :
a. Matrix c. Cristae b. Inclusions d. DNA
e. Inner Membrane
17. Proses fotosintesis berlangsung di dalam organel yang disebut …..
a. Grana c. Stroma
b. Lamella d. Tilakoid e. Nukleus
18. Secara internal, kloroplas terdiri atas rangkaian-rangkaian membran yang tersusun berupa lempeng-lempeng paralel yang disebut :
a. Grana c. Stroma
b. Lamella d. Tilakoid
e. Lemella Stroma
19. Membran lamella yang menghubungkan grana disebut …. a. Stroma c. Lamella stroma b. Lamella d. Grana
20. Pada gambar struktur kloroplas dibawah ini bagian yang menunjukkan stroma adalah pada nomor ……..
a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5
21. Ruang diantara membran luar dan membran dalam inti disebut ruang …. a. Kompleks pori c. Perinukleus
b. Pori inti d. Membran inti e. Intramembran \
22. Struktur dasar sel yang berperan sebagai tempat penyimpanan air dan produk-produk sel atau metabolit-metabolit intermediat adalah :
a. Kloroplas c. Dinding sel b. Nukleus d. Vakuola
e. Membran plasma
23. Vakuola berisi cairan dan dibatasi oleh membran yang disebut toboplas, mengandung bermacam-macam substansi organik, seperti dibawah ini, kecuali ….
a. Gula c. Kalsium oksalat b. Protein d. Fosfotida
e. Tannin
24. Pada bakteri, proses fotosintesis berlangsung dalam sistim lammel membran yang disebut …..
a. Chromatofor c. Membran inti b. Kloroplas d. Pori inti
e. Lisosom
a. Tumbuhan tinggi dan algae hijau b. Semua tumbuhan hijau
c. Diatom, algae biru d. Beberapa tumbuhan e. Beberapa daun
26. Semua sel yang memperoleh energi dengan cara memecahkan substrat makanan adalah sel ..
a. Sel eukariota c. Sel prokariota c. Sel autotrofik d. Sel heterotrofik
e. Sel fototropik
27. Struktur dasar sel yang terdapat pada sel prokariota dan sel eukariota adalah :
a. Nukleulus c. Membran plasma b. Badan golgi d. Nukleus
e. Lisosom
28. Dibawah ini struktur dasar sel yang ada pada sel eukariota adalah … kecuali :
a. Badan golgi c. Nukleulus b. Nukleus d. Mesosom e. Kloroplas
29. Dibawah ini struktur dasar sel yang ada pada sel prokariota adalah, kecuali :
a. Membran plasma c. Lisosom b. Mesosom d. Ribosom
e. Dinding sel
30. Struktur dasar sel yang ada pada sel Eukariota dan tidak ada pada sel prokariota adalah, kecuali :
a. Badan golgi c. Mikrobodi b. Nukleus d. Vakuola
1. KUNCI JAWABAN :
1. C MEMBRAN 16.D DNA
2. B VITAMIN 17.D KLOROPLAS 3. A SELAPUT INTI 18.B LAMELLA
4. D 4 19.C. LAMELLA STROMA 5. C LAMELLA SITOMEMBRAN 20.A 1
6. A MEMILIKI KROMOSOM 21.C PERINUKLEUS 7. C RIBOSOMES 22.D VAKUOLA
8. D KLOROPLAS 23.C KALSIUM OKSALAT 9. D DINDING SEL 24.A CHROMATOFOR 10. B MEMODIFIKASI PRODUK SEKRESI 25.B Semua Tumbuhan
Hijau
11. A MIKROVILI 26.D SEL HETEROTROFIK 12. C RETIKULUM ENDOPLASMA 27.C MEMBRAN PLASMA 13. B RIBOSOM 28.D MESOSOM
14. C BADAN GOLGI 29.C LISOSOM
