Kegiatan ke 2
Keanekaan Sel, Struktur, dan Fungsi
A. Tujuan Kegiatan
1. Mahasiswa dapat mengetahui keanekaragaman sel, struktur dan fungsi.
2. Mahasiswa dapat mengetahui bagaimana keanekaragaman bentuk sel, namun pada dasarnya semua sel mempunyai pola struktur yang sama.
A. Kajian Pustaka 1. Pengertian Sel
Sel adalah unit fundamental dari organisme hidup. Hooke melaporkan penemuan sel dalam tanaman pada tahun 1665. Semua mahluk hidup atau organisme tersusun atas sel atau beberapa sel. Sel (sitologi) berasal dari bahasa Yunani yaitu “kytos” atau wadah.
Sitologi adalah salah satu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang sel. Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil pada suatu mahluk hidup. Sel memiliki semua perangkat dan kemampuan yang diperlukanuntuk menjalankan proses hidup seperti bergerak, memperbanyak diri atau berekprodusi, beradaptasi atau merespon terhadap perubahan lingkungan. Dalam jenjang struktural kehidupan, sel memiliki tempat yang istimewa sebagai tingkat organisasi terendah yang melakukan semua aktivitas yang dibutuhkan agar tetap hidup.
Terlebih lagi, semua aktifitas organisme didasarkan pada aktifitas sel.
Misalnya, pembelahan sel untuk membentuk sel-sel baru adalah dasar bagi semua reproduksi dan bagi pertumbuhan serta perbaikan organisme multiseluler. Setiap sel memiliki ciri-ciri tertentu yang sama. Misalnya, setiap sel diselubungi oleh membran yang meregulasi lalu lintas materi antar sel dan lingkungannya (Regev, et al., 2017: 1) , (Srinatalia, 2021: 3).
2. Sejarah Sel
2
Bisa dibilang, analisis sel tunggal seperti yang kita kenal sekarang menjadi didirikan setelah penerimaan luas teori sel pada akhir abad ke- 19. Sel pertama kali dikenali jauh lebih awal oleh Robert Hooke dan Anton van Leeuwenhoek pada abad ke-17, yang dimungkinkan oleh perkembangan teknologi (mikroskop) dan oleh keingintahuan mereka tentang bagaimana sistem biologis makroskopis dapat dipahami dalam hal bagian-bagian penyusunnya. Robert Hooke (1665) melakukan pengamatan pada sayatan gabus yang merupakan sel – sel mati pada pepagan pohon ek dengan mikroskop sederhana. Ia melihat adanya ruangan – ruangan kecil yang kemudian disebutnya cella yang berarti ruang atau kamar kecil yang kosong. Antonie van Leewenhoek (1674) menggunakan mikroskop sederhana untuk melihat mikroba (jasad renik) dalam air serta bagian – bagian yang terkandung dalam cairan tubuh makhluk hidup. Sejak studi awal Hooke dan van Leeuwenhoek, alat analisis sel tunggal terus berkembang, didorong oleh inovasi dan teknologi, persiapan sampel dan pertanyaan-pertanyaan baru (Klein, 2019: 1), (Rahmadina, 2017: 4).
3. Struktur Sel
Menurut Endang ( 2022, 6-14), sel memiliki beberapa bagian umum sebagai berikut:
a. Membran sel, mempunyai struktur trilaminer (tiga lapis) yang terdiri atas dua lapis lipid (lipid bilayers) dan diantaranya terdapat protein integral (protein intrinsik) dan di permukaannya terdapat protein perifer (protein ekstrinsik). Membran sel dapat dikatakan sebagai suatu sistem vakuoler, karena di dalam membran sel terdapat pori-pori/rongga Di dalam sel terdapat suatu serabut sel yang satu dengan serabut sel yang lain. Pada sel hewan, serabut- serabut tersebut dinamakan Desmosom, sedangkan pada sel tanaman disebut sebagai Plasmodesmata. Membran sel berfungsi untuk mengendalikan atau mengontrol keluar masuknya zat/ion dari dan ke dalam sel.
b. Membran nukleus, hanya terdapat pada sel eukariotik. Merupakan dua unit membran, yaitu membran dalam dan membran luar.
Membran dalam langsung membungkus inti, sedangkan membran luar berhubungan langsung dengan Retikulum Endoplasmik granuler. Tiap-tiap unit membran nukleus ini hampir mirip dengan membran sel, yaitu merupakan dua lapis membran trilaminer (yang disusun oleh lipid-protein-lipid), tetapi tidak mempunyai mukopolisakarida.
c. Mitokondria, benda-benda bulat atau berbentuk seperti tongkat yang ukurannya berkisar antara 0,2 – 0,5 µm. Jumlahnya di dalam sel beraneka ragam, tetapi pada sel-sel yang aktif (seperti sel hati) dapat mengandung lebih dari seribu banyaknya. Mitokondria merupakan organel penting, karena fungsinya sudah jelas. Benda ini mengandung enzim-enzim yang melaukan oksidasi dan mensintesis ATP pada proses respirasi seluler. Jadi mitokondria mengubah energi potenasial berbagai makanan menjadi energi potensial yang disimpan di dalam ATP. Energi ATP ini digunakan oleh sel untuk melakukan berbagai aktivitasnya. Sehubungan dengan hal ini, maka tidak mengherankan jika mitokondria cenderung berkumpul pada sel yang paling aktif seperti sel saraf, sel otot, dan sel sekretoris.
d. Ribosom, struktur subseluler/organel sel paling kecil yang tersespensi di dalam sitoplasma. Ribosom meupakan situs dan disitulah berlangsungnya sintesis protein. Ribosom ini kemudian dikeluarkan dari nukleolus melalui pori-pori membran nukleolus dan bermigrasi hampir ke semua bagian sitoplasma. Dalam sitoplasma, sebagian ribosom terikat pada permukaan luar Retikulum Endoplasmik dan disini mereka melakukan fungsinya membentuk molekul protein. Pada waktu sintesis protein berlangsung, terbentuk poliribosom atau polisom (ergosom) yaitu beberapa ribosom yang dihubungkanoleh pita mRNA. Selama
4
sintesis protein, terjadilah siklus ribosompolisom karena ribosom yang telah selesai mensintesis protein akan melepaskan diri dari polisom, disimpan di dalam poliribosom, kemudian dipakai lagi pada waktu sintesis protein berikutnya. Sebagian protein yang dihasilkan oleh ribosom ada yng ditransfer keluar sel, tetapi sebelumnya di label dulu dengan karbohidrat.
e. Retikulum Endoplasmik, adalah suatu sistem dengan membran yang sangat luas di dalam sel. Retikulum endoplasmik ini terdiri atas vesikula bermembran tunggal, di mana di bagian dalamnya yaitu cisternae saling berhubungan dan membentuk suatu saluran.
Endoplasmik yang penuh dengan ribosom dinamakan Retikulum endoplasmik Granuler atau kasar (Rough Endoplasmic Reticulum)/RER. Retikulum endoplasmik juga dijumpai tanpa adanya ribosom yang melekat, maka dinamai Retikulum Endoplasmik halus atau Agranuler (Smooth Sndoplasmic Reticulum /SER). Boleh jadi SER ini terkibat dajan sintesis tipe- tipe molekul yang lain (bukan protein) misalnya lemak , fosofolipid dan steroid. Mungkin juga SER ini merupakan sumber yang menyusun Apparatus Golgi (Kompleks Golgi).
f. Kompleks Golgi dijumpai pada hampir semua sel tumbuhan dan hewan, merupakan organel yang berbentuk polimorf. Umumnya berbetuk kantong-kantong pipih, kadang-kadang berbentuk vesikula kecil atau vesikula besar. Terdiri atas cisternal halus, berlapis paralel disebut Dictyosome yang dikelilingi oleh bermacam-macam vesikula yang isinya dapat dilepas keluar sel.
Bentuk seperti cawan dengan permukaan konveks ke basal dan permukaan konkaf ke arah apikal. Permukaan konveks disebut forming face atau immature face, sedangkan permukaan konkaf disebut mature face. Kompleks Golgi jumlahnya sangat menonjol pada sel-sel yang aktif bersekresi. Protein yang disintesis oleh RER dipindahkan ke dalam Kompleks Golgi ini. Protein-protein
terkumpul di dalam kantong-kantong sampai kantong-kantong tersebut penuh dengan protein. Kompleks Golgi ini menempati apikal sel, di atas nukleus. Pada sel-sel yang tidak mempunyai kutub (tidak jelas apikal basalnya), Kompleks Golgi tersebar di dalam sitoplasma.
4. Klasifikasi Bawang Merah (Allium cepa)
Menurut Harahap, dkk., (2022, 288), bawang merah merupakan salah satu dari sekian banyak jenis bawang yang ada didunia. Bawang merah (Allium ascalonicum L.) merupakan tanaman semusim yang membentuk rumpun dan tumbuh tegak dengan tinggi mencapai 15- 40 cm bawang merah dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
a. Kingdom : Plantae b. Divisi : Spermatophyta c. Subdivisi : Angiospermae d. Kelas : Monocotyledonae e. Ordo : Liliales
f. Famili : Liliaceae g. Genus : Allium
h. Spesies : Allium ascalonicum L 5. Klasifikasi Singkong (Manihot utilissima)
Menurut Mustikarini, (2019, 56-57), Manihot esculenta crantz mempunyai nama lain Manihot utilissima. Berikut ini adalah klasifikasinya:
a. Kingdom : Plantae b. Divisi : Spermatophyta c. Subdivisi : Angiospermae d. Kelas : Dicotyledoneae e. Ordo : Euphorbiales f. Famili : Euphorbiaceae g. Genus : Manihot
h. Spesies : Manihot esculenta L.
6
B. Alat dan Bahan 1. Alat
a. Alat tulis 1 set
b. Kertas HVS Secukupnya
c. Mikroskop 4 unit
d. Kaca objek 3 buah
e. Kaca penutup 3 buah
f. Cutter/silet 1 buah
g. Gelas kimia 4 buah
h. Pipet tetes 4 buah
i. Tusuk gigi Secukupnya
2. Bahan
a. Batang singkong muda (Manihot utilissima) b. Bawang merah (Allium cepa)
c. Sel epitel rongga mulut d. Kapas
e. aquades
C. Cara Kerja 1. Sel Gabus
a. Diletakkan irisan gabus (batang singkong muda) atau Manihot utilissima pada kaca objek dan ditutup dengan kaca penutup b. Diamati dengan perbesaran lemah 40x
c. Diamati bagaimana bayangan benda dan digambarkan
d. Sambil memandang ke dalam lensa okuler, digeser preparat dari kiri ke kanan dan dari atas ke bawah. Diamati kemana bayangan bergerak
e. Diubah lensa objektif ke perbesaran yang lebih besar. Diamati apakah ada perubahan luas bidang pandang
2. Sel Hewan
a. Disiapkan kaca objek dan dibersihkan dengan tissue halus permukaannya
b. Dengan menggunakan tusuk gigi, digarukkan pada permukaan dalam pipi anda dengan hati-hati 19
c. Diulaskan bahan tersebut pada permukaan kaca objek, kemudian diteteskan aquades lalu ditutup dengan kaca penutup
d. Diamati dengan perbesaran lemah 40x
e. Digambar 1 atau 3 sel melalui pengamatan dengan perbesaran kuat dan diberikan keterangan dari bagian sel yang tampak
3. Sel Tumbuhan
a. Disiapkan kaca objek dan dibersihkan permukaannya dengan tissue halus
b. Dipotong satu siung bawang merah lalu diambil bagian yang berdaging
c. Diotong persegi sesuai keperluan lalu diambil selaput epidermis bagian dalam suing
d. Diletakkan selaput epidermis pada kaca objek
e. Diteteskan aquades pada selaput bawang merah, kemudian ditutup dengan kaca penutup
f. Diamati dengan perbesaran lemah 40x, kemudian dengan perbesaran yang lebih kuat.
g. Digambar bentuk sel dan diberi keterangan
