Banyak hal yang terjadi di bagian tubuh hewan, tumbuhan, maupun manusia. Semuanya itu dimulai dari yang kecil hingga besar, dari sel sampai individu. Setiap mahluk hidup pasti memiliki sel maupun yang menjadi sel itu sendiri. Contoh sel pada manusia adalah sel darah merah atau eritrosit, sel sperma, sel telur, dan lain-lain. Pada hewan yang paling mudah adalah hewan bersel satu seperti paramecium, amoeba, dan lain-lain. Oleh karena itu, simak esai ini yang mengenai sel dan organel sel.
A.Sel
Dalam perkembangannya, sel pertama kali ditemukan oleh ilmuan Inggris yang bernama Robert Hooke pada tahun 1665. Pada saat itu, ia mengamati sel gabus dari dinding sel tumbuhan yang sudah mati. 9 tahun setelahnya yaitu tahun 1674, Antonie Van Leeuwenhoek menemukan sel hidup pada alga Spirogyna. Dengan adanya teori ini, para ilmuan bereksperimen untuk mengembangkan teori ini.
Menurut Theodore Schwann dan Matthias Jakob Schleiden, sel adalah unit dasar kehidupan dan setiap mahluk hidup tersusun dari sel. Theodore Schwann mengamati sel pada hewan sedangkan Matthias Jakob Schleiden mengamati sel pada tumbuhan. Oleh karena itu, mahluk hidup tidak bisa lepas dari yang namanya sel. Pada umumnya sel berdiameter 1-100 mikrometer serta bervolume 1-1000 mikrometer kubik. Dengan ukuran yang kecil tersebut, kita hanya dapat melihat dengan mikroskop cahaya
Secara struktual, sel terbagi menjadi dua yaitu prokariotik dan eukariotik. Perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik adalah membran inti sel. Sel prokariotik tidak memiliki membran inti sel, sedangkan sel eukariotik memiliki membran inti sel. Kingdom Archaebacteria dan Eubacteria memiliki sel prokariotik sedangkan kingdom Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia memiliki sel eukariotik.
Sel hewan dan sel tumbuhan memiliki beberapa organel yang sama seperti, ribosom, Retikulum Endoplasma (RE) baik halus maupun kasar, badan golgi, sitoplasma, inti sel (nukleus), dan masih banyak lagi. Sedangkan, sentriol hanya terdapat pada sel hewan serta dinding sel dan plastida hanya terdapat pada sel tumbuhan. Plastida terbagi menjadi tiga yaitu, leukoplas, kromoplas, dan kloroplas yang berdasarkan pada komponen pigmen di dalamnya.
Gambar Sel Tumbuhan
Gambar Sel Hewan
Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhanSel hewan tidak terdapat dinding sel sedangkan sel tumbuhan memiliki dinding sel.
Sel hewan memiliki sentriol sedangkan sel tumbuhan tidak.
Sel hewan tidak memiliki plastida sedangkan sel tumbuhan ada.
Sel hewan memiliki vakuola dengan ukuran yang kecil sedangkan sel tumbuhan memiliki vakuola dengan ukuran yang besar.
B. Struktur Sel Secara Umum
a. Dinding Sel
Merupakan lapisan paling luar dalam sel tumbuhan. Fungsinya sebagai penyokong, perlindungan, dan respirasi sel.
b. Membran sel
Di dalam dinding sel sel tumbuhan dan lapisan paling luar pada sel hewan. Fungsinya sebagai penyokong dan perllindungan yang terbentuk dari lipoprotein. Lipoprotein adalah percampuran protein dengan lemak yang satu berbanding satu.
c. Sitoplasma
Merupakan suatu cairan di dalam sel yang berfungsi sebagai reaksi metabolisme, penyedia bahan baku kimia untuk metabolisme, dan sebagai alat gerak seperti pada amoeba.
d. Retikulum Endoplasma Kasar (REK)
Suatu membran yang menjadi tempat menempelnya ribosom yang berfungsi untuk mensintesis protein lalu membawa ke badan golgi.
e. Retikulum Endoplasma Halus (REH)
Suatu membran yang menjadi sistem endomembran, yaitu menghubungkan antara membran inti dengan membran sel. Berfungsi untuk mensintesis lemak, kolesterol, meregulasi Ca (kalsium), dan menghancurkan sel serta tidak ada ribosom yang menempel.
f. Ribosom
Berbentuk butiran yang terdapat pada sitoplasma maupun REK. Ribosom pada REK sebagai ribosom terikat yang membawa rotein ke badan golgi lalu diproses untuk memodifikasi protein yang digunakan di membran sel. Sedangkan yang berada di sitoplasma adalah ribosom yang bebas untuk mensintesis protein dan mengedakan ke seluruh sel (metabolisme).
g. Badan Golgi (Aparatus Golgi = Diktiosom)
Kantung – kantung pipih sebagai penerima protein yang dibuat oleh RE serta memodifikasi, memilah, dan membungkus molekul RE.
h. Lisosom
Membran kantung kecil berenzim hidrolistik yang berfungsi sebagai antigen, pencerna intrasel, penghancuran diri (autolisis) menghancurkan organel mati (fagosit) dan pembebasan enzim (eksositosis).
i. Mitokondria
Organel berbentuk silinder yang memiliki membran rangkap dan berlekuk – lekuk. Berfungsi sebagai respirasi sel, penghasil energi terbesar dalam sel, dan banyak dijumpai di otot. Mitokondria berespirasi secara otonom karena mengandung sitokrom, protein, DNA, dan ribosom.
j. Plastida adalah organel yang menyimpan pigmen pada suatu sel. Plastida terbagi menjadi 3 :
i. Lekoplas adalah plastida berwarna putih atau tidak berwarna yang berfungsi sebagai tempat menyimpan makanan. Tersusun atas :
i.1. Amiloplas: tempat menyimpan amilum
i.2. Elaioplas (Lipidoplas): tempat menyimpan lemak/minyak
i.3. Proteoplas: tempat menyimpan protein
ii. Klomoplas
Adalah plastida yang menyimpan pigmen warna selain pigmen hijau (klorofil) dan banyak ditemukan pada sel bunga dan buah – buahan yang sudah masak. Tersusun atas :
ii.1. Fikoeritrin (pigmen warna merah)
ii.2. Fikosianin (pigmen warna biru)
ii.3. Fikosantin (pigmen warna coklat)
ii.4. Karoten (pigmen warna kuning)
iii. Kloroplas
Tersusun atas 2 membran yang memiliki pigmen klorofil, oleh karena itu menjadi tempat fotosintesis. Hal ini yang membuat tidak ditemukannya di dalam sel hewan.
k. Nukleus
Berisi butiran kromatin yang dihubungkan benang kromatin yang sangat halus membutuk gulungan benang dengan untaian DNA. Nukleus berfungsi sebagai pengatur pembelahan sel, pengendali kegiatan sel, dan membawa gen.
l. Nukleolus
Merupakan rantai ENA dan DNA yang terdapat di dalam nukleus sebagai antak inti. Hanya terdapat saat akan melakukan pembelahan sel dan sebagai penghasil ribosom.
m. Vakuola
Organel yang memiliki membran. Fungsinya sebagai tempat penyimpanan sisa metabolisme, zat makanan, pigmen dalam bentuk larutan, dan minyak atsiri.
n. Sentriol (sentrosom)
Hanya dapat ditemukan pada sel hewan. Sentriol adalah pembelahan sentrosom sehingga berfungsi untuk pembelahan sel baik meiosis maupun mitosis.
o. Peroksisom
Organel yang terbentuk dan tumbuh dari penggabungan lipid dan protein dalam sitosol yang menyerpai kantong agak bulat. Di dalam peroksisom terdapat enzim oksidase dan enzim katalase. Pemindahan hidrogen dari suatu substrat agar dapat bereaksi dengan oksigen yang peroleh dari enzim oksidase akan menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2).
p. Glioksisom
Adalah sejenis peroksisom yang terdapat pada jaringan penyimpan lemak dan biji tumbuhan. Glioksisom menghasilkan enzim untuk mengubah asam lemak menjadi gula yang akan dijadikan sebagai sumber energi pada saat biji berkecambah.
q. Sitoskeleton
Merupakan kerangka sel yang lentur dan kuat serta tersebar di seluruh sitoplasma. Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong dan mempertahankan bentuk sel. Berdasarkan ukurannya dibagi menjadi 3 yaitu,
i. Mikrotubula
Mikrotubula berbentuk batang silindris yang kaku yang berfungsi untuk membentuk sel, jalur pergerakan organel seperti badan golgi, dan pemisahan kromosom ke arah kutub yang berlawanan saat pembelahan sel.
ii. Mikrofilamen (filamen aktin)
Berbentuk padat yang terdiri dari rantai ganda. Fungsinya mengentalkan lapisan sitoplasma, membentuk alur pembelahan sel, dan lain – lain.
iii. Filamen Intermedit
Memperkuat bentuk sel, menjaga kestabilan posisi organel, dan tempat bertautnya nukleus.
C. Organel Sel Secara Khusus
1. Kloroplas
Gambar Struktur Kloroplas
Kloroplas berbentuk seperti lensa dengan ukuran 2 mikrometer x 5 mikrometer yang mengandung pigmen klorofil untuk melakukan fotosintesis. Kloropas juga merupakan organel semiotonom karena terdapat DNA dan ribosom di dalam strukturnya. Kloroplas hanya terdapat pada sel eukariotik, tidak pada sel pokariotik. Hal ini dikarenakan sel eukariotik memiliki sistem endomembran. Sistem endomembran adalah organel yang memiliki membran seperti kloroplas, RE, lisosom, dan lain-lain. Struktur dari kloroplas adalah :
a. Membran Luar
Berfungsi untuk mengatur keluar masuknya suatu zat.
b. Ruang Antar Membran
Berfungsi sebagai pemisah antara membran luar dan membran dalam.
c. Membran Dalam
Membran dalam kloroplas bersifat selektif permeabel yang bearti tidak bisa semua senyawa dapat melewati membran tersebut, hanya ion, molekul, dan senyawa tertentu.
d. Tilakoid
Kantung – kantung pipih yang menangkap cahaya matahari untuk digunakan pada reaksi terang fotosintesis. Dalam reaksi terang, cahaya matahari digunakan untuk memecah molekul air menjadi ion H+ untuk dipakai pada reaksi gelap. Selain itu, pelepasan oksigen terjadi akibat reaksi terang.
e. Granum
Adalah tilakoid yang bertumpuk – tumpuk.
f. Stroma
Cairan yang terdapat di dalam kloroplas sebagai tempat penyimpan hasil fotosintesis. Selain itu, reaksi gelap pada fotosintesis terjadi di stroma yang menangkap CO2 untuk digabung dengan ion H+ (reaksi terang) menjadi gula (C6H12O6).
2. Ribosom