Setiap makhluk hidup pasti terdiri atas susunan sel. Sel-sel bergabung menjadi satu membentuk suatu jaringan. Kumpulan berbagai jaringan disebut organ, dan kumpulan dari organ-organ membentuk suatu sistem yang disebut sistem organ. Misalkan manusia sendiri, merupakan kumpulan dari sistem organ yang awalnya hanya merupakan sebuah sel. Jadi sebenarnya sel itu apa, sih? Di kesempatan kali ini, mari kita ulas lebih dalam mengenai sel.
Pada awalnya, sel ditemukan oleh seorang ilmuan Inggris bernama Robert Hooke. Hooke pertama mangamati sel gabus dari dinding sel tumbuhan yang sudah mati dengan menggunakan mikroskop sederhana. Namun, ia hanya berhasil menemukan ruang kecil kosong yang dinamai sel.
Sel sendiri berasal dari bahasa Latin, cellula yang berarti kamar kecil. Kemudian penemuan sel berkembang ketika Antonie Van Leeuwenhoek menemukan sel hidup dari alga Spirogyra dan bakteri dengan menggunakan mikroskop pada tahun 1647. Sejak itu, ilmuan-ilmuan lain berlomba-lomba untuk membuat teori mereka masing-masing seperti:
- Jean Baptise de Lammark (1809) menyatakan bahwa setiap organisme terdiri atas kumpulan sel-sel.
- Theodore Schwann dan Matthias Jakob Schleiden (1893) berpendapat bahwa sel merupakan unit struktural yang menyusun makhluk hidup.
- Max Schultze (1861) mengeluarkan pernyataan bahwa sel sebangai unit fungsional terkecil.
- Rudolf Ludwig Karl Virchow (1858) menyatakan bahwa sel berasal dari sel sebelumnya (omnis cellula e cellula). Hal ini menjadi dasar sel sebagai unit pertumbuhan terkecil makhluk hidup.
- Gregor Mendel (akhir abad XIX) menyatakan bahwa sel sebagai unit hereditas terkecil makhluk hidup.
Dari teori-teori tersebut kemudian disimpulkan bahwa sel merupakan unit struktural terkecil dan merupakan unit fungsional yang mengatur semua fungsi kehidupan. Semua sel juga berasal dari sel sebelumnya yang merupakan unit hereditas yang dapat mewariskan sifat genetik ke generasi selanjutnya.
Sel bisa dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Sel prokariotik merupakan sel yang belum memiliki membran inti sel. Prokariotik sendiri berasal dari bahasa Yunani pro yang artinya sebelum dan karyon yang artinya inti.Materi genetik (DNA) yang terkandung pada sel prokariotik terletak di satu fokus yang disebut nukleoid. Sel prokariotik umumnya berdiameter 0,1 - 1,0 m. Sel prokariotik terdapat pada kingdom Archaebacteria, Eubacteria, dan Cyanobacteria.
Sel jenis kedua yaitu sel eukariotik (Yunani, eu = sebenarnya, karyon = inti). Sel eukariotik adalah sel yang mempunyai membran inti sel sehingga materi genetik (DNA) terbungkus di dalamnya. Sel eukariotik terdapat pada kingdom dengan tingkatan yang lebih kompleks, yaitu Protista, Fungi (jamur), Plantae (tumbuhan), dan Animalia (hewan). Umumnya, sel eukariotik berukuran 10 -- 100 m.
Sel hewan dan sel tumbuhan dibedakan berdasarkan organela-organela yang terdapat di dalam sel eukariotik. Sebelum membahas perbedaan apa saja yang terdapat pada sel tumbuhan dan sel hewan, mari kita telaah terlebih dahulu apa saja organel-organel yang terdapat pada sel.
Membran Sel (Membran Plasma)
Membran sel merupakan lapisan tipis dengan ketebalan sekitar 8 nm. Bersifat selektif permeabel atau semi permeabel, artinya hanya bisa dilewati oleh ion, molekul, dan senyawa-senyawa tertentu. Membran sel sendiri berfungsi sebagai pelindung sel agar isinya tidak keluar meninggalkan sel, mengatur zat-zat yang keluar/masuk meninggalkan sitoplasma, dan juga sebagai penerima rangsang dari luar sel.
Membran sel tersusun atas lemak, protein, dan lipoprotein. Lemak yang terdapat pada membran sel ada tiga macam, yaitu phospolipid bilayer, glikolipid, dan steroid/sterol. Sedangkan pada protein juga terbagi menjadi tiga, yaitu protein integral, protein perifer, dan glikoprotein.
Nukleus merupakan organela terpenting pada sel karena mengatur seluruh aktivitas sel seperti pembelahan sel, metaboleisme sel, dll. Karena fungsinya yang penting ini, maka nukleus terselubungi oleh membran ganda. Nukleus berbentuk bulat dengan diameter sekitar 5 m dan juga tersusun atas lipid dan protein.
Dalam nukleus, terdapat nukleoplasma (plasma inti), anak inti (nukleolus), dan materi genetik berupa benang-benang kromatin. Nukleoplasma terdiri atas benang-benang kromatin yang membawa materi genetik yaitu DNA, RNA, dan protein. Terdaoat juga pori-pori yang berguna untuk mengatur keluar masuknya makromolekul dari nukleus.
Sitoplasma adalah cairan sel yang terletak di dalam sel , di luar inti sel, dan organel sel. Terdiri atas 80% - 90% air sebagai komponen utama. Fungsi sitoplasma antara lain adalah sebagai tempat organel sel dam sitoskeleton dan tempat terjadinya reaksi metabolisme sel dan sebagai penyimpanan molekul-molekul organik (misal karbohidrat, lemak, protein, dan enzim).
Ribosom
Ribosom berbentuk butiran kecil dengan diameter sekitar 20 -- 22 nm. Jumlah ribosom dalam setiap sel sangat banyak, bahkan bisa mencapai jutaan. Ribosom dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu ribosom bebas dan ribosom terikat. Ribosom bebas tersuspensi di dalam sitosol, sedangkan ribosom terikat menempel pada retikulum endoplasma (RE). Fungsi ribososm sendiri adalah tempat terjadinya sintesis protein.
Retikulum endoplasma merupakan membran berbantuk labirin yang berhubungan dengan selubung/membran inti sel. RE tersusun atas jaring-jaring tubula dan gelembung membran sisterna. Terdiri juga atas dua lapis membran yang melingkupi ruang sempit. RE dibedakan menjadi 2 bedasarkan fungsinya, yaitu retikulum endoplasma halus dan retikulum endoplasma kasar.
Perbedaannya adalah pada RE kasar, permukaanya tertempeli oleh ribosom, sedangkan pada RE halus tidak. Perbedaan lainnya terletak pada fungsinya masing-masing. RE halus berfungsi sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, dan menetralisir racun. RE kasar berfungsi untuk sintesis protein dan transpor protein.
Badan golgi terdiri atas tumpukan kantong membran pipih sisterna dan vesikula-vesikula. Berfungsi sebagai pusat produksi, pergudangan, penyortirtan, dan pengiriman produk metabolisme sel. Badan golgi pada tumbuhan disebut diktiosom. Jumlah badan golgi pada sel tumbuhan lebih banya daripada sel hewan.
Merupakan organel kecil berdiamater 0,1 m dan berbentuk vesikel yang diselubungi membran tunggal. Lisosom berisi enzim hidrolitik yang mencerna makromolekul seperti enzim nuklease, enzim protease, dan enzim lipase. Lisosom berperan dalam pencernaan intrasel dan berperan dalam proses fagitosis, autofag (mendaur ulang organel sel yang rusak, dan autolisis (proses perusakan sel itu sendiri).
Bentuknya menyerupai kantong agak bulat dan memiliki membran. Peroksisom mengandong enzim oksidase dan enzim katalase. Enzim oksidase berfungsi untuk memindahkan hidrogen dari substrat agar bisa bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan peroksida (H2O2), sedangkan enzim katalase digunakan untuk mengubah H2O2Â menjadi air dan oksigen.
Mitokondria
Organela sel berbentuk silinder dengan ukuran 1 -- 10 m dan diselubungi oleh dua membran (krista). Memiliki DNA mitokondrion, yaitu DNA khusus yang digunakan untuk mengatur sintesis protein ribosom. Fungsinya sebagai respirasi sel yang menghasilkan energi berupa ATP.
Merupakan organel yang menyimpan materi yang juga diselubungi oleh membran ganda. Plastida terdapat pada sel tumbuhan, alga, dan makhluk autotrof lainnya. Terdapat tiga jenis plastida, yaitu kromoplas, kloroplas, dan leukoplas.
Kromoplas adalah plastida yang mengandung pigmen selain warna hijau misalnya merah (fikoeritrin), biru (fikosianin), dan cokelat, (fikosantin). Kloroplas yaitu plastida yang mengandung pigmen hijau (klorofil) yang berperan dalam fotosintesis. Leukoplas merupakan plastida yang berwarna putih putih atu bahkan tidak berwarna.
Vakuola adalah organel berbentuk vesikula besar yang berisi cairan, cadangan makanan, dan sisa metabolisme. Terselubung membarn tunggal yang disebut tonoplas. Pada organisme sel 1 terdapat 2 jenis vakuola, yaitu vakuola makanan dan vakuola kontraktil. Vakuola makanan berfungsi untuk mecerna dan mengedarkan hasil pencernaan ke seluruh bagian sel, sedangkan vakuola kontraktil berfingsi untuk mengatur tekanan osmosis di dalam sel.
Sitoskeleton
Sitoskeleton merupakan kerangka sel yang kuat dan lentur berupa jalinan serabut yang tersebar di seluruh sitoplasma. Berfungsi sebagai penyokong sel dan tempat tertambatnya beberapa organel sel. Bedasarkan ukuraannya, sitoskeleton dibagi menjadi 3, yaitu mikrotubula, mikrofilamen, dan filamen intermediet. Mikrotubula berbenruk batang berongga dengan diameter 25 nm dan panjang 200 nm -- 25 m, sedangkan mikrofilamen berbentuk padat dengan diameter 7 nm. Filamen intermediet adalah serabut protein dengan diameter 8 - 12 nm yang menggulung seperti kabel.
Dinding sel mempunyai ketebalan sekitar 0,1 m, namun ada bagian yang tidak menebal disebut noktah. Adanya noktah memungkinkan tertjadinya hubungan antarplasma sel yang berbentuk juluran yang disebut plasmodesmata. Dinding sel berfungsi untuk melindungi sel, mempertahankan bentuk sel, dan mencegah penyerapan air yang berlebihan.
Seperti gajah dan tikus, apakah lantas sel mereka berbeda, kan mereka beratnya juga jauh berbeda? Di sini, saya akan menyampaikan opini saya mengenai beberapa pertanyaan-pertanyaan di atas yang mungkin dapat sedikit mengurangi rasa penasaran pembaca sekalian.
Pertama-tama, mari kita bahas soal ukuran sel. Pada umumnya, ukuran sel berdiameter antara 1 -- 100 m dengan volume berkisar antara 1 -- 1.000 m3. Untuk sel hewan, ukurannya berkisar 20 m, sedangkan sel tumbuhan memiliki ukuran yang lebih besar dengan diameter 40 m. Sel Amoeba berdiameter 90 -- 800 m dan sel alga merdiameter 50.000 m (500 mm).
Dari data di atas, dapat diketahui bahwa ukuran sel hewan adalah sekitar 20 m saja. Jadi, ukuran sel tikus dan sel gajah bisa dikatakan sama, bahkan dengan hewan-hewan lain yang lebih besar ukurannya daripada gajah dan lebih kecil dari tikus.
Gajah merupakan mamalia yang termasuk dalam familia Elephantidae dan merupakan satu-satunya familia dalam ordo Proboscidea yang masih hidup. Gajah memiliki kisaran berat sekitar 5 ton. Tikus juga merupakan mamalia. Tikus tergolong dalam famili Muridae yang tergolong hewan pengerat dari ordo Rodentia.Â
Gajah yang notabene memiliki berat sekitar 5 ton dan tikus yang hanya memiliki berat sekitar 250 gram, mempunyai ukuran dan bobot sel yang kurang lebih sama. Hal ini terjadi karena mereka masih berada dalam satu kingdom, yaitu kingdom animalia. Lalu, mengapa ukuran tubuh mereka berbeda?
Menurut saya, ukuran gajah dan tikus berbeda disebabkan karena jumlah sel di dalam tubuh mereka masing-masing. Semakin besar hewan, tidak mempengaruhi besarnya sel, atau juga semakin berat sel, tidak pula menambah bobot sel, maka yang dilakukan adalah menambah jumlah sel. Semakin banyak jumlah sel pada suatu organisme, maka akan semakin besar pula organisme tersebut.
Penambahan jumlah sel dilakukan dengan 2 cara reproduksi sel, yaitu secara langsung dengan amitosis, dan secara tidak langsung dengan mitosis maupun meiosis. Pada sel hewan dilakukan reproduksi secara langsung, yaitu dengan cara mitosis dan meiosis. Reproduksi sel dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain usia, hormon, kondisi lingkungan seperti temperatur dan kadar oksigen terlarut, dll.
Jadi dari analisi data yang sudah tertera, dapat disimpulkan bahwa sel gajah dan sel tikus memiliki ukuran yang sama. Bobot gajah dan tikus yang berbeda tidak mempengaruhi berat sel. Yang mempengaruhi perbedaan ukuran pada gajah dan tikus adalah disebabkan oleh jumlah dari sel masing-masing.
Apabila jumlah sel makin banyak, maka ukuran organisme tersebut juga akan bertambah besar, begitu pula sebaliknya. Penambahan jumlah sel dilakukan dengan cara reproduksi sel. Reproduksi sel juga dipengaruhi oleh beberapa faktor, tidak selalu sel melakukan pembelahan sel apabila tidak diperlukan.
Nah, itu tadi sedikit ulasan mengenai sel. Semoga pada artikel kali ini bisa menjawab pertanyaan-kalian mengenai ukuran sel pada ukuran organisme, terutama pada hewan. Saya juga berharap dangan tulisan saya yang tidak sempurna ini bisa membantu menambah pengetahuan kalian para pembaca! Xoxo ^^
Daftar pustaka :
Irnaningtyas, 2017. Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta : Penerbit Erlangga
https://id.wikipedia.org/wiki/Gajah
https://id.wikipedia.org/wiki/Tikus
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/3944469/
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H
