Mungkin sering kali terbesit dalam benak apakah bobot gajah yang mencapai lebih dari satu ton memiliki ukuran sel jauh lebih besar dibanding sel pada tubuh tikus. Untuk mengetahui pembahasan lebih lanjut, perlu adanya pemahaman tentang sel terlebih dahulu.Â
Sel berasal dari kata cella ( bahasa latin ) yang berarti kamar kecil. Sel pertama kali ditemukan oleh Robert Hooke seorang berkewarganegaraan Inggris pada tahun 1665. Ia berhasil mengamati sel gabus yang merupakan sel mati menggunakan mikroskop. Dalam sayatan gabus tersebut, ia menemukan kamar kecil menyerupai sarang lebah yang dipisahkan oleh dinding. Kamar-kamar kecil itulah yang disebut sel. Pada tahun 1674 Anton Vann Leeuwenhoek ia menjadi pengamat pertama sel hidup. Tahun 1787 Johanes Purkinje mengatakan bahwa cairan dalam sel hidup merupakan bahan - bahan embrional di dalam sel telur disebut protoplasma. Tahun 1813 Robert Brown mengemukakan bahwa nukleus adalah struktur terpenting pasa sel. Tahun 1825 Max Schultze mengatakan sel merupakan satuan fungsional kehidupan. Pada tahun 1838, Theodore Schwann menyatakan hewan tersusun atas sel, Schleiden juga mengatakan bahwa tumbuhan tersusun atas sel. Pada tahun 1840, Johannes Purkinje mengenalkan istilah protoplasma yang merupakan cairan di dalam sel. Pada tahun 1858 Rudolf Virchow menyatakan bahwa semua sel berasal dari sel sebelumnya melalui pembelahan. Robert Brown menemukan inti sel pada tanaman anggrek. Ia menyampaikan bahwa nukleus memiliki peranan penting karena mengatur segala aktivitas sel. Strasburger juga menyatakan bahwa setiap inti sel berasal dari inti sel sebelumnya melalui pembelahan. Pada tahun 1970, muncul teori penemuan baru yang disebut dengan teori endosimbiosis. Teori tersebut dikemukakan oleh seorang ahli  biologi Amerika yang bernama Lynn Margulis. Ia membuktikan beberapa organel dulunya adalah sel tersendiri. Hal tersebut dibuktikan oleh berupa organel memiliki DNA sendir, seperti mitokondria dan kloroplas. Dari teori-teori tersebut maka dapat disimpulkan bahwa semua makhluk hidup terdiri atas sel. Sel merupakan tingkatan struktural kehidupan terendah yang memiliki sifat kehidupan. Sel juga disebut sebagai unit struktural yang merupakan penyusun tubuh makhluk hidup, unit fungsional yang menjalankan fungsi kehidupan, dan unit hereditas atau genetik yang dapat mewariskan sifat dari generasi ke generasi.
Sel dibagi menjadi sel hidup dan sel mati. Sel hidup memiliki ciri - ciri seperti memiliki nukleus, memiliki sitoplasma, memiliki protoplasma, memiliki membran sel, ruang sel berisi, dan terdapat aktivitas metabolisme di dalamnya. Sedangkan sel mati, tidak memiliki nukleus, tidak memiliki sitoplasma, tidak memiliki protoplasma, tidak memiliki membran sel, ruang sel kosong, dan tidak terdapat aktivitas metabolisme.
Di dalam sel eukariotik, terdapat organel - organel seperti membran, nukleus, sitoplasma, ribosom, retikulum endoplasma, badan golgi, lisosom, peroksisom, glioksisom, mitokondria, plastida, vakuola, sentriol, sitoskeleton, peroksisom dan dinding sel.
Nukleus berbentuk bulat. Nukleus bersifat bilayer. Nukleus memiliki peranan sebagai pembawa gen, pengendali kerja sel, dan tempat replikasi DNA. Nukleus merupakan organ yang membuat pesan dalam bentuk mRNA yang berisi kode triplet untuk menyintesis protein, yang ditujukan ke rRNA di ribosom. Di dalam nukleus terdapat nukleolus, nukleoplasma, dan kromatin.
Sitoplasma bukan merupakan organel. Sitoplasma merupakan senyawa organik. Sitoplasma adalah protoplasma sel yang berada di luar inti sel. Di dalam nya berisi struktur sederhana lipid, protein, gula dan mineral. Sitoplasma berisi sitosol, sitoskeleton, dan organel (koloid). Sitoplasma menjadi penyedia bahan baku kimia untuk metabolisme, selain itu sitoplasma juga memungkinkan pergerakan organel sel oleh aliran sitoplasma.
Ribosom berbentuk butiran kecil. Di dalam ribosom terdapat asam nukleat rRNA. Ribosom dibedakan menjadi ribosom bebas dan ribosom terikat. Ribosom bebas berada di dalam sitosol. Ribosom bebas berfungsi untuk menyintesis protein yang nantinya berfungsi di dalam sitosol. Sedangkan ribosom terikat, menempel pada retikulum endoplasma. Ribosom terikat berfungsi untuk menyintesis protein yang akan masuk ke dalam membran retikulum endoplasma. Ribosom berperan dalam menerjemahkan mRNA.
Retikulum endoplasma atau RE berhubungan dengan selubung inti sel dan membentuk membran nukleus. Retikulum endoplasma dibedakan menjadi dua, yaitu retikulum endoplasma halus dan retikulum endoplasma kasar. Retikulum endoplasma halus tidak bergranula, ia berperan untuk menyintesis lemak yang digunakan internal sel. Sedangkan retikulum endoplasma kasar, pada bagian permukaan ditempeli oleh ribosom. Retikulum endoplasma kasar berfungsi untuk menyintesis protein yang diekspor.
Badan golgi atau kompleks golgi merupakan kantung pipih membran dan berlipat menyerupai cakram. Dalam badan golgi, terdapat sisi cis dan trans. Sisi cis digunakan untuk menerima vesikel - vesikel yang berasal dari retikulum endoplasma kasar. Sedangkan sisi cis digunakan untuk mengirim. Badan golgi atau golgi apparatus memiliki fungsi untuk menyintesis protein yang dibuat oleh retikulum endoplasma, selain itu ia juga memodifikasi, memilah dan membungkus molekul dari retikulum endoplasma dan disimpan atau dikirim ke luar sel.
Lisosom merupakan vesikel membran yang berkantung. Organel ini berisi enzim hidrolitik yang merusak antigen atau benda asing dan bersifat asam. Di dalam lisosom terdapat banyak enzim diantaranya adalah nuklease, protease, lipase dan amilase. Lisosom berperan dalam pencernaan intrasel atau fagositosis dengan menelan dan mencerna partikel yanh lebih kecil. Selain itu ia dapat melakukan autolisis atau pemrograman kematian sel. Ia juga bersifat autofag atau menelan dan mendaur ulang organel yang rusak.
Peroksisom berbentuk kantong agak bulat. Di dalam peroksisom, mengandung enzim oksidase dan enzim katalase. Peroksisom berfungsi untuk menetralisir racun senyawa berbahaya seperti alkohol.
Glioksisom memiliki fungsi untuk menghasilkan enzim yang mengubah asam lemak menjadi gula yang nantinya akan digunakan sebagai sumber energi saat biji berkecambah.
Mitokondria memiliki membran ganda bilayer dan ber DNA sirkuler. Mitokondria banyak ditemukan dalam otot karena otot banyak melakukan aktivitas yang membutuhkan energi dari respirasi sel. Mitokondria disebut sebagai the power house. Mitokondria berperan dalam respirasi sel atau metabolisme energi di dalam sel yang menghasilkan ATP. Di dalam mitokondria terdapat perlebaran membran dalam untuk memperbanyak respirasi sel ( krista ) dan bagian dalam cairan krista ( matriks ).Â
Plastida diselubungi oleh membran ganda bilayer. Membran dalam dan membran luar dibatasi oleh ruang sempit yang disebut intermembran. Plastida dibagi menjadi tiga macam yaitu, leukoplas, kromoplas, dan kloroplas. Leukoplas merupakan plastida yang berwarna putih atau tidak berwarna. Leukoplas dibagi menjadi amloplas, untuk plastida yang menyimpan amilum, elaioplas menyimpan minyak, dan proteoplas menyimpan protein. Kloroplas berbentuk menyerupai lensa. Kloroplas memiliki membran ganda, dan DNA sirkuler, mengandung enzim dan pigmen fotosintetik untuk fotosintesis. Fotosintesis adalah proses pengubahan energi cahaya menjadi energi kimiawi oleh organisme yang mengandung klorofil. Membran luar pada kloroplas halus, sedangkan membran dalam akan menjadi tilakoid atau kantong pipih. Tilakoid yang bertumpuk - tumpuk disebut granum. Pada sisi luar tilakoid terdapat cairan yang disebut stroma. Kegunaan dari kloroplas adalah sebagai pembuat makanan senyawa organik melalui fotosintesis. Kromoplas merupakan plastida yang mengandung pigmen warna selain hijau seperti fikoeritrin untuk warna merah pada ganggang, fikosianin untuk warna biru, fikosianin untuk warna cokelat, dan karoten untuk warna kuning pada wortel.
Vakuola merupakan kantong cairan untuk menyimpan cadangan makanan. Vakuola diselubungi oleh membran tunggal. Vakuola dapat dibedakan menjadi dua yaitu, vakuola makanan dan vakuola kontraktil. Vakuola makanan berfungsi untuk mencerna makanan dan mengedarkan hasil pencernaan ke seluruh bagian sel. Sedangkan vakuola kontraktil berfungsi untuk mengatur tekanan osmosi sel dengan memompa air berlebih ke luar sel. Vakuola sendiri berfungsi untuk mempengaruhi tekanan turgor, menyimpan gas senyawa organik dan ion anorganik, menyimpan pigmen daun bunga dan buah, menyimpan senyawa beracun, menyerap air, dan sebagai tempat pembuangan akumulasi produk sampingan hasil metabolisme yang berbahaya.
Sentriol memiliki bentuk silinder. Sentriol berpasang -- pasangan dekat nukleus. Sentriol berfungsi untuk mengorganisasi spindel mitosis dan menarik kromosom menjauh dari pasangan.
Sitoskeleton adalah kerangka sel. Sitoskeleton berfungsi untuk menjaga bentuk sel dan pergerakan dalam sel, tempat melekatnya organel sel. Berdasarkan ukurannya, sitoskeleton dibagi menjadi mikrotubul, mikrofilamen, dan filamen intermediet. Mikrotubul berupa saluran menyerupai pipa dan berfungsi untuk jalur pergerakan organel (250 nm). Mikrofilamen berupa benang (40 -- 80 Nm) dan mengandung protein aktin dan miosin yang berperan dalam menyediakan mekanisme pergerakan amuboid. Mikrofilamen bertugas untuk membentuk jalinan tiga dimensi yang menyokong bentuk sel dan membentuk alur pembelahan sel. Mikrotubul lebih kuat dibanding dengan mikrofilamen. Namun tetap terdapat mikrofilamen dalam sel karena untuk mengurangi kekakuan dan merupakan pemanfaatan ruang. Filamen intermediet berbentuk seperti kabel. Fungsi dari filamen intermediet adalah untuk mempertahankan posisi organel sel.
Peroksisom berisi enzim oksidatif dan katalase dan digunakan untuk mengubah hidrogen peroksida yang bersifat racun menjadi air dan oksigen.
Dinding sel memiliki fungsi untuk melindungi sel, mencegah penyerapan air yang berlebihan, penutup luar membran sel (sitoplasma), serta mencegah penyerapan air yang berlebihan.
Sel tumbuhan dan sel hewan tentunya memiliki perbedaan -- perbedaan.
- Tidak memiliki dinding sel sehingga menyebabkan bentuk sel yang tidak tetap namun memiliki batas -batas morfologis yang jelas
- Ukuran sel lebih kecil dibanding sel tumbuhanÂ
- Vakuola berukuran kecil dan berjumlah banyak
- Tidak memiliki plastida
- Memiliki sentrosom
- Memiliki lisosom
- Cadangan makanan berupa glikogen
- Kurangnya ketahanan tekanan
- Letak inti sel berada di tengah
- Elastisitas jaringan yang tinggi
- Memiliki matriks ekstra sel
- Peroksisom berukuran kecil
Contoh sel hewan yang sudah terspesialisasi adalah sel pipi, sel darah merah, dan sel otot
Sedangkan sel pada tumbuhan memiliki ciri - ciri :
- Memiliki dinding sel sehingga bentuk sel tetap
- Ukuran sel lebih besar dibanding sel hewan
- Vakuola besar dan berjumlah satu atau dua
- Memiliki plastida dalam bentuk kloroplas, kromoplas, dan leukoplas
- Tidak memiliki sentrosom
- Tidak memiliki lisosom
- Cadangan makanan dalam bentuk pati
- Tahan akan tekanan karena memiliki dinding sel
- Inti sel berada di pheripan stomata
- Elastisitas jaringan rendah
- Tidak memiliki matriks ekstra sel
- Memiliki periksosom yang lebih besar dibandingkan periksosom pada sel hewan
Contoh sel tumbuhan yang sudah mengalami spesialisasi adalah sel penjaga atau stomata, sel xylem, serbuk sari atau pollen.Â
Pada esai kali ini, diberikan sebuah pernyataan. Ukuran sel bervariasi. Bobot gajah yang mencapai lebih dari satu ton mempunyai ukuran sel yang jauh lebih besar dibandingkan dengan sel pada tikus.
Gajah merupakan mamalia bertubuh besar.
Berikut adalah klasifikasi ilmiah dari gajah ( Elephas maximus )
Kingdom      : Animalia
Filum        : Chordata
Sub filum     : Vertebrata
Kelas         : Mamalia
Ordo         : ProboscideaÂ
Famili        : Elephantidae gray
 Tikus adalah mamalia bertubuh mungil.
Berikut adalah klasifikasi ilmiah dari tikus ( Apodemus sylvaticus )
Kingdom      : Animalia
Filum        : Chordata
Kelas         : Mamalia
Ordo         : Rodentia
Famili        : Muridae illiger
Â
Gajah dan tikus, kedua nya memiliki persamaan yaitu termasuk dalam kelas mamalia, namun gajah dan tikus memiliki perbedaan dalam berat tubuh. Gajah memiliki berat tubuh 120 kilogram - 6 ton. Sedangkan tikus hanya memiliki berat 3 -340 gram. Perbedaan berat tubuh ini dikarenakan oleh perbedaan pada jumlah sel gajah dan tikus.
Saya tidak setuju dengan pernyataan yang mengatakan bahwa ukuran sel gajah jauh lebih besar dibanding dengan sel pada tikus. Karena menurut saya, hal ini bukan dipengaruhi oleh ukuran sel melainkan jumlah sel pada tubuh gajah yang lebih banyak dibandingkan sel pada tubuh tikus.
The size of an animal, organ, or appendage depends on the number of the cells it contains as well as on the amount of extracellular matrix and fluid. We shall ignore these extracellular components in this review and consider only the controls that regulate cell numbers, as it is mainly these that determine animal size. We begin by listing some basic observations on size control in animals. We then consider the cell behaviors that principally determine animal size cell growth, cell death, and cell proliferation. Finally, we discuss how animals with abnormally large or small cells can adjust their cell numbers to grow to a normal size( Dikutip dari : www.sciencedirect.com/science/article )
Ukuran hewan yang besar seperti gajah dipengaruhi oleh jumlah sel. Pernyataan ini diperkuat dengan kalimat pertama pada kutipan di atas.
In a recent study, researchers from the University of Guleph, in Ontario, Canada, examined records kept on hundreds of wild and captive Asian (Elephas maximus) and African (Loxodonta africana) elephants that died between 1960 and 2005. They found that about one third of female African elephants in Kenya's Amboseli National Park lived past the age of 50, with a median age of 56 years for elephants that died of natural causes. (The "median" means that half the elephants died before 56, and half died after 56.) The researchers added that, because people frequently kill elephants from the Amboseli population, the overall median lifespan for the park's female elephants, regardless of how they died was 36 years-20 years shorter than it would have been under completely natural (free from human interference) conditions.( Dikutip dari : www.allaboutwildlife/how-long-do-elephants-live/ )
The life of a mouse is a short one. The tiny rodents that are the source of much anxiety and worry for many property owners only live a short while but can cause a lot of trouble. But how long do mice live? In the wild, mice do not tend to live longer than 1 1/2 year.
( Dikutip dari : www.westernexterminator.com/how-long-do-mice-live/ )
Dari kutipan tersebut dapat disimpulkan bahwa usia rata - rata gajah mencapai lima puluh enam tahun. Sedangkan tikus hanya mencapai satu setengah tahun. Maka dapat disimpulkan bahwa gajah hidup lebih lama dibanding dengan tikus. Sehingga gajah dituntut untuk menghasilkan lebih banyak sel. Gajah terus melakukan pembelahan sel sehingga memiliki jumlah sel yang lebih banyak dengan ukuran sel yang sama. Hal ini dapat diilustrasikan sebagai berikut.
Researchers from the University of Florida Genetics Institute, Harvard Medical School and other institutions developed mathematical models that they used to examine 18 cell types from mammals ranging from mice to elephants. They found two basic categories - cells that stay the same size but have drastically different energy needs that depend on the size of the mammal, or cells that grow larger in larger mammals and use energy at the same rate, no matter the mammal's size.
The discovery, published in the Proceedings of the National Academy of Sciences, begins to answer questions about how the size of an organism helps determine the life span of its cells, a finding that could help cell biologists and physiologists understand cell and organ function and their relation to disease.
"Although cells are basic building blocks, their metabolic rates depend on where they find themselves living," said Van M. Savage, Ph.D., the lead author of the research and an instructor in the department of systems biology at Harvard Medical School. "Conceptually this is important because huge amounts of research on human diseases are done on single cells or cultured cells that come from other animals and little is done to place these findings within the context of the size or other whole-body properties of the animals."
Generally, the size of a species of mammal sets the pace of its life, Savage said. The life spans of a mouse and elephant can differ by more than 70 years, and it takes a mouse 20 days of gestation before delivering a baby compared with more than 600 days for an elephant. The larger the animal, the slower its cellular metabolic rate -- the speed at which it burns oxygen -- and life processes.
The question of whether cells are bigger in larger mammals than in smaller ones -- think of an elephant's liver cell compared with a liver cell from a mouse -- is usually answered by saying that larger mammals don't typically have bigger cells, they just have more of them.Liver cells, red blood cells and other cell types that frequently divide and replace themselves are about the same size
( Sumber : www.sciencedaily.com/releases/2007/03)
Dari kutipan di atas, semakin menguatkan bahwa ukuran sel gajah dan tikus sama, hanya saja jumlah sel pada tubuh gajah lebih banyak dibandingkan sel pada tubuh tikus.
Daftar Pustaka :Â
Irnaningtyas.2017.Biologi Untuk SMA/MA kelas XI.Jakarta:Erlangga.
www.bloodjournal.org/content/100/13/4679.short?sso-checked=true
www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867400805632#BIB50
www.sciencedaily.com/releases/2007/03/070308220603.htm
www.slideshare.net/mobile/msarwa/the-cell-15036716Â
www.westernexterminator.com/mice/how-long-do-mice-live/Â
www.allaboutwildlife.com/how-long-do-elephants-live
www.artikelsiana.com/2015/04/perbedaan-sel-hewan-sel-tumbuhan.html
www.softilmu.com/2013/12/perbedaan-sel-hewan-dan-tumbuhan.html
www.thoughtco.com/all-about-animal-cells-373379
www.tes.com/lessons/UZeK_p6dfOnX1Q/difference-and-similarities-of-plant-and-animal-cells
www.thoughtco.com/all-about-animal-cells-373379
www.slideshare.net/AlejandraRamirez153/microscopio-64676861
www.difference.wiki/prokaryotic-cell-vs-eukaryotic-cell/