Mohon tunggu...
Inovasi

Ukuran Sel Gajah Lebih Besar dari Tikus?

25 Agustus 2017   20:48 Diperbarui: 25 Agustus 2017   21:09 988
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Bagikan ide kreativitasmu dalam bentuk konten di Kompasiana | Sumber gambar: Freepik

Halo sahabat semua, salam sejahtera! Terimakasih telah meluangkan waktu kalian untuk membaca sedikit tulisan saya ini. Sesuai judul, di tulisan saya ini, saya akan membahas tentang ukuran sel hewan gajah dan tikus. Banyak menuai perdebatan tentang ukuran sel kedua hewan diatas. Apakah ukuran sel gajah lebih besar daripada sel yang terdapat pada tikus? Karena akan membahas tentang sel, baiklah kita mengetahui jenis sel dan pengertian nya lebih lanjut.

Bumi terbentuk sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu. Untuk periode yang sangat panjang dari sejarah, ada lingkungan yang bermusuhan dengan aktivitas vulkanik.  Sulit membayangkan ada kehidupan yang layak dalam kondisi seperti itu. Masa ini berlangsung sampai era prakambi hingga setelah itu kehidupan mulai terbentuk. Ada beberapa teori tentang bagaimana kehidupan pertama kali berada di bumi. Teori -- teori ini termasuk pembentukan molekul organik yang sering disebut dengan sel primitif pertama yang terbentuk di ventilasi hidrotermal.

Penemual sel pertama-tama diawali dengan penemuan mikroskop oleh Antoni von Leeuwenhoek. Dimana alat itu dapat membantu meneliti sesuatu yang tidak dapat dilihat langsung oleh mata telanjang, dalam artian benda tersebut sangatlah kecil, contohnya sel. Lalu pada tahun 1665, ilmuwan Inggris bernama Robert Hooke menemukan sel untuk pertama kalinya. Beliau mengamati sel dalam mikroskop optik generik yang masih sangat sederhana, standar mikroskop untuk abad ke 17.  Sebenarnya, Robert Hooke menciptakan isilah "sel", dalam konteks biologis, ketika dia menggambarkan struktur sel gabus seperti ruang kecil atau telanjang atau sel biarawan. Maka hingga sekarang, mikroskop telah menjadi alat mendasar di bidang biologi sel dan paling sering digunakan untuk mengamati sel hidup yang ada di bumi ini.

Jenis sel paling sederhana kemungkinan adalah sel pertama yang terbentuk di bumi. Sel ini disebut dengan sel prokariotik. Semua sel prokariotik memiliki selaput sel yang mengelilingi sel, sitoplasma dimana semua proses metabolisme terjadi, ribosom yang membuat protein, dan molekul DNA melingkar yang disebut nukleoid dimana informasi genetik digenggam disana. Mayoritas sel prokariotik juga memiliki dinding sel yang kaku yang digunakan untuk perlindungan. Semua organisme prokariotik adalah uniseluler, yang berarti keseluruhan organisme hanya satu sel. Semua organisme di domain taksonomi Bacteria dan Archaebacteria adalah organisme prokariotik.

Adapun fungsi-fungsi masing masing organel di sel prokariotik. Pertama, kapsul, kapsul Terdiri dari polisakarida yang tebal. Kepsul berwujud seperti lapisan lendir, yang menutupi bagian luar dinding sel. Kapsul digunakan untuk menjepit sel bersama-sama dan berfungsi sebagai cadangan makanan dan juga melindungi sel dari kekeringan dan dari bahan kimia. Kedua Dinding sel, terbuat dari murein glikoprotein. Dinding sel memberi kekuatan dan kekakuan pada sel dan mudah menyerap zat terlarut. Lalu sitoplasma membantu dalam pertumbuhan sel, metabolisme dan replikasi. Bagian ketiga adalah Sitoplasma. Keempat Membran plasma, yang mengelilingi bakteri dan merupakan organel yang paling penting dan berperan penting dalam mengendalikan pergerakan zat di dalam sel. Sitoplasma yaitu daerah yang mengandung molekul DNA bakteri tunggal. Lalu ada Ribosom, dan , Mesosom yang berbentuk lipatan, hadir di dalam membran plasma. Mesosom memainkan peran penting dalam respirasi seluler, replikasi DNA, pembelahan sel, pemisahan kromosom selama pembelahan sel dan juga melakukan peran tubuh Golgi dan mitokondria. Ketujuh Plasmida, berupa lingkaran kecil DNA. Plasmida mnejadi tempat pertukaran DNA di antara sel bakteri. Kedelapan Pili, yaitu suplemen protein pendek, yang memperbaiki bakteri ke permukaan. Pili ini lebih kecil dari pada flagella dan digunakan dalam konjugasi untuk menukar informasi genetik. Terakhir, Flagella, yaitu berputar yang kaku. Perputaran searah jarum jam menggerakkan sel maju dan putaran berlawanan arah jarum jam membantu sel berputar. Rotasi ini didukung oleh gradien H + melintasi membran sel.

Jenis sel lain, yang jauh lebih kompleks disebut sel eukariotik. Sel ini digolongkan kembali menjadi empat bagian yaitu protista, tumbuhan, hewan, dan fungi atau jamur. Seperti sel prokariotik, sel eukariotik memiliki selaput sel, sitoplasma, ribosom dan DNA. Namun ada organel yang terdapat di sel eukariotik namun tidak didapati di sel prokariotik. Ini termasuk nukleus , nukleolus, retikulum endoplasma kasar dan halus, badan golgi, mitokondria, sitoskeleton, vesikula, beberapa mempunyai lisosom/peroksisom, vakuola, kloroplas (hanya untuk tumbuhan), sentriol, dan yang pasti dinding sel. Kebanyakan organisme eukariotik bersifat multiseluler. Hal ini menjadikan organel sel eukariotik menjadi lebih spesifik. Melalui proses yang disebut diferensiasi, sel-sel ini mengambil karakteristik dan pekerjaan yang dapat bekerja dari jenis sel lain untuk menciptakan keseluruhan organisme.  Ada beberapa eukariota yang uniseluler juga dan kadang-kadang memiliki proyeksi seperti rambut kecil yang disebut silia untuk menyingkirkan puing-puing dan ada juga yang memiliki ekor seperti benang panjang yang disebut flagel yang berfungsi untuk bergerak. Sedikit melirik ke judul, gajah dan tikus itu merupakan hewan, maka gajah dan tikus termasuk organisme yang bersel eukariotik.

Sel hewan khas sel eukariotik, dilapisi oleh membran plasma dan organel organelnya terikat membran. Berbeda tengan sel eukariotik tumbuhan dan jamur, sel hewan tidak memiliki dinding sel. Sebagian besar sel, baik hewan maupun tumbuhan, berukuran antara 1 sampai 100 mikrometer dan hanya bisa dilihat dengan bantuan mikroskop. Kurangnya dinding sel yang kaku memungkinkan hewan mengembangkan keragaman jenis sel, jaringan, dan organ yang lebih besar. Sebagian besar hel hewan adalah sel diploid, yang berarti sel ini memiliki dua set lengkap kromosom, satu berasal dari keturunan sel yang sama.

Karena essay kali ini membahas hewan gajah dan tikus, maka mari kita lihat organel-organel hewan dan fungsinya agar kita semakin paham dengan materi yang akan kita bahas.

Membran plasma, semua sel hewan memiliki membran plasma yang membungkus semua organel didalamnya. Membran plasma adalah bagian paling luar yang membungkus sel yang tersusun atas lemak (lipid) dan protein (lipoprotein). Fungsi dari membran plasma sendiri adalah untuk melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat, dan menerima rangsang dari luar.

Sitoplasma, yang merupakan cairan sel sehingga segala sesuatu larut di dalamnya, kecuali nukleus dan organel lainnya. Sebenarnya sitoplasma tidak termasuk organel karena sitoplasma bersifat cair. Sitoplasma terdiri dari protein material dan air. Sitoplasma bersifat koloid kompleks yakni tidak cair dan tidak padat yang dapat berubah tergantung konsentrasi air, jika konsentrasi air rendah maka akan berubah menjadi seperti gel, melainkan jika konsentrasi tinggi akan menjadi sol. Fungsi sitoplasma untuk menjadi tempat berlangsungnya metabolisme sel dan sumber bahan kimia sel.

Retikulum Endoplasma adalah sel yang memiliki bentuk seperti benang yang terdapat di inti sel. Ada dua macam RE (retikulum endoplasma), RE halus dan RE kasar. Yang membedakan hanya pada ribosom melekat padanya atau tidak. Pada RE halus, tidak ada ribosom, sedangkan pada RE kasar ada ribosom. Fungsi Retikulum Endoplasma adalah alat transportasi zat dalam sel, serta alat sitesis lipid dalam sel (pada RE halus), lalu membantu dalam detoksifikasi sel-sek berbahaya, dan sintesis protein pada RE kasar.

Mitokondria yang sering dijuluki sebagai power house, adalah sel yang bentuknya mirip dengan cerutu yang memiliki dua lapis membran yang berlekuk-lekuk atau biasa disebut kritas. Oksigen dan glukosa berkombinasi dalam membentuk energi (ATP) yang diperlukan untuk metabolisme dan aktivitas sel dalam organel. Selain untuk menghasilkan energi, mitokondria juga bisa untuk respirasi seluler.

Mikrofilamen, yang terbentuk dari protein altin dan miosis. Mikrofilamen merupakan bagian dari sitoskeleton, sama seperti mikrotubulus dan filamen intermidiet. Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.

Lisosom, merupakan organel yang berbentuk kantong terikat dimembran yang ebrisi kandungan enzim hidrolitik yang digunakan dalam mengontrol pencernaan intraseluler di keadaan apapun. Selain itu lisosom juga bisa berfungsi untuk mengontrol pencernaan serta penghancuran sel yang telah rusak (autofagi)

Peroksisom atau sering disebut sebagai badan mikro. Merupakan kantong kecil berisi enzim katalase yang berfungsi untuk menguraikan peroksida yang merupakan sisa dari metabolisme yang sifatnya toksik menjadi air dan oksigen membahayakan sel. Peroksisom biasanya ditemukan di sel hati dan sel ginjal

Ribosom, adalah organel sel yang padat dan kecil yang terdiri dari 65% rRNA dan sisanya protein ribosom. Ini benerja dalam menerjemahkan mRNA untuk membentuk rantai polipeptida (protein) dengan menggunakan asam amino yang dibawah tRNA pada saat proses translasi. Lalu ada Sentriol, yang merupakan struktur berbentuk mirip tabung. Sentriol mengambil peran dalam pembelahan sel dan pembentukan silia dan flagela. Dilanjut dengan Mikrotubulus, yang merupakan organel sel di dalam sitoplasma yang berbentuk silindris. Terdiri atas molekul-molekul berbentuk bulat dan bersifat kaku. Fungsinya sendiri untuk melindungi sel, dan memberi bentuk sel.

Badan golgi, sering disebut dengan aparatus golgi, ambil bagian dalam ekskresi sel. Berbentuk kantong pipih. Fungsi yang lain adalah membentuk vesikula, lisosom, protein, dan membran plasma.

Selanjutnya ada nukleus, bagian terpenting atau bisa disebut inti dari sel, yang berkah mengatur seluruh kegiatan didalam sel. Mengandung sebagian besar materi genetik yang bentuknya DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama protein-protein. Nukleus terdiri dari bagian-bagian seperti membran inti, nukleoplasma,kromatin, serta nukleolus.

Setelah kita membahas fungsi dan penjelasan singkat mengenai organel-organel sel, mari kita bahas tentang jumlah sel pada masing masing hewan. Pembelahan sellah yang menyebabkan jumlah sel bertambah. Sekarang, sel bisa bertumbuh dan berkembang layaknya bayi. Sebelumnya, pertumbuhan adalah penambahan sel-sel dan bobot tubuh yang bersifat irreversible. Sedangkan perkembangan adalah pertumbuhan yang disertai dengan organogenesis dan diferensiasi stuktur serta fungsi. Pembelahan sel dapat diartikan sebagai proses dimana sel induk membelah atau membagi dirinya menjadi dua atau lebih sel anak. Pertumbuhan dan perkembangan pada sel hewan disebabkan oleh pembelahan sel tersebut. Pembelahan pada hewan (yang termasuk sel eukariotik) dibagi menjadi meiosis dan mitosis. Pembelahan mitosis adalah pembelahan yang menghasilkan sel anak yang dapat membeah lagi. Pembelahan ini bertahapdan terjadi pada sel tubuh dan sering disebut dengan somatis yang akan bertujuan untuk pertumbuhan, pertambahan sel, dan regenerasi sel. Sedangkan pembelahan meiosis dapat diartikan sebagai pembelahan yang nanti akan menghasilkan gamet. Gamet ini tidak dapat membelah lagi sampai tahap pembuahan atau fertilisasi.

Hewan gajah merupakan mamalia besar dari familia Elephantidae dan ordo Proboscida. Terdapat dua jenis spesies yang sampai sekarang diakui, yaitu gajah afrika dan gajah asia. Panjang gajah mencapai 5,5 meter -- 6,5 meter. Massa gajah asia sendiri sekitar 5.400 kilogram dan massa gajah afrika lebih besar yaitu sekitar 6.000 kilogram. Tinggi gajah asia bisa mencapai 2,7 meter dan gajah afrika setinggi 3,3 meter. Gajah asia memiliki peroide gestasi selama 18 -- 22 bulan, dan gajah afrika selama 22 bulan. Menurut data, lama hidup gajah afrika lebih lama daripada gajah asia. Dimana gajah asia dapat bertahan hidup dalam waktu 48 tahun, sedangkan gajah asia sekurang-kurangnya 60 tahun dan maksimal mencapai 70 tahun.

Lalu bagaimana dengan tikus? Tikus juga merupakan hewan mamalia, sama seperti gajah. Tikus termasuk dalam suku Muridae. Spesies tikus ada bermacam-macam, namun yang paling dikenal adlah mencit serta tikus got yang banyak sekali ditemukan di sekitar kita, tidak hanya negara ini, tetapi hampir di semua negara ada. Periode hidup tikus jauh lebih kecil daripada periode hidup gajah. Untuk tikus got, lama hidupnya 2 tahun. Untuk tikus rumah 12 bulan, dan ada jenis tikus keridl afrika yang bisa hidup sampai 2 tahun. Periode gestasi tikus bermacam-macam tergantung jenis spesiesnya. Mencit memiliki periode gestasi selama 20 hari, sedangkan tikus got selama 21 -- 24 hari, tikus kerdil asia mencapai 20 hari, sama seperti mencit, dan terakhir ada tikus polinesia yang periode gestasinya sama seperti tikus got yaitu 21 -- 24 hari. Tikus bermassa jauh lebih kecil pula dengan gajah. Berat tikus tidak pernah lebih dari 340 g, dengan detilnya adalah, mencit hanya bemassa 19 gram. Tikus got bermassa 230 gram, lalu ada tikus rumah dengan rentang massa 110 gram -- 340 gram, dan tikus kerdil asia 3 gram -- 12 gram.

Dari deskripsi diatas sangat-sangat jelas terlihat bahwa secara morfologi tubuh gajah dan tikus sangatlah berbeda. Gajah memiliki massa yang lebih besar dibandingkan tikus, lalu lama hidup gajah juga lebih lama daripada tikus. Namun apakah perbedaan morfologi yang begitu signifikan ini dapat mempengaruhi ukuran sel mereka? Apakah dengan gajah, yang memiliki tubuh jauh lebih besar daripada tikus mempunyai ukuran sel yang lebih besar dari tikus? Dan sebaliknya, apakah menjamin bahwa ukuran sel tikus lebih kecil dari gajah karena ukuran tubuhnya yang jauh kebih kecil dari hewan gajah?

Secara umum, saya tidak sepenuhnya setuju dengan pernyataan tentang sel gajah lebih besar dari sel tikus karena ukuran gajah lebih besar dari tikus. Penjelasan pertama yaitu karena ukuran sel suatu makhluk hidup tidak mempengaruhi besar-kecilnya suatu makhluk hidup, melainkan karena jumlah sel yang terdapat di tubuh gajah lebih banyak, maka tubuh gajah lebih besar. Jumlah sel bisa dalam berbagai bentuk-bentuk sel, seperti diketahui bahwa sel memang memiliki bentuk yang berbeda-beda setiap jenisnya karena memang fungsi dari mereka berbeda-beda. Setiap jenis sel memiliki peran tersendiri dalam membantu tubuh makhluk hidup untuk bekerja lebih baik, dan bentuknya membantu mereka menjalankan peran ini secara efektif dan efisien. Beberapa sel memiliki bentuk yang agak sedikit aneh dibanding bentuk sel lain, seperti ontohnya pa sel neuron dan sel fotoreseptor. Mengapa mereka memiliki bentuk sel yang aneh? Dikarenakan mereka telah berevolusi untuk membantu merkea menjalankan fungsi spesifik ditubuh makhluk hidup.

Alasan selanjutnya untuk mendukung bahwa bukan ukuran yang lebih besar tetapi jumlah sel yang lebih banyak adalah, gajah berukuran jauh lebih besar dari tikus. Jika dianalogikan, tubuh gajah memiliki sejumlah organ dalam maupun luar yang sangat besar. Diketahui bahwa organ tersusun dari banyak jaringan dan jaringan tersusun atas banyak sel, maka semakin besar organ maka akan ditemukan semakin banyak jaringan, demikian juga dengan jumlah sel, pasti akan ditemukan lebih banyak. Contoh lain adalah gajah memiliki gading. Seperti yang kita ketahui, gading gajah sangat keras dan kokoh. Maka, pasti terdapat sel-sel yang sangat banyak yang tidak memiliki sama sekali ruang antar sel. Gajah juga memiliki belalai yang tikus tidak punya, ditambah ukuran belalai gajah sangat besar. Hal ini juga membuktikan bahwa jumlah sel lebih banyak terdapat pada gajah. Jika membandingkan dengan organ luar yang keduanya sama-sama memiliki, seperti contohnya telinga, sudah dipastikan bahwa telinga gajah lebih besar, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin besar organ maka semakin banyak pula sel yang terkandung didalamnya.

Lalu apakah ukuran sel bisa bertambah besar karena hewan akan bertambah besar pula? Menurut saya, jawabannya adalah tidak. Mengapa? Karena pada penjelasan teori sudah dituliskan tentang pembelahan sel. Semakin bertambah besarnya ukuran sel, maka sel akan terus membelah, ini menyebabkan jumlah sel akan meningkat tetapi tidak dengan besar selnya. Tetapi, bagi saya ada suatu pengecualian kecil yaitu terhadp sel saraf. Sebelumnya sudah dijelaskan bahwa sel saraf memiliki bentuk yang cukup unik demi membantu pekerjaan yang akan dilakukan sel saraf. Diketahui juga bahwa ebberapa sel saraf membentang dari kepala hinga ujung kaki, maka dari itu ketika hewan mulai bertumbuh, sel ini akan bertambah panjang, tetapi tidak biasa bertambah besar.

Lalu bagaiman dengan sel lemak? Karena sel lemak mengangkut lemak dalam jumlah besar juga disimpan disitu. Jika hewan lebih gemuk, mungkinkah sel lemaknya lebih besar? Lagi-lagi saya menjawab tidak. Sel lemak yang lebih besar bisa diartikan bahwa hanya selaput sel yang lebih membentang karena berisi tetesan minyak yang lebih besar, tetapi bukan berarti organel sel yang terdapat pada sel lemak ikut membesar. Walaupun dapat kita lihat bahwa sel lemak akan sangat berbeda jika melihat dari tikus ke gajah. Pasalnya, sel lemak memeiliki fungsi jangka panjang yang penting dan karena gajah memiliki lebih banyak rentang waktu hidup ketimbang tikus, maka ukuran sel dapat membelah dengan cepat, sehingga terdapat banyak jumlah sel lemak pada gajah. Dan tetesan lemak itu bisa mereka hilang jika mereka mengalami penurunan berat badan, dan pada akhirnya ukuran sel kembali normal karena sudah tidak ada tetesan minyak berlebih.

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 cells that stay the same size but have drastically different energy needs that depend on the size of the mammals.

(Kutipan dari www.sciencedaily.com)

Dari kutipan diatas dapat berarti bahwa semakin besar ukuran sel, maka semakin besar pula tingkat kebutuhan energi yang diperlukan. Kita tahu bahwa mitokondria berfungsi untuk membentuk energi. Seperti julukannya yaitu 'power house', mitokondria membentuk ATP yang diperlukan untuk metabolisme dan penjalanan aktivitas sel dalam organel. Maka otomatis gajah memiliki lebih banyak mitokondria karena gajah memiliki kebutuhan energi yang besar. Tetapi bukan mitokondria akan semakin besar karena butuh energi lebih banyak, tetapi jumlah sel akan bertambah untuk memenuhi kebutuhan akan mitokondria yang bisa menghasilkan energi untuk menjalankan aktivitas sel.

Mari kita mengambil contoh, hati gajah dan hati tikus. Pasti lebih besar gajah, tetapi jumlah sel yang mempengaruhi besarnya hati, dan ukuran sel akan sama. Sama halnya pada sel darah merah. Seldarah merah membelah dan menggantikan dirinya sendiri dengan ukuran yang sama, jadi hasil pembelahan dari sel berukuran sama pula, maupun pada gajah ataupun tikus.

Jadi berdasarkan penjelasan-penjelasan diatas, saya dpaat menarik kesimpulan bahwa ukuran sel gajah tidaklah lebih besar dari sel tikus, dan sel tikus tidaklah lebih ekcil dari sel gajah. Sel disini mempengaruh keseluruhan organisme, bukan pada bagaimana ukuran organisme dan kebutuhan energinya mempengaruhi sel.

Akhir kata, meskipun kemajuan pada ilmu biologi telah berkembang pesat jika dilihat dari pertama-tama ditemukannya mikroskop hingga sekarang, namun kita kadang masih memiliki pemahaman yang relatif buruk tentang karakteristik umum sel lintas spesies, seperti yang ilmuwan bernama savage, maka diharapkan kita bisa belajar banyak dan mengembangkan pengetahuan tentang sel nantinya. Terimakasih kepada sahabat semua yang sudah meluangkan waktunya untuk membaca tulisan pertama saya di sini. Maaf apabila ada kesalahan kata atau kesalahan pengetikan. Salam, dan sampai jumpa pada tulisan saya selanjutnya!

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Mohon tunggu...

Lihat Inovasi Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun