Apakah Sel Prokariotik Dapat Bertahan Hidup dalam Jangka Waktu Lama?

Baru-baru ini peneliti telah menemukan bahwa bakteri yang membawa penyakit berbahaya pada manusia hidup dalam jangka waktu yang lama. Hal ini menyebabkan kita sulit sembuh dari penyakit dikarenakan bakteri yang hidup lebih lama di tubuh kita. Namun ada seorang ilmuan yang berasal dari Rusia, Antoni Brouchkov, merasa yakin bahwa bakteri purba dapat membuat manusia hidup selamanya tanpa berpenyakitan. Anatoli merupakan kepala Geocryology Department di Moscow State University dia menguji bakteri yang usianya 3,5 juta tahun dengan cara menyuntikkannya pada dirinya."Saya mulai bisa bekerja dalam kurun waktu yang lebih lama. Saya tidak menderita flu sejak dua tahun belakangan," kata anatoli saat diwawancara. Kemudian terdapat juga berita lainnya mengenai bakteri yaitu ditemukan bahwa bakteri E-coli yang berada di dalam air tanah tetap hidup walaupun air tanah tersebut telah di rebus lama. Kata salah satu seorang peneliti yang bernama Astrid Widajati Sulistomo yang bekerja sebagai dokter dari departwmen kedokteran komunitas FKUI bakteri E-coli akan mati bila di rebus dengan suhu yang cukup tinggi yaitu seratus derajat kemudian harus didiamkan selama lima sampai sepuluh menit. Didiamkan karena bakteri tersebut memiliki lapisan pelindung sehingga jika didiamkan selama lima sampai sepuluh menit lapisan pelindung tersebut akan pecah dengan sendirinya.  Mengapa demikian? Apakah bakteri benar-benar hidup dalam jangka waktu yang lama?

Bakteri itu merupakan salah satu contoh sel. Apa itu sel? Sel adalah bagian terkecil dari makhluk hidup. Sedangkan sekelompok sel yang fungsi dan bentuknya sama dapat membentuk suatu jaringan. Berbagai jenis jaringan saling bekerja sama untuk membuat suatu organ ataupun alat tubuh dan berbagai jenis organ saling terhubung dan membuat suatu sistem organ. Sel mempunyai strukturnya sendiri namun struktur tersebut dibagi menjadi dua yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Setiap organisme terdiri dari salah satu antara sel prokariotik dan eukariotik. Kedua sel ini memiliki perbedaan yang berdasarkan inti selnya. Sel prokariotik tidak memiliki selaput inti sedangkan sel eukariotik ada selaput inti. Oleh karena itu, materi genetik sel prokariotik tidak terbungkus selaput. Kebanyakan sel prokariotik adalah uniseluler, namun ada juga beberapa yang multiseluler. Sel prokariotik uniseluler dapat membentuk koloni.

                Sel berasal dari kata cell dari bahasa inggris yang berarti kotak kecil. Robert Hooke, seorang peneliti, merupakan orang pertama yang menemukan sel dari sayatan tipis gabus menggunakan mikroskop buatannya sendiri. (bentuknya kotak-kotak tanpa isinya karena sel gabus itu merupakan sel mati). Selain Robert Hooke masih ada banyak teori-teori lain. Seperti Johanes Purkinje yang menemukan istilah mengenai protoplasma. Kemudian Robert Brown yang menemukan inti sel dan menyatakan bahwa itu merupakan bagian terpenting sel. Ada juga Rudolf Virchoff yang berasal dari Jerman mengatakan bahwa sel berasal dari sel sebelumnya. Jerman Matthias dan Jakob Scheleiden menyatakan kalau semua tumbuhan terdiri dari sel-sel. Robert Remak juga mebuat suatu teori sel yaitu sel berasal dari sel lain dengan cara melakukan pembelahan. Masih ada banyak teori sel yang ada.

               

Semua sel prokariotik memiliki membran sel plasma, neklueoid yang berupa DNA dan RNA, serta sitoplasma yang mengandung ribosom. Sel prokariotik tidak memiliki membran inti, sehingga bahan inti yang berada dalam sel mengadakan kontak langsung dengan protoplasma. Sel prokariotik juga tidak memiliki sistem endomembran (membran dalam), seperti retikulum endoplasma dan kompleks Golgi. Selain hal tersebut, sel prokariotik juga tidak memiliki mitokondria dan kloroplas, tetapi mempunyai struktur yang berfungsi sama dengan keduanya, yaitu mesosom dan kromator. Contoh sel prokariotik adalah bakteri  dan Sianobakteri. Sel prokariotik terdiri dari dinding sel, membran plasma, sitoplasma, mesosom, ribosom, DNA serta RNA. Masing-masing memiliki fungsi yang berbeda-beda.

Dinding Sel tersusun dari  peptidoglikan, lipid, dan protein. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan memberi bentuk yang tetap. Pada dinding sel terdapat pori-pori sebagai jalan keluar masuknya molekul-molekul. Membran Plasma tersusun dari molekul lipid dan protein dan berfungsi sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan di sekitarnya, dengan cara mengatur lalu lintas molekul dan ion-ion dari dalam. Sitoplasma yang tersusun dari air, protein, lipid, mineral dan enzim yang berfungsi untuk mencerna makanan secara ekstraselular untuk melakukan metabolisme sel. Mesosom merupakan membran plasma yang melekuk ke dalam seperti bentuk bangunan. Fungsinya sebagai penghasil energi. Ribosom merupakan tempat berlangsungnya sintesis protein. DNA berfungsi sebagai pembawa informasi genetika, yaitu sifat-sifat yang harus diwariskan kepada keturunannya. RNA berfungsi membawa kode-kode genetika sesuai pesanan dari DNA. Sel prokariotik tersusun dari berbagai bagian. Setiap bagian sel memiliki fungsi yang berbeda. Tetapi seluruh bagian dari sel prokariotik harus bekerja sama untuk membentuk satu kesatuaan.

Sel eukariotik merupakan sel yang memiliki selaput inti. Oleh karena itu, materi genetiknya tidak tersebar melainkan dibungkus oleh selaput. Jenis-jenis sel eukariotik meliputi: sel protista, sel hewan, sel tumbuhan, dan sel fungi. Sel eukariotik terdiri dari membran sel, sitoplasma, sitoskleton, nukleus, retikulum endoplasma, ribosom, kompleks golgi, lisosom, badan mikro, mitokondria, dan kloroplas.

Membran Sel atau selaput Plasma yaitu selaput selektif permeabel, yang artinya hanya dapat dilalui molekul-molekul tertentu, seperti glukosa, asam amino, gliserol dan berbagai ion. Sitoplasma adalah materi yang mengisi antara inti dan selaput plasma. Sitoskleton atau rangka sel tersusun atas tiga jenis serabut yaitu mikrofilamen, mikrotubulus dan filamen intermediar. Nukleus adalah organel terbesar di dalam sel yang berperan penting pada sel sebagai pengendali kegiatan sel. Retikulum Endoplasma merupakan organel yang tersusun oleh membran yang bentuknya seperti jala dan berfungsi sebagai saluran penghubung antara nukleus dengan bagian luar sel. Ribosom merupakan bagian terkecil dari sel dan berfungsi sebagai tempat sintesis potein. Kompleks golgi mempunyai hubungan erat dalam sekresi protein sel. Lisosom merupakan membran kantong kecil yang berisi enzim hidrolitik. Badan Mikro berisi enzim katalase. Mitokondria berfungsi dalam oksidasi makanan, respirasi sel, dehidrogenasi, fosforilasi oksidatif dan sistem elektron. Sedangkan kloroplas berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.

Seperti hal yang sudah ketahui bahwa perbedaan antara sel prokariotik dan sel eukariotik terletak pada inti selnya. Kita tahu bahwa sel prokariotik adalah sel yang tidak memiliki selaput inti. Sedangkan sel eukariotik adalah sel yang memiliki selaput inti. Perbedaan yang utama antara sel prokariotik dan eukariotik yaitu sel eukariotik memiliki organel yang terikat dengan membran sel sebagai mitokondria, sedangkan sel prokariotik tidak.

Nukleoid merupakan area yang berada dalam sitoplasma sel prokariotik yang di dalamnya terdapat materi genetik. Perbedaan yang lainnya yaitu bersifat struktural, sedangkan sel yang lain mempunyai sifat prosedural. Sel prokariotik dan eukariotik melakukan proses secara substansial yang berbeda dengan prokariota dan eukariota yaitu melakukan proses secara ekspresi gen dan regulasi. Proses dari kedua jenis sel ini, akan menuliskan DNA sehingga menjadi mRNA. Kemudian akan di terjemahkan dalam polipeptida, namun secara spesifik prosesnya tetap berbeda.

Penulis akan menjelaskan secara lebih dalam mengenai sel prokariotik. Sel prokariotik  tidak memilki nukleus dan membran untuk mneyimpan bahan-bahan genetika. Umumnya ukuran sel prokariotik berukuran 0,5 - 3 mm. Sel prokariotik juga mengandung sejumlah kecil DNA  yang panjangnya kurang lebih 0,25 mm atau lebih dan dapat menampung banyak protein. Sel prokariotik sendiri dibagi menjadi dua yaitu Bakteri dan Archae. Umumnya sel proakriotik merupakan organisme uniseluler namun ada juga yang multiseluler. Kemudian materi-materi genetik yang terdapat di sel prokariotik dapat membentuk stuktur yang disebut nukleoid yang merupakan kromosom tunggal. Untuk archae dan bakteri, archae merupakan bakteri purba. Archae dapat hidup dilingkungan yang ekstrim seperti lingkungan dengan suhu yang tinggi atau PH yang sangat tinggi dan lainnya. Adanya juga sel prokariotik yang mengandung struktur intrasel yang berupa organela primitif. Sel prokariotik mengandung satu lingkaran DNA yang stabil dant ersimpan di nukleoid. Sel prokariotik memiliki empat bentuk dasar yaitu coccus yang berbentuk sepertis sferik, bacilli yang berbentuk seperti tangkai, spirochaete yang berbentuk spiral, serta vibrio yang berbentuk seperti tanda koma pada tanda baca. Sel prokariotik dapat tinggal hampir di seluruh tempat selama ada air. Buktinya archae dan bakteri ada yang dapat tinggal di lingkungan yang sangat ekstrim seperti suhu yang tinggi dan juga salinitas tinggi. Telah ditemukan fosil tertua sel prokariotik sekitar 3.5 miliar tahun lalu, sekitar 1 miliar tahun setelah pembentukan kerak bumi. Sel Prokariotik mungkin adalah bentuk kehidupan yang paling berhasil dan banyak. Eukariota muncul dalam catatan fosil pada masa yang mendatang  kemudian, dan mungkin telah terbentuk dari endosimbiosis dari beberapa nenek moyang sel prokariotik. Fosil dari sel eukariotik tertua berumur sekitar 1.7 miliar tahun. Akan tetapi, beberapa bukti genetik mengarah pada suatu kesimpulan yaitu sel eukariotik muncul pada 3 miliar tahun yang lalu.

Sel prokariotik dan sel eukariotik memiliki perbedaan yang sangat mencolok yang paling mudah adalah sel prokariotik tidak memiliki inti sel sedangkan sel eukariotik memiliki inti sel. Perbedaan lainnya adalah ukuran sel. Sel prokariotik memiliki ukuran sel dengan diameter 0,2 - 2.0m sedangkan sel eukariotik berukuran 10-100m. Kemudian pada dinding selnya, pada sel prokariotik dinding selnya sangat kompleks sedangkan pada sel eukariotik dinding selnya memiliki komponen kimia yang lebih sederhana. Pada sel prokariotik tidak ada organ yang membungkus membran sedangkan sel eukariotik ada. Perbedaan lainnya yaitu DNA, sel prokariotik memiliki DNA sirkuler sedangkan sel eukariotik memiliki DNA sirkuler dan DNA linear. Kemudian pada reproduksi seksualnya, sel prokariotik tidak melakukan proses meiosis sedangkan sel eukariotik melakukan proses meiosis. Sel prokariotik memiliki flagella yang mengandung dua protein penyusun atau disebut juga dengan protein building block dalam bahasa inggris, protein ini hanya berupa satu untaian sedangkan pada untuk sel eukariotik terdiri dari banyak mikrotubula. Hal lainnya seperti perbedaan pada sitoplasma sel prokariotik dan sel eukariotik. Sel prokariotik tidak mengandung sitokeleston atau disebut juga aliran sitoplasma sedangkan pada sel eukariotik mengandung sterol atau steroid serta karbohidrat yang berfungsi sebagai reseptor. Ukuran ribosom pada sel prokariotik dan sel eukariotik juga berbeda. Pada sel prokariotik ukuran ribosomnya lebih kecil dibandingkan sel eukariotik, kira-kira sekitar 70S sedangkan untuk sel eukariotik sekitar subunit mayor 80S. Perbedaan  pada sel prokariotik dan sel eukariotik sangat banyak. Dari pembelahan selnya juga berbeda, sel prokariotik membelah diri melalui binari fiksi, sedangkan sel eukariotik membelah diri dengan mitosis. Sel prokariotik juga merupakan sel yang uniseluler sedangkan sel eukariotik merupakan sel multiseluler.

Sekarang penulis akan menjelaskan mengenai persamaan sel prokariotik dan sel eukariotik. Persamaan yang pertama adalah dari membran plasmanya. Pada sel prokariotik dan sel eukariotik membran plasmanya yang disebut juga sebagai pelintang selektif dan berguna untuk menjadi pembatas.

Sekarang penulis akan menjelaskan bagaimana sel prokariotik dapat bertahan hidup lebih lama dibandingkan sel eukariotik. Mengapa bakteri bertahan hidup lama? Mengapa sel prokariotik dapat mempertahankan eksistensinya dari kepunahan dibandingkan dengan sel eukariotik?? Sekarang penulis akan menjelaskan bagaimana sel prokariotik dapat bertahan hidup lebih lama dibandingkan sel eukariotik menurut pendapat saya. Sel, seperti yang telah kita ketahui, sel pertama kali ditemukan oleh Robert Hooke dan itu merupakan sel mati. Lalu siapakah yang menemukan sel hidup pertama kali? Antony Van Leewenhoek yang berasal dari Belanda menemukan sel protozoa dan bakteri. Ia menemukannya melalui mikroskop yang ia rancang sendiri kemudian dia mengirim hasil penelitiannya ke Royal Society. Dari hal berikut dapat kita ketahui bahwa sel prokariotik telah ditemukan terlebih dahulu sebelum sel eukariotik. Seperti yang telah kita ketahui dari perbedaan atara sel prokariotik dan sel eukariotik bahwa sel prokariotik memiliki DNA sirkuler dan sel eukariotik memiliki DNA sirkuler dan DNA linear. Dengan ini dapat kita ketahui bahwa sel eukariotik memilki persamaan dengan prokariotik yaitu sama-sama memiliki DNA sirkuler. Hal ini menjelaskan bahwa sel eukariotik merupakan hasil perkembangan dari sel prokariotik yang telah lebih disempurnakan. Plastid atau kloroplas dan mitokondria merupakan sel bebas. Keduanya dapat bergerak bebas karena mereka merupakan sel bebas. Kemudian mereka masuk ke dalam sel prokariotik dan akhirnya bergabung dengan sel prokariotik menjadi sel eukariotik. Mengapa plastid dan mitokondria masuk kemudian bergabung dengan sel prokariotik? Hal tersebut dikarenakan keduanya saling membutuhkan satu sama lain. Plastid dan mitokondria merupakan sel bebas oleh karena itu mereka tidak memiliki perlindungan untuk melindungi dirinya. Sehingga mereka membutuhkan sel lain yang memiliki dinding sel untuk melindungi diri mereka. Oleh karena itu mereka perlu masuk ke dalam sel prokariotik dan bergabung. Kemudian dengan masuknya plastid dan mitkondria sel prokariotik mendapatkan untuk dengan mendapatkan energi dari mitokondria dan dapat melakukan fotosintesis dari plastid. Hal ini dapat kita simpulkan bahwa sel eukariotik merupakan perubahan evolusi yang lebih mendekati kesempurnaan dari sel prokariotik.

Ada berbagai macam alasan yang menyebabkan sel prokariotik bertahan hidup lebih lama. Alasan berdasarkan pendapat saya, pertama, sel prokariotik tidak membutuhkan waktu lama untuk mereproduksi lain halnya dengan sel eukariotik yang membutuhkan waktu yang lebih lama. Sel prokariotik mampu membelah diri dengan sederhana. Mulai dari pemecahan, kemudian menduplikasi molekul DNA dan terjadi pelekukan sel. Hal ini mengakibatkan sel prokariotik dapat melakukan pembelahan dengan cepat dan banyak. Jika bakteri semakin banyak di tubuh manusia, maka kitapun tidak bisa cepat sembuh dari penyakit yang disebabkan bakteri. Sedangkan sel eukariotik membutuhkan waktu yang cukup lama.

Alasan lainnya adalah struktur pada sel prokariotik lebih simpel atau sederhana. Pada sel prokariotik struktur nya jauh lebih sederhana dibandingkan sel eukariotik. Mengapa? Karena pada sel prokariotik, ia tidak memiliki RE, lisosom, kompleks golgi, mitokondria, dan badan mikro. Dengan struktur yan tidak rumit membuatnya mudah untuk bereproduksi. Sehingga sel prokariotik dapat menghasilkan sel yang banyak dan lebih cepat.

             Alasan ketiga adalah sel prokariotik memiliki flagela. Flagela befungsi untuk alat gerak sel. Dengan adanya flagela sel prokariotik dapat bergerak dengan bebas. Flagela berstruktur seperti cambuk yang melekat pada dinding sel. Flagela juga tidak hanya berguna untuk alat gerak sel, flagela memiliki manfaat lain seperti transduksi sinyal. Flagela memiliki bentuk tunggal yang disebut dengan flagellum. Flagela juga memiliki struktir yang berbeda. Misalnya pada bakteri flagela terbuat dari protein flagellin. Kemudian sel prokariotik dapat mengambil nutrisi dari sekitarnya untuk memenuhi kebutuhannya. Contohnya seperti sebuah mobil mainan, mobil mainan dapat bergerak karena memiliki roda-roda sebagai alat geraknya namun jika tidak ada roda-roda tersebut apakah mobil mainan itu dapat bergerak? Dan jika ditarik dengan sebuah tali hanya akan menghasilkan gerakan sedikitpun. Oleh Karena itu, dengan adanya flagela untuk mengambil makanan atau nutrisi untuk sel prokariotik maka sel prokariotik dapat hidup lebih lama karena mudah untuk mengambil makanan sekitarnya.

            Alasan yang keempat adalah sel prokariotik dapat tinggal di lingkungan yang ekstrem, seperti lingkungan yang tidak nyaman, seperti suhu yang terlalu tinggi, atau PH yang sangat tinggi, dan lainnya. Oleh karena itu, ia dapat bertahan di lingkungan mana pun berbeda dengan sel eukariotik yang tidak dapat tinggal di lingkungan yang ekstrem. Contohnya adalah bakteri Thermus aquatiqusyang merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup di sumber air panas yang kira-kira bersuhu 60 derajat sampai 80 derajat. Contoh lainnya adalah bakteri Pseudomonas extremaustralisyang ditemukan oleh peneliti bahwa bakteri tersebut tinggal di lingkungan yang sangat dingin yaitu brada di Antartika yang suhunya kira-kira dibawah nol derajat. Ada juga bakteri yang hidup lingkungan dengan kadar garam yang sangat tinggi seperti Halococcus sp.yang hidup dalam kadar garam atau natrium klorida yang sangat tinggi. Serta ada juga yang dapat hidup di lingkungan yang kadar gulanya tinggi dan masih banyak lagi. Berbeda halnya dengan sel eukariotik, sel eukariotik sangat terpengaruhi dengan perubahan lingkungan. Namun ada juga beberapa sel eukariotik yang dapat hidup di lingkungan yang ekstrem. Tetapi bagaimana dengan sel eukariotik yang lain? Yang tidak tahan akan perubahan lingkungan yang ekstrem akan sulit bertahan dalam lingkungan tersebut. Hanya ada kemungkinan kecil sel eukariotik dapat bertahan di lingkungan yang ekstrem. Sedangkan sel prokariotik memiliki kemungkinan yang lebih besar untuk dapat bertahan di lingkungan yang ekstrem.

 

Jadi dari segala pendapat-pendapat yang telah disampaikan. Penulis setuju bila sel Prokariotik merupakan sel yang dapat bertahan hidup lebih lama dibandingkan sel eukariotik dikarenakan faktor-faktor seperti perbedaan struktur, reproduksi, pada perbedaan lingkungan ( ada yang dapat bertahan di lingkungan ekstrim dan ada juga yang bias bertahan dengan kemungkinan kecil atau bias juga tidak dapat bertahan sedikitpun ). \

                Dari artikel berikut, diharapkan para pembaca dapat mengetahui lebih dalam mengenai sel prokariotik dan sel eukariotik. Mohon maaf bila ada kesalahan kata dalam penulisan artikel ini. Terima kasih sebesar-besarnya pada para pembaca yang mau meluangkan waktu untuk membaca artikel ini. AMDG!

               

Sumber :

- https://id.wikipedia.org/

- https://en.wikipedia.org/