Sejarah, Komponen, Struktur Sel dan Fungsi Sel

Jika pada pertemuan yang lalu sudah saya bahas lengkap mengenai Virus, pada kesempatan kali ini saya akan membahas mengenai materi biologi kelas XI khususnya pada bagin Struktur dan Fungsi Sel sekaligus komponen kimiawi  yang menyusunnya. Selain itu, kita juga akan mengidentifikasi  pelbagai organel sel penyusun tubuh tumbuh- an dan hewan. Sementara itu, mekanisme transpor yang terjadi pada membran sel.

Saat terdengar kata “sel”, mungkin  yang tebersit dalam benak adalah tempat untuk mengurung penjahat atau pelaku tindak kriminal. Pemahaman ini tidak seutuhnya salah, sebab sel diibaratkan  se- buah kamar-kamar kecil yang tersebar di seluruh tubuh. Isi kamar tersebut berupa organela sel yang selalu beraktivitas. Karena itu, sel dapat diartikan  sebagai unit terkecil penyusun makhluk  hidup  dan se- bagai tempat berlangsungnya aktivitas kehidupan. Aktivitas kehidupan sel meliputi  sintesis, pengangkutan zat, pernapasan, pengeluaran zat sisa, pertumbuhan dan perkembangan.

Sejarah Penemuan Sel


sejarah-perkembangan-selPenemuan sel pertama kali diawali dengan ditemukannya mikroskop oleh Antoni von Leeuwenhoek. Bentuk mikroskop  tersebut dapat kalian ketahui dengan mencermati disamping. Adanya penemuan mikroskop ini mengilhami  ilmuwan Inggris, Robert Hooke (1635- 1703), ahli pembuat mikroskop, melakukan pengamatan terhadap suatu obyek biologi.  Saat itu ia mengamati irisan penampang melintang  gabus batang tumbuhan.Ia melihat bahwa di dalam irisan itu terdapat rongga segi enam yang kosong dan mati. Ia menyebut rongga tersebut dengan nama sel, yang berasal dari kata cellula yang berarti ‘kamar’.

Tahun 1838, dua ahli biologi Jerman, yakni Mathias J. Schleiden yang ahli botani dan Theodor Schwann yang ahli zoologi, membuk- tikan bahwa sel itu hidup dan bukanlah kamar kosong. Namun, di dalam sel tersebut terdapat sitoplasma yang berisi cairan. Oleh karena itu, muncullah teori terkait sel. Teori ini dinamakan teori  sel yang berbunyi  bahwa semua makhluk  hidup  tersusun atas sel. Sel merupakan bagian terkecil makhluk  hidup  yang memiliki  aktivitas kehidupan. Sehingga hal ini menunjukkan  bahwa sel merupakan penyusun dasar tubuh makhluk hidup.

Penelitian  tentang sel kemudian dilanjutkan oleh Felix  Dujardin. Ia menemukan bahwa sel terdiri atas dinding sel dan isi sel. Isi sel ini meliputi materi yang bersifat hidup dan termasuk bagian terpenting sel hidup. Isi sel tersebut dinamakan protoplasma dengan arti zat pertama yang dibentuk. Sebenarnya, istilah protoplasma sudah diperkenalkan pertama kali tahun 1839 oleh ahli fi siologi J. Purkinye. Protoplasma merupakan bagian sel yang berisi cairan menyerupai agar-agar.
struktur dan fungsi sel
Pada tahun 1858 Rudolf Virchow melengkapi teori tentang sel tersebut. Ia menemukan bahwa setiap sel berasal dari sel yang ada sebelumnya (omnis cellula cellula), sehingga muncul teori sel yang menyatakan bahwa selmerupakan kesatuan pertumbuhan.

Tahun 1880 August Weismann memberikan suatu kesimpulan bahwa sel yang ada saat ini dapat ditelusuri asal-usulnya hingga makhluk hidup yang paling awal. Inilah sejarah penemuan sel dari awal hingga abad ke-19. Tentunya, pembahasan sel saat ini semakin berkembang. Untuk mengetahui lebih mendalam tentang sejarah penemuan sel, coba kalian lakukan kegiatan pada rubrik berikut.

Sel hidup memiliki berbagai ukuran dan bentuk, yakni bulat, oval, panjang, pendek, berekor, atau lainnya. Untuk mengetahui pelbagai bentuk sel pada makhluk hidup, Sekelompok sel yang memiliki bentuk dan fungsi sama akan membentuk sebuah jaringan.

Sekelompok jaringan yang berbeda akan menyusun suatu organ. Kemudian, organ-organ yang berbeda bekerja bersama membentuk sistem organ. Berbagai sistem organ yang berbeda akan berkumpul sehingga terbentuk individu.

Seiring perkembangan teknologi mikroskop dan teknik pewarnaan, penemuan bagian sel pun mengalami kemajuan. Hal ini dibuktikan dengan adanya penemuan organel sel sebagai penyusun sel hidup. Alhasil, komponen sel yang diketahui semakin bertambah. Sel tidak hanya tersusun  atas membran plasma, inti sel dan sitoplasma saja, namun  juga organel sel. Bahkan, pada tahun 1944 telah ditemukan komponen sel yaitu DNA atau gen.

Selain sebagai unit terkecil dalam kehidupan, sel juga sebagai unit fungsional. Artinya, sel-sel yang menyusun tubuh makhluk hidup tersebut dapat melakukan fungsi atau kegiatan hidup.Selain itu, sel juga berperan sebagai unit hereditas (pewaris), yakni penurun sifat genetis dari satu generasi ke generasi berikutnya.

Komponen Kimiawi Sel 


Protoplasma adalah sejenis substansi kompleks seperti agar-agar yang tidak habis digunakan saat aktifi tas kimiawi dalam menjaga kelangsungan hidup sel. Substansi kompleks sel tersebut merupakan campuran beberapa senyawa yang memiliki perbandingan sama. Sebagian besar komposisi protoplasma  adalah air, yakni sekitar 70% sampai 90%. Di dalamnya terdapat garam mineral dan senyawa organik/se nyawa karbon seperti karbohidrat, lemak, dan protein.

Komposisi protoplasma dalam setiap sel makhluk  hidup berbeda. Sebab, protoplasma tersusun atas berbagai campuran zat. Oleh karena itu, kemungkinan protoplasma yang menyusun sel penyusun organ tubuh tertentu berbeda dengan sel penyusun organ tubuh yang lain. Sebagai contoh, protoplasma yang menyusun sel otot berbeda dengan protoplasma penyusun sel otak.

Berdasarkan asal bahannya, protoplasma memiliki dua bentuk, yakni bagian cair dan semi cair seperti gel. Kedua bentuk protoplasma ini amat bergantung pada bahan fisiologis sel. Sekalipun para ilmuwan mengetahui berbagai jenis senyawa dalam protoplasma, namun tidak satupun yang mampu membuat sebuah campuran sehingga bisa disebut protoplasma. Kendalanya adalah sifat pasti dari protoplasma masih belum diketahui. Selain itu, para ilmuwan belum mampu menghasilkan kondisi lingkungan yang hidup dapat mulai. Ini membuktikan kuasa dari Tuhan Yang Maha Esa.

Protoplasma sebuah sel tersusun atas tiga bagian, antara lain membran sel, sitoplasma, dan organel sel (termasuk nukleus). Kalian dapat mempelajarinya pada bahasan berikutnya. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai bahasan komponen kimiawi  sel.

Struktur dan Fungsi Sel


Sebuah sel merupakan unit terkecil dalam kehidupan. Di dalamnya berisi suatu zat hidup yang dinamakan protoplasma. Protoplasma merupakan gabungan dua kata yang berasal dari Yunani, yakni protos artinya pertama dan plasm artinya bentuk. Secara umum, struktur sel makhluk hidup terbagi dalam dua jenis, meliputi sel prokariotik  dan sel eukariotik.

Prokariotik (prokaryote) berasal dari bahasa Yunani, yakni pro artinya ‘sebelum’ dan karyon artinya ‘kernel’ atau ‘nukleus’. Berdasarkan asal kata tersebut, sel prokariotik diartikan sebagai sel makhluk hidup yang tidak bernukleus. Ciri-ciri sel prokariotik adalah materi genetiknya berada di dalam nukleoid; tidak bermembran; dan tidak memiliki beberapa organel khusus, seperti mitokondria, kloroplas, retikulum endoplasma, aparatus Golgi, lisosom, dan peroksisom.
struktur-sel

Di samping itu, sel prakoriotik memiliki materi genetik seperti DNA dan RNA, DNA plasmid, dan beberapa organel sel, semisal ribosom, dinding  sel, mesosom, dan kromatofor yang berfungsi sama dengan kloroplas dan mitokondria. Makhluk hidup yang berjenis sel prakoriotik, misalnya bakteri dan alga hijau biru.

Sebaliknya, sel eukariotik (Yunani: eu, berarti sebenarnya) merupakan sel makhluk hidup bernukleus yang diselaputi membran. Di dalam membran ini terdapat cairan yang disebut sitoplasma. Contoh sel eukariotik  adalah protozoa (seperti amoeba, flagellata, ciliata), sel hewan, dan sel tumbuhan.

Telah disebutkan di depan bahwa protoplasma sel tersusun oleh membran sel, sitoplasma, dan organel sel. Kita dapat mengetahui struktur dan fungsinya dengan menyimak dan memahami uraian berikut.

a. Membran Sel

Membran sel disebut juga membran plasma. Membran sel merupakan bagian sel yang terletak pada bagian terluar. Sebagian besar bagian sel ini dimiliki oleh sel organisme eukariotik.
struktur-sel
Membran sel merupakan pembatas antara bagian dalam sel dengan lingkungan luarnya. Fungsinya antara lain melindungi isi sel, pengatur keluar masuknya molekul-molekul, dan juga reseptor rangsangan dari luar. Bagian khusus membran sel yang berfungsi sebagai reseptor adalah glikoprotein. Glikoprotein merupakan bagian membran sel yang tersusun atas karbohidrat dan protein. Selain itu, pada membran plasma terdapat glikolipid yang tersusun atas karbohidrat dan lemak.

Membran sel tersusun atas molekul yang disebut lipoprotein. Lipoprotein merupakan senyawa kimia yang terdiri atas lemak fosfolipid dan protein. Letak molekul lemak berada di tengah membran. Karena itu, membran ini dinamakan fosfolipid lapis ganda (bilayer fosfolipid).

Di sebelah luar dan sebelah dalam lapisan lemak pada membran sel terdapat dua lapisan protein, yakni protein integral dan protein periferal. Protein membran yang terbenam di antara lapisan lemak disebut  protein  integral. Sementara, protein yang menempel pada lapisan lemak disebut protein tepi (protein periferal).

Pada bagian luar membran plasma terdapat karbohidrat yang melekat pada protein. Di samping itu, karbohidrat juga melekat pada fosfolipid. Fosfolipid merupakan bagian membran plasma yang memiliki kepala dan ekor. Bagian kepala fosfolipid bersifat hidrofilik atau suka air, sedangkan bagian ekornya bersifat menolak air atau hidrofobik.

Membran sel berbentuk tak simetris. Walau demikian, berbagai zat yang masuk dan keluar dari sel dapat terseleksi dengan baik. Zat yang masuk melalui fosfolipid  lapis ganda meliputi molekul molekul hidrofobik. Sementara,  zat yang tertolak  misalnya  saja ion Na+, K+, dan Cl-. Kemampuan ini dimiliki karena membran sel bersifat selektif permeabel.

b. Sitoplasma

Sitoplasma merupakan cairan yang mengelilingi  inti sel dengan membran  sel sebagai batas luarnya. Dasar penyusunnya ialah sitosol yang bersifat koloid. Di dalam sitosol terdapat ion sederhana misal- nya sodium, fosfat dan klorida, molekul organik seperti asam amino, ATP dan neuklotida, dan tempat penyimpanan bahan. Sitosol dapat berubah dari fase sol (cair) ke fase gel (semi-padat) atau juga sebaliknya. Cairan sitosol yang lebih pekat dan berbatasan dengan membran sel dinamakan ektoplasma.

Keberadaan sitoplasma bagi sel amatlah penting.  Ini ditunjukkan dengan beragamnya fungsi yang dimiliki, antara lain: tempat penyimpanan bahan-bahan  kimia yang berguna saat proses metabolisme sel (seperti enzim, protein, dan lemak); tempat berlangsungnya reaksi metabolisme; dan tempat organel-organel untuk bergerak dan bekerja sesuai fungsinya.

c. Organel Sel

Organel sel menyusun setiap sel makhluk hidup prokariotik dan eukariotik. Organel sel prokariotik  telah kita singgung di depan, sementara sel eukariotik  memiliki  beberapa organel sel khusus. Organel sel eukariotik meliputi nukleus, retikulum endoplasma, mitokondria, plastida, aparatus Golgi/badan Golgi, lisosom, badan mikro, sentriol, kloroplas, mikrotubulus, dan mikrofilamen

Sel tumbuhan mempunyai beberapa organel yang khas seperti ada- nya dinding  sel, vakuola, dan kloroplas. Sedangkan sel hewan tidak memiliki  ketiga organel tersebut. Sel hewan bisa mempunyai vakuola dengan ukuran sangat kecil. Sel hewan juga bisa memiliki dua vakuola misalnya hewan bersel satu.

Organel sel makhluk hidup dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok, yakni organel sel bermembran dan tidak bermembran, dan ini akan kita bahas pada pertemuan mendatang saja ya, karena cukup banyak penjelasannya.

Nah itulah penjelasan yang bisa volimaniak berikan pada postingan kali ini mengenai Sejarah, Komponen, struktur dan fungsi sel, semoga bisa bermanfaat dan menjadi media belajar bagi anda semua yang sedang membutuhkannya, terimakasih

Dapatkan Info Terbaru dari Volimaniak:

close