Pengertian, Struktur, dan Fungsi Sel

Sel berasal dari bahasa latin, yang artinya cella yang berarti ruangkan kecil. Sel pertama kali ditemukan oleh ilmuwan asal inggris yaitu Robert Hooke (1635 - 1703), beliau mengamati sayatan kecil gabus tutup botol (Quercus suber) melalui mikroskop yang diamatinya sendiri.

• Secara struktural, sel merupakan satuan terkecil makhluk hidup yang dapat melaksanakan kehidupan.
• Secata fungsional, sel akan menjalankan kehidupan jika sel-sel penyusunnya berfungsi. Kumpulan sel sejenis disebut jaringan.
• Sel mengandung materi genetik, yaitu materi penentu sifat-sifat makhluk hidup. Sel berkembangbiak dengan membelah diri (mitosis), oleh karena itu sel yang baru sifatnya akan sama dengan sel yang lama karena sifat sel dapat diwariskan kepada keturunannya.
• Sel dibatasi oleh membran, yang di dalamnya terdapat cairan protoplasma. Protoplasma tersusun dari plasma sel (sitoplasma) dan inti sel (nukleus). Di dalam inti sel terdapat plasma inti (nukleoplasma).

Struktur Sel Prokariotik (tidak memiliki membran inti)

Eschericia Coli merupakan contoh dari sel prokariotik.

• Mempunyai membran plasma, nukleoid (DNA dan RNA), dan sitoplasma yang mengandung ribosom.
• Tidak memiliki endomembran (membran dalam inti sel), tidak memiliki mitokondria dan kloroplas, tetapi punya struktur yang berfungsi sama, yaitu mesosom dan kromatofor.
• Contoh sel prokariotik adalah bakteri dan ganggang biru.
• Berikut ini adalah bagian-bagian dari sel prokariotik (contoh : Eschericia coli) :

1. Dinding sel, tersusun atas polisakarida, lemak, dan protein. Berfungsi sebagai pelindung, pemberi bentuk tetap, dan sebagai jalan keluar masuknya molekul-molekul (karena terdapat pori-pori).
2. Membran Plasma, tersusun atas molekul lemak, dan protein. Fungsinya sebagai molekuler sel terhadap lingkungan sekitar, mengatur lalu lintas molekul dan ion-ion dari luar dan ke dalam tubuh.
3. Sitoplasma, tersusun atas protein, lemak, mineral, air, dan enzim-enzim. Pada sitoplasma enzim digunakan untuk mencerna makanan ekstraseluler dan metabolisme sel.
4. Mesosom, terdapat pada membran plasma yang melekuk ke dalam. Mesosom merupakan tempat pemisah dua molekul DNA, berperan dalam pembentukan dinding sel baru di antara kedua sel anak, dan berperan dalam reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.
5. Ribosom, tersusun atas protein dan RNA, ribosom merupakan tempat berlangsungnya sintesis protein.

Struktur Sel Eukariotik (Memiliki Membran inti)

• Sel Eukariotik memiliki organel-organel bermembran, seperti retikulum endoplasma, kompleks golgi, mitokondria, dan lisosom.
• Bagian-bagian dari sel eukariotik

1. Membran plasma, terdiri dari molekul lemak (dua lapis; terdapat pada dua bagian membran). Dan protein perifer, protein integral. Protein perifer menyusun tepi luar dan dalam membran. Sedangkan protein integral menembus ke dalam dua lapisan lemak. Fungsi membran plasma antara lain adalah: melindungi isi sel, mengatur keluar masuknya molekul-molekul (bersifat semipermeable), sebagai reseptor (penerima) rangsangan dari luar sel. Bagian sel yang berfungsi sebagai reseptor adalah glikoprotein.
2. Sitoplasma (plasma sel), sitoplasma merupakan cairan yang berada dalam sel selain nukleoplasma (plasma inti). Cairannya disebut sitosol, padatannya berupa organel-organel.

• Sitosol tersusun dari protein, air, vitamin, asam amino, asam lemak, gula, nukleotida, dan ion-ion. (sitosol punya nama lain: matriks sitoplasma).
• Padatan sitoplasma terdiri atas organel-organel yaitu, ribosom, mitokondria, dan kompleks golgi.
• Padatan sitoplasma mempunyai sifat yang berubah-ubah karena mengandung protein, dapat berupa fase sol (cair) dan fase gel (padat) yang tergantung kondisi sel. 

         Fungsi sitoplasma:

• Tempat penyimpanan bahan kimia yang penting bagi metabolisme sel (enzim-enzim, ion-ion, gula, lemak, dan protein).
• Tempat terjadinya pembongkaran dan penyusunan zat-zat melalui reaksi-reaksi kimia. Contoh: sintesis asam lemak, pembentukan energi, asam amino, dan nukleotida. Sitoplasma selalu mengalir agar metabolisme berjalan dengan lancar.

     3. Nukleus, nukleus adalah organel terbesar dan berbentuk oval di tengah. Organel ini memiliki sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linear panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein seperti histon. Nukleus terdiri atas:

• Membran nukleus, membran luar langsung berhubungan dengan retikulum endoplasma dan akhirnya ke membran sel.
• Nukleoplasma, disebut juga matriks nukleus yang bersifat gel, tersusun atas air, protein, ion, enzim, dan asam inti.
• Di dalamnya terdapat benang-benang kromatin (benang penyerap warna). Pada saat proses mitosis, benang kromatin itu tampak memendek (disebut kromosom).
• Kromosom tersusun atas protein dan DNA. DNA akan mentranskripsi (mengopi) diri menjadi RNA, lalu dikeluarkan ke sitoplasma.

Pada nukleus terdapat nukleolus, disebut juga anak inti, terbentuk pada saat terjadi proses transkripsi. Bila proses transkripsi berhenti, nukleolus akan mengecil/menghilang. Fungsi nukleus:

• Pengendali seluruh kegiatan sel.
• Pengatur pembelahan sel 
• Pembawa informasi genetik (DNA) yang akan mewariskan sifat-sifatnya melalui pembelahan sel.

     4. Sentriol, sentriol dapat diamati ketika sel melakukan pembelahan. Pada fase tertentu dalam hidupnya, sentriol memliki silia/flagel dan hanya ditemui pada sel hewan. Sentriol terletak tegak lurus antarsesamanya. Pada pembelahan secara mitosis, sentriol terbagi menjadi dua bagian. Tiap-tiap bagian menunjukkan kutub sel, maka terbentuklah benang-benang spindel yang menghubungkan kedua kutub dan berfungsi "menarik" kromosom menuju kutub masing-masing.

    5. Retikulum Endoplasma (RE), letaknya memusat pada bagian dalam sitoplasma (endoplasma). Retikulum Endoplasma dapat kita temukan pada semua sel eukariotik. Macam-macam Retikulum Endoplasma: RE kasar ditempeli ribosom (tampak berbintik-bintik), RE halus tidak ditempeli ribosom.

Fungsi Retikulum Endoplasma:

• Menampung protein yang dihasilkan oleh ribosom (masuk ke dalam rongga retikul endoplasma) untuk disalurkan pada kompleks golgi dan berakhir pada sel. (RE kasar)
• Mensintesis lemak dan kolestrol. (RE Kasar dan RE halus).
• Menetralkan racun (detoksifikasi). (RE dalam sel hati).
• Transportasi molekul-molekul dari bagian yang satu ke bagian yang lainnya. (RE kasar dan RE halus).

      6. Ribosom, tersusun RNA-ribosom dan protein. Ribosom ada yang terikat, ada yang bebas. Menurut bentuknya, ribosom terdiri atas unit besar dan unit kecil. Ribosom disintesis oleh nukleolus dan fungsinya untuk sintesis protein.

      7. Kompleks Golgi, Kompleks Golgi pada sel tumbuhan, disebut diktiosom. Kompleks golgi merupakan organel polimorfik, tersusun atas membran berbentuk kantong pipih, berupa pembuluh, gelembung kecil, atau bentukan seperti mangkuk. Cara kerja Kompleks Golgi :

• Retikulum Endoplasma menampung dan menyalurkan protein ke Golgi. Golgi mereaksikan protein dengan glioksilat sehingga terbentuk glikoprotein untuk dibawa ke luar sel.

Fungsi golgi :

• Menambah glioksilat pada protein.
• Sebagai organel sekretori.
• Mensintesis (membentuk) glikolipida.
• Membentuk diding sel tumbuhan, dan membentuk lisosom.

     8. Lisosom (lyso = pencernaan; soma = tubuh), Lisosom merupakan membran yang bentuknya kecil, berisi enim hidrolitik (hidrolase) yang disebut lisozim. Lisozim berfungsi untuk pencernaan intrasel (mencerna zat-zat yang masuk ke dalam sel). Berikut ini adalah pembentukan lisosom :

• Enzim lisosom (protein yang diproduksi oleh ribosom) masuk ke retikulum endoplasma, lalu enzim dimasukkan ke dalam membran dan dikeluarkan ke sitoplasma, lalu menjadi lisosom.
• Selain itu ada enzim yang dimasukkan ke golgi dan dibungkus membran, lalu dilepaskan di dalam sitoplasma.
• Lisosom tidak aktif mencerna jika membran lisosom pecah. Jika membran pecah, lisozim akan keluar dari membran dan mencerna sel itu sendiri.

     9. Badan mikro, badan mikro terdiri atas :

• Peroksisom, banyak terdapat pada sel-sel yang melakukan respirasi. Contoh: sel hati, ginjal, dan otot. Peroksisom mengandung enzim katalase yang dapat menguraikan racun hidrogen peroksida (H2O2) menjadi oksigen dan air. Peroksisom berperan dalam metabolisme lemak dan fotorespirasi.
• Glioksisom, terdapat pada sel tumbuhan, terutama pada jaringan yang mengandung lemak, seperti biji-bijian berlemak. Glioksisom menghasilkan enzim katalase dan oksidase yang berperan dalam proses metabolisme yang berperan dalam metabolisme lemak, dan akan menghasilkan energi yang diperlukan untuk perkecambahan biji.

    10. Mitokondria, berfungsi untuk respirasi yang akan menghasilkan energi (ATP). Secara umum, mitokondria berbentuk butiran/benang dan bersifat plastis (mudah berubah). Mitokondria berkembang biak dengan membelah diri dari mitokondria sebelumnya seperti pembelahan diri pada bakteri. Mitokondria memiliki membran luar dan membran dalam.

• Membran luar mirip dengan membran plasma.
• Pada membran dalam terjadi pelekukan ke arah dalam membentuk krista (membuat permukaan membran semakin luas sehingga proses respirasi lebih efektif.
• Matriks tersusun dari air, protein, enzim respirasi, garam, DNA, dan ion-ion.

    11. Mikortubulus dan Mikrofilamen

• Mikrotubulus pada gelendong sel berupa benang-benang spindel yang menghubungkan dua kutub sel pada waktu pembelahan.
• Selain itu, berguna pula untuk menyusun sentriol, flagel dan silia.
• Sehingga dapat disimpulkan bahwa mikrotubulus berguna pada pergerakan sel.
• Mikrofilamen, adalah benang-benang halus, tipis, dan panjang. Mikrofilamen mempunyai dua protein, yaitu aktin dan miosin. Mikrofilamen banyak terdapat pada sel-sel otot dan membentuk rangka dalam pada sel.

Contoh :

• Menyebabkan kontraksi pada sel-sel otot, tetapi akan terjadi relaksasi jika aktin dan miosin saling menjauh.
• Pada Amoeba, berperan dalam pembentukan pseudopodia, gerakan sel, gerakan sitoplasma, dan pembelahan sel.

Sumber: Kusnadi, dkk.New Pocket Book Biologi SMA Kelas X,XI,XII. Cmedia.

Share this post