sel
TRANSCRIPT
1
2
SEL Disadari atau tidak, tubuh manusia sebenarnya terdiri dari bagian-bagian
yang amat kecil dengan jumlah ribuan bahkan jutaan. Bagian kecil ini disebut sel.
Sel merupakan satu kesatuan struktural dan fungsional terkecil dari makhluk
hidup yang dapat melakukan aktivitas kehidupan. Semua aktivitas kehidupan
manusia dilakukan oleh sel yang saling bekerja sama. Contohnya, manusia
dapat bergerak karena adanya kerja otot dan tulang rangka. Otot atau dalam
keseharian sering disebut daging merupakan kumpulan dari sel yang saling
bergabung dan kerja secara bersama. Begitu juga tulang, terdiri dari ribuan sel
yang saling bekerja sama. Jadi, aktivitas kehidupan manusia dilakukan oleh sel.
Sumber : Cecie & Tagart, 1989 : 391
Gambar 1 Otot (daging) manusia tersusun atas ribuan sel otot
Sumber : Alton, Kapicka, & Lundgren, 1995 : 936
Gambar 2 Tulang manusia tersusun atas ribuan sel tulang
3
Dapatkah kita melihat sel? Sel mempunyai ukuran yang sangat kecil dan
tidak bisa dilihat dengan mata biasa. Untuk melihat sel kita memerlukan alat
bantu berupa mikroskop. Mikroskop merupakan alat yang dapat memperbesar
penglihatan terhadap benda yang ukurannya sangat kecil menjadi nampak lebih
besar sehingga dapat dilihat dengan jelas. Berbentuk seperti apakah sel itu? Sel
berbentuk bangun 3 dimensi yang mempunyai bentuk bermacam-macam, ada
yang bulat, kubus, seperti pita dan sebagainya sesuai dengan jenis selnya. Jadi,
bayangkanlah sel seperti bangun ruang yang di dalamnya terdapat cairan kental
dan ada berbagai benda yang tercelup ke dalam cairan tersebut. Cairan kental
tersebut disebut sitoplasma sedangkan benda yang tercelup di dalamnya disebut
organel sel. Agar lebih jelas, mari ikuti penjelasan tentang struktur dan fungsi sel
di bawah ini.
Seperti halnya sebuah mobil yang terdiri dari mesin, roda, dan bagian
lainnya, sel juga terdiri dari bagian-bagian yang saling bekerjasama untuk
menjalankan aktivitas kehidupan. Berikut ini akan dijelaskan tentang struktur dan
fungsi sel secara lengkap.
Sumber : Campbell, Reece, & Mitchell, 2002 : 118
Gambar 3 Struktur sel hewan
4
Sumber : Campbell, Reece, & Mitchell, 2002 : 119
Gambar 4 Struktur sel tumbuhan
A. STRUKTUR DAN FUNGSI SEL
Sebuah sel bila dilihat dari bagian luar ke dalam, maka akan terlihat
komponen sel berupa dinding sel (khusus sel tumbuhan), membran plasma,
sitoplasma, dan organel sel.
1. Dinding Sel
Dinding sel merupakan salah satu ciri khusus sel tumbuhan yang
membedakannya dengan sel hewan. Hanya sel tumbuhan yang mempunyai
dinding sel sedangkan sel hewan dan sel manusia tidak memiliki dinding
sel. Dinding sel termasuk lapisan paling luar sel yang pada umumnya
tersusun oleh selulosa (serat) yang tertanam dalam polisakarida
(karbohidrat) dan protein. Bayangkanlah dinding sel seperti susunan beton
bertulang dan serat kaca yang sangat kuat. Tidak mengherankan bila
tumbuhan jauh lebih keras dari pada hewan karena sel tumbuhan
diselubungi oleh dinding sel yang amat kuat. Dinding sel berfungsi untuk
melindungi bagian sel tumbuhan sebelah dalamnya, mempertahankan
bentuk sel, dan mencegah penghisapan air secara berlebihan.
5
2. Membran Plasma
Membran plasma merupakan lapisan terluar pada sel hewan dan
lapisan kedua setelah dinding sel pada sel tumbuhan. Membran ini berperan
sebagai pembatas antara lingkungan dalam sel dengan lingkungan luar dan
pelindung bagian dalam sel. Membran plasma sangat tipis, tebalnya hanya
sekitar 8 nm dan berfungsi untuk mengontrol lalu lintas zat ke dalam dan ke
luar sel yang dikelilinginya. Membran plasma bersifat semipermeable,
artinya hanya dapat dilewati oleh zat-zat tertentu saja yang sesuai
ukurannya.
Secara umum, lalu lintas zat yang melewati membran plasma dapat
dibedakan menjadi 2 cara, yaitu transpor pasif dan transpor aktif.
a. Transpor Pasif
Transpor pasif adalah proses keluar masuknya suatu zat ke dalam
dan ke luar sel tanpa membutuhkan energi. Sel tidak perlu
mengeluarkan energi untuk melakukan transpor pasif. Transpor pasif
dapat berjalan dengan 2 cara yaitu difusi dan osmosis.
Difusi adalah perpindahan zat dari tempat yang konsenterasinya
tinggi menuju ke tempat yang konsenterasinya rendah. Kosenterasi itu
apa ya? Konsenterasi itu dapat diartikan sebagai jumlah zat yang
terlarut dalam air.
Misalnya ada 2 buah gelas yaitu A dan B. Kedua gelas berisi air
dengan jumlah yang sama. Gelas A dimasukkan gula sebanyak 5
sendok sedangkan gelas B dimasukkan gula sebanyak 3 sendok.
Keduanya lalu diaduk agar gula menjadi larut dalam air. Larutan gula
gelas A akan lebih pekat dari pada larutan gula gelas B. Hal ini berarti
larutan gula gelas A mempunyai konsenterasi yang lebih tinggi
dibandingkan larutan gula gelas B.
Apabila ada suatu zat di luar sel yang mempunyai konsenterasi lebih
tinggi dari pada cairan di dalam sel maka zat itu akan masuk ke dalam
sel. Begitu pula sebaliknya, apabila cairan di dalam sel konseterasinya
6
lebih tinggi dari pada cairan di luar sel maka cairan di dalam sel akan
berpindah keluar. Zat yang dapat melakukan difusi ke dalam maupun
keluar sel mempunyai ukuran yang lebih kecil dari air.
Sumber : Campbell, Reece, & Mitchell, 2002 : 148
Gambar 5 (a) Peristiwa difusi molekul berwarna hijau (b) Peristiwa difusi molekul brwarna hijau dan merah
Osmosis adalah perpindahan zat dari tempat yang konsenterasinya
rendah menuju ke tempat yang konsenterasinya tinggi melalui membran
semipermeable. Membran semipermeable adalah lapisan yang hanya
dapat dilewati oleh zat dengan ukuran tertentu saja seperti air. Zat yang
lebih besar ukurannya dari air tidak akan dapat melewati membran ini.
Dalam osmosis, sebenarnya yang berpindah adalah airnya sedangkan
zat yang terlarut akan tertahan oleh membran semipermeable karena
ukurannya terlalu besar.
Zat yang mempunyai konsenterasi rendah berarti zat tersebut
mengandung air yang lebih banyak dari pada zat yang mempunyai
konsenterasi tinggi. Apabila konsenterasi cairan di luar sel lebih tinggi
7
dari pada konsenterasi cairan di dalam sel maka air di dalam sel akan
keluar karena jumlah air di dalam sel lebih banyak dari pada di luar. Hal
ini mengakibatkan sel menjadi mengkerut karena kehilangan air.
Sumber : Campbell, Reece, & Mitchell, 2002 : 148
Gambar 6 Peristiwa osmosis molekul air melalui membran semipermeable, molekul merah terhalang membran.
b. Transpor Aktif
Ada kalanya zat yang dibutuhkan sel mempunyai ukuran yang lebih
besar dari air sehingga tidak bisa masuk ke dalam sel. Untuk
memasukkannya perlu bantuan energi. Perpindahan zat ke dalam atau
ke luar sel yang membutuhkan energi disebut transpor aktif. Jadi, untuk
melakukan transpor aktif sel harus mengeluarkan energi. Transpor aktif
dapat berlangsung dari konsenterasi zat yang rendah menuju ke zat
yang konsenterasinya tinggi atau pun sebaliknya. Zat yang bisanya
mengalami transpor aktif adalah ion Na+ dan ion K+.
8
Keterangan :
1. Larutan Hipertonik : Larutan yang konsenterasinya lebih tinggi dari cairan dalam sel 2. Larutan Isotonik : Larutan yang konsenterasinya sama dengan cairan dalam sel 3. Larutan Hipotonik : Larutan yang konsenterasinya lebih rendah dari cairan dalam sel
Sumber : Campbell, Reece, & Mitchell, 2002 : 149
Gambar 7 Keadaan sel hewan (atas) dan sel tumbuhan (bawah) dalam larutan hipertonik, isotonik, dan hipotonik
Tahukah Kamu? Mengapa Ikan Laut tidak bisa hidup di air tawar?
Air laut mengandung banyak garam sehingga konsenterasi larutan garamnya lebih tinggi bila dibandingkan konsenterasi cairan di dalam sel ikan. Hal ini menyebabkan air di dalam sel akan berpindah keluar sel sehingga sel ikan akan kehilangan air. Untuk mengganti air yang hilang ikan laut beradaptasi dengan cara banyak minum air sehingga jumlah air di dalam sel tetap stabil. Air tawar mempunyai konsenterasi garam yang lebih rendah dibandingkan air laut. Dengan kata lain, konsenterasi air tawar lebih rendah dibandingkan cairan di dalam sel. Apabila ikan laut dipindahkan ke air tawar maka air dari luar sel akan banyak yang masuk ke dalam sel. Sedangkan ikan laut sudah beradaptasi dengan banyak minum. Hal ini akan mengakibatkan sel penuh dengan air. Karena sel hewan tidak punya dinding sel, maka sel akan pecah. Peristiwa pecahnya sel disebut plasmolisis. Sel yang mengalami plasmolisis tidak bisa menjalankan aktivitas kehidupan. Dengan demikian, ikan laut yang dipindah ke air tawar akan mati.
9
3. Sitoplasma
Sitoplasma merupakan cairan sel yang berbentuk gel (kental) yang
selalu bergerak dan mengalir. Komponen terbesar sitoplasma adalah air
(80% – 90 %). Air merupakan pelarut universal artinya air dapat melarutkan
sebagian besar zat-zat kimia yang dibutuhkan oleh sel. Selain air,
sitoplasma juga terdiri dari zat-zat terlarut seperti protein, karbohidrat, dan
garam-garam mineral.
4. Organel Sel
Di dalam sitoplasma, tercelup benda-benda yang melakukan aktivitas
kehidupan yang disebut organel sel. Organel sel ini terdiri dari inti sel
(nukleus), ribosom, retikulum endoplasma, mitokondria, lisosom,
peroksisom, mikrotubula, dan mikrofilamen. Setiap sel mempunyai organel
yang berbeda-beda tergantung jenis dan fungsinya. Misalnya sel tumbuhan
mempunyai organel kloroplas yang berfungsi untuk fotosintesis.
Organel sel yang paling besar adalah nukleus. Nukleus berfungsi
sebagai pusat pengatur seluruh aktivitas atau kegiatan sel. Di dalam
nukleus terdapat kromosom yang di dalamnya terdapat DNA (Deoksiribosa
Nukleat Acid). Di dalam DNA terdapat gen. Gen inilah yang mengatur
segala aktivitas sel dan memberi sifat pada sel. Gen akan memberikan
perintah dalam bentuk kode tertentu yang kemudian akan ditransfer kepada
bagian-bagian sel yang lainnya untuk melakukan perintah tersebut. Jadi,
aktivitas yang dilakukan oleh organel sel diatur dan dikendalikan oleh gen.
Secara umum fungsi organela sel dapat dijelaskan sebagai berikut :
10
Tabel 1 Fungsi Organel Sel
NO ORGANEL SEL FUNGSI
1. Nukleus Mengatur seluruh aktivitas sel 2. Ribosom Mensintesis (membentuk) protein 3. Retikulum Endoplasma (RE)
a. RE Halus (tidak ada ribosom) b. RE Kasar (terdapat ribosom)
a. RE Halus : sintesis lipid,
karbohidrat, dan menawarkan racun
b. RE Kasar : sintesis protein dan produksi membran
4. Mitokondria Tempat respirasi sel 5. Sebagai tempat untuk menyelesaikan,
menyortir, dan mengirim produk sel 6. Lisosom Tempat pencernaan makromolekul 7. Peroksisom Memecah asam lemak dan
menawarkan racun 8. Sitoskeleton Sebagai rangka dan untuk pergerakan
sel 9. Kloroplas (terdapat pada sel
tumbuhan) Tempat fotosintesis
10. Vakuola (terdapat pada sel tumbuhan dan makhluk hidup bersel satu)
a. Vakuola sel tumbuhan : sebagai gudang penyimpanan bahan organik
b. Vakuola pada Makhluk Hidup bersel satu : mencerna makanan (vakuola makanan) dan mengeluarkan air (vakuola kontraktil)
(Dirangkum dari Champbell, Reece-Mitchell, 2002 : 115-155).
B. ORGANISASI KEHIDUPAN
Berdasarkan lengkap tidaknya struktur sel (bagian-bagian sel), ada 2
jenis sel yang menyusun makhluk hidup yaitu sel prokariotik dan sel
eukariotik. Sel prokariotik artinya sel yang tidak memiliki membran nukleus
(selubung nukleus). Nukleus pada sel ini tidak terlihat jelas karena tidak ada
membran yang memisahkannya dengan sitoplasma. Nukleus hanya dapat
dilihat dengan cara menandai cairan yang lebih kental dari cairan
sitoplasma. Cairan kental inilah yang merupakan nukleus (inti sel). Selain
itu, organel sel yang lain juga tidak tampak jelas karena tidak memiliki
membran atau selaput dan bercampur dengan sitoplasma. Contoh sel
prokariotik adalah bakteri.
11
Sumber : Campbell, Reece, & Mitchell, 2002 : 149
Gambar 8 Struktur sel bakteri yang termasuk kelompok sel prokariotik
Sel eukariotik artinya sel yang sudah mempunyai nukleus yang
sebenarnya, yaitu nukleus yang terbungkus oleh membran atau selaput.
Walaupun nukleus tercelup dalam sitoplasma, nukleus dapat terlihat jelas
karena ada membran yang memisahkannya dengan sitoplasma. Seperti
halnya nukleus, organel sel yang lainnya juga terlihat jelas karena sudah
memiliki membran. Contoh sel eukariotik adalah sel manusia, hewan, dan
tumbuhan.
Makhluk hidup di dunia ini ada yang hanya terdiri dari satu sel dan ada
yang terdiri dari banyak sel. Makhluk hidup yang terdiri dari satu sel disebut
makhluk hidup uniseluler seperti bakteri. Sedangkan makhluk hidup yang
terdiri dari banyak sel disebut makhluk hidup multiseluler seperti manusia,
tumbuhan, dan hewan. Makhluk hidup multiseluler terdiri dari sel-sel yang
berbeda bentuk dan fungsinya. Sel-sel ini bekerja secara bersama
membentuk sebuah sistem atau organisasi kehidupan.
Sel-sel yang sama akan berkumpul dan berkerja sama membentuk
suatu jaringan. Kumpulan jaringan yang saling bekerja sama membentuk
suatu fungsi tertentu disebut organ. Organ yang satu akan bergabung
dengan organ yang lain membentuk sistem organ. Kumpulan sistem organ
12
akan bergabung bekerja sama membentuk suatu organisme (makhluk
hidup). Sebagai contoh, mari kita perhatikan tubuh manusia.
Manusia merupakan suatu organisme. Tubuh manusia terdiri dari
berbagai sistem organ seperti sistem pencernaan makanan, sistem
pernafasan, sistem gerak, sistem peredaran darah dan sebagainya. Setiap
sistem organ tersebut sebenarnya terdiri dari berbagai organ yang saling
bekerja sama. Misalnya sistem pencernaan makanan manusia terdiri dari
berbagai organ yang berupa mulut, kerongkongan, lambung, hati, pankreas,
usus halus, usus besar dan anus. Organ ini sebenarnya tersusun dari
berbagai jaringan yang saling bekerja sama. Contohnya lambung terdiri dari
jaringan otot, jaringan epitel, dan jaringan saraf. Jaringan otot tersusun atas
sel-sel otot yang saling bekerja sama, jaringan epitel tersusun atas sel-sel
epitel yang saling bekerja sama, dan jaringan saraf terdiri atas sel-sel saraf
yang saling bekerja sama. Jadi jelaslah bahwa tubuh manusia sebenarnya
tersusun dari berbagai jenis sel yang saling bekerja sama membentuk
sistem kehidupan.
Pesan Sponsor : ’ ..... Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan suatu kaum sehingga mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri ..... ’
(Q.S. Ar-Ra’ d : 11)
Syukuri apa yang ada. Hidup adalah anugerah. Tetap jalani hidup ini untuk melakukan yang terbaik. Jikalau masih ada kesulitan, kami team http://bukusoal.blogspot.com/ siap membantu anda. Good luck!