Sel

         Dalam ruang lingkup Biologi, organisme yang dipelajari, khususnya makhluk hidup terdiri atas berbagai tingkatan organisasi kehidupan. Tingkatan organisasi yang dipelajari dimulai dari yang paling sederhana hingga tingkatan yang kompleks. Tingkatan organisasi kehidupan dimulai dari molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, ekosistem, hingga ke tingkatan bioma (Campbell, et al, 2006:4).

          Sel merupakan unit terkecil tempat berlangsungnya aktivitas kehidupan suatu organisme. Sel-sel tersebut nantinya akan menyusun tubuh makhluk hidup melalui pengorganisasian yang sistematis. Dalam organisasi tubuh, sel memiliki peranan yang sangat penting, tetapi kamu tidak dapat mengamati secara jelas sel pada tanaman atau pada hewan hanya dengan mata telanjang. Kamu

membutuhkan alat bantu berupa kaca pembesar atau mikroskop.

          Ketika pertama kali mikroskop dibuat, dunia baru mulai terbuka bagi ilmuwan. Untuk pertama kali ilmuwan dapat melihat sel tunggal dan satu sel dari organisme multisel, yang apabila dengan mata biasa tidak jelas terlihat. Bagaimana mikroskop dapat digunakan untuk mengamati bagian-bagian sel sehingga tampak jelas? Kemampuan pembesaran mikroskop berasal dari lensa-lensa yang terdapat pada mikroskop tersebut. Sebuah lensa mikroskop merupakan sebuah kaca tipis dengan salah satu permukaan cembung. Pada mikroskop, lensa-lensa membuat bayangan benda menjadi besar, begitu juga dengan begian-bagian benda tersebut.

          Ilmuwan sepakat bahwa berdasarkan ada dan tidaknya membran inti ada dua macam sel. Sel yang tidak memiliki membran inti yang melindungi material inti dinamakan sel prokariotik. Contoh sel prokariotik misalnya sel bakteri dan alga biru. Sel yang memiliki membran pelindung material inti disebut sebagai sel eukariotik. Contoh sel eukariotik adalah sel hewan dan sel tumbuhan hijau. Masing-masing sel yang ada di tubuhmu selalu aktif dan mempunyai tugas khusus. Aktivitas di dalam sel mungkin dapat dibandingkan dengan pabrik yang bekerja 24 jam sehari, yang mampu menghasilkan berbagai macam produk yang berbeda. Proses ini berlangsung di dalam bangunan pabrik.

          Tumbuhan, hewan, manusia dan makhluk hidup yang lain tersusun dari sel. Sel dapat dianggap sebagai “kantung” kecil meskipun sebenarnya jauh lebih rumit dari sekedar kantung. Sebaian besar sel tersusun atas komponen kimia utama misalnya, protein, karbohidrat, lemak dan asam nukleat. Sel pada dasarnya mengandung sitoplasma (plasma di dalam sel) dan nukleoplasma (plasma di dalam inti). Sitoplasma berisi cairan plasma (sitosol dan organel-organel sel, sedangkan nukleoplasma berisi cairan inti sel, anak inti (nukleolus), dan kromosom yang mengandung DNA. DNA merupakan molekul pembawa informasi genetik yang pada saat tertentu terpaketkan menjadi kromosom.

          Umumnya sel terdiri atas yang terdapat di sel terdiri atas :

a.  Membran plasma (membran sel)

    Membran plasma merupakan batas kehidupan. Membran plasma memisahkan sel yang “hidup” dengan lingkungan sekitarnyaa yang “tidak hidup” . Membran plasma memiliki ketebalan sekitar 8 nm.

Susunan model plasma yang lengkap dijelaskan menurut suatu model mozaik cair. Membran plasma memilki struktur seperti lembaran tipis. Membran plasma tersusun atas molekul lipid, protein dan sedikit karbohidrat yang membentuk suatu lapisan dengan sifat dinamis dan asimetris. Bersifat dinamis karena memilki struktur seoerti fluida, sehingga molekul lipid dan portein dapat bergerak. Asimetris karena komposisi lipid di luar dan di dalam tidak sama yaitu bagian kepala bersifat hidrofilik (suka air) dan bagian ekor hidrofobik (tidak suka air).

    Fungsinya tergantung dari membran penyusunnya yaitu karbohidrat, protein dan lemak. Akan tetapi secara umum berfungsi Membran sel membantu menjaga  keseimbangan kimia zat di dalam dan di luar sel

b.  Inti sel (nukleus)

    Inti sel merupakan bagian yang paling mencolok diantara organel-organel di dalam sel. Pada sel eukariotik, inti sel dibatasi oleh membran inti yang disebut nukleus, sementara pada prokariotik tidak dibatasi membran inti sehingga materi genetiknya disebut nukleolus. Fungsi inti sel :

1)    Mengendalikan proses metabolisme di dalam sel

2)   Menyimpan informasi genetik dalam bentuk DNA

3)   Tempat terjadinya replikasi (perbanyakan DNA) dan transkripsi (pengutipan DNA).

c.   Sitoplasma

    Sitoplasma atau cairan sel adalah matriks yang berada di bagian dalam membran plasma tetapi di luar nukleus. Sitoplasma tersusun atas sitosol yang bersifat koloid, sitoskeleton(rangka sel) dan organel-organel.

Fungsi dari sitoplasma :

1)    Tempat terjadinya metabolisme sintosilik, misalnya glikolisis serta tempat terjadinya sintesis protein oelh ribosom.

2)   Tempat menyimpan bahan kimia yang berguna bagi metabolisme sel misalnya enzim, protein dan lemak.

3)   Sarana atau fasilitaor agar organel tertentu di dalam sel dapat bergerak, hal ini dikarenakan adanya aliran sitoplasma.

Ø  Sitoskeleton

Sitoskeleton merupakan rangka sel yang terdapat pada sitosol. Sitoskeleton berupa jaringan protein filamen yang memantapkan membran palsma sehingga menyokong stabilitas bentuk sel. Protein filamen ini terdiri dari mikrofilamen, filamen tengah dan mikrotubulus. Fungsinya antara lain :

a)    Sebagai rangka sel, yang memberi dan menjaga bentuk sel

b)   Sebagai pengatur gerakan sel misalnya pada amoeba

c)    Sebagai pengatur gerakan kromosom ke arah kutub pada saat pembelahan.

Ø  Ribosom

Ribosom merupakan butiran kecil nukleoprotein yang tersebar di dalam sitoplasma. Bahan penyusun ribosom adalah protein dan RNA ribosomal (rRNA). Ribososm tersebar bebas di dalam sitoplasma dan ada juga yang melekat pada retikulum endoplasma.

Ribosom berfungsi untuk melangsungkan sintesis protein. Ribososm yang tersebar bebas di sitoplasma berfungsi untuk mensintesis protein yang berfungsi di dalam sitoplasma. Sedangakan ribosom yang melekat di retikulum endoplasma berfungsi untuk mensintesis protein yanh hasilnya masuk ke dalam lumen Ren diproses di badan golgi. Hasilnya berupa protein struktural misalnya protein integral dan protein fungsional sebagai enzim.

Ø  Retikulum Endoplasma (RE)

Retikulum endoplasma tersusun atas kantong pipih dan tabung dua lapis membran yang meluas dan menutupi sebagian besar sitoplasma.

Ada dua macam RE yaitu, RE kasar (bergranula) dan RE halus (tidak bergranula). RE kasar pada permuakaannya terdapat ribosom. Umumnya RE berfungsi sebagai tempat sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, dan detoksifikasi.

Ø Badan golgi atau aparatus golgi

Badan golgi merupakan kantung pipih bertumpuk yang tersusun dari ukuran besar hingga ukuran kecil dan terikat membran.

Badan golgi berfungsi untuk memproses protein dan molekul lain yang akan di bawa ke luar sel atau ke mebran sel.

Ø Lisosom

Lisosom merupakan vesikel membran berkantung yang mengandung enzim-enzim hidrolitik yang bekerja pada kondisi asam. Lisosim berfungsi untuk mencerna makromolekul secara intraseluler dan merusak sel-sel asing. Di dalam lisosom terdapat enzim-enzim yang berfungsi untuk menghidrolisis materi seluler asing antara lain DNA, RNA, protein dan lipid.

Ø Peroksisom

Peroksisom membentuk seperti lisosom, nerisi enzim oksidatif dan katalase. Enzim oksidase yang terdapat dalam peroksisom mentransfer hidrogen dan bebagai substrat ke oksigen yang menghasilkan produk sampingan berupa hidrogen peroksida (H₂O₂). Hidrogen peroksida yang terbentuk bersifat racun tapi karena adanya enzim katalase maka peroksida diubah menjadi air dan oksigen.

Ø Mitokondria

Mitokondria merupakan organel membran rangkap yang sangat penting untuk metabolisme energi dalam sel. Mitokondria terdiri dari membran luar, membran dalam yang berlekuk disebut krista dan matriks mitokondria

Umumnya mitokondria berfungsi sebagai tempat terjadinya respirasi seluler yang menghasilkan ATP.