Secara umum organisme terbagi menjadi 2, yaitu organisme Prokariotik dan organisme Eukariotik. Perbedaan tersebut didasarkan pada jenis sel yang menyusun organisme tersebut, yaitu sel Prokariotik atau sel Eukariotik. Apa yang dimaksud dengan sel Pokariotik dan sel Eukariotik? Sel prokariotik berasal dari bahasa Yunani, yaitu Prokaryote, pro berarti “sebelum” dan karyote berarti nukleus. Sel prokariotik memiliki nukleus atau inti sel, tetapi inti sel tersebut tidak diselubungi membran inti. Sel eukariotik (bahasa Yunani, eu berarti “sejati atau sebenarnya”) merupakan sel yang memiliki inti sel dan inti sel tersebut dibungkus oleh membran inti.
Pada sistem lima kingdom, hanya kelompok monera yaitu bakteri dan ganggang biru yang memiliki sel prokariotik. Protista, jamur, tumbuhan, dan hewan semuanya terdiri atas sel eukariotik.
Sebutkan perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik berdasarkan gambar diatas? Tulislah jawabanmu pada tabel dibawah ini!
Tabel 6.1 : Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik
No | Pembeda | Sel Prokariotik | Sel Eukariotik |
1 | Membran Inti | Tidak ada | Ada |
2 | Sistem endomembran | Tidak ada | Ada |
3 | Contoh Organisme | Bakteri | Tumbuhan, Hewan dan Fungi |
Sejarah Penemuan Sel
Istilah sel pertama kali dikemukan oleh seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris yang bernama Robert Hooke. Pada tahun 1665, ia mengamati sayatan gabus menggunakan mikroskop. Gabus merupakan bagian tumbuhan yang berasal dari kulit pohon. Gabus merupakan jaringan mati. Dari sayatan tersebut dia melihat ada banyak ruang-ruang kosong berbentuk kotak yang mirip seperti sarang lebah. Hooke menamai ruang-ruang kosong yang diamatinya tersebut sebagai sel. Istilah sel berasal dari kata bahasa latin cellula yang berarti rongga atau ruangan.
Ilmuwan-ilmuwan lain yang ikut berjasa dalam sejarah penemuan sel, diantaranya :
a. Theodore Schwan (1810-1882) dan Mathias Schleiden, seorang ilmuwan di bidang Zoologi dan Botani berkebangsaan Jerman meneliti tentang sel hewan dan sel tumbuhan. Kedua ilmuwan tersebut menyatakan bahwa hewan dan tumbuhan terdiri atas sel-sel.
b. Robert Brown (1831), ahli biologi berkebangsaan Skotlandia menemukan benda kecil yang melayang-layang dalam protoplasma. Benda kecil tersebut diberi nama inti (nukleus).
c. Felix Dujardin (1835), ahli Biologi berkebangsaan Perancis melakukan penelitian terhadap beberapa jenis sel hidup dan menemukan isi didalam rongga sel yang disebut Sarcode.
d. Johanes Purkinje (1789-1869), peneliti yang pertama kali menggunakan istilah protoplasma(sarcode) untuk menyebut bahan-bahan embrional dalam telur.
e. Hugo Von Mohl (1805-1872) mengungkapkan bahwa protoplasma merupakan substansi hidup pada sel.
f. Max Schultze (1825-1874), mengungkapkan teori tentang Protoplasma yang menyatakan bahwa sel adalah protoplasma beserta nukleus dan protoplasma merupakan dasar fisik kehidupan.
g. Rudolf Virchow mengatakan omnis cellula e cellulae, artinya sel berasal dari sel sebelumnya.
Berdasarkan pendapat para ilmuwan tersebut, akhirnya diperoleh teori sel sebagai berikut :
- Sel merupakan unit struktural terkecil makhluk hidup
- Sel merupakan unit fungsional terkecil makhluk hidup
- Sel merupakan unit hereditas makhluk hidup.
Jika objek yang diamati adalah bagian tumbuhan yang sudah mati, misalnya gabus atau empulur, tentu saja di dalam sel tidak ada isinya. Akan tetapi, jika yang di amati adalah bagian tumbuhan yang masih hidup (segar), di dalam selnya tidaklah kosong. Jika mengamati sayatan daun, di dalam selnya mungkin akan terlihat bagian-bagian yang berwarna hijau. Mungkin juga kita akan melihat adanya pergerakan di dalam sel atau objek-objek lainnya. Hal ini menunjukkan bahwa sel bukanlah ruangan kosong.
Untuk mempelajari bagian-bagian sel, perhatiakn gambar sel hewan dan sel tumbuhan berikut:
Selanjutnya kita akan mempelajari fungsi bagian-bagian sel.
1. Dinding sel
Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan saja. Apabila Ananda mengamati sayatan bagian tumbuhan, bagian paling luar dan agak tebal itulah dinding sel. Dinding sel membuat sel tumbuhan lebih kaku dan lebih kuat dibandingkan sel hewan. Dinding sel tumbuhan tidak seperti tembok yang tidak dapat dilalui apapun. Dinding sel tumbuhan terbuat dari bahan selulosa sehingga masih bisa dilewati air dan zat-zat yang terlarut di dalamnya.
2. Membran sel
Membran sel adalah pembungkus sel pada bagian luar yang tersusun atas protein ((lipoprotein), kolesterol dan lemak (lipid). Pada bagian ini memiliki peranan yang sangat penting dalam mengatur mineral dan nutrisi yang berada didalam maupun diluar sel.
Organel membran sel ini memiliki berbagai fungsi diantaranya :
- Mengatur keluar masuk nutrisi dan mineral
- Sebagai pembungkus / pelindung sel
- Menerima rangsangan dari luar
- Tempat berlangsungnya berbagai reaksi kimia
3. Sitoplasma
Sitoplasma merupakan bagian sel yang berupa cairan dan memiliki bentuk seperti dengan gel. Di dalam sitoplasma terdapat air dan bahan-bahan kimia terlarut seperti karbohidrat, lemak, protein, mineral, dan vitamin. Bagian ini memiliki dua proses fase bentuk yaitu fase gel (cair) dan fase sol ((padat). Cairan ini terdapat di dalam nukleus yang disebut dengan istilah nukleoplasma.
Di dalam sitoplasma terdapat organel-organel sel yang berfungsi menjalankan seluruh kehidupan sel, seperti mencerna makanan, mengganti sel-sel yang telah mati, dan membentuk energi untuk aktivitas sel. Organel-organel sel tersebut diantaranya adalah sebagai berikut:
a) Nukleus
Nukleus adalah organel kecil yang mengatur dan mengendalikan aktivitas sel. Proses ini mulai dari metabolisme hingga ke pembelahan sel. Nukleus mengandung materi genetik yang bentuknya DNA linear panjang yang membentuk kromoson. Organel ini dapat ditemukan di sel eukarioti dan terdiri atas bagian-bagian seperti membran inti, nuekloplasma, kromatin atau kromoson, dan nukleus. Organel ini memiliki fungsi sebagai berikut :
- Tempat terjadinya replikasi.
- Menyimpan informasi genetik.
- Untuk menjaga integritas gen-gen.
- Mengendalikan proses metabolisme dalam sel.
- Mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen.
a) Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma terbagi atas dua yaitu retikulum endoplasma halus (REh) dan retikulum endoplasma kasar (REk). Retikulum endoplasma halus (REh) adalah berperan tidak melekat dengan ribosom, sedangkan retikulum endoplasma kasar (REk) adalah dapat melekat pada ribosom. Retikulum indoplasma memiliki fungsi sebagai berikut :
- Sebagai sintesis protein (Rek).
- Sebagai tempat pengangkut sintesis, steroit dan lemak.
- Membantu detoksifikasi sel-sel berbahaya di dalam sel (REh).
- Sebagai tempat untuk menyimpan fospolipid, steroid dan glikolipid.
b) Mitokondria
Mitokondria adalah organel terbesar yang berperan dalam respirasi sel. Organel ini memiliki dua lapis membran, membran luar dan membran dalam. Pada bagian membran dalam berlekuk-lekuk yang biasa disebut kristae.
Mitokondria disebut sebagai The Power House, karena organel ini berperan sebagai pabrik energi (memproduksi energi) sel dalam bentuk ATP (Adenosin triphosphat).
c) Lisosom
Lisosom adalah organel berupa kantong berisi enzim-enzim hidrolitik. Enzim-enzim hidrolitik berperan dalam pencernaan intraseluler. Lisosom terdapat pada sel eukariotik. Lisosom memiliki fungsi sebagai berikut :
- Untuk mengontrol pencernaan intraseluler.
- Sebagai mencerna materi dengan menggunakan fagositosis.
- Sebagai penghancuran organel sel yang telah rusak (autofagi).
- Sebagai pemasukan makromulekul dari luar menuju ke dalam sel dengan mekanisme endositosis.
d) Ribosom
Ribosom bekerja menerjemahkan RNA untuk membentuk rantai polipeptida (protein) dengan menggunakan asam amino pada saat proses translasi. Ribosom memiliki fungsi sebagai tempat berlangsungnya sintesis protein.
e) Peroksisom
Peroksisom adalah organel berbentuk kantung yang didalamnya berisi enzim katalase. Enzim tersebut berfungsi untuk menguraikan peroksida (H2O2) atau metabolisme yang bersifat toksik. Peroksisom banyak ditemukan di sel hati dan ginjal. Organel ini memiliki fungsi sebagai berikut :
- Perubahan lemak menjadi karbohidrat.
- Menguraikan perokida (H2O2) dari sisa-sisa metabolisme toksik.
f) Sentriol
Sentriol merupakan organel yang berbentuk tabung dan ditemukan pada sel eukariota. Sepasang sentriol mampu membentuk struktur gabungan yang disebut sentrosom. Sentriol memiliki fungsi sebagai :
- Berperan sebagai membentuk silia dan flagella.
- Sebagai proses pembelahan sel dalam membentuk benang spindle.
g) Badan Golgi
Badan golgi atau aparatus golgimerupakan organel yang berperan dalam ekskresi sel. Badan golgi dapat ditemukan di semua sel eukariotik. Organel ini banyak ditemukan pada organ-organ ekskresi, seperti ginjal. Badan golgi memiliki bentuk seperti kantong pipih yang berukuran kecil hingga besar dan terikat pada membran. Setiap sel hewan memiliki 10-20 badan golgi. Organel ini mempunyai fungsi sebagai berikut :
- Untuk memproses protein.
- Membentuk lisosom.
- Untuk membentuk membran plasma.
- Membentuk vesikula (kantung) untuk ekskresi.
h) Vakuola
Vakuola (vacuole) adalah organel yang dibungkus oleh membran sel (tonoplas) dan memiliki ukuran paling besar diantara organel-organel sel yang lain. Vakuola mempunyai beberapa fungsi pada sel tumbuhan, di antaranya berperan dalam turgiditas dan bentuk sel, tempat penyimpanan dan penimbunan, sebagai lisosom dan membantu proses homeostasis
Perbedaan sel tumbuhan dan sel hewan
Sel hewan dan sel tumbuhan memiliki kedudukan dan fungsi yang sama, yaitu sebagai unit struktural dan unit fungsional terkecil dari makhluk hidup. Namun, jika dilihat dari strukturnya, sel hewan dan sel tumbuhan memiliki sedikit perbedaan. Perbedaan antara sel tumbuhan dan sel hewan dapat dilihat pada tabel di bawah ini!
Tabel 6.3. Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan
No | Bagian sel | Sel Hewan | Sel Tumbuhan |
1 | Dinding Sel | Tidak ada | Ada |
2 | Membran Sel | Ada | Ada |
3 | Sitoplasma | Ada | Ada |
4 | Organel Sel | - | - |
a | Nukleus | Ada | Ada |
b | Retikulum Endoplasma | Ada | Ada |
c | Ribosom | Ada | Ada |
d | Sentriol | Ada | Tidak ada |
e | Badan Golgi | Ada | Ada |
f | Lisosom | Ada | Tidak ada |
g | Mitokondria | Ada | Ada |
h | Plastida | Tidak ada | Ada |
i | Badan Mikro - Peroksisom -Glioksisom |
Ada Tidak ada |
Ada Ada |
j | Vakuola | Tidak ada | Ada |
.i) Plastida
Plastida adalah istilah kolektif untuk organel yang membawa pigmen. Dalam sel tumbuhan, kloroplas adalah bentuk yang paling menonjol dari plastida yang mengandung pigmen klorofil hijau. Karena plastida kloroplas ini, sel tumbuhan memiliki kemampuan untuk menjalani fotosintesis dengan adanya sinar matahari, air, dan karbon dioksida untuk mensintesis makanannya sendiri.
