TENTANG SEL: Struktur, Fungsi, dan Proses

Selasa, Maret 21, 2017 ・0 comments ・Topic： fungsi organel sel transport zat

Salah satu materi biologi yang harus dikuasai ketika SMA adalah "sel", khususnya sel eukariotik. Materi sel sebenarnya tidak sulit, dan menurut saya, menakjubkan. Kenapa? Seperti kita ketahui bersama bahwa sel merupakan unit struktural, fungsional, dan herediter terkecil yang dapat hidup, serta menjadi bagian dari makhluk hidup multiseluler. Ketika belajar sel, kita akan menemukan sebuah sistem yang sangat teratur dalam sebuah komunitas yang sangat kompleks, namun tak kasat mata.

Sel Sebagai Unit Struktural

Unit struktural memiliki pemahaman, menurut saya, sebagai sebuah kesatuan kompleks yang memiliki beberapa komponen penyusun yang lebih sederhana, dalam hal ini, organel. Selain itu dapat pula diartikan sebagai satuan penyusun makhluk hidup yang lebih kompleks. Saya lebih suka pemahaman pertama.

Sel Sebagai Unit Fungsional

Unit fungsional merupakan sebuah kesatuan yang dapat menjalankan aktivitas secara mandiri, di mana setiap fungsi dalam aktivitas tersebut dilakukan oleh komponen (organel) yang berbeda yang saling menunjang. Jika dilihat dari sudut pandang berbeda, maka unit fungsional dapat berarti satuan tempat berlangsungnya metabolisme yang dilakukan oleh makhluk hidup.

Sel Sebagai Unit Herediter

Herediter berarti pewarisan sifat atau perbanyakan keturunan. Pada sudut pandang ini, unit herediter berarti sebuah kesatuan yang dapat memperbanyak keturunan dengan mewariskan sifat dari sel sebelumnya. Namun, pendapat yang saya lebih suka adalah sel menjadi agen utama di mana sifat diwariskan ke keturunan suatu organisme.

Komponen Sel

Dalam menjalankan aktivitasnya, sel didukung oleh banyak komponen yang spesifik menjalankan suatu peranan tertentu. Komponen-komponen tersebut berada dalam suatu tatanan yang sangat rapih, sistematis, dan seimbang, dengan suatu pola pengaturan yang khas dan komunikasi yang intensif. Komponen-komponen tersebut beserta fungsinya meliputi (gambar 1 dan 2):

Gambar 1. Sel Hewan, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Gambar 2. Sel Tumbuhan, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Gambar di atas merupakan gambaran singkat mengenai komponen sel beserta fungsinya di dalam sel (catatan: tidak ada sel yang penampakannya seperti ini). Peranan khusus masing-masing komponen tersebut akan dibahas pada materi yang lain, mengingat urgensi materi "Tentang Sel" adalah untuk mengenalkan sel saja. Namun, beberapa komponen akan tetap saya paparkan pada artikel ini, yaitu:

Nukleus
Nukleus atau inti sel lebih suka saya sebut dengan "The Boss". Karena nukleus mengatur seluruh aktivitas sel dan menentukan komponen sel mana yang akan berperan. Selain itu, nukleus juga merupakan agen pembawa sifat (DNA) yang sangat penting dalam proses hereditas. Nukleus memiliki sarung yang menutupi seluruh tubuhnya (nukleomembran), namun tetap memiliki lubang (nukleophore) sebagai pintu masuk agen genetik (RNA). Nukleus memiliki inti yang disebut Nukleolus yang dikelilingi oleh benang genetik (kromatin) yang kelak akan menjadi badan genetik (kromosom).

Gambar 3. Nukleus, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Retikulum Endoplasma
Bentuknya yang menyerupai jalur-jalur sempit sebenarnya adalah perpanjangan dari selaput nukleus, namun memiliki fungsi terpisah. Hal ini mendasari fungsi utama RE adalah transportasi lintas inti sel. RE dibagi menjadi dua sektor, kasar dan halus. RE kasar demikian adanya ditempeli oleh protein ribosomal sehingga nampak berbintik-bintik. RE jenis ini berfungsi khusus sebagai pen"sintesis" protein. RE halus berarti tidak ditempeli ribosom. RE jenis ini kadang melakukan fungsi sebagai pembentuk membran sel.

Gambar 4. Retikulum Endoplasma, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Aparatus Golgi
Inilah sekumpulan kantung di dalam sel yang berperan sebagai "angkutan" zat melintasi membran. Biasanya zat tersebut berupa ekskret (sisa) atau sekret (zat berguna) seperti enzim, hormon, atau protein lainnya.

Gambar 5. Aparatus Golgi, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Mitokondria
Mitokondria adalah "Pabrik Energi" yang dalam menjalankan tugas hampir tidak perlu menunggu perintah nukleus. Mitokondria bekerja untuk menghasilkan ATP yang akan digunakan bagi aktivitas sel secara keseluruhan. Bahan bakar utamanya adalah Glukosa. Mitokondria memiliki dua lapis membran, dan salah satu dari 4 organel yang dilapisi dua membran (Nukleus, RE, Kloroplas, dan Mitokondria). Membran sebelah dalam tersusun berlekuk-lekuk (krista) sebagai "akal-akalan" agar mendapatkan permukaan yang luas untuk pembentukan energi. Ceritanya, mitokondria juga memiliki DNA. Kok bisa?

Gambar 6. Mitokondria, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Kloroplas
Tidak semua sel memilikinya. Kloroplas khusus pada sel yang melakukan fotosintesis saja, seperti sel tumbuhan. Kloroplas memiliki pigmen berwarna hijau (Chlorophil) yang menyebabkan beberapa organ tumbuhan menjadi hijau (misalnya, daun). Kloroplas memiliki bagian fungsional yang disebut tilakoid (grana/granum) dengan ruangan intra seluler yang disebut stroma. Berbeda dengan mitokondria yang menggunakan glukosa untuk menghasilkan energi, kloroplas menggunakan energi untuk disimpan di dalam glukosa.

Gambar 7. Kloroplas, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Membran Sel
Komponen penting sekali bagi sel adalah membran sel. Komponen ini merupakan pintu masuk dan keluar berbagai zat, yang selektif dan "pilih-pilih". Artinya tidak sembarangan zat yang bisa masuk. Oleh karena itu, membran juga berperan sebagai proteksi, serta penerima rangsang yang "peka". Membran sel tersusun atas 3 molekul utama, Fosfolipid, Protein, dan Karbohidrat. Ada sebuah mekanisme pengaturan masuk-keluarnya zat melalui membran ini, yang akan dibahas pada materi mekanisme transpor lintas membran.

Gambar 8. Membran Sel, sumber: biology 9th edition (Campbell, et. al.)

Lisosom, Ribosom, Sentriol
Lisosom seperti namanya adalah "Badan Penghancur" yang kerjanya mencerna zat-zat yang haurs dicerna atau dipecahkan seperti racun, patogen, dan zat yang sudah "basi". Ribosom justru membentuk zat baru yang sangat penting bagi tubuh, yaitu Protein melalui rangkaian sintesis protein hasil kerja samanya dengan RE. Sentriol berjumlah sepasang, merupakan gulungan mikrotubula, yang sangat santai dan bekerja sekali seumur hidup sel, yaitu saat pembelahan sel terjadi.

Sitoplasma
Katanya, merupakan syarat wajibnya suatu sel untuk hidup. Artinya tanpa komponen ini sel akan mati. Sitoplasma adalah cairan sel (yang 90%-nya adalah air) yang penuh dengan zat terlarutnya, menjadi komponen penting bagi sel untuk melakukan segala macam aktivitas (metabolisme) dan persinyalan guna menunjang kehidupan sel.

Vakuola, Peroksisom dan Glioksisom
Vakuola merupakan kantung besar yang berisi zat yang sangat penting bagi kehidupan sel, terutama sel tumbuhan, yang lama kelamaan zat tersebut ditukar dengan sampah-sampah organik sisa aktivitas sel. Sementara Peroksisom dan Glioksisom merupakan organel khusus yang fungsinya menangkal radikal bebas tertentu dengan mengubahnya menjadi zat yang tak berbahaya.

Sitoskeleton, Flagel, Mikrovili (Silia)
Sito berarti Sel, dan Skeleton berarti Rangka. Sitoskeleton terdiri dari tiga rangka utama, Mikrotubula yang tebal, mikrofilamen yang tipis, dan filamen antara yang menghubungkan organel satu dengan yang lainnya. Fungsinya sangatlah jelas, sebagai rangka yang dapat bergerak aktif. Selain itu, mikrotubula bertanggung jawab terhadap pergerakan flagel dan kutub pembelahan pada saat pemisahan kromosom. Mikrofilamen bertanggung jawab terhadap bentuk sel dan modifikasi membran menjadi mikrovili (silia).

=================

Apakah semua sel memiliki semua komponen tersebut?
Ada komponen yang dimiliki oleh semua sel Eukariotik, namun ada juga yang tidak. Komponen pada sel hewan ada yang sama dengan komponen pada sel tumbuhan, namun ada yang khusus bagi salah satunya. Seperti flagel, mikrovili, lisosom, sentriol dan peroksisom yang khusus ada pada sel hewan. Sedangakn pada sel tumbuhan memiliki komponen khusus seperti dinding sel, kloroplas, vakuola besar, dan glioksisom.

Selesai ditulis, oleh Muhammad Zainul Wahid, S.Pd.
di Bandarlampung, 20 Maret 2017

Demikianlah pemaparan ringkas materi "Tentang Sel". Semoga bermanfaat bagi kita semua. Jangan lupa untuk membaca buku, karena buku adalah sumber ilmu yang "paten". Terima kasih telah membaca artikel ini, jangan lupa tinggalkan komentar.

Posting Komentar