Dalam
biologi, sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup
dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Kebanyakan makhluk
hidup tersusun atas sel tunggal, atau disebut organisme uniseluler,
misalnya bakteri dan amoeba. Makhluk hidup lainnya, termasuk tumbuhan,
hewan, dan manusia, merupakan organisme multiseluler yang terdiri dari
banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing. Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 1013 sel.
1. Pengertian Sel
Sel
adalah unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam
arti. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena
itulah, sel dapat berfungsi secara asalkan seluruh kebutuhan hidupnya
terpenuhi.
Sel
merupakan kesatuan struktural dan fungsional makhluk hidup, yang
mengandung pengertian sebagai penyusun makhluk hidup dan melaksanakan
semua fungsi kehidupan (faal tubuh). Berdasar jumlah sel penyusunnya
makhluk hidup dapat digolongkan menjadi makhluk hidup uniseluler dan
multiseluler. Makhluk hidup multiseluler berasal dari satu sel (zigot)
yang kemudian mengalami spesialisasi dan diferensiasi. Struktur sel
terdiri dari nukleus (inti sel), sitoplasma beserta organelnya, membran
sel dan dinding sel. Sel yang mempunyai fungsi khusus biasanya
dilengkapi dengan organel khusus yang tidak ditemukan pada sel lain.
Sel
bisa diartikan sebagai gumpalan dari protoplasma yang berinti dan
berfungsi sebagai komponen atau alat dalam membantu penyelenggaraan
segala aktivitas untuk kebutuhan hidupnya. Selama pertumbuhan, sel akan
berubah seiring dengan perkembangannya baik dari bentuk untuk
menyesuaikan dengan fungsinya. Bentuk sel bisa epidermis, hal ini akan
melindungi sel-sel lain dalam menyimpan persediaan makanan.
Sel berasal dari kata cella
dimana memiliki arti sekumpulan partikel-partikel yang berukuran kecil
dan membentuk suatu kesatuan terkecil dari makhluk hidup agar dapat
melaksanakan suatu kehidupan. Pengertian sel sendiri mencakup dari
beberapa hal yang berasal dari empat teori yakni unit struktural
terkecil dari makhluk hidup, unit fungsional terkecil dari mahkluk
hidup, pertumbuhan terkecil dari suatu makhluk hidup, serta unit
hereditas terkecil dari mahkluk hidup.
Pengertian Sel Menurut Beberapa Ahli
Sel dilihat pertama oleh Aristoteles
(384 – 322 SM). Dia menyatakan bahwa semua makhluk hidup tersusun dari
suatu benda hidup atau unit struktural yang mempengaruhi kehidupan suatu
organisme. Pada saat ini belum dikenal kata “sel” dari unit structural
tersebut.
Robert Hooke (1665
M), Dialah orang yang pertama kali yang menamakan unit structural
tersebut sebagai “sel”. Beberapa investigator dari tahun 1665 s/d 1831
yang mempelajari sel, Tak satupun yang dapat menyimpulkan bahwa benda
hidup tersebut tersusun dari unit atau sel yang serupa.
Pada tahun 1938 – 1939 M, dua orang ahli biologis yaitu M.J.Schleiden (ahli Botani) dan Theodore Schwann (ahli Zoologi) Mendefinisikan secara jelas tentang sel. Menurut mereka sel adalah unit struktural dan unit fungsional dari organisme hidup.
Sejak tahun 1955, berkembanglah teori sel modern, yaitu:
- Sel adalah unit structural dari makhluk hidup.
- Sel adalah unit fungsionla dari makhluk hidup.
- Sel adalah pembawa sifat dari makhluk
- Sel baru berasal dari sel itu sendiri (pembelahan sel).
- Setiap sel mempunyai aksi dan tugas secara bebas sebagai bagian integral dari organisme lengkap.
Ukuran Sel
- Ukuran dan Bentuk Sel : Ukuran sel biasanya bevariasi antara 10 µm – 100 µm.
- Ukuran sel yang terkecil pada Pleuropneumonia yaitu 0,1 – 0,5 µm.
- Ukuran sel yang terpanjang pada serat Sclerenchymatous pada Boehmenia nevia, yaitu ± 55 cm.
Jumlah Sel
- Protozoa, bakteri, fungi dan alga bersel satu. Mereka disebut sebagai bentuk uniseluler atau aseluler.
- Sebagian besar Kingdom animalia dan Kingdom Plantae dan sebagaian besar Kingdom Fungi terdiri beberapa sel, mereka dikatakan sebagai organisme multiseluler.
Type Sel
Berdasarkan strukturnya, sel terbagi ke dalam dua type, yaitu:
- Sel Prokariotik; yaitu sel dimana mitokondria, kloroplas, dan nucleus tidak terlihat secara jelas. Type sel ini ditemukan pada bakteri dan alga biru hijau yang tergolong dalam kingdom Monera .
- Sel Eukariotik; yaitu sel dimana batas nucleus dan membrane tampak secara jelas. Type sel ini ditemukan pada semua Kingdom Protista , Kingdom Fungi , Kingdom Plantae dan Animalia
2. Sejarah Sel
Penemuan awal
Mikroskop
majemuk dengan dua lensa telah ditemukan pada akhir abad ke-16 dan
selanjutnya dikembangkan di Belanda, Italia, dan Inggris. Hingga
pertengahan abad ke-17 mikroskop sudah memiliki kemampuan perbesaran
citra sampai 30 kali. Ilmuwan Inggris Robert Hooke kemudian merancang
mikroskop majemuk yang memiliki sumber cahaya sendiri sehingga lebih
mudah digunakan. Ia mengamati irisan-irisan tipis gabus melalui
mikroskop dan menjabarkan struktur mikroskopik gabus sebagai
"berpori-pori seperti sarang lebah tetapi pori-porinya tidak beraturan"
dalam makalah yang diterbitkan pada tahun 1665. Hooke menyebut pori-pori
itu cells karena mirip dengan sel (bilik kecil) di dalam biara
atau penjara. Yang sebenarnya dilihat oleh Hooke adalah dinding sel
kosong yang melingkupi sel-sel mati pada gabus yang berasal dari kulit
pohon ek. Ia juga mengamati bahwa di dalam tumbuhan hijau terdapat sel
yang berisi cairan.
Pada
masa yang sama di Belanda, Antony van Leeuwenhoek, seorang pedagang
kain, menciptakan mikroskopnya sendiri yang berlensa satu dan
menggunakannya untuk mengamati berbagai hal. Ia berhasil melihat sel
darah merah, spermatozoid, khamir bersel tunggal, protozoa, dan bahkan
bakteri. Pada tahun 1673 ia mulai mengirimkan surat yang memerinci
kegiatannya kepada Royal Society, perkumpulan ilmiah Inggris, yang lalu
menerbitkannya. Pada salah satu suratnya, Leeuwenhoek menggambarkan
sesuatu yang bergerak-gerak di dalam air liur yang diamatinya di bawah
mikroskop. Ia menyebutnya diertjen atau dierken (bahasa Belanda: 'hewan kecil', diterjemahkan sebagai animalcule dalam bahasa Inggris oleh Royal Society), yang diyakini sebagai bakteri oleh ilmuwan modern.
Pada tahun 1675–1679, ilmuwan Italia Marcello Malpighi menjabarkan unit penyusun tumbuhan yang ia sebut utricle
('kantong kecil'). Menurut pengamatannya, setiap rongga tersebut berisi
cairan dan dikelilingi oleh dinding yang kokoh. Nehemiah Grew dari
Inggris juga menjabarkan sel tumbuhan dalam tulisannya yang diterbitkan
pada tahun 1682, dan ia berhasil mengamati banyak struktur hijau kecil
di dalam sel-sel daun tumbuhan, yaitu kloroplas.
Teori sel
Dua
ratus tahun kemudian, yakni sekitar tahun 1835, seorang ilmuan Prancis
yang bernama Felix Dujardin meneliti bahwa sel-sel tersebut tersusun
atas substansi berupa cairan. Cairan tersebut dikenal dengan istilah
Protoplasma. Istilah Protoplasma kali ini dikemukakan oleh Johannes
Purkinje.
Beberapa
ilmuwan pada abad ke-18 dan awal abad ke-19 telah berspekulasi atau
mengamati bahwa tumbuhan dan hewan tersusun atas sel, namun hal tersebut
masih diperdebatkan pada saat itu. Pada tahun 1838, ahli botani Jerman
Matthias Jakob Schleiden menyatakan bahwa semua tumbuhan terdiri atas
sel dan bahwa semua aspek fungsi tubuh tumbuhan pada dasarnya merupakan
manifestasi aktivitas sel. Ia juga menyatakan pentingnya nukleus (yang
ditemukan Robert Brown pada tahun 1831) dalam fungsi dan pembentukan
sel, namun ia salah mengira bahwa sel terbentuk dari nukleus. Pada tahun
1839, Theodor Schwann, yang setelah berdiskusi dengan Schleiden
menyadari bahwa ia pernah mengamati nukleus sel hewan sebagaimana
Schleiden mengamatinya pada tumbuhan, menyatakan bahwa semua bagian
tubuh hewan juga tersusun atas sel. Menurutnya, prinsip universal
pembentukan berbagai bagian tubuh semua organisme adalah pembentukan
sel.
Yang
kemudian memerinci teori sel sebagaimana yang dikenal dalam bentuk
modern ialah Rudolf Virchow, seorang ilmuwan Jerman lainnya. Pada
mulanya ia sependapat dengan Schleiden mengenai pembentukan sel. Namun,
pengamatan mikroskopis atas berbagai proses patologis membuatnya
menyimpulkan hal yang sama dengan yang telah disimpulkan oleh Robert
Remak dari pengamatannya terhadap sel darah merah dan embrio, yaitu
bahwa sel berasal dari sel lain melalui pembelahan sel. Pada tahun 1855,
Virchow menerbitkan makalahnya yang memuat motonya yang terkenal, omnis cellula e cellula (semua sel berasal dari sel).
Perkembangan biologi sel
Antara
tahun 1875 dan 1895, terjadi berbagai penemuan mengenai fenomena
seluler dasar, seperti mitosis, meiosis, dan fertilisasi, serta berbagai
organel penting, seperti mitokondria, kloroplas, dan badan Golgi.
Lahirlah bidang yang mempelajari sel, yang saat itu disebut sitologi.
Perkembangan
teknik baru, terutama fraksinasi sel dan mikroskopi elektron,
memungkinkan sitologi dan biokimia melahirkan bidang baru yang disebut
biologi sel. Pada tahun 1960, perhimpunan ilmiah American Society for
Cell Biology didirikan di New York, Amerika Serikat, dan tidak lama
setelahnya, jurnal ilmiah Journal of Biochemical and Biophysical Cytology berganti nama menjadi Journal of Cell Biology.
Pada akhir dekade 1960-an, biologi sel telah menjadi suatu disiplin
ilmu yang mapan, dengan perhimpunan dan publikasi ilmiahnya sendiri
serta memiliki misi mengungkapkan mekanisme fungsi organel sel.
3. Bagian-Bagian Sel
a. Membran plasma
- Mengatur lalu lintas senyawa-senyawa atau ion-ion yang masuk dan keluar sel atau organel
- Sebagai reseptor (pengenal) molekul-molekul khusus (hormon) metabolit dll dan agensia khas seperti bakteri dan virus
- Tempat berlangsunya berbgai reaksi kimia seperti pada membran motokondria, kloroplas, retikulum endoplasma dan lain-lain,
- Membran plasma juga berfungsi sebagai reseptor perubahan lingkungan sel, seperti perubahan suhu, intensitas cahaya dan lain-lain.
b. Dinding sel
Fungsi dinding sel pada tumbuhan adalah untuk memperkokoh sel sebagaimana sel tulang pada hewan.
c. Sitoplasma dan nukleoplasma
Fungsi nucleolus adalah tempat perakitan ribosom.
d. Organel sel
Organel
sel antara lain adalah : retikulum endoplasma mitokondia, badan golgi,
kloroplas, nucleus, lisosom, peroksisom, vakuola. Disamping organel yang
dibungkus membran ada pula organel yagn tidak dibatasi membran seperti
ribosom
1. Retikulum endoplasma
- Tempat biosintesis protein. Protein disintesis pada REG
- Tempat penambahan molekul karbohidrat. Molekul karbohidrat ditambahkan pada rantai protein yang telah disintesis RE sebelum dibawa ke badan golgi, lisosom, membran sel atau ke ruang antar sel. Penambahan ini terjadi di lumen RE.
- Tempat biosinteis fospolipid dan kolesterol. Membran RE berfungsi untuk membentuk semua lipid yang diperlukan untuk membentuk atau memperbaiki membran plasma, termasuk fospolipid dan kolesterol.
- Tempat detoksifikasi, proses ini berlangsung pada REA sel-sel usus, ginjal, kulit, dan terutama di hari. Senyawa-senyawa yang berbahaya dan bersifat racun, diubah menjadi tidak berbahaya.
2. Badan Golgi
Kompleks golgi berfungsi sebagai
- Tempat glikosilasi protein dan lipid, yaitu proses perakitan protein dan lipid berkarbohidrat tinggi.
- Berperan dalam pemulihan membran sel
- Berperan dalam mencekresikan bahan tertentu yang dibutuhkan di luar sel. Bahan yang akan disekresikan terlebih dahulu dikemas dalam vesikuli sekretoris atau granula sekretoris.
- Pada sel tumbuhan kompleks golgi juga berperan dalam perakitan dinding sel.
3. Lisosom dan peroksisom
Organel
ini penting untuk melindungi sel dari penimbunan H2O2. pada biji yang
sedang tumbuh perosisom berperan dalam perimbakan asam lemak yang
tersimpan dalam biji menjadi gula yang diperlukan untuk tubuh.
4. Mitokondria
Mitokondria
mempunyai banyak fungsi metabolik, terutama untuk menghasilkan energi
pada metabolisme karbohidrat dan lemak (disebut juga respirasi),
sintesis ATP dan lain-lain. Jumlah mitokondria dalam sel tidak sama
tergantung pada aktivitas sel. Sel-sel yang aktif seperti sel pada
jaringan otot mempunyai banyak mitokondria.
5. Kloroplas
Fungsi kloroplas adalah tempat fotosintesis dan sintesis ATP pada sel tumbuhan
Selain
kloroplas pada rumbuhan juga terdapat plastida lain yaitu kromoplas
yang mengandung pigmen kuning dan leukolas yang tidak mengandung pigmen
6. Sentrosoma
Sentrosoma
merupakan argenel yang bentuknya agak bulat dan terletak dekat ini.
Pada sentrosoma terdapat dua sentriol yang tersusun tegak lurus satu
dengan yang lain. Sentrosoma berperan dalam pembelahan sel.
7. Ribosom
Mmerupakan
struktur terkecil yang terdapat dalam sel, dan merupakan tempat
berlangsungnya sintesis. Ukuran ribosom pada sel eukariota berbeda
dengan sel prokariota. Pada sel yang aktif melakukan sintesis protein,
ribosoma dapat mencapai 25% dari bobor kering sel.
8. Vakuola
Vakuola
merupakan organel yang berisi cairan, dan dibatasi oleh membran plasma,
vakuola umumnya terdapat pada sel tumbuhan. Pada sel tumbuhan yang muda
terdapat banyak vakuola-vakuola kecil, tetapi dengan bertambahnya umur
sel, maka terbentuk vakuola tengah yang besar. Vakuola berfungsi untuk
menyimpan sementara bahan makan terlarut dan sia-sia metabolisme.
6. Transpor Materi Intra dan Antar Sel
Salah
satu fungsi membran sel adalah tempat lalu lalangnya materi yang
dibutuhkan, yang tidak dibutuhkan atau materi yang dibutuhkan ruang
antar sel. Sistem pemasukan dan pengeluaran materi ini disebut sistem
transpor. Dilihat dari materi yang memasuki sel, ada dua kelompok yaitu
makro molekul dan mikro molekul. Membran plasma merupakan saringan
pemilihan materi yang akan memasuki sel. Dwilapis lipid bersifat
impermeable bagi molekul-molekul terlarut dalam air dan molekuk
bermuatan.
a. Pengangkutan mikromolekul lewat membran sel
Ada
tiga mekanisme pengangkuran mikromolekul, yaitu : difusi sederhana,
difusi dipermudah, dan pengangkutan aktif. Difusi sederhana dan
dipermudah merupakan transport materi dari daerah konsentrasi tinggi, ke
daerah konsentrasi rendah. Pengangkutan ini tidak menggunakan ATP,
karena searah dengan gradien konsentrasi, sehingga juga transpor pasif.
Transpor materi dari daerah konsentrasi rendah ke daerah konsentrasi
tinggi memerlukan ATP, karena berlawanan dengan gradien konsentrasi
sehingga disebut juga transport aktif.
1) Difusi sederhana
Molekul-molekul
yang dapat melewati membran plasma dengan jalan difusi sederhana sangat
terbatas jumlahnya. Mikromolekul yang bersifat hidrofobik dapat
melewati membran plasma dengan mudah. Sedangkan makromolekul atau
molekul yang terion sulit melewati membran plasma. Kemampuan membran
plasma untuk memilih molekul yang akan melewatinya disebabkan adanya
porus pada membran tersebut. Porus tersebut ada yang menembus molekul
protein integral (transmembran), atau terbentuk secara acak pada
dwilapis ipid. Porus pada dwilapis lipid terbentuk karena gerakan
molekul lipid tersebut.
2) Difusi dipermudah
Senyawa
yang melewati selaput plasma dengan jalan difusi dipermudah, tidak
memerlukan ATP. Namun gerakan senyawa dari luar ke dalam atau sebaliknya
bisa lebih cepat dari pada difusi sederhana. Hal ini karena ada protein
pembawa (carier) yang mampu mempercepat pengangkutan. Molekul protein
pembawa setelah mengikat senyawa yang akan dibawa, segera memindahkan
senyawa tersebut dari luar ke dalam atau sebaliknya, dengan jalan rotasi
berdifusi atau dengan membentuk porus.
3) Transport
Pengankutan
senyawa melewati membran plasma dengan melawan gradien, berlangsung
sangat rumit. Mekanisme paling sederhana sama dengan difusi dipermudah,
namun memerlukan ATP. Salah satu contoh transport aktif adalah pemompaan
ion Na+ dan Ka+ di dalam sel dipertahankan selalu lebih tinggi dari
pada di luar sel. Sebaliknya konsentrasi ion Na+ di dalam sel
dipertahankan selalu lebih rendah dari pada luar sel. Untuk itu ion Na+
dan Ka+ dipompa melawan gradien konsentrasi. Pemompaan dapat berlangsung
bila ada ATP.
b. Pengangkutan makromolekul lewat membran sel
Makromolekul
bisa berupa protein, polinukleotidak, polisakarida atau mikroorganisme.
Bahan-bahan ini tidak dapat lewat membran sel dengan cara difusi
ataupun transport aktif, namun sel tetap dapat memasukkan dan
mengeluarkan makromolekul-makromolekul tersebut. Pengangkutan
makromolekul ini sangat berbeda dengan pengangkutan mikromolekul.
Pengangkatan makromolekul membutuhkan visikuli. Ada tiga cara
pengangkutan makromolekul yaitu endositosis, eksositosis, pertunasan
(budding).
1) Endositosis
Endositosis
yaitu pengangkutan makromolekul ke dalam sel, dengan cara pelekukan ke
dalam (invaginasi) membran sel. Setelah terjadi pelakukan membran sel
akan menggenting dan akhirnya terputus sehingga terbentuk vesikuli
(endosom) yang berisi makromolekul yang akan diangkut. Endosotosis
terbagi dua yaitu pinositosis, bila materi yang diangkut kental (solid).
2) Eksositosis
Ekositosis
yaitu pengangkutan makromolekul ke luar sel ada dua cara eksositosis
yaitu melalui pelekukan ke luar (evaginasi) membran plasma sehingga
akhirnya membran plasma mengenting dan putus dan bahan yang diangkut
berada dalam visikuli. Cara yang kedua vesikuli yang ada dalam sel (atau
organel) melbur dengan membran plasma dan bahan yang diangkut
dilepaskan setelah membran vesikuli terbuka.
3) Pertunasan
Pertunasan
hampir sama dengan eksositosis yang membentuk vesikuli, hanya istilah
ini dipakai untuk tingkat organel saja. Contohnya pada pembentukan
lisosom.
4. Struktur Sel
Prokariotik
Bakteri
merupakan salah satu contoh organisme yang memiliki sel tipe
prokariotik. Bagian luar sel bakteri terdiri dari: kapsula, dinding sel,
dan membran plasma. Kapsula yaitu bagian yang paling luar berupa lendir
yang berfungsi untuk melindungi sel. Bahan kimia pembangun kapsula
adalah polisakarida. Dinding sel terdiri dari berbagai bahan seperti
karbohidrat, protein, dan beberapa garam anorganik serta berbagai asam
amino.
Fungsi
dinding sel yaitu sebagai pelindung, mengatur pertukaran zat dan
reproduksi. Sedangkan membran dalam merupakan bagian bahan seperti
karbohidrat, protein, dan beberapa garam anorganik serta berbagai asam
amino. Berdasarkan struktur dinding selnya bakteri dikelompokkan menjadi
bakteri Gram negatif dan Gram positif
Fungsi
dinding sel yaitu sebagai pelindung, mengatur pertukaran zat dan
reproduksi. Sedangkan membran dalam merupakan bagian penutup yang paling
dalam. Membran plasma bakteri mengadung enzim oksida dan respirasi.
Fungsinya serupa dengan fungsi mitokondria pada sel eukariotik. Pada
beberapa daerah membran plasma membentuk lipatan ke arah dalam disebut
mesosom. Fungsi mesosom yaitu untuk respirasi dan sekresi dan menerima
DNA pada saat konyugasi. Beberapa bakteri memiliki alat gerak berupa
flagel. Beberapa bakteri lainnya mengandung villi yang berfungsi untuk
melekatkan diri. Sitoplasma merupakan bagian dalam sel bakteri.
Sitoplasma berbentuk koloid yang agak padat yang mengandung
butiran-butiran protein, glikogen, lemak dan berbagai jenis bahan
lainnya. Pada sitoplasma sel bakteri tidak ditemukan organel-organel
yang memiliki sistem endomembran seperti badan Golgi, retikulum
endoplasma (RE), kloroplas, mitokondria, badan mikro, dan lisosom.
Sedangkan ribosom banyak ditemukan pada sitoplasma bakteri.
Eukariotik
Sel
eukariotik merupakan sel yang memiliki sistem endomembran. Sel tipe ini
secara struktural memiliki sejumlah organel pada sitoplasmanya. Organel
tersebut memiliki fungsi yang sangat khas yang berkaitan satu dengan
yang lainnya dan berperan penting untuk menyokong fungsi sel. Organisme
yang memiliki tipe sel ini antara lain hewan, tumbuhan, dan jamur baik
multiseluler maupun yang uniseluler.
Tipe
sel eukariotik pada tumbuhan sedikit berbeda dengan pada hewan. Pada
sel hewan, pada bagian luar sel tidak ditemukan adanya dinding sel,
sebaliknya pada tumbuhan dan jamur ditemukan adanya dinding sel.
Walaupun demikian dinding sel tumbuhan dan sel jamur secara kimiawi
berbeda penyusunnya. Pada jamur didominasi oleh chitin sedangkan pada
tumbuhan selulosa. Pada tumbuhan ditemukan adanya organel kloroplas
sedangkan pada jamur dan hewan tidak ditemukan. Selain perbedaan
tersebut pada dasarnya baik sel hewan, tumbuhan, dan jamur memiliki
struktur yang serupa.
5. Fungsi Sel
Ditinjau
dari fungsinya, sel merupakan unit fungsional dari semua (konsep)
organism hidup. Jadi, fungsi kehidupan ini dikerjakan oleh tiap individu
sel. Fungsi kehidupan organisme tingkat tinggi (termasuk manusia)
dikerjakan oleh tiap sel dari berbagai alat tubuh dan organisasi yang
sempurna terjadilah aktivitas terpadu untuk melangsungkan fungsi
kehidupan ini. Aktivitas terpadu dikoordinasikan oleh kekuatan yang
belum kita ketahui menurut teori vitalitas dinyatakan sebagai a transcendent force not inherent in the chemical composition of protoplasm.
Ditinjau
dari perkembangan, maka sel merupakan unit perkembangan, karena tiap
jenis jaringan dan alat tubuh didahului oleh pembentukan jenis sel
tertentu.
Ditinjau
dari keturunan, sel merupakan unit hereditas. Seperti yang dijelaskan
dalam hal reproduksi, dalam inti sel terdapat kromosom yang mengandung
gen-gen (factor keturunan). Semua sifat turun temurun dari suatu
individu (hewan uniselular atau hewan multiselular) terdapat dalam sel
itu atau dalam sel reproduksi atau dalam sel kelamin.
6. Pembelahan Sel
Pembelahan
sel adalah suatu proses dimana material seluler dibagi kedalam dua sel
anak. Pada organisme tersebut, yang umumnya dimulai dari satu sel
tunggal. Pembelahan sel juga merupakan suatu proses dimana
jaringan-jaringan yang telah rusak diganti dan diperbaiki. Sel mempunyai
kemampuan untuk memperbanyak diri dengan melakukan pembelahan. Pada
hewan uniseluler cara ini digunakan sebagai alat reproduksi, sedangkan
pada hewan multi seluler cara ini digunakan dalam memperbanyak sel
somatis untuk pertumbuhan dan pada sel gamet untuk proses pewarisan
keturunan hingga akhirnya membantu membentuk individu baru.Ada dua macam
pembelahan sel, yaitu pembelahan secara langsung ’amitosis’ dan
pembelahan secara tidak langsung ’mitosis dan meiosis’.
Pembelahan Sel secara Langsung
Proses
pembelahan secara langsung disebut juga pembelahan ami-tosis atau
pembelahan biner. Pembelahan biner merupakan proses pembelahan dari 1
sel menjadi 2 sel tanpa melalui fase-fase atau tahap-tahap pembelahan
sel. Pembelahan biner banyak dilakukan organisme uniseluler (bersel
satu), seperti bakteri, protozoa, dan mikroalga (alga bersel satu yang
bersifat mikroskopis). Setiap terjadi pembelahan biner, satu sel akan
membelah menjadi dua sel yang identik (sama satu sama lain). Dua sel ini
akan membelah lagi menjadi empat, begitu seterus-nya. Pembelahan biner
dimulai dengan pembelahan inti sel menjadi dua, kemudian diikuti
pembelahan sitoplasma. Akhirnya, sel terbelah menjadi dua sel anakan.
Pembelahan biner dapat terjadi pada organisme prokariotik atau
eukariotik tertentu. Perbedaan antara organisme prokariotik dan
eukariotik, terutama berdasarkan pada ada tidaknya membran inti selnya.
Membran inti sel tersebut membatasi cairan pada inti sel ( nukleoplasma)
dengan cairan di luar inti sel, tempat terdapatnya organel sel (
sitoplasma). Organisme prokariotik tidak mempunyai membran inti sel,
sedangkan organisme eukariotik mempunyai membran inti sel. Oleh karena
itu, eukariotik dikatakan mempunyai inti sel (nukleus) sejati.
Pembelahan biner pada organisme prokariotik terjadi pada bakteri. DNA
bakteri terdapat pada daerah yang disebut nukleoid. DNA pada bakteri
relatif lebih kecil dibandingkan dengan DNA pada sel eukariotik. DNA
pada bakteri berbentuk tunggal, panjang dan sirkuler sehingga tidak
perlu dikemas menjadi kromosom sebelum pembelahan.
Pembelahan Sel secara Tidak Langsung (Mitosis dan Meiosis)
Pembelahan
sel secara tidak langsung adalah pembelahan yang melalui
tahapan-tahapan tertentu. Setiap tahapan pembelahan ditandai dengan
penampakan kromosom yang berbeda-beda. Kalian telah mengetahui bahwa di
dalam inti sel terdapat benang-benang kromatin . Ketika sel akan
membelah, benang-benang kromatin ini menebal dan memendek, yang kemudian
disebut kromosom. Kromosom dapat berikatan dengan warna tertentu,
sehingga mudah diamati dengan mikroskop. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa kromosom merupakan benang pembawa sifat. Di dalam kromosom
terdapat gen sebagai faktor pembawa sifat keturunan.
Pada
waktu sel sedang membelah, terjadi proses pembagian kromosom di
dalamnya. Tingkah laku kromosom selama sel membelah dibedakan menjadi
fase-fase atau tahap-tahap pembelahan sel. Pembelahan sel yang terjadi
melalui fase-fase itulah yang disebut pembelahan secara tidak langsung.
Mengenai fase-fase pembelahan mitosis akan dibahas pada subab
tersendiri.
Pembelahan sel secara tidak langsung dibedakan menjadi dua, yaitu pembelahan mitosis dan meiosis . Sebelum kalian mempelajari lebih jauh tentang pembelahan sel secara tidak langsung, ada baiknya kalian lakukan rubrik Diskusi beri-kut ini.
Pembelahan sel secara tidak langsung dibedakan menjadi dua, yaitu pembelahan mitosis dan meiosis . Sebelum kalian mempelajari lebih jauh tentang pembelahan sel secara tidak langsung, ada baiknya kalian lakukan rubrik Diskusi beri-kut ini.
Proses
pertumbuhan dan perkembangan jaringan atau organ tu-buh organisme
terjadi melalui proses pembelahan sel secara mitosis. Pembelahan mitosis
adalah pembelahan sel yang menghasilkan sel anakan dengan jumlah
kromosom sama dengan jumlah kromosom induknya. Proses pembelahan mitosis
terjadi pada semua sel tubuh makhluk hidup, kecuali pada jaringan yang
menghasilkan gamet (sel kelamin).
Pada
pembelahan mitosis, satu sel induk membelah diri menjadi dua sel
anakan. Sel anakan ini mewarisi sifat sel induknya dan memiliki jumlah
kromosom yang sama dengan induknya. Jika sel induk memi-liki 2n
kromosom, maka setiap sel anakan juga emiliki 2n kromo-som. Jumlah 2n
ini disebut juga kromosom diploid.
Pembelahan
mitosis terjadi selama pertumbuhan dan reproduksi secara aseksual. Pada
manusia dan hewan, pembelahan mitosis terjadi pada sel meristem somatik
(sel tubuh) muda yang mengalami pertum-buhan dan perkembangan. Sebagai
contoh, sel telur yang telah dibuahi sperma akan membelah beberapa kali
secara mitosis untuk membentuk embrio. Sel-sel pada embrio ini
terus-menerus membelah secara mitosis dan akhirnya terbentuk bayi.
Pertumbuhan manusia dari bayi hingga dewasa juga melalui mekanisme
pembelahan sel secara mitosis.
0 komentar:
Posting Komentar