Pengertian Sel, Fungsi, dan Struktur Penyusunnya

Liputan6.com, Jakarta Pengertian sel secara umum adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Robert Hooke mengungkap, pengertian sel adalah berasal dari kata latin cella, yang berarti ruangan kecil saat melakukan pengamatan terhadap sayatan gabus (terdapat ruangan-ruangan kecil yang menyusun gabus tersebut).

Pengertian sel adalah bagian dari unit struktural terkecil dari organisme hidup. Sel berkembang biak dengan cara membelah diri (secara mitosis). Sel dikelilingi oleh selaput/membran sel yang di dalamnya terdapat cairan (protoplasma) atau matriks, dan bentuk-bentuk subselular, organel sel, yang juga dikelilingi membran.

Pengertian sel dijabarkan sebagai unit yang mengandung materi genetik, yaitu materi penentu sifat-sifat makhluk hidup, maka sifat makhluk hidup dapat diwariskan kepada keturunannya. Setiap sel, pada tahap tertentu dalam hidupnya, mengandung DNA sebagai materi yang dapat diwariskan dan mengarahkan aktivitas sel tersebut.

Berikut Liputan6.com ulas tentang pengertian sel lebih dalam dari berbagai sumber, Rabu (29/9/2021).

1. Robert Hooke (1665)

Sel itu sebagai tempat-tempat kecil yang dibatasi oleh dinding. Pengertian sel itu dikemukakan oleh Robert Hooke setelah mengerjakan penelitian yang sederhana dengan sebuah gabus dengan menggunakan mikroskop sederhana. Pada waktu Hooke melakukan penelitian ia mengamati sebuah gabus dan bahan tumbuhan lain di bawah mikroskop.

2. Robert Brown (1831)

Robert Brown adalah orang pertama kali yang menyatakan bahwa nukleus merupakan bagian dari makhluk hidup. Berasal dari penelitian Brown, pengertian sel adalah suatu inti sel selalu terdapat dalam sel hidup dan kehadiran inti sel itu sangat penting, yaitu untuk mengukur segala proses terjadi di dalam sel.

3. Matthias Jacob Schleiden (1838) dan Theodor Schwann (1839)

Schleiden melakukan penelitian pada tumbuhan, sedangkan Schwann melakukan penelitiannya pada hewan. Dia mengemukakan pengertian sel, bahwa banyak sel yang tumbuh dalam tubuh tumbuhan dan Schwann juga menemukan hal serupa pada hewan, bahwa tubuh hewan tersusun dari banyak sel.

4. Felix Durjadin dan Johannes Purkinye

Mereka melakukan penelitian pada tahun 1835. Sesudah melakukan penelitian struktur sel, Felix dan Johannes melihat cairan di dalam suatu sel, cairan itu yang sekarang diberi nama protoplasma.

5. Max Schultze (1825 – 1874)

Menurut Max, menyatakan protoplasma adalah suatu dasar-dasar fisik kehidupan, di mana protoplasma merupakan tempat terjadinya proses hidup.

Pengertian sel pada dasarnya terdiri dari 3 prinsip, yaitu:

- Semua makhluk hidup tersusun dari satu sel atau lebih.

- Sel merupakan unit dasar dari struktur dan fungsi pada makhluk hidup.

- Sel-sel lainnya berasal dari proses penggandaan (replikasi) sel yang telah ada sebelumnya.

6. Francois Vincent Raspail (1825)

Pengertian sel menurut Raspail, setiap sel yang ada pasti berasal dari sel sebelumnya.

7. Rudolph Vircow (1855)

Pada tahun 1855, Virchow menyatakan pengertian sel merupakan mata rantai terakhir dalam rantai besar yang membentuk jaringan organ, sistem, dan individu. Menurut Virchow, setiap sel berada dari sel (omnis cellula ecellula).

8. Rene Dutrochet (1824)

Dalam makalahnya untuk akademi Paris, Dutrochet mengatakan pengertian sel bahwasanya semua jaringan organ tumbuhan tersusun atas sel-sel, demikian juga dengan jaringan hewan.

9. Alexander Braun (1845)

Braun menyatakan bahwa pengertian sel adalah unit dasar kehidupan.

10. Eduard Strasburger dan August Weismann (1855)

Keduanya menyimpulkan bahwa pengertian sel adalah faktor-faktor hereditasnya berasal dari dalam nukleus.

Keseluruhan reaksi kimia yang membuat makhluk hidup mampu melakukan aktivitasnya disebut metabolisme, dan sebagian besar reaksi kimia tersebut terjadi di dalam sel.

Fungsi sel untuk metabolisme dapat berupa reaksi katabolik, yaitu perombakan senyawa kimia untuk menghasilkan energi maupun untuk dijadikan bahan pembentukan senyawa lain, dan reaksi anabolik, yaitu reaksi penyusunan komponen sel.

Kemampuan sel untuk berkomunikasi, yaitu menerima dan mengirimkan 'sinyal' dari dan kepada sel lain, menentukan interaksi antar organisme uniseluler serta mengatur fungsi dan perkembangan tubuh organisme multiseluler.

Komunikasi sel terdiri dari proses transfer sinyal antarsel dalam bentuk molekul (misalnya hormon) atau aktivitas listrik, dan transduksi sinyal di dalam sel target ke molekul yang menghasilkan respons sel.

Mekanisme transfer sinyal dapat terjadi dengan kontak antarsel (misalnya melalui sambungan pengomunikasi), penyebaran molekul sinyal ke sel yang berdekatan, penyebaran molekul sinyal ke sel yang jauh melalui saluran (misalnya pembuluh darah), atau perambatan sinyal listrik ke sel yang jauh (misalnya pada jaringan otot polos).

1. Sel Prokariotik

Pada sel prokariota (dari bahasa Yunani, pro, 'sebelum' dan karyon, 'biji'), tidak ada membran yang memisahkan DNA dari bagian sel lainnya, dan daerah tempat DNA terkonsentrasi di sitoplasma disebut nukleoid. Kebanyakan prokariota merupakan organisme uniseluler dengan sel berukuran kecil (berdiameter 0,7–2,0 µm dan volumenya sekitar 1 µm3) serta umumnya terdiri dari selubung sel, membran sel, sitoplasma, nukleoid, dan beberapa struktur lain.

Hampir semua sel prokariotik memiliki selubung sel di luar membran selnya. Jika selubung tersebut mengandung suatu lapisan kaku yang terbuat dari karbohidrat atau kompleks karbohidrat-protein, peptidoglikan, lapisan itu disebut sebagai dinding sel. 

2. Sel Eukariotik

Tidak seperti prokariota, sel eukariota (bahasa Yunani, eu, 'sebenarnya' dan karyon) memiliki nukleus. Diameter sel eukariota biasanya 10 hingga 100 µm, sepuluh kali lebih besar daripada bakteri. Sitoplasma eukariota adalah daerah di antara nukleus dan membran sel.

Sitoplasma ini terdiri dari medium semicair yang disebut sitosol, yang di dalamnya terdapat organel-organel dengan bentuk dan fungsi terspesialisasi serta sebagian besar tidak dimiliki prokariota. Kebanyakan organel dibatasi oleh satu lapis membran, namun ada pula yang dibatasi oleh dua membran, misalnya nukleus.

Membran sel adalah membran tipis yang mengelilingi sitoplasma suatu sel. Membran sel, juga disebut membran plasma, ditemukan di semua sel dan memisahkan bagian dalam sel dari lingkungan luar.

Fungsi membran sel membantu menopang sel dan membantu mempertahankan bentuknya. Protein dan lipid adalah komponen utama membran sel. Campuran atau rasio protein dan lipid yang tepat dapat bervariasi tergantung pada fungsi sel tertentu.

Peranan membran sel:

1. Melindungi Sel

Fungsi membran sel yang paling utama adalah melindungi keutuhan bagian dalam sel dengan membiarkan zat tertentu masuk ke dalam sel sambil menahan zat lain keluar. Fungsi membran sel menjadi penghalang yang menjaga unsur-unsur sel masuk dan zat-zat yang tidak diinginkan keluar.

2. Menyelubungi Sel

Membran sel merupakan selaput berkelanjutan dan tidak putus yang membatasi dan menyelubungi suatu ruangan (kopertemen). Membran sel menyelubungi isi seluruh sel, selain itu ada juga membran yang membatasi nukleus dan ruang-ruang di sitoplasma. Membran juga merupakan penghalang yang tangguh, memungkinkan beberapa zat terlarut lewat sambil menghalangi yang lain.

3. Interaksi Antar Sel

Pada organisme bersel banyak, membran sel bertanggung jawab terhadap interksi antara sel satu dengan yang lainnya. Alat tubuh pada umumnya terdiri dari macam sel yang berbeda yang harus bekerja sama untuk melaksanakan fungsi keseluruhan.

4. Mengatur Pertumbuhan Sel

Fungsi membran sel lainnya adalah untuk mengatur pertumbuhan sel melalui keseimbangan endositosis dan eksositosis . Dalam endositosis, lipid dan protein dikeluarkan dari membran sel saat zat diinternalisasi. Pada eksositosis, vesikula yang mengandung lipid dan protein menyatu dengan membran sel yang meningkatkan ukuran sel.

5. Transfer Informasi

Membran mempunyai peranan mentransfer informasi dari satu sel ke sel yang lain. Di dalam membran terdapat reseptor yang mampu mengkombinasi dengan molekul tertentu dengan bentuk yang sesuai, seperti yang selalu berkombinasi dengan suatu subtrat yang sesuai.

6. Sebagai Perantara

Membran sel merupakan perantara bagi keluar masuknya zat terlarut. Kemampuan membran plasma meluluskan substansi tertentu masuk ke atau keluar dari sel, tetapi membatasi pergerakan substansi tertentu disebut permeabilitas selektif. Suatu membran dikatakan permeabel terhadap suatu substansi tersebut.

7. Pembawa Reseptor

Membran plasma juga membawa reseptor, yang merupakan tempat pelekatan untuk zat tertentu yang berinteraksi dengan sel. Setiap reseptor disusun untuk mengikat dengan zat tertentu.

8. Transportasi Lintas Membran Sel

Bagian penting dan berkelanjutan dari kehidupan sel adalah mengambil nutrisi dan membuang limbah. Semua ini harus melewati membran sel.

9. Penyediaan Enzim

Sistem enzim dalam membran pada umumnya disebut adenilsiklase yang terdapat pada hampir semua jaringan mamalia kecuali sel darah merah. Aktivasi terhadap adenilsiklase menimbulkan perubahan ATP menjadi adenosin monofosfat siklik (cAMP) didalam sel.

10. Memberi Sinyal

Membran sel memainkan peran penting dalam pensinyalan dan komunikasi sel. Membran mengandung beberapa protein tertanam yang dapat mengikat molekul yang ditemukan di luar sel dan menyampaikan pesan ke dalam sel.