Mengenal Struktur Sel Makhluk Hidup, Pahami Juga Komponen Penyusunnya

Liputan6.com, Jakarta Sel adalah unit organisasi terkecil dalam konteks biologi yang menjadi dasar kehidupan. Fungsi-fungsi vital kehidupan, seperti metabolisme, reproduksi, pertumbuhan, dan respons terhadap lingkungan, terjadi di dalam struktur sel. Ini berarti sel memiliki kemampuan untuk berfungsi secara mandiri atau autonom jika semua kebutuhan hidupnya terpenuhi. Organisme dapat dibagi menjadi uniseluler, yang terdiri dari satu sel tunggal seperti bakteri, Archaea, beberapa fungi, dan Protozoa, atau multiseluler yang terdiri dari banyak sel.

Pada organisme multiselular, terjadi pembagian tugas di antara sel-sel penyusunnya, yang menjadi dasar bagi hirarki kehidupan. Setiap struktur sel, baik dalam organisme uniseluler maupun multiseluler, merupakan unit struktural dan fungsional yang menjalankan semua fungsi kehidupan yang diperlukan. Karena jumlah sel penyusunnya, organisme dapat diklasifikasikan sebagai uniseluler atau multiseluler.

Sejarah perkembangan pengetahuan tentang sel dimulai pada abad ke-17. Robert Hooke, seorang ilmuwan Inggris, pertama kali mengamati sel pada tahun 1665 melalui mikroskop yang ia rancang sendiri, menggunakan irisan tipis gabus. Kata "sel" sendiri berasal dari bahasa Latin "cellulae," yang berarti "kamar-kamar kecil." Anton van Leeuwenhoek kemudian melakukan pengamatan yang lebih mendalam terhadap mikroorganisme dan menggambarkan "kehidupan di dunia lain."

Pada tahun 1800-an, Matthias Schleiden (ahli tumbuhan) dan Theodor Schwann (ahli hewan) dari Jerman menyimpulkan bahwa semua makhluk hidup tersusun atas sel. Penemuan ini menjadi dasar bagi cabang biologi penting seperti mikrobiologi. Rudolf Virchow, seorang ilmuwan Jerman pada tahun 1885, mengamati bahwa struktur sel dapat membelah diri dan membentuk sel-sel baru, menguatkan konsep bahwa sel adalah unit dasar kehidupan. Berikut ulasan lebih lanjut tentang struktur sel yang Liputan6.com rangkum dari berbagai sumber, Jumat (3/5/2024).

Struktur sel adalah aspek yang sangat penting dalam biologi karena mengatur fungsi dan kinerja sel-sel dalam organisme. Secara umum, struktur sel terbagi menjadi dua kelompok utama, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik.

Sel prokariotik, seperti bakteri, memiliki struktur dasar yang lebih sederhana dibandingkan sel eukariotik. Mereka tidak memiliki nukleus sejati dan materi genetik (DNA) mereka tersebar di dalam sitoplasma, yang juga mengandung ribosom dan berbagai organel lainnya. Dinding sel prokariotik terdiri dari peptidoglikan, lipid, dan protein, memberikan bentuk dan perlindungan serta mengatur pertukaran zat. Membran plasma menyelubungi sitoplasma dan berfungsi sebagai pengatur transportasi zat-zat. Sel prokariotik juga dapat memiliki flagela dan pili yang membantu dalam pergerakan dan pelekatan pada lingkungan sekitar.

Sementara itu, sel eukariotik, seperti sel tumbuhan dan hewan, memiliki struktur yang lebih kompleks. Mereka memiliki nukleus yang diselubungi membran nukleus dan kromosom yang mengandung DNA bersama dengan berbagai protein. Membran sel eukariotik terdiri dari fosfolipid dan protein, memiliki selektivitas permeabel yang mengatur masuk dan keluarnya zat dari sel. Sitoplasma eukariotik terdiri dari cairan sitosol dan padatan berupa organel-organel seperti mitokondria, retikulum endoplasma, kloroplas (pada sel tumbuhan), dan lainnya. Membran sel juga melingkupi organel-organel ini, membantu dalam fungsi dan kinerja masing-masing organel.

Dalam hal dinding sel, sel prokariotik memiliki dinding yang lebih sederhana dibandingkan sel eukariotik. Dinding sel eukariotik dapat terdiri dari bahan-bahan anorganik seperti selulosa pada tumbuhan atau senyawa seperti frustula pada beberapa jenis ganggang.

Sel tumbuhan dan Hewan Memiliki KArakteristik yang berbeda. Berikut perbedaan antara keduanya.

1. Dinding Sel

Sel tumbuhan memiliki dinding sel yang kokoh dan kaku yang terbuat dari selulosa. Dinding sel ini memberikan bentuk dan dukungan struktural pada sel tumbuhan, serta melindungi sel dari tekanan lingkungan eksternal. Sementara itu, sel hewan tidak memiliki dinding sel, sehingga bentuk sel hewan tidak tetap dan dapat berubah-ubah.

2. Vakuola

Sel tumbuhan memiliki vakuola yang berukuran besar dan terletak di pusat sel. Vakuola berfungsi sebagai tempat penyimpanan air, gula, pigmen, dan berbagai zat lainnya. Selain itu, vakuola juga membantu dalam menjaga tekanan turgor sel yang penting untuk struktur dan dukungan sel tumbuhan. Di sisi lain, sel hewan memiliki vakuola kecil atau tidak memiliki vakuola sama sekali.

3. Plastida

Plastida adalah organel khas yang terdapat pada sel tumbuhan, seperti kloroplas (yang mengandung klorofil untuk fotosintesis), amiloplas (yang menyimpan pati), dan kromoplas (yang mengandung pigmen-pigmen lain). Plastida tidak ditemukan pada sel hewan.

4. Sentrisol dan Sentrosom

Sentrisol adalah struktur yang terdapat pada sel hewan, berperan dalam pembelahan sel, dan terletak di dekat inti sel. Sentrosom merupakan daerah sumber penyebaran mikrotubul yang mengatur pembelahan sel pada sel hewan. Pada sel tumbuhan, sentrisol tidak berperan penting karena pembelahan sel tumbuhan terjadi tanpa adanya sentrisol atau struktur sentrosom yang tampak pada sel hewan.

Komponen sel memainkan peran penting dalam menjaga fungsi dan kinerja sel-sel dalam organisme. Berikut komponen penyusun sel beserta fungsinya.

1. Membran Sel

Membran sel berfungsi sebagai batas antara lingkungan luar dengan bagian dalam sel. Selain itu, membran sel juga memiliki fungsi sebagai reseptor, melindungi isi sel agar tidak keluar, mengatur keluar-masuk zat, serta proses biokimia seperti reaksi oksidasi dan respirasi. Membran sel terdiri dari lapisan protein dan lipid rangkap dua (lipid bilayer), yang memungkinkan selektif permeabilitas dan pengaturan transportasi zat-zat.

2. Sitoplasma

Sitoplasma merupakan cairan yang mengisi sel dan merupakan tempat berlangsungnya reaksi metabolisme sel. Di dalam sitoplasma terdapat berbagai zat seperti protein, gula, lemak, enzim, hormon, dan garam mineral yang mendukung proses kehidupan seluler.

3. Inti Sel (Nukleus)

Nukleus berfungsi sebagai pusat pengatur kegiatan sel dan mengandung kromosom yang merupakan pembawa sifat genetik. Di dalam nukleus terdapat nukleoplasma, nukleolus, dan benang kromosom yang terdiri dari DNA atau RNA.

4. Retikulum Endoplasma (RE)

Retikulum endoplasma berfungsi menyusun dan menyalurkan zat-zat dalam sel. Ada dua jenis RE, yaitu kasar (granuler) dan halus (agranuler), yang masing-masing memiliki peran khusus dalam proses sintesis protein dan lipid.

5. Ribosom

Ribosom adalah tempat untuk sintesis protein dalam sel. Ribosom dapat terdapat di sitoplasma atau melekat pada retikulum endoplasma, dan berperan dalam pembentukan protein seluler.

6. Sitoskeleton

Sitoskeleton merupakan rangka sel yang terdiri dari filamen-filamen protein seperti mikrofilamen, filamen intermediet, dan mikrotubulus. Sitoskeleton memberikan bentuk dan struktur pada sel serta mengatur pergerakan organel dalam sel.

7. Plastida

Plastida hanya terdapat pada sel tumbuhan dan memiliki berbagai fungsi, tergantung pada jenisnya. Contohnya, kloroplas berfungsi sebagai tempat fotosintesis karena mengandung pigmen hijau (klorofil), sedangkan lekroplas berperan dalam penyimpanan makanan seperti amilum.

8. Badan Mikro

Badan mikro seperti peroksisom dan glioksisom memiliki fungsi khusus dalam metabolisme dan penyerapan zat-zat tertentu dalam sel. Peroksisom membantu dalam melindungi sel dari senyawa berbahaya dan berperan dalam perubahan lemak menjadi karbohidrat, sementara glioksisom berperan dalam metabolisme asam lemak dan siklus glioksilat.