Cell (Sel)

SELSEL

Oleh:

KURNIATI MAULANY, S.Pd

ORGANISASI KEHIDUPAN

PENGANTAR SEL(DESCRIPTION OF CELL)

SEL ADALAH SATUAN FUNGSIONAL DARI KEHIDUPANSEL ADALAH SATUAN FUNGSIONAL DARI KEHIDUPAN

Sel memiliki struktur dan fungsi sendiri, sel mampu melakukan suatu reaksi-reaksi kimia yang dilakukannya sendiri untuk dapat bertahan hidup

Sel adalah struktur terkecil dari suatu makhluk hidup

Kemampuan Hidup Sel

Dalam tubuh mahluk hidup multiseluler seperti manusia, sel terspesialisasi & terdiferensiasi, sehingga kumpulan tiap sel membentuk jaringan dengan fungsi khususnya

Sel dapat melakukan aktivitas

biologis dan reaksi-reaksi kimia

Hal ini dilakukan agar sel tetap dapat hidup,

melalui proses metabolisme yang dilakukan oleh selFAKTAFAKTA

Tahukah Kamuu...??Tahukah Kamuu...??

1. Ada beberapa sel dapat melakukan replikasi terus­menerus sepanjang hayat hidup sel. Apakah itu....?

2. Ada juga sel yang terbentuk pada masa embrio dan berkembang saat bayi hingga anak­anak. Saat bayi hingga seterusnya, sel tersebut tidak memperbanyak diri lagi. Sel apakah itu...?

Jawaban: 1. Sel yang menyusun lapisan germinativum epitel kulit

2. Sel tersebut adalah sel saraf

TEORI SEL

Robert Hooke (1635-1703)

Robert Hooke mengamati sayatan gabus dari batang Quercus suber yang sudah mati menggunakan mikroskop. Ia menemukan adanya ruang-ruang kosong yang dibatasi dinding tebal dalam pengamatannya.

Robert Hooke menyebut ruang ruang kosong tersebut dengan istilah cellulae artinya ruang kosong/ sel.

Antony van Leeuwenhoek (1632–1723)

Leeuwenhoek merancang sebuah mikroskop kecil berlensa tunggal. Mikroskop itu digunakan untuk mengamati air rendaman jerami. Ia menemukan organisme yang bergerak-gerak di dalam air, yang kemudian disebut bakteri.

Antonie van Leeuwenhoek merupakan orang pertama yang menemukan sel hidup.

Robert Brown (1773-1858)

Brown mengamati struktur sel pada jaringan tanaman anggrek dan melihat benda kecil yang terapung-apung dalam sel yang kemudian diberi nama inti sel atau nukleus.

Berdasarkan analisanya diketahui bahwa inti sel selalu terdapat dalam sel hidup dan kehadiran inti sel itu sangat penting, yaitu untuk mengatur segala proses yang terjadi dalam sel

Matthias Schleiden (1804-1881)

Schleiden ahli botani mengadakan penelitian terhadap tumbuhan. Setelah mengamati tubuh tumbuhan, ia menemukan bahwa banyak sel pada tubuh tumbuhan. Akhirnya ia menyimpulkan bahwa satuan terkecil dari tumbuhan adalah sel.

Theodor Schwann (1810-1882)

Schwann melakukan penelitian terhadap hewan. Ternyata dalam pengamatannya tersebut ia melihat bahwa tubuh hewan juga tersusun dari banyak sel. Selanjutnya ia menyimpulkan bahwa satuan terkecil dari tubuh hewan adalah sel. Dari penelitian tersebut dia menyimpulkan bahwa sel merupakan unit terkecil penyusun makhluk hidup.

Max Schultze (1825-1874)

Schultze menegaskan bahwa protoplasma merupakan dasar-dasar fisik kehidupan. Protoplasma bukan hanya bagian struktural sel, tetapi juga merupakan bagian penting sel sebagai tempat berlangsung reaksi-reaksi kimia kehidupan.Protoplasma juga merupakan tempat terjadinya proses hidup. Dari pendapat beberapa ahli biologi tersebut akhirnya melahirkan beberapa teori sel antara lain:

sel merupakan unit struktural makhluk hidup;

sel merupakan unit fungsional makhluk hidup;

sel merupakan unit reproduksi makhluk hidup;

sel merupakan unit hereditas.

Rudolf Virchow (1821–1902)

Dikenal dengan hukumnya: Omnis cellula e cellula ("setiap sel berasal dari sel lainnya")

Johanes Purkinye (1787–1869)

Orang pertama yang mengajukan istilah protoplasma untuk menamai bahan embrional sel telur

Felix Dujardin (1802-1860)

Dujardin dikenal karena karyanya dengan kehidupan binatang mikroskopis, dan pada tahun 1834 mengusulkan bahwa kelompok baru organisme bersel satu disebut Rhizopoda; berarti "akar-kaki". Nama itu kemudian diubah menjadi Protozoa.

Selain itu dalam Foraminifera, ternyata dia menemukan sebuah kehidupan formless substansi yang dinamakannya "sarcode"; yang kemudian diganti oleh protoplasma oleh Hugo von Mohl, protoplasma itulah yang dia anggap bagian terpenting dalam sel.

Ukuran Sel➔ Ukuran sel rata­rata antara 10 mikrometer 

hingga 100 mikrometer➔ Sel telur kodok sebesar antara 1mm hingga 

0.9 cm➔ Ukuran sel bakteri antara 100 nm hingga 1 

mikrometer➔ Sel telur aves dapat mencapai 25 cm➔ Sel terpanjang adalah sel saraf dengan  

ukuran mencapai 1m

A Comparison of Size

Mind Map

JENIS SEL BERDASARKAN MEMBRAN INTINYA,

SEL DIBEDAKAN MENJADI 2 JENIS:SEL EUKARIOTIK

MEMPUNYAI SELAPUT/ MEMBRAN INTIBERSIFAT MULTISELLULER /SEL HEWAN & TUMBUHANUKURANNYA 10-100 MIKRONSITOPLASMA DAN NUKLEUS TERPISAH OLEH MEMBRANMEMILIKI BADAN GOLGI, MITOKONDRIA, RETIKULUM ENDOPLASMA, RIBOSOM, DLL

SEL PROKARIOTIK

BELUM MEMILIKI SELAPUT/ MEMBRAN INTIBERSIFAT UNISELLULERBERUKURAN 1-10 MIKRONSITOPLASMA DAN MATERI GENETIK BERCAMPURTIDAK MEMILIKI BADAN GOLGI, MITOKONDRIA, RETIKULUM ENDOPLASMAMEMILIKI RIBOSOM

A prokaryotic cell (top) and a eukaryotic cell (bottom) Note the greater structural complexity of the eukaryotic cell (an amoeba) and its many membrane-enclosed parts, or organelles.

Two Basics types of cells

The prokaryotic cell on the left is smaller and appears less complex than the eukarotic cell on the right

Types of Cells

SEL PROKARIOTIK

● Tidak memiliki membran inti sel● Uniseluler → Tubuh terdiri dari satu sel● Contoh: Eubacteria & Cyanobacteria

STRUKTUR SEL PROKARIOTIK● Dinding Sel: peptidoglikan, lipid, dan protein

– Fungsi: pelindung & pemberi bentuk tubuh

● Membran Sel: lipid dan protein

– Fungsi: pelindung molekular sel terhadap lingkungan sekitarnya

● Sitoplasma: air, protein, lipid, mineral, dan enzim-enzim

● Mesosom: penghasil energi.

● Ribosom: tempat berlangsungnya sintesis protein

● DNA: Terdiri dari gula deoksribosa, fosfat, dan basa nitrogen

– Fungsi: Pembawa informasi genetik yaitu sifat-sifat yang harus diwariskan kepada keturunannya

● RNA: Persenyawaan hasil transkripsi (pencetakan) DNA.

– Fungsi: Membuat kode-kode genetik sesuai pesanan DNA, kemudian akan diterjemahkan dalam bentuk urutan asam amino dalam proses sintesis protein

SEL EUKARIOTIK

● Memiliki membran inti sel● Memiliki sistem endomembran (organ-organ

bermembran seperti retikulum endoplasma, kompleks golgi, mitokondria, dan lisosom)

● Contoh: sel protista, fungi, hewan dan tumbuhan

STRUKTUR SEL EUKARIOTIK

Membran SelMembran Sel Inti Sel (Nukleus)Inti Sel (Nukleus) Sitoplasma

Sitosol Organel Sel

Retikulum Endoplasma Mitokondria Badan GolgiRibosom

Lisosom VakuolaPlastidaSentriol

MEMBRAN SEL

● Bagian terluar dari sel yang melindungi sitoplasma

● Bersifat: Selektif Permeabel → hanya dapat dilalui oleh zat tertentu (glukosa, asam amino & berbagai ion)

● Fungsi: – Melindungi isi sel– Mengatur keluar masuknya berbagai zat

Struktur

Lapisan protein

Lapisan fosfolipid

Karbohidrat

Protein Perifer

Protein Integral

Kepala: Area polar (hidrofilik) - Fosfat

Ekor: Area non polar (hidrofobik) - Lipid

Sterol

Glikolipid

Glikoprotein

Inti Sel (Nukleus)● Organel terbesar dengan diameter sekitar

10 µm

● Memiliki membran inti yang memiliki pori

● Fungsi:

– Pengendali seluruh kegiatan sel

– Pengatur pembelahan sel

– Pembawa informasi genetik (DNA)

Di dalam nukleus terdapat:Kromosom yang di dalamnya terdapat DNA sebagai pembawa sifat menurun

Nukleoplasma (cairan inti)

Nukleolus (anak inti)

Retikulum Endoplasma

● Tersusun oleh membran yang berbentuk jala

● Fungsi:

– Mensintesis molekul-molekul lemak (seperti asam lemak, fosfolipid, dan steroid) (RE Halus)

– Menampung protein yang disintesis oleh ribosom (RE Kasar)

– Alat transportasi molekul-molekul antara nukleus dengan organel-organel sel

– Menetralkan racun (detoksifikasi) di sel hati

Jenis REJenis RE

RE Kasar : RE yang ditempeli ribosom & tampak berbintil-bintil Fungsi : Tempat sintesis Protein (Menampung protein yang

dibuat oleh riosom

RE Kasar : RE yang ditempeli ribosom & tampak berbintil-bintil Fungsi : Tempat sintesis Protein (Menampung protein yang

dibuat oleh riosom

RE Halus : RE yang tidak ditempeli ribosomFungsi : Tempat sintesis lemak dan kolesterol

RE Halus : RE yang tidak ditempeli ribosomFungsi : Tempat sintesis lemak dan kolesterol

RETIKULUM ENDOPLASMA

Mitokondria● Mitokondria merupakan organel sel bermembran ganda

– Membran luar

– Membran dalam berlipat-lipat : krista

– Bagian dalam berupa cairan: matriks

● Fungsi :

– Tempat respirasi intraseluler

– Penghasil energi berupa ATP (The Power of House of cell)

– Tempat katabolisme (pemecahan glukosa)

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + Energi – Oksidasi Makanan

– Tempat proses :

● Glikolisis● Dekarboksilasi oksidatif● Siklus Kreb● Transfer Elektron

● Terdapat DNA dan ribosom

Badan Golgi

● Badan golgi mempunyai hubungan yang erat dengan RE dalam sintesis protein

● Fungsi:– Tempat sintesis polisakarida seperti mukus,

selulosa, pektin, dll– Membentuk membran plasma– Membentuk kantong sekresi untuk membungkus

zat yang akan dikeluarkan sel → vesikel– Membentuk akrosom pada sperma, kuning telur

pada sel telur, dan lisosom

Badan GolgiBadan Golgi

Ribosom● Struktur unit gabungan protein dengan RNA-

ribosom (RNAr)● Bagian protein terdiri atas dua subunit, yaitu

subunit besar dan kecil● Berperan dalam sintesis protein

Letak ribosom: – Menyebar di sitosol– Menempel pada

RE Kasar– Mitokondria– Kloroplas

Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan

Organel Sel Sel Hewan Sel Tumbuhan

Lisosom √ -

Sentriol √ -

Dinding Sel - √

Plastida (Kloroplas) - √

Vakuola - (kecuali pada hewan tingkat

rendah/ protozoa)

√

Struktur Sel Hewan

Lisosom● Lisosom hanya terdapat pada sel hewan dan manusia.

● Kantong membran yang berisi enzim hidrolitik → Lisozim

● Di dalam lisosom terdapat enzim pencernaan misalnya: lipase, fosfatase asam, ribonuklease, deoskiribonuklease, sulfatase, glukoronidase, kolagenase, dll.

● Fungsi lisosom:

– Melakukan pencernaan intraseluler

– Autofagi → menghancurkan struktur yang tidak dikehendaki, cth: sel yg tidak berfungsi lagi

– Eksositosis → pembebasan

enzim ke lar sel

– Autolisis → penghancuran

diri sel dengan membebaskan

isi lisosom ke dalam sel

Sentriol

● Berperan dalam pembelahan sel ● Terdiri dari dua sentriol yang berada di dalam

sentrosom● Saat pembelahan sel, tiap-tiap sentriol

memisahkan diri menuju kutub yang berlawanan dan memancarkan benang gelendong yang akan mengikat kromosom

Struktur Sel Tumbuhan

Dinding Sel

● Lapisan terluar yang tersusun dari selulosa, hemiselulosa & pektin

● Fungsi:

– Penyokong & pelindung selaput plasma

– Memelihara keseimbangan sel dari tekanan

– Memberi bentuk sel tumbuhan relatif tetap● Di antara dua dinding sel yang berdekatan terdapat lamela

tengah.

● Sel-sel yang bertetangga berhubungan dengan melalui pori pori yang disebut noktah.

● Noktah merupakan bagian dinding sel yang tidak mengalami penebalan. Oleh karena itu sitoplasma dapat keluar masuk dari sel satu ke sel yang lain melalui saluran yang disebut plasmodesmata.

Plastida● Hanya dimiliki oleh sel tumbuhan● Terdiri dari tiga jenis:

– Kloroplas

● Plastida yang mengandung klorofil, karotenoid & pigmen fotosintetik lainnya.● Fungsi: Tempat berlangsungnya fotosintesis● Terdiri dari membran dalam & luar

– Membran Luar: Berfungsi mengatur keluar-masuknya zat– Membran Dalam: Membungkus cairan stroma

Melipat ke dalam disebut tilakoid, tumpukan tilakoid disebut grana● Berdasarkan panjang gelombang (Spektrum warna), dibedakan:

– Klorofil A menyerap spektrum warna hijau – biru– Klorofil B menyerap spektrum warna hijau – kuning– Klorofil C menyerap spektrum warna hijau – cokelat– Klorofil D menyerap spektrum warna hijau – merah

– Kromoplas

● Plastida yang mengandung pigmen non fotosintetik● Pigmen:

– Karoten: kuning– Fikoeritrin: merah– Xantofil: keemasan– Fikosianin: biru

– Leukoplas

● Platida yang tidak berwarna● Fungsi: Organ penyimpanan cadangan makanan sepertai biji dan

umbi● Tiga Macam:

– Amiloplas : Menyimpan amilum– Proteoplas : Menyimpan protein– Elaioplas : Membentuk & Menyimpan lemak

Vakuola

● Organel yang berisi cairan yang dibatasi oleh membran tonoplas

● Fungsi:– Tempat menyimpan cadangan makanan seperti

amilum & gula– Memasukan air melalui tonoplas untuk membangun

turgiditas sel bersama dinding sel– Menyimpan pigmen (bunga)– Menyimpan minyak atsiri (kayu putih, peppermint,

aroma harum pada bunga)– Tempat penimbunan ssa metabolisme dan

metabolit sekunder (Ca-Oksalat, tanin, getah karet)

Transportasi Zat

● Diantara fungsi suatu membran adalah sebagai pengatur keluar masuknya zat untuk memperoleh pH (derajat keasaman) yang sesuai, mengendalikan konsentrasi ion dalam sel, dan membuang sisa metabolisme yang tidak berguna bagi sel.

Lalu bagaimanakah membran sel bisa melakukan semua itu?

Membran sel melakukan semua itu melalui transpor membran

DIFUSI

Perpindahan zat terlarut dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah

OSMOSIS

Perpindahan pelarut (misal air) dari konsentrasi rendah

ke konsentrasi tinggi melalui membran semi permeabel

Aplikasi Peristiwa Osmosis

OsmosisSel Hewan & Sel Tumbuhan

POMPA ION Na DAN K

ENDOSITOSIS & EKSOSITOSIS