Sebagian
besar organel sel diselubungi oleh lapisan membran dengan struktur yang sama
dengan lapisan membran sel. Di dalam sel terdapat banyak struktur kecil yang
disebut Organel. Taukah Anda organel-organel sel yang terdapat pada sel
hewan atau sel tumbuhan? Tidak semua sel memiliki semua organel, bukan? Fungsi
dari sel bergantung pada jumlah dan jenis organel yang dimiliki.
1. Nucleus
Struktur
Pori Nuklues (Sumber: micro.magnet.fsu.edu)
Nukleus sering kita kenal dengan nama inti sel. Nukleus
pertama kali dikenalkan oleh Brown pada tahun 1831 yang mengamati
sel-sel tumbuhan. Struktur nucleus sel tumbuhan (eukariot) mempunyai inti sel
yang jelas ketika diamati, karena bahan-bahan inti yang ada di dalam nucleus
dibatasi oleh membran inti (karyotheca), yaitu struktur membran phospolipid
bilayer mirip dengan struktur membran plasma.Nukleus terdiri atas
beberapa bagian, yaitu membran, kromatin, anak inti (nukleolus), dan cairan
inti (nuclear sap) Cairan inti merupakan cairan yang di dalamnya
terdapat nucleolus, kromatin
Nukleus memiliki peran yang
sangat vital dalam kehidupan sebuah sel. Peranan nucleus dalam hal ini adalah
untuk mengatur dan mengontrol segala aktifitas kehidupan sel serta membawa
informasi genetik yang diturunkan ke generasi berikutnya. Informasi genetik ini
disimpan dalam suatu molekulpolinukleutida yang disebut DNA (Deoxyribonucleic
acid). DNA pada umumnya tersebar di dalam nucleus sebagai matriks seperti
benang yang disebut kromatin. Ketika sel akan memulai membelah, kromatin
akan berkondensasi membentuk struktur yang lebih padat dan memendek yang
selanjutnya disebut kromosom. Kromosom tersusun atas molekul DNA dan
protein histon. Struktur di dalam nucleus yang merupakan tempat
berkonsentrasinya molekul DNA adalah nucleolus (anak inti.).
Nucleolus berperan sebagai tempat terjadinya sintesis molekul RNA (Ribonucleic
acid) dan ribosom. RNA merupakan hasil salinan DNA yang akan ditransfer ke sitoplasma untuk
diterjemahkan menjadi rantai asam amino yang disebut protein.
2. Nukleolus
Struktur nucleolus (anak
inti) akan terlihat di bawah pengamatan mikroskop electron sebagai sebuah atau
lebih bangunan basofil yang berukuran lebih besar daripada ukuran
butir-butir kromatin. Nukleolus merupakan tempat berlangsungnya transkripsi gen
yang dari proses tersebut didapatkan molekul rRNA. rRNA adalah salah satu
jenis RNA yang merupakan materi penyusun ribosom. Molekul rRNA yang baru
terbentuk segera dikemas bersama protein ribosom untuk dikeluarkan dari inti
sel. Transkripsi molekul rRNA di dalam nucleolus menjamin
terbentuknya molekul ribosom yang ada di dalam sitoplasma. Untuk kebutuhan
tersebut, maka di dalam anak inti terdapat sejumlah potongan-potongan DNA
(rDNA) yang ditranskripsi menjadi rRNA secara berulang-ulang dan berjalan
sangat cepat dengan bantuan enzim RNA polymerase I. Potongan-potongan DNA
tersebut dinamakan nucleolar organizer. Kandungan RNA dalam anak inti jika
dibandingkan dengan bagian lain dari inti sel adalah tidak tetap, yaitu
diperkirakan 5%-20%.
3. Kromatin
Kromatin mengandung materi genetik berupa DNA serta protein. Ketika sel membelah, kromosom dapat terlihat sebagai bentuk tebal dan memanjang. Kromosom adalah cetak-biru (blue print) sel. Kromosom mengatur kapan dan bagaimana sel membelah diri, menghasilkan protein-protein tertentu, serta berdiferensiasi.
Kromatin mengandung materi genetik berupa DNA serta protein. Ketika sel membelah, kromosom dapat terlihat sebagai bentuk tebal dan memanjang. Kromosom adalah cetak-biru (blue print) sel. Kromosom mengatur kapan dan bagaimana sel membelah diri, menghasilkan protein-protein tertentu, serta berdiferensiasi.
Kromatin
pada saat interfase tampak sebagai butir-butir yang tersebar pada
seluruh inti tanpa adanya benang-benang kromosom. Namun sebaliknya, jika inti
sel sedang bermitosis buti-butir kromatin tidak terlihat dan akan tampak
benang-benang kromosom. Istilah kromosom diperuntukan bagi kromatin yang
membentuk gambaran sebagai batang-batang halus saat pembelahan sel. Kromosom
tersusun atas molekul DNA (16%), RNA (12%) dan nucleoprotein (72%).
Nukleoprotein sendiri tersusun atas berbagai jenis protein, yaitu protamin, histon, nonhiston dan
berbagai enzim di antaranya polymerase DNA dan RNA.
4. DNA
Molekul DNA
dikenal sebagai materi genetik yang menyimpan semua informasi penting tentang
segala aktivitas sel yang harus dilakukan melangsungkan sebuah kehidupan. DNA
atau Deoxyribonucleic acid diibaratkan sebagai perpustakaan besar
yang didalamnya terdapat buku-buku penting (gen) dan tersimpan rapi di dalam
inti sel. Molekul DNA memiliki struktur berupa dua untai polinukleutida (double
strand) yang masing-masing untai polinukleutida tersusun atas rangkain
nukleutida dalam bentuk deoksiribonukleutida. Setiap molekul nukleutida terdiri
atas tiga gugus, yaitu gugus gula pentosa dalam bentuk deoksibosa, gugus
fosfat dan gugus basa nitrogen.
Struktur Untai Ganda DNA
(sumber: sinauislam)
Struktur DNA
5. Membran Sel
Membran plasma merupakan batas
kehidupan, batas yang memisahkan sel hidup dengan sekelilingnya yang mati.
Lapisan tipis yan luar biasa ini tebalnya kira-kira 8 nm. Seperti semua membran
biologis, membran plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini memungkinkan
beberapa substansi dapat melintasinya dengan mudah daripada substansi lainnya.
Berikut dapat dilihat struktur dari membran plasma:
Berikut dapat dilihat struktur dari membran plasma:
Secara umum, fungsi membran
plasma adalah sebagai berikut (Landriani, 2007) :
1. Mengatur transport zat
2. Melindungi sitoplasma dan isi sel
3. Terdapat protein integral untuk transport aktif
4. Terdapat protein perifer untuk menangkap zat yang dibutuhkan.
1. Mengatur transport zat
2. Melindungi sitoplasma dan isi sel
3. Terdapat protein integral untuk transport aktif
4. Terdapat protein perifer untuk menangkap zat yang dibutuhkan.
6. Sitoplasma
Sitoplasma disebut juga plasma
sel. merupakan plasma yang terletak di antara membran plasma dan nukleus
Istilah ini digunakan untuk memberikan nama dari cairan sel dan segala sesuatu
yang terlarut di dalamnya, untuk membedakan cairan yang berada dalam inti sel,
yaitu nukleoplasma.
Sitoplasma. Terdiri atas matriks
yang disebut sitosol dan organel. Sitosol merupakan substansi koloid sehingga
di dalamnya mudah terjadi reaksi kimia. Komponen terbesar sitoplasma adalah air
Sitoplasma berada dalam sistem
koloid kompleks, sebagian besar adalah air yang di dalamnya terlarut molekul-
molekul kecil maupun besar (makromolekul), ion-ion, dan bahan hidup atau
organel-organel. Sitoplasma berfungsi sebagai tempat menyimpan, merombak, dan
menyusun zat-zat kimia.
7. Retikulum endoplasma
Retikulum endoplasma berupa
sistem membran yang sangat luas di dalam sel, berupa saluran-saluran dan tabung
pipih. Ruang yang terkurung itu mungkin saling berhubungan Retikulum endoplasma
ada dua jenis, yaitu:
- RE kasar atau bergranula karena terdapat unit-unit ribosom pada permukaan external membrannya yang berfungsi sebagai transfer dan sintesis protein.
- RE halus atau tak bergranula
- RE kasar atau bergranula karena terdapat unit-unit ribosom pada permukaan external membrannya yang berfungsi sebagai transfer dan sintesis protein.
- RE halus atau tak bergranula
RE kasar kerana terdapat unit-unit ribosom pada permukaan external membrannya. RE halus tidak mempunyai ribosom pada permukaannya. RE licin banyak terdapat dalam sel-sel hepar dan kelenjar adrenal.
8. Ribosom
Ribosom merupakan struktur yang paling kecil yang
tersuspensi di dalam sitoplasmanya. Bentuknya agak bulat, dengan diameter
kurang lebih 250 A. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein. Di
bawah mikroskop elektron, tampak bahwa ribosom terdiri dari dua bagian, yang
satu leih besar dari yang lain:
9. Badan Golgi
Badan Golgi disebut juga denga
diktiosom dan apparatus golgi . ditemukan oleh carmilo golgi . terbentuk oleh
susunan lempengan kantong-kantong yang khas dikelilingi membran. Lempengan
kantong ini disebut sisterna. Dalam sel tumbuhan, badan Golgi terdiri atas
susunan dari beberapa sisterna. Pada penghujung kantong terdapat
kantong-kantong bulat kecil atau vesikula yang menempel dan yang seolaholah
terjentik dari ujung kantong yang berukuran lebih besar (Sheeler and Bianchi,
1987).
Badan Golgi sebagai organel sel eukariotik mempunyai fungsi yang beragam, antara lain (Sheeler and Bianchi, 1987):
1) Mengemas bahan-bahan sekresi yang akan dibebas-kan dari sel,
2) Memproses protein-protein yang telah disintesa oleh ribosom dari retikulum endoplasma,
3) Mensintesa polisakarida tertentu dan glycolipids,
4) Memilih protein untuk berbagai lokasi di dalam sel,
5) Memperbanyak elemen membran yang baru bagi membran plasma, dan
6) Memproses kembali komponen-komponen membran plasma yang telah memasuki sitosol selama endositosis.
Badan Golgi sebagai organel sel eukariotik mempunyai fungsi yang beragam, antara lain (Sheeler and Bianchi, 1987):
1) Mengemas bahan-bahan sekresi yang akan dibebas-kan dari sel,
2) Memproses protein-protein yang telah disintesa oleh ribosom dari retikulum endoplasma,
3) Mensintesa polisakarida tertentu dan glycolipids,
4) Memilih protein untuk berbagai lokasi di dalam sel,
5) Memperbanyak elemen membran yang baru bagi membran plasma, dan
6) Memproses kembali komponen-komponen membran plasma yang telah memasuki sitosol selama endositosis.
Badan golgi berperan dalam banyak
proses selular yang berbeda tetapi yang utama adalah dalam hal sekresi. Cara
kerja badan golgi mirip kantor pos: protein dipak >>
dilabeli >> dikirim sesuai label.
Untuk membedakan
bagian-bagiannya, Badan Golgi bisa dipisah menjadi 2 bagian: a. Bagian cis –
bagian yang dekat retikulum endoplasma, tugasnya menerima protein. b. Bagian
trans – bagian yang jauh dari retikulum endoplasma, tugasnya mengeluarkan
protein
10. Mitokondria
Mitokondria berbentuk lonjong atau oval, berdiameter kurang lebih
0,2 µm. Mitokndra memiliki membran rangkap, membran dalam membentuk
lipata-lipatan yang dinamakan krista. Di dalam sel jumanya banya sekali,
terutama pada sel-se yang giat bekerja seperti hat, ginjal, dan sel-sel otot.
Fungsi utama dari mitokondria adalah sebagai tempat respirasi sel atau sebagai
pembangkit energi.
11. Lisosom
Lisosom adalah struktur-struktur
kecil, berbentuk agak bulat dan bermembran. Ia merupakan organel sitoplasma
yang mengandung berbagai jenis enzim hidrolisis. Dapat dibedakan atas lisosom
primer dan lisosom sekunder. Lisosom hanya ditemukan pada sel hewan saja.
Lisosom juga merupakan
turunan dari badan golgi dan bagian bebas yang lepas dari badan golgi itu
sendiri
Lisosom berisi enzim
hidrolitik yang fungsinya menghancurkan organel yang rusak atau sel itu
sendiri. Dari sinilah nama lisosom didapat.
12. Kloroplast
Kloroplast hanya terdapat pad tumbuhan dan ganggang tertentu.
Kloroplas dibatasi oleh membran rangkap, di dalamnya terdapat cairan atau
matriks fluid yang disebut stroma, dapat dilihat pada gambar berikut:
Berdasarkan gambar dapat dilihat bahwa pada bagian dalam stroma terdapat struktur yang membran yang dinamakan tilakoid. Tumpukan tilakoid disebut granum. Bagian dalam tilakoid disebut lokulus. Tilakoid yang menghubungkan antar grana disebut fret. Di dalam membran tilakoidterdapat enzim-enzim untuk kelengkapan reaksi terang fotsintesis, dan di sinilah terdapatnya lorofil. Jadi fungsi tilakoid adalah sebagai tempat berlangsungnya reaksi terang fotosintesis. Sedangkan pada stroma terdapat enzim-enzim yang sangat penting untuk reduksi CO2 menjadi kabohidrat. Jadi fungsi stroma adalah tempat berlangsungya reaksi gelap fotosintesis
Berdasarkan gambar dapat dilihat bahwa pada bagian dalam stroma terdapat struktur yang membran yang dinamakan tilakoid. Tumpukan tilakoid disebut granum. Bagian dalam tilakoid disebut lokulus. Tilakoid yang menghubungkan antar grana disebut fret. Di dalam membran tilakoidterdapat enzim-enzim untuk kelengkapan reaksi terang fotsintesis, dan di sinilah terdapatnya lorofil. Jadi fungsi tilakoid adalah sebagai tempat berlangsungnya reaksi terang fotosintesis. Sedangkan pada stroma terdapat enzim-enzim yang sangat penting untuk reduksi CO2 menjadi kabohidrat. Jadi fungsi stroma adalah tempat berlangsungya reaksi gelap fotosintesis
13. Peroksisom
Peroksisom merupakan ruangan
metabolisme khusus yang dilingkupi oleh membran tunggal (gambar). Peroksisom
mengandung enzim yang mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksigen,
yang menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai produk samping, dari
sinilah organel tersebut mengambil namanya.
Peroksisom adalah turunan dari retikulum endoplasma yang fungsinya terspesifikasi. Disebut demikian karena fungsinya merombak peroksida (senyawa yang kelebihan oksigen) yang beracun bagi tubuh. Berbentuk agak bulat dan sering memiliki inti butiran atau kristal yang mungkin saja kumpulan banyak enzim. Peroksisom ini berada dalam sel daun. Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat kedekatannya dengan dua keloroplastdan sat mitokondria. Organel-organel ini bekerja sama dengan peroksisom dalam fungsi metabolisme tertentu.
Peroksisom adalah turunan dari retikulum endoplasma yang fungsinya terspesifikasi. Disebut demikian karena fungsinya merombak peroksida (senyawa yang kelebihan oksigen) yang beracun bagi tubuh. Berbentuk agak bulat dan sering memiliki inti butiran atau kristal yang mungkin saja kumpulan banyak enzim. Peroksisom ini berada dalam sel daun. Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat kedekatannya dengan dua keloroplastdan sat mitokondria. Organel-organel ini bekerja sama dengan peroksisom dalam fungsi metabolisme tertentu.
14. Vakuola
Vakuola dan vesikula merupakan
kantung terikat membran di dalam sel, tetapi vakuola lebih besar daripada
vesikula. Vakuola sentral biasanya merupakan ruangan terbesar di dalam sel
tumbuhan, yang meliput 80% atau lebih dari sel dewasanya. Vakuola sel tumbuhan
merupakan ruangan yang serbaguna. Vakuola ini merupakan tempat menyimpan senyawa
organik, seperti protein yang ditumpuk dalam vakuola sel penyimpanan dalam
benih. Vakuola ini juga ,merupakan tempat penimbunan ion anorganik yang utama
dari sel tumbuhan, seperti kalium dan klorida.
Jenis jenis vakuola dan fungsinya
:
1. Vakuola kontraktil –
menjaga tekanan osmotik cairan sitoplasma dengan cara mengisi atau mengeluarkan
air dari vakuola. Vakuola jenis ini juga mengatur pH.
2. Vakuola
makanan atau Vakuola Endositosis – menelan makanan (biasanya
pada sel phaga/pemakan) dan mencernanya dengan enzim. Terbentuk melalui
pelengkungan membran sel ke arah dalam.
3. Vakuola
sekresi atau Vakuola Eksositosis – membuang substrat. Kebalikan
dari vakuola makanan. Pergerakan dan penempelan vakuola ini ke membran sel akan
membuat membran sel terbuka sehingga terbentuk lengkungan pembuang. Vakuola ini
biasa terbentuk dari vesikel golgi atau vakuola penyimpan zat buangan.
4. Vakuola bunuh
diri atau Vakuola Litik – vakuola yang diisi enzim penghancur
seperti misalnya lisosom agar sel yang tua atau rusak dapat dihancurkan secara
otomatis.
5. Vakuola penyimpan –
vakuola yang fungsinya menyimpan suatu substrat, baik yang merupakan zat
berbahaya maupun cadangan makanan.
15. Sitoskeleton
Sitoskeleton adalah kerangka
sel yang terbuat dari mikrofilamen. Berasal dari kata “cyto” yang artinya
sel/ruang dan “skeletal” yang artinya kerangka. Sitoskeleton adalah kerangka
yang lentur; bisa dipendekkan dan diperpanjang
Sitoskeleton memiliki
fungsi:
· Membuat
sel bergerak
· Memberi
bentuk sel
· Menjaga
organel agar tetap di tempatnya
16. Mikrotubula
Mikrotubula adalah filamen mirip
pipa yang memiliki wujud sama seperti sitoskeleton Mikrotubula memiliki suatu
keunikan yang membuatnya dapat mengkontraksikan dirinya sehingga organel yang
dibentuknya. Mikrotubula dan mikrofilamen banyak berperan dalam pergerakan sel,
seperti :
· Gerakan
filamen dynein pada flagela dan silia
· Gerakan
filamen aktin pada sel otot
17. Sentriol
Sentriol adalah turunan
mikrotubula. Dapat ditemui di dekat nukleus dengan formasi 2+9 (9 buah
mikrotubula disusun siku-siku 2 bagian). Sentriol dengan formasi seperti ini
tersusun dalam bagian yang disebut sentrosom. Fungsinya untuk
mengatur pembagian kromosom saat pembelahan.
18. Dinding Sel
Dinding sel adalah
struktur di luar membran plasma yang membatasi ruang bagi sel untuk
membesar. Dinding sel merupakan ciri khas yang dimiliki tumbuhan, bakteri, fungi (jamur), dan alga, meskipun struktur penyusun dan kelengkapannya berbeda.
Dinding sel menyebabkan sel
tidak dapat bergerak dan berkembang bebas, layaknya selhewan. Namun demikian, hal ini berakibat positif karena dinding-dinding
sel dapat memberikan dukungan, perlindungan dan penyaring (filter) bagi
struktur dan fungsi sel sendiri. Dinding sel mencegah kelebihan air yang masuk
ke dalam sel.
Dinding rumah terbuat dari
berbagai macam komponen, tergantung golongan organisme. Pada tumbuhan,
dinding-dinding sel sebagian besar terbentuk oleh polimer karbohidrat (pektin, selulosa,hemiselulosa, dan lignin sebagai penyusun penting). Pada bakteri, peptidoglikan (suatu glikoprotein) menyusun dinding sel. Fungi memiliki dinding sel yang terbentuk
dari kitin. Sementara itu, dinding sel alga terbentuk dari glikoprotein,
pektin, dan sakarida sederhana (gula).racun
