STRUKTUR DAN ORGANEL SEL

Sel eukariotik diartikan sebagai sel yang mempunyai inti sel sejati (eu = baik atau sejati, kariyon = inti atau nukleos). Organisme eukariotik ada yang unisel seperti sel khamir dan Amoeba. Tetapi lebih banyak yang multiseluler seperti tumbuhan dan hewan. Struktur sel eukariotik terdiri atas tiga bagian utama, yaitu

• membran sel, 
• sitoplasma (protoplasma), dan 
• organela. 

Selain bagian utama ini, sel mempunyai struktur tambahan yang berupa sistem kerangka sel berupa filamen panjang protein yang merupakan penyokong sel dan menngatur gerakan sel. Organela adalah struktur sel yang melayang di sitoplasma yang mempunyai sistem membran.

A. Membran Sel
Suktur terluar sel-sel hewan atau manusia berupa membran tipis yang berfungsi yang merupakan pemisah antara lingkungan luar sel dan dalam sel atau media keluar-masuknya zat dari dalam dan ke dalam sel. Membran sel bersifat semipermeabel dan selektifpermiabel karena hanya dapat dilalui zat-zat tertentu. Membran plasma sangat tipis dengan ketebalan 7,5 - 10 nm. Membran tersusun atas lipoprotein, yaitu gabungan antara lemak dan protein pada membran sel-sel darah merah yang tersusun atas 50% lipid/lemak dan 50% protein. Lipid yang menyusun membran adalah pospolipid dan sterol. Molekul-molekul pospolipid bentuknya (mudah larut dalam air disebut ujung polar), sedangakan bagian sterol bersifat hidropobik (tidak larut dalam air, disebut juga ujung non-polar).

Molekul-molekul lipid dua lapis merupakan kerangka dasar membran sel yang di dalamnya terdapat berbagai jenis molekul protein. Protein yang terdapat di permukaan dalam dan di permukaan luar membran sel disebut protein ekstrinsik. Protein ekstrinsik bersifat hidrofilik, sedagkan protein yang menembur kedua lapis lipid dan terbenam pada lapisan ini disebut protein intrinsik bersifat hidrofobik.
Karbohidrat penyusun membran sel berikatan dengan molekul protein yang bersifat hidrofilik disebut glikoprotein dan sebagian kecil terikat pada lipid bersifat hidrofilik disebut glikolipid.
Perbedaan sifat penyusun membran terhadap air inilah yang menyebabkan membran dapat bersifat semipermiabel dalam melakukan transportasi zat dari luar maupun ke dalam sel. Sifat semipermiabel diartikan dapat dilalui oleh molekul air dan gas yang terlarut di dalamnya, sedangkan selektif semipermiabel artinya dapat di lalui oleh ion-ion tertentu, serta bersifat dialisis yang berarti mampu memisahkan molekul yang berukuran kecil, misalnya glukosa dapat melewati tetapo molekul besar seperti protein tidak dapat melewatinya.

Fungsi Membran Sel :

• Sebagai reseptor
• Sebagai sekat pembatas antara isi sel dan lingkungan luar sel.
• Sebagai pengontrol transportasi zat dari dalam keluar sel, maupun dari luar ke dalam sel
• Sebagai tempat terjadinya reaksi kimia, misalnya respirasi sel.
• Menjaga kestabilan pH, menjaga konsentrasi ion, dan membuang sisa metabolisme yang bersifat racun.
• Sebagai pelindung sel

B. Sitoplasma
Sitoplasma adalah cairan yang terdapat di dalam sel dan terletak diluar inti sel. Cairan yang terdapat di dalam inti sel disebut nukleoplasma. Dengan mikroskop cahaya, biasanya sitoplasma kelihatan homogen dan jernih, tetapi mungkin terlihat daerah yang granular, fibrilar dan vakuolar. Sebenarnya sitoplasma mengandung berbagai bangunan kecil dan fungsinyapun berbeda-beda.
Sitoplasma terdiri atas sitosol yang berbentuk koloid (setengan cair) yang di dalamnya mengandung nutrien, ion, enzim, berbagai macam garam, beberapa molekul organik dan air.
Bagian yang benar-benar merupakan lingkungan dalam pada sel adalah matrik sitoplasma. Koloid dikenal dalam dua bentuk yang dipengaruhi oleh kandungan air. 

Fase koloid encer disebut sol dan fase koloid cair disebut gel. Perubahan fase koloid inilah yang terjadi pada amoeba untuk membentuk psedopodia dalam melakukan gerakan. 

Fungsi Sitoplasma :

• Tempat terjadinya metabolisme sitosolik. Tempat penyimpanan jenis bahan bereaksi kimia yang digunakan untuk metabolisme sel, seperti enzim, ion, gula, lemak dan protein.
• Tempat proses pembentukan energi, sintesis asam lemak, asam amino, protein dan Nukelotida.
•  Fasilittor bagi organel tertentu agar dapat bergerak.
• Sitoplasma digunakan sebagai tempat bagi jaringan filamen protein yang disebut sitoskeleton.  Sitoskeleton ini akan membantu mempertahankan bentuk dan konsistensi sel
• menjamin berlangsungnya pertukaran zat, untuk menjaga berlangsungnya metabolisme dengan baik

C. Organel-Organel Sel

1. Mitokondria
Merupakan organel bermembran rangkap, tersusun atas membran luar, membran dalam yang berlekuk-lekuk (krista) dan matriks mitokondria.
Fungsi : tempat respirasi aerob untuk pembentukan ATP sebagai sumber energi sel.

2. Peroksisom (Badan Mikro)
Merupakan kantong kecil yang berisi enzim katalase, organel ini banyak ditemui pada sel hati.
Fungsi : menguraikan peroksida (H₂O₂) yang merupakan sisa metabolisme yang bersifat toksik menjadi air dan oksigen.
Glioksisom adalah badan mikro pada tumbuhan, berperan dalam proses pengubahan senyawa lemak menjadi sukrosa.

3. Mikrotubulus
Berbentuk benang silindris, dan kaku.
Fungsi :  melindungi dan memberi bentuk sel dan berperan dalam pembentukan sentriol, silia, maupun flagela.

4. Mikrofilamen
Mikrofilamen mirip seperti mikrotubulus, tetapi diameternya lebih kecil. Bahan yang membentuk mikrofilamen adalah aktin dan miosin seperti yang terdapat pada otot.
Fungsi : berperan dalam proses pergerakan sel, endositosis, dan eksositosis.

5. Inti Sel (Nukleus)
Organel yang mengatur semua kegiatan dalam sel.
Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu :

• Membran Inti (Karioteka)
• Nukleoplasma (Kariolimfa)
• Kromatin / Kromosom
• Nukleolus(anak inti).

Fungsi : mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.

• Mengendalikan proses berlangsungnya metabolimsme dalam sel.
• Menyimpan informasi genetik
• Tempat terjadinya replikasi

6. Retikulum Endoplasma (RE)
Merupakan kantung-kantung pipih dan tabung dua lapis membran yang meluas dan menutupi sebagian besar sitoplasma dan berhubungan dengan membran inti. Terbagi atas Retikulum Endoplasma Halus (REH) dan Retikulum Endoplasma Kasar (REK).
Fungsi : alat transportasi zat-zat di dalam sel.

7. Badan Golgi
Merupakan kantung pipih bertumpuk yang tersusun dari ukuran besar hingga ukuran kecil dan terikat pada membran.
Fungsi : untuk memproses protein dan molekul lain yang akan dibawa keluar sel atau ke membran sel dan membentuk lisosom

8. Ribosom:

Seperti yang saya sebutkan sebelumnya, sintesis protein (transkripsi dan translasi) terjadi di ribosom. Organel ini dapat terikat pada retikulum endoplasma atau mengambang bebas di sitoplasma. Ribosom terdiri dari dua unit. Satu unit lebih besar dari yang lain sehingga mereka disebut subunit besar dan kecil. Kedua subunit ini diperlukan untuk sintesis protein dalam sel. Ketika dua unit merapat bersama-sama dengan unit informasi khusus yang disebut RNA, mereka membuat protein. Beberapa ribosom ditemukan dalam sitoplasma, tetapi sebagian besar yang melekat pada retikulum endoplasma. Saat melekat ke RE, ribosom membuat protein yang kebutuhan sel dan juga orang-orang yang akan diekspor dari sel untuk bekerja di tempat lain dalam tubuh.
Fungsi : sintesa protein

9. Lisosom
Berbentuk kantong-kantong kecil dan umumnya berisi enzim pencernaan (hidrolisis) yang berfungsi dalam peristiwa pencernaan intra sel. Sehubungan dengan bahan yang dikandungnya lisosom memiliki peran dalam peristiwa:

• pencernaan intrasel          :   mencerna materi yang diambil secara fagositosis.
• eksositosis                        :   pembebasan sekrit keluar sel.
• autofagi                            :   penghancuran organel sel yang sudah rusak
• autolisis                            :   penghancuran diri sel dengan cara melepaskan enzim pencerna dari dalam lisosom ke dalam sel.

Fungsi : sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler.

10. Sentrosom (Sentriol)
Berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom merupakan organel yang disusun oleh dua sentriole. Sentriole berbentuk seperti tabung dan disusun oleh mikrotubulus yang terdiri atas 9 triplet,  terletak di dekat salah satu kutub inti sel.
Fungsi : berperan dalam proses pembelahan sel dengan membentuk benang spindel. Benang spindel inilah yang akan menarik kromosom menuju ke kutub sel yang berlawanan.

11. Plastida
Merupakan organel yang umumnya berisi pigmen.

• Lekoplas (Plastida berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan), terdiri dari:

• Amiloplas (untak menyimpan amilum)
• Elaioplas (Lipidoplas) (untukmenyimpan lemak/minyak)
• Proteoplas (untuk menyimpan protein).

• Kloroplas yaitu plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan  klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.
• Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya :

• Karotin (kuning)
• Fikodanin (biru)
• Fikosantin (kuning)
• Fikoeritrin (merah)

12. Vakuola
Merupakan rongga yang terbentuk di dalam sel, dan dibatasi membran yang disebut tonoplas. Pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vaknola non kontraktil. Pada tumbuhan vakuola berukuran sangat besar dan umumnya termodifikasi.
Fungsi : berisi alkaloid, pigmen anthosianin, tempat penimbunan sisa metabolisme, ataupun tempat penyimpanan zat makanan.
Pada sel hewan vakuolanya kecil atau tidak ada, kecuali hewan bersel satu.
Pada hewan bersel satu terdapat dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan yang berfungsi dalam pencernaan intrasel dan vakuola kontraktil yang berfungsi sebagai osmoregulator.




Sumber :
BIOLOGI untuk SMA/MA kelas XI, R Gunawan Susilowarno, dkk, Penerbit Grasindo, 2007
http://www.smansax1-edu.com/2014/09/struktur-dan-organel-organel-sel.html
http://www.sridianti.com/organel-sel-hewan-dan-fungsinya.html

`