Materi Biologi Kelas XI Tentang Sel

BIOLOGI SEL KELAS XI

SEL

· SEL > adalah unit struktural dan fungsional terkecil penyusun tubuh mahluk hidup.   Cabang Biologi yang mempelajari tentang sel disebut SITOLOGI

A.      Berdasarkan jumlah sel penyusun tubuhnya, mahluk hidup terdiri dari :

1.       Mahluk hidup bersel tunggal ( Uniseluler ), contohnya : bakteri, protozoa, amueba dll.

2.       Mahluk hidup bersel banyak ( Multi seluler ) contohnya : lumut, tumbuhan   paku, Kambing, sapi dll.

B.      Berdasarkan ada tidaknya Membran Inti Selnya, mahluk hidup terdiri dari :

1.       Mahluk hidup Prokariotik, yaitu mahluk hidup yang tidak memiliki membran   inti sel, contohnya Bakteri dan alga hijau biru ( kingdom Monera ).

2.       Mahluk hidup Eukariotik, yaitu mahluk hidup yang memiliki membran inti sel, contohnya selain Bakteri, kingdom Monera.

·      SEJARAH PENELITIAN SEL

1.       Robert Hooke, th 1665 atau ( 1635-1703 ) ilmuan Inggris, menemukan ruangan kosong bersekat pada jaringan gabus yang disebut SEL.

2.       Antony van Leeuwenhoek, th 1674 atau ( 1632-1723 ) ilmuan Yunani, menemukan sel bakteri dan  sel protozoa dari air rendaman jerami, sel darah merah dan sel spermatozoa dari jaringan hewan.

·  PENELITI SEL YANG BERIKUTNYA 

1.       Mirabel ( 1808 ) Menyatakan bahwa tumbuhan terdiri atas jaringan yang tersusun oleh Sel

2.        Robert Brown ( 1824 ) menemukan inti sel dan menyatakan bahwa inti sel merupakan bagian yang penting dari suatu sel

3.        R.J.H.Dutrochet ( 1824 ) menyatakan bahwa hewan dan tumbuhan terdiri dari  sel-sel, dan sel-sel tersebut bersatu dengan kekuatan Adhesi

4.       Lamarck ( 1829 ) menyatakan bahwa pada mahluk hidup, sel mempunyai fungsi  yang sangat penting.

5.       Hertwig ( 1829 ) menyatakan bahwa sel merupakan kumpulan substansi hidup  ( protoplasma ) yang didalamnya mengandung inti dan diluarnya dibatasi oleh  dinding sel.

6.       Hugo von Mohl ( 1831 ) menjelaskan tentang proses pembelahan sel

7.       Matthias Schleiden ( 1804-1881) dan Theodor Schwann ( 1810-1882 ) mengemukakan konsep bahwa semua mahluk hidup terdiri dari sel.

8.       Matthias Schleiden ( 1838 ) menemukan anak inti sel

9.       Theodor Schwann ( 1839 ) mengemukakan teori sel untuk hewan, yaitu sel merupakan kesatuan struktural yang terkecil.

10.   Rudolf Virchow ( 1855 ) menyatakan bahwa setiap sel berasal dari sel   ( omne cellula ex cellula )

11.    August Weismann ( 1886 ) menyatakan bahwa sel yang ada sekarang dapat menunjukkan as mula sel sebelumnya.

·           TEORI-TEORI TENTANG SEL

1.       Sel sebagai kesatuan Struktural, oleh Matthias Schleiden dan Theodor  Schwann menyatakan bahwa mahluk hidup tersusun atas beberapa organ, tiap organ tersusun atas jaringan dan tiap jaringan tersusun oleh sel. Jadi sel  merupakan kesatuan struktural.

2.       Sel sebagai kesatuan Fungsional, oleh Max Schultze menyatakan bahwa  semua kegiatan hidup terjadi di dalam sel. Jadi yang berperan di dalam  tubuh adalah sel, sehingga sel merupakan kesatuan fungsional

3.        Sel sebagai kesatuan Reproduksi, oleh Rudolf Virchow menyatakan  bahwa setiap sel berasal dari sel ( omne cellula ex cellula ). Karena sel hasil reproduksi sel lagi, maka satuan terkecil dalam reproduksi adalah  sel. Jadi sel merupakan  kesatuan Reproduksi.

4.        Sel sebagai kesatuan pertumbuhan,oleh R.J.H. Dutrochet menyatakan  bahwa semua mahluk hidup dikatakan tumbuh apabila terjadi pertambahan volume tubuh. Pertambahan volume tubuh terjadi karena adanya  pertambahan volume sel dan jumlah sel, sehingga mahluk hidup menga lami pertumbuhan karena selnya bertambah besar dan bertambah  banyak. Jadi sel merupakan kesatuan pertumbuhan.

5.        Sel sebagai kesatuan penurunan Sifat ( Hereditas ) oleh Edmund B. Wilson menyatakan bahwa sifat keturunan ( Hereditas ) terdapat di dalam  kromosom dan kromosom terdapat di dalam inti sel, sedang inti selnya terdapat dalam sel. Jadi sel merupakan kesatuan Hereditas

·         STRUKTUR SEL

1.       UKURAN SEL.

o      Ukuran sel bervariasi: ( 0,1milimikron sampai 3 Cenmet)

o       0,1 milimikron terkecil pada sel bakteri mikoplasma

o       3 Centi meter terbesar pada sel saraf leher jerapah.

2.        BENTUK SEL

-       Bentuk sel sangat bervariasi dan bentuknya ditentukan oleh   letaknya, terutama pada organisme Multisellular.

-         Bentuk sel : bulat, silindris, gepeng, kuboid ataupun bintang.  

·         KOMPOSISI KIMIA SEL

·         AIR ® Sekitar 70% dari total massa sel adalah air              

·         ION ANORGANIK :  Na+, K+, Mg2+, fosfat (HPO 4²¯), klorida (C1¯), bikarbonat (HCO3¯) ®sekitar  1% dari massa sel

·         BIOMOLEKUL :Karbohidrat, lipid, protein dan asam nukleat

·  Struktur sel prokariotik

Prokariotik

1.       Kurang kompleks dibandingkan eukariotik

2.       Struktur prokariotik umum

3.       Sitoplasma

4.       Materi genetik

5.       Membran sel

6.       Ribosom

7.       Beberapa memiliki flagela untuk bergerak

·         STRUKTUR SEL EUKARIOTIK

Eukaryotik

1.       Sel memiliki nukleus

2.       Dapat bersel tunggal – misalnya Protista

3.       Dapat terdiri dari milyaran sel seperti hewan dan tumbuhan

4.       Terorganisasi dengan baik

5.       Memiliki jumlah, bentuk dan fungsi yang jelas

6.       Memiliki struktur umum

·         Struktur dan Fungsi Bagian Sel

1.       Membran sel

-            Mengontrol zat yang masuk dan keluar sel.

-            Mengatur Selektif permiabel sel.

2.        Nukleus

-          Pusat kontrol sel

-          Mengandung DNA

-          Dikelilingi oleh membran/selubung nukleus/ Karioteka

-          Merupakan organel yang paling mudah terlihat dibawah mikroskop

-          Biasanya 1 per sel (kecuali sel otot).

-          Nukleolus:  spot gelap di tengah-tengah nukleus yang membantu membuat ribosom

3.       Endoplasmic Reticulum / RE

-          Sering disingkat “ER”/ RE.

-          Berhubungan dengan membran nukeus

-          Berfungsi seba gai sistem peng hubung/delivery internal sel

-          Dua tipe  yaitu:

ER kasar: ditempeli oleh ribosom tempat sintesis protein

ER halus: tidak ada ribosom, berfungsi membuat lipid

4.       Ribosom

-          Terdapat pada semua sel, baik prokariotik maupun eukariotik

-          Tempat sintesis protein

-          Ditemukan berikatan dengan ER kasar atau berada bebas di sitosol.

-          Diproduksi di bagian nukelus yaitu nukleolus

5.       Golgi Apparatus

-  Berfungsi menyimpan dan memodifikasi serta mengepak protein

-  Molekul di ekskre sikan dg ditranspor tasikan dari golgi melalui pemben tukan vesikula atau kantung

6.       Lisosome

-  Mengandung enzim digestif yang meme cah limbah sel   /  pertahanan

7.       Mitokondria

-  Tempat produksi energi / Respirasi

-  Respirasi seluler terjadi di mitokondria untuk menghasilkan energi yang diguna kan sel

-  Memiliki membran ganda

-  Memiliki DNA sendiri

8.       Centriole

-             Terbuat dari mikrotubul

-             Membantu pembelahan sel

-             Biasanya ditemukan hanya pada sel hewan

9.        Vacuoles

-  Vakuola central yang besar ter dapat pada sel tumbuhan muda

-  Tempat penyim panan air, cadngn makanan, enzim, pigmen. dll

10.   Chloroplast

-  Terdapat hanya pada sel tumbuhan

-  Mengandung pigmen hijau disebut chlorophyll

-  Tempat produksi makanan berupa (karbohidrat)

-  Dilindungi oleh membran ganda

11.   SITOPLASMA : Cairan sel yang terletak antara membran  sel dengan membran inti sel.
      Fungsinya : - tempat organel-organel sel
                            - tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia
       Sitoplasma dapat berubah-ubah, kadang-kadang fase sol   dan kadang-kadang fase gel.

12.    NUKLEOPLASMA : Cairan inti sel yang terbungkus oleh membran inti ( Karioteka ).
      Fungsimya : sebagai tempat organel-organel inti.Nukleoplasma hanya terdapat pada sel eukariotik.

·           MEKANISME TRANSPORTASI  ZAT MELALUI MEMBRAN SEL

Hubungan antara sel satu dengan yang lain terjadi , terutama dalam hal transpor zat-zat untuk proses metabolisme. Zat-zat tersebut keluar masuk sel dengan melewati membran sel. Cara zat melewati membran sel melalui beberapa mekanisme berikut.

1.       Transpor Pasif

Transpor pasif merupakan perpindahan zat yang tidak memerlukan energi. Perpindahan zat ini terjadi karena perbedaan konsentrasi antara zat atau larutan. Transpor pasif melalui peristiwa difusi, osmosis, dan difusi terbantu.

a.              Difusi

Perpindahan molekul zat / larutan berkonsentrasi tinggi menuju larutan berkonsentrasi rendah tanpa melalui selaput membran semi permiabel. 

Konsentrasi larutan : - Hipertonis = larutan yang konsentrasinya lebih tinggi

                                                  - Isotonis  =  konsentrasi kedua larutan sama

                                                  - Hipotonis = larutan yang konsentrasinya lebih rendah

b.      Osmosis

Air akan berpindah dari A menuju B melalui membran semi permeabel sehingga diperoleh hasil larutan isotonis, yaitu konsentrasi air sama untuk dua larutan antara A dan B, Setelah terjadi osmosis.  Jadi Osmosis adalah perpindahan molekul zat dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi melalui membran semi permiabel

c.       Difusi Terbantu

Proses difusi terbantu difasilitasi oleh suatu protein ( Enzim permease ).  dapat ditemui pada  bakteri Escherichia coli. Membran sel bakteri tersebut bersifat impermeabel sehingga tidak dapat dilalui oleh laktosa.   Enzim permease inilah yang akan membuatkan jalan bagi laktosa sehingga laktosa dapat masuk melalui membran sel.

2.        Transpor Aktif

Transpor aktif merupakan transpor partikel-partikel melalui membran Semi permeabel yang bergerak melawan gradien konsentrasi yang memerlukan energi dalam bentuk ATP. Transpor aktif berjalan dari larutan yang memiliki konsentrasi rendah ke larutan yang memiliki konsentrasi tinggi, sehingga dapat tercapai keseimbangan di dalam sel. Peristiwa transpor aktif dapat Anda lihat pada peristiwa masuknya glukosa ke dalam sel melewati membran plasma dengan menggunakan energi yang berasal dari ATP

Transpor aktif dibedakan menjadi dua, yaitu endositosis dan eksositosis.

a.    Endositosis

Endositosis merupakan peristiwa pembentukan kantong membran sel untuk transfer larutan atau partikel ke dalam sel. endositosis dibedakan jadi dua,

1.         Pinositosis

Pinositosis merupakan peristiwa masuknya sejumlah kecil medium kultur/larutan/cairan dengan membentuk lekukan-lekukan membran sel.    Sel-sel yang melakukan proses pinositosis ini antara lain sel darah putih,epitel usus, makrofag hati, dan lain-lain. Tahapan proses pinositosis adalah

2.     Fagositosis

Fagositosis merupakan peristiwa masuknya sejumlah benda padat yang ukurannya lebih besar dengan membentuk lekukan-lekukan membran sel. Fagositosis dapat terjadi pada Amoeba.

b.    Eksositosis

Eksositosis adalah proses keluarnya zat dari sel. Proses ini dapat terjadi dalam tubuh kita, misalnya proses pengeluaran hormon tertentu. Semua proses sekresi dalam tubuh merupakan proses eksositosis.   Kantong yang berisi protein akan bergerak ke arah permukaan sel untuk mengosongkan isinya. dan saat Amoeba melakukan eksresi zat dari dalam tubuhnya.

CATATAN :

•          Plasmolisis = terlepasnya membran sel pada tumbuhan akibat dari keluarnya zat/cairan sel/sitoplasma.

•          Turgid = mengencangnya membran sel tumbuhan akibat masuknya zat kedalam sel sampai melampui batas kemampuan membran sel.

•          Krenasi = mengkerutnya membran sel hewan akibat keluarnya zat/cairan sel secara berlebihan.

•          Lisis = pecahnya membran sel hewan akibat dari masuknya zat/cairan sampai melampui kemampuan membran sel.

•          Embibisi = masuknya cairan ke dalam suatu benda melalui celah/saluran tertentu.