Biologi sel mempelajari struktur dan fungsi sel, satuan terkecil yang membentuk semua organisme hidup. Setiap sel memiliki membran, sitoplasma, dan organel-organel seperti mitokondria dan kloroplas. Sel-sel bervariasi antara prokariotik dan eukariotik tergantung kehadiran inti sel. Fungsi utama sel adalah menyimpan dan memproses informasi genetik serta melakukan reaksi kimia untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan

1. BIOLOGI SEL
Biologi sel adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang sel. Sel sendiri adalah kesatuan structural
dan fungsional makhluk hidup
Teori-teori tentang sel
- Robert Hooke (Inggris, 1665) meneliti sayatan gabus di bawah mikroskop. Hasil pengamatannya ditemukan
rongga-rongga yang disebut sel (cellula)
- Hanstein (1880) menyatakan bahwa sel tidak hanya berarti cytos (tempat yang berongga), tetapi juga berarti cella
(kantong yang berisi)
- Felix Durjadin (Prancis, 1835) meneliti beberapa jenis sel hidup dan menemukan isi dalam, rongga sel tersebut
yang penyusunnya disebut “Sarcode”
- Johanes Purkinje (1787-1869) mengadakan perubahan nama Sarcode menjadi Protoplasma
- Matthias Schleiden (ahli botani) dan Theodore Schwann (ahli zoologi) tahun 1838 menemukan adanya
kesamaan yang terdapat pada struktur jaringan tumbuhan dan hewan. Mereka mengajukan konsep bahwa makhluk
hidup terdiri atas sel . konsep yang diajukan tersebut menunjukkan bahwa sel merupakan satuan structural makhluk
hidup.
- Robert Brown (Scotlandia, 1831) menemukan benda kecil yang melayang-layang pada protoplasma yaitu inti
(nucleus)
- Max Shultze (1825-1874) ahli anatomi menyatakan sel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup
- Rudolf Virchow (1858) menyatakan bahwa setiap cel berasal dari cel sebelumnya (omnis celulla ex celulla
Komponen penyusun sel:
Senyawa an organic yang menyusun sel antara lain :
1. Air ( H2O ), yang mempunyai peranan antara lain : sebagai media berlsngsungnya reaksi-reaksi kimia
dalam sel, sebagai pelarut unsure dan senyawa kimia lainnya, berperan sebagai transport zat.
2. Garam-garam mineral, yang sebagian besar terdapat dalam bentuk ion positif ( anion ) ataupun ion
negative ( kation ). Dalam protoplasma terdapat berbagai macam garam, asam, maupun basa yang dapat
mengalami ionisasi. Beberapa contoh garam mineral yang menyusun sel antara lain : NaCL, MgCl,
NaHCO3, CaSO4 dan lain sebagainya.
3. Gas, yang meliputi senyawa-senyawa kimia berbentuk gas seperti : O2, CO2
Senyawa Organik yang menyusun sel antara lain :
1. Karbohidrat, yang tersusun atas unsure utama C ( karbon ) , H ( hydrogen ) dan O ( oksigen ). Fungsinya
adalah sebagai energy, membentuk protein dan lemak, cadangan makanan. Beberapa jenis karbohidrat yang
biasa terdapat di dalam sel antara lain : a. monosakarida ( karbohidrat paling sederhana, tidak dapat
dihidrolisis ) seperti : glukosa, fruktosa dan galaktosa b. Disakarida, yang mengandung 2 unit sakarida yang
dapat dihidrolisis menjadi monosakarida. Contoh : disakarida dari jenis sukrosa yang dapat terhidrolisis
menjadi glukosa dan fruktosa, maltosa yang dapat terhidrolisis menjadi 2 glukosa. c. Polisakarida, yang
terdiri atas unit-unit monosakarida. Beberapa jenis polisakarida yang terdapat dalam sel antara lain :
amilum dan selulosa yang umumnya terdapat dalam sel tumbuhan, glikogen yang umumnya terdapat dalam
sel hewan, inulin dan hignin.
2. Protein, yang tersusun atas unsure utama utama C ( karbon ) , H ( hydrogen ) , O ( oksigen ) dan N
( nitrogen ) ditambah S ( sulfur ) dan P ( Phosphor ) sebagai unsure tambahan. Senyawa yang satu ini
merupakan unsure organic terbesar yang menyusun sebuah sel. Protein sendiri di dalam sel berperan
dalam : membentuk organel-organel sel, membentuk selaput / membrane plasma bersama lemak dan
karbohidrat, membangun jaringan tubuh dan regenerasi sel, sebagai komponen pembentuk enzim, hormone
maupun antibody. Beberapa protein yang terdaapt di dalam sel antara lain : a). protein sederhana seperti :
albumin, globulin b). protein kompleks seperti : lipoprotein, nucleoprotein, c). asam nukleat , yang
terutama menyusun molekul DNA / RNA di dalam sel d). Hormon, yang berperan dalam pengendalian
aktivitas fisiologis dan e). enzim yang berperan sebagai biokatalisator.
Pembentuk protein:
1. Asam amino esensial adalah asam amino yang tidak dapat disintesis tubuh. Contoh:
isoleusin,leusin,lisin.
2. Asam amino nonesensial adalah asam amino yang dapat disintesis tubuh. Contoh: glutamate,
alanine, aspartate.
3. Lemak ( biasa juga disebut lipida ), yang tersusun atas unsure C ( karbon ) , H ( hydrogen ) , O ( oksigen ).
Peran utama lemak dalam sel adalah pembentuk membrane sel bersama protein, mengatur sirkulasi lemak
yang lain, sumber cadangan energi bagi sel, menjaga suhu tubuh, melarutkan vitamin ADEK.. Dalam

2. metabolismenya, lemak terbentuk dari asam lemak dan gliserol. Macam-macam lemak: 1. Lemak
sederhana (minyak) 2. Lemak gabungan (glikolipid dan fosfolipid) 3. Lemak turunan dbagi enjadi dua
asam lemak jenuh dan tak jenuh.
4. Asam Nukleat
DNA RNA
Komponen gula pentose 2 deoksiribosa ribosa
Basa nitrogen Purin: adenine, guanine
Pirimidin : sitosin, timin
Purin: adenine, guanine
Primidin : urasil, sitosin
Rantai Ganda, panjang, berpilin Pendek, tunggal, tidak berpilin
Letak Nukelus, kloroplas, mitokondria Nucleus, sitoplasma, ribosom
Kadar Tidak dipengaruhi sintesis protein Dipengaruhi sintesis protein
Fungsi -mengontrol sifat yang menurun
-sintesis protein RNA
-sintesis protein
Macam Sel Berdasarkan Keadaan Inti
 sel prokarion, sel yang intinya tidak memiliki membran, materi inti tersebar dalam sitoplasma (sel yang memiliki
satu system membran. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah bakteri dan alga biru
 sel eukarion, sel yang intinya memiliki membran. Materi inti dibatasi oleh satu system membran terpisah dari
sitoplasma. Yang termasuk kelompok ini adalah semua makhluk hidup kecuali bakteri dan alga biru.
Struktur sel prokariotik lebih sederhana dibandingkan struktur sel eukariotik. Akan tetapi, sel prokariotik
mempunyai ribosom (tempat protein dibentuk) yang sangat banyak. Sel prokariotik dan sel eukariotik memiliki
beberapa perbedaan sebagai berikut :
Sel Prokariotik
- Tidak memiliki inti sel yang jelas karena tidak memiliki membran inti sel yang dinamakan nucleoid
- Organel-organelnya tidak dibatasi membrane
- Membran sel tersusun atas senyawa peptidoglikan
- Diameter sel antara 1-10mm
- Mengandung 4 subunit RNA polymerase
- Susunan kromosomnya sirkuler
Sel Eukariotik
- Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus
- Organel-organelnya dibatasi membrane
- Membran selnya tersusun atas fosfolipid
- Diameter selnya antara 10-100mm
- Mengandungbanyak subunit RNA polymerase
- Susunan kromosomnya linier
Perbedaan sel prokariotik dan eukariotik :
No komponen prokariotik Eukariotik
1. Membran nucleus - +
2. Membran plastida - +
3. Plastida - +
4. nukleus + +
5. DNA + +
6. RNA + +
7. Mitokondria - +
8. Badan golgi - +
9. Pigmen + +
Sel adalah bagian struktural dan fungsional dari setiap organisme. Beberapa organisme, misalnya bakteri,
merupakan uniseluler, yaitu terdiri dari hanya satu sel saja. Beragam organisme lainnya, misalnya manusia, adalah
multiseluler (manusia diperkirakan memiliki 100.000 miliar sel dalam tubuhnya). Teori tentang sel yang pertama
kali dikemukakan pada abad ke-19 menyatakan bahwa semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel. Setiap sel
berasal dari sebuah sel lainnya. Seluruh fungsi vital bagi organisme terjadi di dalam sel dan sel-sel tersebut

3. mengandung informasi genetik yang dibutuhkan untuk mengatur fungsi sel dan memindahkan informasi kepada sel-
sel generasi berikutnya.
Kata "sel" berasal dari kata dalam bahasa Latin "cella", yang artinya adalah "ruang kecil". Nama ini dipilih
oleh Robert Hooke karena ia melihat adanya kesamaan antara sebuah sel dan sebuah ruangan kecil.
Setiap sel memenuhi kebutuhannya sendiri dan merawat dirinya sendiri pula. Mereka bisa mengambil zat-zat
nutrisi, mengubahnya menjadi energi, menjalankan fungsi-fungsi khususnya, dan bereproduksi jika dibutuhkan.
Setiap sel menyimpan seperangkat instruksinya sendiri untuk melakukan aktivitas-aktivitas tersebut.
B. PENYUSUN SEL
1. Membran Plasma
Membran sel sering juga disebut membran plasma. Membran sel merupakan bagian paling luar yang
membatasi isi sel dengan sekitarnya (kecuali pada sel tumbuhan, bagian luarnya masih terdapat dinding sel atau cell
wall). Semua membran sel terdiri atas dua komponen utama, yaitu lemak (lipid) dan protein. protein integral terletak
di dalam lemak sedangkan protein periferal terletak di luar. Lemak membrane tersusun atas fosfolipid, glikolipid
dan kolesterol. Protein membrane tersusun atas glikoprotein. Sel memiliki struktur khusus yang berfungsi untuk
memisahkan isi sel dengan lingkungan luarnya, struktur ini dinamakan membrane plasma atau membran sel.
Membran sel memiliki beberapa fungsi, antara lain yaitu:
 Sebagai pembungkus isi sel dan membentuk sistem endomembrane(organel bermembran) di dalam sel, misalnya
retikulum endoplasma, aparatus Golgi, dan lisosom.
 Menyediakan selaput atau penghalang yang bersifat selektif permeabel. Membran sel berfungsi untuk menyaring
masuknya zat-zat ke dalam sel sehingga tidak semua zat dapat menembus membran sel.
 Sebagai sarana transpor larutan dari dan ke dalam sel. Membran sel berfungsi dalam membantu memasukkan dan
mengeluarkan senyawa – senyawa tertentu dari dan ke dalam sel.
 Merespons terhadap sinyal dari luar. Pada membran sel terdapat protein integral yang berfungsi sebagai reseptor
untuk menerima sinyal dari lingkungan sel.
 Untuk interaksi interseluler. Protein - protein membran sel dan glikoprotein sebagai perantara sel untuk
berinteraksi dengan sel lain atau dengan lingkungan luarnya.
 Tempat aktivitas biokimiawi. Beberapa reaksi kimia dikatalisis oleh protein integral membran yang berfungsi
sebagai katalisator.
 Untuk transduksi energi. Membran dalam (inner membrane) kloroplas berfungsi untuk mengubah energi cahaya
menjadi energi kimia dalam proses fotosintesis
Struktur Membran Sel
- Sel memiliki sistem penyimpanan materi di dalam sel yang serupa dengan suatu kontainer yang berupa membran
plasma, suatu lapisan tipis yang tidak dapat diamati dengan mkikroskop cahaya.
- Membran plasma ini memisahkan isi sel dari lingkungannya. Isi sel (cairan intra sel) berbeda dari lingkungan
luarnya, misalnya dalam hal kandungan ion.
- Sistem kompartementasi dapat terjadi karena adanya sistem membran plasma (membran sel) yang mampu
mencegah proses difusi atau perpindahan molekul-molekul tertentu dari dalam ke luar atau sebaliknya dari luar ke
dalam sistem membran.
- Kompartementasi ini memungkinkan masing-masing organel mempunyai fungsi khusus.
- Semua membran sel secara umum tersusun oleh lipid dan protein, disamping juga karbohidrat dan memiliki
struktur umum yang sama. Lipid, protein dan karbohidrat tersebut secara bersama menyusun membran plasma atau
membran internal.
- Membran sel berupa selaput tipis, disebut juga plasmalema.
- Tebal membran antara 5-10 nm

4. - Apabila diamati dengan mikroskop cahaya tidak terlihat jelas, tetapi keberadaannya dapat dibuktikan pada waktu
sel mengalami plasmolisis.
2. Sitoplasma
Sitoplasma adalah bagian sel yang terbungkus membran sel. Pada sel eukariota, sitoplasma adalah bagian non-
nukleus dariprotoplasma. Pada sitoplasma terdapatsitoskeleton, berbagai organel dan vesikuli, serta sitosol yang
berupa cairan tempat organel melayang-layang di dalamnya. Sitosol mengisi ruang sel yang tidak ditempati organel
dan vesikula dan menjadi tempat banyak reaksi biokimiawi serta perantara transfer bahan dari luar sel ke organel
atau inti sel. Sitoplasma merupakan cairan sel yang dibungkus oleh membrane plasma. Umumnya sitosol berada
didekat membrane sel (sitoplasma) bersifat gel, sedangkan sitosol yang berada di dalam sel (endoplasma) bersifat
sol(cair). Bagian cair: protein, asam amino, vitamin, nukleosida, asam lemk, gula, ion. Bagian padat: ribosom,
mitokondria, kloroplas, badan golgi, reticulum endoplasma. Pada kondisi tertentu bias berubah dari fase sol ke fase
gel ataupun sebaliknya.Fungsinya dalah tempat penyimpana bahan kimia yang penting untuk metabolisme
a. Mitokondria
Mitokondria adalah energy sel yang berisi protein dan benar-benar merupakan “Gardu Tenaga”. Gardu tenaga
ini mengoksidasi makanan dan mengubah energy menjadi adenosine trifosfat atau ATP. ATP menjadi agen dalam
berbagai reaksi termasuk system enzim. Mitokondria penuh selaput dalam yang tersusun seperti akordion dan
meluaskan permukaan tempat terjadinya reaksi.
Mitokondria merupakan penghasil ATP dimana berfungsi untuk respirasi pada mahluk hidup berlangsung.
Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energy atau tenaga yang
brlangsungnya proses hidup. Bentuk mitokondria beraneka ragam ada yang bulat, oval,silindris seperti pada raket
dan ada pula juga yang tidak beraturan. Namun secara umum dapat dikatakan bahwa mitokondria berbentuk butiran
atau benang. Mitokondria mempunyai sifat plastis aritinya bentuknya mudah berubah ubah. Ukurannya seperti
bakteri dengan diameter 0,5 - 1µm. Mitokondria baru terbentuk dari pertumbuhan serta pembelahan mitokondria
yang telah ada sebelumnya (seperti pembelahan bakteri). Penyebaran dan jumlah mitokondria di dalam tiap sel tidak
sama dari hanya satu hingga beberapa ribu. Pada sel sperma, mitokondria tampak berderet-deret pada bagian ekor
yang digunakan untuk bergerak. Dengan demikian mitokondria adalah “ Pembangkit Tenaga” bagi sel oleh sebab
itu mitokondria disebut juga sebagai “The Power House”
b. Plastisida
Plastida adalah organel yang menghasilkan warna pada sel tumbuhan. Plastid dapat dilihat dengan mikroskop
cahaya biasa. Organel ini hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dikenal tiga jenis plastid yaitu:
· Leukoplas
Plastida ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpanan makanan terdiri dari:
- Amiloplas (untuk menyimpan amilum)
- Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan lemak)
- Proteoplas (untuk menyimpan protein)
· Kroloplas
Merupakan plastid berwarna hijau kloroplas yang berkembang dalam batang dan sel daun mengandung pigmen
hijau yang dalam fotosintesis menyerap tenaga matahari untuk mengubah karbon dioksida menjadi gula, yakni
sumber energy kimia dan makanan bagi tumbuhan. Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara
bebas dari pembelahan inti sel. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya
fotosintesis
· Kromoplas Yaitu plastid yang mengandung pigmen misalnya
- Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada Cyanohyta
- Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya pada rhodophyta
- Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya pada wortel dan Chrysophyta (gagang keemasan)

5. - Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya pada daun yang tua
- Fukosatin menimbulkan warna pirang misalnya pada phaeophyta (gagang cokelat)
.
Kloroplas dan plastida lainnya memiliki membran rangkap. Membran dalam melingkupi matriks yang
dinamakan stroma. Membran dalam ini terlipat berpasangan yang disebut lamela. Secara berkala lamella ini
membesar sehingga membentuk gelembung pipih terbungkus membran dan dinamakan tilakoid. Struktur ini
tersusun dalam tumpukan mirip koin. Tumpukan tilakoid dinamakan granum.
c. Vakuola
Beberapa ahli tidak memasukkan vakuola sebagai organel sel. Benda ini dapat dilihat dengan mikroskop
cahaya biasa. Vakuola adalah organel sitoplasma yang berisi cairan yang dibatasi oleh suatu membran atau selaput
itu menjadi pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut tonoplas.
Vakuola berisi:
· Gas
· Asam Amino
· Garam-Garam Organik
· Glikosida
· Tanin(Zat penyamak)
· Minyak eteris(ms,jasmine pada melti,roseine,paa mawar zingiberine pada jahe)
· Alkaloid(mis,kafein pada biji kopi,kinin pada kulit kina,nikotin pada daun tembakau,tein pada daun teh,teobromin
pada buah atau biji cokelat,solanin pada umbi kentang,likopersin,dan lain-lain
· Enzim
· Butir-butir pati
Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel hewan dan bakteri, kecuali pada hewan
uniseluler tingkat rendah.
Vakuola terbagi menjadi 2 jenis, yaitu Vakuola Kontraktil dan Vakuola nonkontraktil (vakuola makanan). Vakuola
kontraktil berufngsi sebagai osmoregulator yaitu pengatur nilai osmotik sel atau ekskresi. Vakuola nonkontraktil
berfungsi untuk mencerna makanan dan mengedarkan hasil makanan.
Fungsi Vakuola: 1. Tempat penyimpanan zat cadangan makanan seperti amilum dan glukosa 2. Tempat menyimpan
pigmen (daun, bunga dan buah) 3. Tempat penyimpanan minyak atsirik (golongan minyak yang memberikan bau
khas seperti minyak kayu putih) 4. Mengatur tirgiditas sel (tekanan osmotik sel) 5. Tempat penimbunan sisa
metabolisme dan metabolik sekunder seperti getah karet, alkaloid, tanin, dan kalsium oksabit
d. Badan Golgi
Pengertian badan Golgi adalah sekelompok kantong (Vesikula) pipih yang dikelilingi membran. Organel ini hampir
terdapat disemua sel eukaritik. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan golgi. Organel ini dihubungkan
dengan fungsi eksresi sel. Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi eksresi
meisalnya ginja. Struktur Golgi berupa barkas kantung berbentuk cakram yang bercabang menjadiserangkaian
pembuluh yang sangat kecil diujungnya, karena hubungannya dengan fungsi pengeluaran sel amat erat pembuluh
mengumpulkan dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk diangkut ke permukaan sel. Pembuluh itu juga
menyumbang bahan bagi pembentukan dinding sel. Pengertian lain menyebutkan bahwa badan golgi adalalah
sekelompok kantong (vesikula) pipih yang dikelilingi membran. Organel ini hampir terdapat di semua sel eukariotik.
Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan golgi, Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel organel
ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi eksresi misalnya ginjal pada sel tumbuhan
memiliki hingga ratusan badan golgi pada setiap selnya.Badan golgi dibangun oleh membran yang berbentuk

6. tubulus dan juga vesikula. Dari tubulus dilepaskan kantung-kantung kecil yang berisi bahan-bahan yang diperlukan
seperti enzim–enzim pembentuk dinding sel. beberapa fungsi badan golgi antara lain :
1. Membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut,
berisi enzim dan bahan-bahan lain.
2. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Kantung yang
dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.
3. Membentuk dinding sel tumbuhan
4. Fungsi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel
telur dan pembentukan lisosom.
5. Tempat untuk memodifikasi protein
6. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel
7. Untuk membentuk lisosom
e. Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian banyak sehingga retikulum
endoplasma meliputi seperuh lebih dari total membrane dalam sel-sel eukariotik (kata endoplasmatik berarti”di
dalam sitoplasma” dan retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti”jaringan dan rdquo”pengertian lain
menyebutkan bahwa RE sebagai perluasan membran yang saling berhubungan yang membentuk saluran pipih atau
lubang seperti tabung di dalam sitoplsma. Lubang atau saluran tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-
substansi dari satu bagian sel ke bagian sel lainnya. Terdapat dua daerah RE yang struktur dan fungsinya berbeda
jelas, sekalipuntersambung, RE halus dan RE kasar. RE halus diberi nama demikian karena permukaan
sitoplasmiknya tidak mempunyai ribosom. RE kasar tampak kasar melalui mikroskop elektron karena ribosom
menonjol di permukaan sitoplasmik membran. Ribosom juga dilekatkan pada sisi sitoplasmik mem bran luar
selubung nukleus yang bertemu dengan RE kasar. RE halus berfungsi dalam berbagai macam proses metabolism,
termasuk sintesis lipid metabolism karbohidrat dan menawarkan obat dan racun. RE berfungsi sebagai alat
transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri dan mendukung sintesis protein dan menyalurkan bahan genetic antara
inti sel dengan sitoplasma.
f. Lisosom
Lisosom berasal dari kata lyso = pencernaan dan soma =tubuh. Lisosom merupakan kantong yang berbentuk
agak bulat dikelilingi membran tunggal yang digunakan sel untuk mencerna makromolekul. Lisosom berisi enzim
yang dapat memecah (mencerna) poliakarida, lipid, fosfolipid, asam nukleat dan protein. Enzim itu dinamakan
lisozim. Lisosom berperan dalam pencernaan intra sel misalnya pada protozoa atau sel darah putih juga dalam
autofagus. Perusakan sel terprogram oleh enzim lisosomnya sendiri penting dalam perkembangan organisme
misalnya pada waktu kecebong berubah menjadi katak,ekornya diserap secara bertahap. Sel-sel ekor yang kaya akan
lisosom mati dan hasil penghancuran digunakan di dalam pertumbuhan sel-sel baru yang berkembang. Pada
perkembangan tangan embrio manusia yang semula berselaput hingga lisosom mencerna jaringan diantara jari-jari
tangan tersebut sehingga terbentuk jari yang terpisah seperti yang kita punyai sekarang.
g. Sitoskeleton
Di dalam sitosol juga ditemukan adanya sitoskeleton yang tersusun atas mikrotubulus, mikrofilamen dan
filamen intermediat. Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong bentuk sel dan memungkin terjadinya gerakan-
gerakan organel di dalam sitoplasma. Mikrotubulus ada yang Ietaknya terbenam di dalam sitosol, dinamakan
mikrotubulus sitoplasmikdan ada juga yang berfungsi sebagai penyusun organel , sepe'rti silia, flagella dan sentriol.
Mikrofilamen merupakan protein konEaktil yang berfr-rngsiuntuk pergerakan di dalam sitoplasma, misalnya aliran
sitoplasma cii clalanr sel tumbuhan dan gerak amoeboid pada leukosit.
1. Mikrotubulus

7. Mikrotubulus tersusun atas molekul protein tubulin. Ada dua jenis protein tubulin penyusun tubulin,
yaitu tubulin α dan tubulin β. Setiap mikrotubulus tersusun atas 13 protofilamen yang tersusun paralel mengelilingi
suatu sumbu. Ada dua macam mikrotubulus di dalam sel yang dibedakan atas stabilitasnya, yaitu mikrotubulus
stabil dan mikrotubulus labil. Contoh mikrotulus stabil adalah pembentuk silia dan flagela. Sedangkan mikrotubulus
labil contohnva mikrotubulus pembentuk gelendong pembelahan.
Mikrotubulus sitoplasmik didalam sel berfungsi sebagi keranga dalam yang menetukan bentuk sel dan
untuk transfer molekul di dalam sel. Mikrotubulus ini berbentuk serabut tunggal dengan diameter lebih kurang 25
nanometer. Beberapa organel yang tersusun dari mikrotubulus adalah sentriol, silia dan flagella.
2. Mikrofilamen
Mikrofilamen biasanya banyak terdistribusi dibawah permukaan membrane plasma. Panjang
mikrofilamen bervariasi, dengan diameter lebih kurang 7 µm. Mikrofilamen tersusun atas protein, terutama aktin
dan miosin. Hampir semua jenis sel hewan mengandung aktin. Aktin dan miosin banyak ditemukan terutama pada
sel otot, dengan komposisi miosin yang lebih sedikit dibandingkan aktin. Kedua jenis protein ini berperan untuk
pergerakan, misalnya aliran sitoplasma pada sel tumbuhan (siklosis), dan gerak amoeboid pada Protozoa.
3. Filamen lntermediet
Filamen intermediet memiliki diameter antara 8-10 pm, berbentuk pembuluh, tersusun atas 4-5
protofilamen yang tersusun melingkar, bersifat liat, stabil, dan tersusun atas protein fibrosa. Sebagaian besar filamen
intermediet berfungsi untuk menyokong sel dan inti sel. Letak filamen inibiasanya terpusat disekitar inti. Pada sel
epitel, filamen intermediet membentuk anyaman yang berfungsi untuk menahan tekanan dari luar. Contoh filamen
entermediet antara lain adalah kertin, vimentin, neurofilamen, lamina nuclear, dan keratin.
h. Sentriol
Sentrosom (Sentriol) Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (Mitosis maupun
Meiosis)Sel hewan,mikroorganisme, dan tumbuhan tingkat rendah memiliki dua sentriol pada sitoplasma. Sentriol
merupakan perkembangan dari sentrosom, yaitu pusat sel, daerah dari sitoplasma yang dekat dengan
nukleus.Sentriol berupa kumpulan mikrotubulus strukturnya berbentuk bintang yang berperan sebagai kutub-kutub
pembelahan sel secara mitosis atau meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop
elektron.Sentriol berperan sebagai kutub kutub pembelahan secara mitosis atau miosis.
Dari sentriol memancar benang-benang gelendong pembelahan sehingga kromosom akan terjerat pada benang
tersebut. Melalui benang gelendong inilah nantinya tiap-tiap kromosomberjalan menuju kutub masing-masing.
i. Ribosom
Ribosom merupakan salah satu organel tidak bermembran yang ditemukan pada semua sel, baik sel
prokariotik maupun eukariotik. Pada eukariotik , organel ini terdapat pada sitoplasma, menempel pada permukaan
luar retikulum endoplasma, didalam metriks mitokondria dan didalam stroma kloroplas.
Ribosom terdiri atas dua sub unit yaitu sub unit besar darn sub unit kecil. Kedua sub unit ini akan berfusi jika
proses trnaslasi berlangsung.Sub unit ribosom dinyatakan dengan satuan S (Svedberg) yang merupakan nama
penemunya, satuan ini menunjukkan kecepatan pengendapan pada saat sub unit tersebut disentrifugasi, misalnya sub
unit kecil dan sub unit besar ribosom pada eukariotik adalah 40S dan 60s. Komponen penyusun besar ribosom
terdiri atas protein ribosom dan ARN ribosom (ARN-r). Protein ribosom disintesis oleh bebas yang terdapat di
dalam sitoplasma, sedangkan ARN-r ditranskripsi di dalam anak inti (nukleous).Organel ini merupakan tempat
berlangsungnya penerjemahan (translasi) kodon (kode genetik) yang dibawa ARN-duta (ARN-d). Hasil translasi ini
adalah polipeptida. Polipeptida hasil translasi pada RER akan dikirim dan diolah di dalam AG menjadi protein
membran, dan enzim lisosom, atau disekresikan ke luarsel melalui vesikel.Sedangkan polipeptida hasil translasi
pada ribosom bebas dikirim ke mitokondria, sebagai enzim peroksisom, atau sebagai protein ribosom.
j. Peroksisom

8. merupakan organel kecil yang terdapat pada sitoplasma dengan diameter 0,5 mm dan mempunyai membran.
Terdapat pada sel hewan dan tumbuhan. Peroksisom, membrannya tunggal yang terdiri dari lipid dan protein.
Organel peroksisom ini juga banyak terdapat dalam hati dan ginjal yang berperan pada proses
glukoneogenesis(pembentukan glukosa dari lemak /protein), Berisi berbagai enzim dan yang paling khas ialah
enzim katalase.
Katalase berfungsi mengkatalisis perombakan hydrogen peroksida (H2O2) Hidrogen peroksida merupakan produk
metabolism sel yang berpotensi membahayakan sel. Peroksisom juga berperan dalam perubahan lemak menjadi
karbohidrat.
k. Glioksisom
Glioksisom hanya terdapat pada sel tumbuhan, misalnya pada lapisan aleuron biji padi padian. Aleuron merupakan
bentuk dari protein atau kristal yang terdapat dalam vakuola. Glioksisom sering ditemukan di jaringan penyimpan
lemak dari biji yang berkecambah. Glioksisom mengandung enzim pengubah lemak menjadi gula. Proses perubahan
tersebut menghasilkan energi yang diperlukan bagi perkecambahan.
3. Inti Sel
Inti sel merupakan organil yang sangat penting bagi kehidupan. Inti sel berperan mengendalikan seluruh
kegiatan sel. Pada umumnya, sel mengandung satu nukleus. Akan tetapi, beberapa organisme memiliki jumlah
nukleus yang bervariasi. Berdasarkan jumlah inti sel, sel dapat dibedakan sebagai berikut:
§ Sel berinti tunggal (sel mononukleat), umumnya terdapat pada sel hewan dan sel tumbuhan;
§ Sel berinti ganda (sel binukleat), terdapat pada paramaecium;
§ Sel berinti banyak (sel polinukleat), sel yang berinti lebih dari 2 buah, misalnya sel otot lurik, sel osteoblas, dan sel
alga Vaucheria.
Bentuk inti biasanya berkaitan dengan bentuk sel, Akan tetapi, umumnya bentuk inti tidak beraturan, ada yang
berbentuk lonjong, kubus, atau bersegi banyak beraturan. pada leukosit, inti berbentuk glandular (berupa gelembung
dan terdapat kelenjar).Volume inti berkaitan dengan jumlah kromoson dalam inti. Inti sel haploid ukurannya lebih
kecil daripada ukuran inti diploid. Nukleus mengandung materi genetik (DNA dan RNA), protein inti, dan garam
mineral.
Berikut ini uraian tentang bagian-bagian penyusun inti sel.
a) Membran inti: Adalah bagian terluar dari inti sel. membran inti memisahkan nukleoplasma dengan
sitoplasma. Fungsi membran inti sel secara keseluruhan adalah mengadakan pertukaran zat dengan sitoplasma. Pada
membran inti, , terdapat pori yang berfungsi dalam pertukaran makromolekul.membran inti tersusun atas 2 lapis
membran (bilaminair). Setiap membran terdiri atas 2 lapisan. Ruang di antara membran disebut rongga perinuklear
atau sisterna. Bagian terluar membran inti biasanya dilekati oleh ribosom yang berhubungan dengan mitokondria,
badan Golgi, atau retikulum endoplasma.
b) Anak Inti (Nukleolus): Anak inti atau nukleolus dapat ditemukan didalam nukleus. Jumlah nukleolus
bergantung pada spesies dan jumlah kromosom. Nukleolus tersusun atas fosfoprotein, ortofosfat, DNA, dan
berbagai jenis enzim. Nukleolus akan menghilang pada fase profase, yakni tahap awal pembelahan. Pada tahap akhir
pembelahan, Nukleolus akan tampak kembali. Nukleolus berfungsi dalam proses sintesis RNA.
c) Nukleoplasma: Adalah cairan inti atau karotin yang bersifat transparan dan semisolid (kental). Di dalam
nukleoplasma, terdapat kromatin, granula, nukleoprotein dan mengandung senyawa kimia kompleks. ketika sel
membelah, benang-benang kromatin menebal, memendek dan mudah menyerap warna sehingga struktur tersebut
dinamakan kromosom.
d) Asam Nukleat dan protein Inti: Asam Nukleat dibedakan menjadi DNA dan RNA. DNA merupakan
komponen pembawa informasi genetik (gen). DNA tersusun dalam kromosom. DNA merupakan susunan kimia

9. makromolekular kompleks yang terdiri atas 3 macam molekul, yaitu gula deoksiribosa, asam fosfat dan basa
nitrogen.
e) Pori Membran Inti : Pada membran inti terbentuk pori-pori sebagai akibat pertautan antara membran luar
dan membran dalam inti. Diameter pori berkisar antara 40 - 100 nm. Jumlah pori membran inti bervariasi tergantung
dari jenis sel dan kondisi fisiologi sel. Fungsi pori membrane inti ini, antara lain sebagai jalan keluar atau masuknya
senyawa – senyawa dari inti dan menuju inti, misalnya tempat keluarnya ARN – duta dan protein ribosom
Pori membran inti dikelilingi oleh bentukan semacam cincin (anulus) yang bersama-sama dengan pori
membentuk kompleks pori. Bagian dalam cincin membentuk tonjolan-tonjolan ke arah lumen pori. Pada bagian
tengah pori terdapat sumbat tengah (central plug).
4. Dinding Sel
Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dinding sel itu tipis, berlapis-lapis, dan pada tahap awalnya
lentur. Lapisan dasar yang terbentuk pada saat pembelahan sel terutama adalah pektin, zat yang membuat agar-agar
mengental. Lapisan inilah yang merekatkan sel-sel yang berdekatan. Setelah pembelahan sel, tiap belahan baru
membentuk dinding dalam dari serat selulosa. Dinding ini terentang selama sel tumbuh serta menjadi tebal dan kaku
setelah tumbuhan dewasa.Pada dinding sel ada bagian yang tidak menebal, yaitu bagian yang disebut
noktah. Melalui noktah ini terjadi hubungan antara antara sitoplasma satu dengan yang lain yang disebut
plasmodesmata. Plasmodesmata berupa juluran plasma, yang berfungsi menjadi pintu keluar masuknya
zat.Sebagian besar isi dari sel berupa air. Tekanan air atau isi sel terhadap dinding sel disebut tekanan turgor.
Dinding sel dan vakuola berperan dalam turgiditas sel.
Transportasi Melalui Membran Sel - Organisme multiseluler mempunyai sistem transportasi di dalam tubuhnya.
Transportasi ini melibatkan sel atau membran sel yang memiliki ketebalan 5 - 10 nm (nano meter; 1 nm =1 × 10-
9m).
Membran ini menghalangi gerak ion dan molekul melewati membran. Hal ini sangat penting untuk menjaga
kestabilan pH, menjaga konsentrasi ion dalam sel, untuk kegiatan enzim, mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang
bersifat racun, dan memasok ion-ion yang penting dalam kegiatan saraf dan otot.
Berikut ini akan dibahas macam-macam gerakan yang melewati membran sel. Gerakan-gerakan ini terjadi pada
selaput organel dalam sel. Pada dasarnya, hanya ada empat macam gerakan lewat membran sel ini, yaitu difusi,
osmosis, transpor aktif, dan endositosis atau eksositosis. Berikut uraiannya.
1. Difusi
Difusi adalah, gerakan molekul dari suatu daerah dengan konsentrasi yang tinggi ke daerah lain dengan konsentrasi
lebih rendah yang disebabkan oleh energi kinetik molekul-molekul tersebut. Kecepatan difusi melalui membran sel
tergantung pada perbedaan konsentrasi, ukuran molekul, muatan, daya larut partikel-partikel dalam lipid dan suhu.
Pada umumnya, zat-zat yang larut dalam lipid, yaitu molekul hidrofobik lebih mudah berdifusi melalui membran
daripada molekul hidrofilik. Selain itu, membran sel juga bersifat permeabel terhadap molekul-molekul kecil yang
tidak bermuatan seperti H2O, CO2, dan O2. Dalam keadaan yang sama, molekul kecil lebih cepat berdifusi melalui
membran sel daripada molekul besar.
Difusi sederhana dari molekul hidrofilik yang besarnya lebih dari 7 - 8 Å (Å = angstrom = 10-10 m) hampir tidak
dapat berlangsung karena terhalang oleh membran sel, tetapi molekul tersebut dapat masuk ke dalam sel dengan cara
difusi terbantu atau facilitated diffusion.
Difusi terbantu tergantung pada suatu mekanisme transpor khusus dari membran sel seperti permease. Permease
adalah suatu protein (enzim) membran sel yang akan memberi jalan bagi ion dan molekul polar tidak bermuatan
agar dapat melintasi dua lapisan lipid hidrofobik dari membran sel. Difusi ADP ke dalam dan ATP keluar dari
mitokondria juga memerlukan difusi terbantu. Dalam semua proses difusi terbantu, molekul bergerak ke arah
gradien konsentrasi.
2. Osmosis

10. Pada hakikatnya, osmosis merupakan suatu proses difusi. Osmosis adalah difusi dari tiap pelarut melalui suatu
selaput yang permeabel secara diferensial. Pelarut universal adalah air.
Jadi, dapat dikatakan bahwa osmosis adalah difusi air melalui selaput yang permeabel secara diferensial dari pelarut
berkonsentrasi tinggi (banyak air) ke pelarut yang berkonsentrasi rendah (sedikit air). Proses osmosis akan berhenti
jika konsentrasi di dalam dan di luar sel telah seimbang.
Bila sel memiliki konsentrasi zat terlarut lebih tinggi (sedikit air atau hipertonik) daripada di luar sel, maka air yang
ada di luar sel akan masuk ke dalam sel. Peristiwa masuknya air ke dalam sel tersebut dapat mengakibatkan
pecahnya sel pada sel hewan (hemolisis). Sedangkan, pada sel tumbuhan, sel hanya akan menggembung karena
ditahan oleh dinding sel. Konsentrasi air yang tinggi di luar sel disebut hipotonik.
Sedangkan, bila sel memiliki konsentrasi zat terlarut lebih rendah (banyak air) daripada di luar sel, maka air yang
ada di dalam sel akan keluar sel. Keluarnya air dari sel akan mengakibatkan sel mengerut. Pada sel hewan,
mengerutnya sel ini disebut krenasi, sedangkan pada sel tumbuhan disebut plasmolisis.
3. Transpor Aktif
Transpor aktif merupakan gerakan ion dan molekul melawan suatu gradien konsentrasi dengan menggunakan energi
untuk masuk atau keluar sel melalui membran sel.
Selain memerlukan energi berupa ATP, transpor aktif juga memerlukan enzim untuk memindahkan molekul dan ion
dari tempat konsentrasi rendah ke tempat konsentrasi tinggi. Agar enzim dapat berfungsi sebagai pompa, maka
enzim tersebut harus dapat mengikat ion dan mengangkut ion dari satu sisi membran ke sisi yang lain.
Molekul gula dan asam amino diangkut secara aktif ke dalam sel menggunakan energi. Energi ini di peroleh dari
gradien konsentrasi Na+ yang terjadi pada pengangkutan natrium-kalium. Dengan bantuan suatu protein transpor
khusus, molekul glukosa dan ion natrium masuk ke dalam sel bersama-sama.
Kemudian, natrium tersebut dikeluarkan lagi oleh pompa natrium-kalium. Dengan demikian, pompa natrium-kalium
tidak hanya mengangkut secara aktif Na+ dan K+, tetapi secara tidak langsung menyediakan energi untuk proses
pengangkutan yang lain.
4. Endositosis dan Eksositosis
Endositosis adalah suatu mekanisme pengangkutan bahan, seperti makromolekul protein dari cairan di luar sel ke
dalam sel dengan membungkus makromolekul tersebut dengan cara melekukkan sebagian dari membran sel ke
dalam. Kantung yang terbentuk kemudian melepaskan diri dari bagian luar membran dan membentuk vakuola di
dalam sitoplasma.
Kemudian, lisosom menyatu dengan vakuola endositik tersebut dan isi dari organel tersebut menjadi satu
membentuk lisosom sekunder. Enzim-enzim lisosom akan mencerna makromolekul menjadi bahan yang dapat larut
(asam amino, gula, dan nukleotida).
Eksositosis adalah kebalikan dari endositosis. Pada sel-sel yang mengeluarkan protein dalam jumlah yang besar,
protein tersebut pertama-tama berkumpul di dalam sebuah kantung yang dilapisi membran di dalam aparat golgi,
kemudian bergerak ke permukaan sel, lalu mendekat pada membran sel dan mengosongkan isinya ke luar.
Daftar Istilah
Aktin = protein yang terdapat dalam otot dan menyatu dengan miosin membentuk aktomiosin, terdapat dalam
bentuk filamen.
Difusi = gerakan pasif molekul dalam larutan dari yang berkonsentrasi tinggi ke larutan yang berkonsentrasi rendah.
Eksositosis = pengeluaran bahan dari dalam sel yang menggunakan energi sel.
Endositosis = pemasukan bahan ke dalam sel menggunakan energi sel.
Grana = butir-butir yang terdapat pada kloroplas, mempunyai membran tipis, mengandung klorofil dan karutenoid,
ikut aktif dalam proses fotosintesis.

11. Hipotonik = sel atau jaringan sel yang memiliki tekanan osmosis lebih rendah dibandingkan lingkungannya.
Histon = protein basa yang kaya akan arginin dan lisin, terdapat pada DNA nukleus sel-sel eukariotik.
Kloroplas = plastid hijau yang biasanya berbentuk cakram dan tesusun atas sistem selaput yang mengandung
klorofil dan pigmen lain untuk proses fotosintesis.
Krenasi = sel yang mengalami pengerutan karena kehilangan air.
Nukleus = suatu massa bulat dan padat di dalam inti sel, terdiri atas protein dan butir-butir asam ribonukleat.
Osmosis = gerakan pasif molekul dari larutan berkonsentrasi rendah ke larutan berkonsentrasi tinggi.
Plasmolisis = proses mengerutnya protoplasma dan diikuti dengan penarikan sitoplasma dari dinding sel karena
gerakan air keluar sel yang disebabkan oleh osmosis.