Dokumen ini membahas biologi sel, termasuk sejarah, struktur, dan fungsi sel. Teori sel dijelaskan dengan penekanan pada peran sel sebagai unit struktural dan fungsional dalam makhluk hidup, serta berbeda antara prokariotik dan eukariotik. Proses reproduksi sel seperti mitosis dan meiosis juga dijelaskan, termasuk perbedaan antara keduanya.

1. Biologi Sel
Oleh:
MOCHAMAD ARIEF RACHMAN

2. SEJARAH DAN TEORI SEL
 Istilah sel pertama kali diperkenalkan oleh
Robert Hooke
 Teori sel yang dikemukakan pada umumnya
berkaitan dengan fungsi-fungsi sel, yaitu:
a. Sel sebagai kesatuan struktural
(Mathias Scleiden & Teodor Schwan)
b. Sel sebagai kesatuan fungsional
(Max Schultze)
c. Sel sebagai kesatuan reproduksi
(Rudolf Virchow)
d. Sel sebagai kesatuan pertumbuhan
(Rene Dutrochet)
e. Sel sebagai kesatuan hereditas/penurunan
sifat (Edmund B. Wilson)

3. Beberapa teori sel lain
 Sel berasal dari sel dan berkembang biak dengan cara
membelah diri
 Sel adalah suatu unit struktural dan fungsional terkecil pada
makhluk hidup
 Sel adalah suatu unit aktivitas biologi yang dibatasi oleh
membran semipermeabel dan dapat melakukan reproduksi
sendiri pada medium di luar makhluk hidup.

4. STRUKTUR SEL
 Bentuk sel bervariasi, tergantung pada letak dan
fungsinya
 Sel berukuran kecil, satuan ukurannya mikron.
 Berdasarkan membran intinya, sel dikelompokan atas 2
golongan yaitu:
1. Prokarion, yaitu sel yang tidak mempunyai membran
inti sehingga bahan inti langsung berhubungan dengan
sitoplasma, misalnya sel bakteri dan ganggang biru.
2. Eukarion, yaitu sel yang sudah memiliki membran
inti sempurna, misalnya sel manusia, sel hewan dan
sel tumbuhan tingkat tinggi.

6. Gambar sel hewan
(1) nucleolus
(2) nucleus
(3) ribosome
(4) vesicle
(5) rough
endoplasmic reticulum
(ER)
(6) Golgi apparatus
(7) Cytoskeleton
(8) smooth ER
(9) mitochondria
(10) vacuole
(11) cytoplasm
(12) lysosome
(13) centrioles

7. Gambar sel tumbuhan

8. 1. Membran plasma
• Membran plasma sering disebut
juga plasmalemma Gambar membran plasma:
• Membran plasma bersifat
semipermeabel, dan sangat tipis
• Membran plasma berfungsi
untuk mengatur pertukaran zat
antara sitoplasma dengan
larutan di luar sel
• Struktur membran plasma:
Model membran yang paling
diterima sekarang yaitu ”Model
mozaik Cair” yang dikemukakan
S. J Singer dan G. Nicolson.
Menurut model ini membran
terdiri atas sebuah lapisan
lemak bimolekular dengan
gumpalan protein.

10. Transpor melalui membran plasma
 Difusi
 Difusi berfasilitas
 Transpor aktif
 Endositosis:
Pinositosis
Fagositosis

11. 2. Sitoplasma
 Protoplasama berasal dari bahasa latin (proto = pertama,
plasma = substansi), jadi mengandung pengertian substansi
dasar kehidupan yang terdapat pada semua sel makhluk
hidup.
 Nukleoplasma: istilah untuk plasma yang terdapat di dalam
inti sel (nukleus)
 Sitoplasma: istilah untuk plasma yang terdapat antara
membran plasma dengan membran nukleus
 Sitoplasma terdiri dari 2 bagian yaitu:
 matrix
 organel-organel
 Sitoplasma mengandung persenyawaan anorganik dan
organik
Anorganik: air, garam-garam mineral, anorganik bentuk
gas (oksigen, nitrogen, karbon dioksida), asam & basa
Organik: karbohidrat, lemak, protein, asam nukleat

12. 3. Retikulum Endoplasma
- RE merupakan lipatan membran
Gambar RE
lipoprotein pada sitoplasma yang terletak

antara membran inti dengan membran
plasma
- 2 macam RE yaitu:
RE Kasar: permukaan membran memiliki
partikel-partikel ribosom
RE Halus: permukaan membran tidak
memiliki partikel-partikel ribosom
- Fungsi RE:
RE Kasar: sintesis protein untuk sekresi
dan untuk komponen RE sendiri
RE Halus: sintesis kolesterol
 Perbedaan membran RE dengan membran
plasma:
• Membran RE lebih tipis
• Rasio protein terhadap lemak lebih tinggi
• Konsentrasi kolesterol lebih rendah

13. 4. Mitokondria
 Mitokondria merupakan organel
berbentuk oval atau batang ang
dikelilingi 2 lapisan membran
 Struktur mitokondria: Mitokondria
dikelilingi oleh 2 lapisan membran,
lipatan-lipatan membran dalam
membentuk krista yang berfungsi
untuk memperluas permukaan.
Krista-krista membatasi suatu
ruangan dalam mitokondria yang
disebut matrix. Matrik mitokondria
berisi granula, ribosom, benang-
benang DNA dan enzim-enzim.
 Fungsi: sebagi tempat
berlangsungnya pernafasan sel dan
pembentukan energi/ATP.

14. 5. Ribosom
 Ribosom berupa butiran-butiran
yang tersebar dalam sel, bisa
bebas dalam sitoplasma,
menempel pada membran RE
atau dalam mitokondria.
 Struktur ribosom: ribosom
terdiri dari RNAr dan protein,
ribosom dibangun oleh 2 sub
unit yaitu sub unit besar dan
sub unit kecil
 Berdasarkan ukuran dan
koefisien pengendapan (s)
terdapat 2 tipe ribosom yaitu:
70S: sub unit 50S & 30S
80S: sub unit 60S & 40S
 Fungsi: sebagai tempat sintesis
protein

15. 6. Nukleus
 Organel berbentuk bulat atau oval
biasanya terletak di tengah-tengah
sel
 Struktur nukleus: nukleus dibatasi
oleh 2 lapisan membran yang disebut
membran nukleus yang memiliki porus.
Sebelah dalam membran nukleus
terdapat:
 nukleoplasma (kariolimph): cairan
kental berbentuk jeli
 nukleolus: benda berbentuk bulat
terdiri dari DNA, RNA dan
protein
 Kromatin: berupa benang-benang
tak beraturan
 Fungsi nukleus:
Sebagai pembawa sifat- sifat
genetik

16. 7. Lisosom
 Organel berbentuk oval atau bundar yang dikelilingi oleh satu lapis
membran
 Fungsi: sebagai badan penghancur karena memiliki enzim-enzim
pencernaan
8. Peroksisom
 Organel mirip lisosom hanya ukurannya lebih kecil
 Mengandung banyak enzim yang berhubungan dengan metabolisme
H2O2 (hidrogen peroksida)
 Fungsi: tempat terjadinya beta oksidasi asam lemak
9. Sentrosom dan sentriol
 Sentrosom merupakan bagian sitoplasma yang terlihat agak rapat
berbentuk bundar terletak dekat nukleus, dan di dalam sentrosom
terdapat sepasang sentriol
 Sentriol merupakan organel pada sentrosom yang jumlahnya
sepasang dan saling tegak lurus
 Fungsi sentriol: sebagai pusat pengatur pembentukan benang-
benang gelendong pada peristiwa pembelahan sel

17. REPRODUKSI SEL
1. Amitosis
Amitosis (a = tidak, mitos = benang), yaitu proses pembelahan sel
secara langsung dan sederhana tanpa melibatkan gambaran seperti
benang. Pada saat amitosis, inti terpecah menjadi 2 bagian dan
biasanya tidak diikuti oleh pembagian sitosom. Proses tersebut
berlangsung seperti proses pembagian inti dan menghasilkan sel
yang berinti banyak.
2. Mitosis
 Mitosis yaitu proses pembelahan sel secara tidak langsung,
karena sebelum membelah di dalam sel berlangsung beberapa
tahapan pembelahan.
 Berlangsung pada sel-sel tubuh saat perbaikan jaringan yang
rusak & saat perkembangbiakan vegetatif (aseksual)

18. Tahap-Tahap Pembelahan Mitosis:
 Profase
Profase berlangsung dari awal pembelahan hingga kromosom menempati
bidang ekuator
 Pembentukan gelendong pembelahan
 Membran inti dan nukleolus mulai menghilang
 Di dalam nukleus, benang-benang kromatin berubah menjadi
kromosom dengan cara menebal, memendek dan berpilin-pilin
 Metafase
Kromosom berkumpul pada bidang ekuator
 Anafase
 Sentromer membelah dua
 Tiap kromatid bergerak ke kutub masing-masing & mengandung
sifat-sifat yang sama dengan induk
 Telofase
o Kromatid yang telah menjadi kromosom tampak kurang jelas
bentuknya
o Membran inti mulai terbentuk
o Di daerah ekuator sitoplasma mengecil sehingga dua sel anak terpisah
(sitokinesis)

19. Mitosis

20. 3. Meiosis
 Meiosis yaitu proses pembelahan sel dengan disertai
pengurangan jumlah kromosom menjadi separuhnya.
 Pada meiosis terjadi 2 kali pembelahan, tahap-tahapnya sama
seperti mitosis
 Perbedaannya terletak pada:
1. anafase I, sentromer yang memegang pasangan kromatid tidak
terbelah dua seperti pada mitosis. Pasangan kromosom tersebut
bergerak ke kutub masing-masing sehingga menghasilkan 2 sel
anak yang haploid.
2. anafase II, sentromer membelah kemudian memegang satu
kromosom dan menuju kutub masing-masing. Selanjutnya tiap sel
anak hasil pembelahan kedua akan menjadi 4 sel anak yang
haploid. Hasil akhir adalah 4 sel haploid yang berisi kromosom
tunggal

23. Perbedaan Mitosis &Meiosis
Mitosis Meiosis
 Satu sel induk→ 2 sel anak  Satu sel induk→ 4 sel anak
 Diploid (2n) → diploid (2n)  Diploid (2n) → haploid (n)
 Sifat sel anak sama dengan  Sifat sel anak tidak sama
sifat induk dengan sel induk
 Terjadi pada sel somatik  Terjadi pada sel gamet
 Satu kali pembelahan  Dua kali pembelahan
 Tujuan: mengganti sel-sel yang  Tujuan: Membentuk sel
rusak & pembiakan secara haploid, Mempertahankan
vegetatif jumlah kromosom pada
generasi berikutnya agar
tetap.