1. Dokumen ini membahas tentang struktur dan fungsi sel sebagai unit terkecil dari mahluk hidup, termasuk membran sel, nukleus, dan proses transportasi zat melalui membran sel.

1. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
1
Nandang Rahman, MPd.
SMA Negeri 1 Arjawinangun
Cirebon 2014
Kelas XI
Program Matematika dan IPA

3. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
1
S E L
Sel adalah unit terkecil dari mahluk hidup. Istilah sel pertamakali
dikemukakan oleh Robert Hooke (1665), dalam penemuannya pada sayatan
gabus (Quercus suber). Istilah sel berasal dari bahasa Latin “cella” yang
berarti ruangan kecil.
Beberapa teori sel :
1. Robert Brown (1831) : inti adalah bagian terpenting dari sel.
2. Mathias Scheilden (1804 – 1881), mengamati sel tumbuhan dan Theodore
Schwann, mengamati sel hewan : menyatakan bahwa sel sebagai
kesatuan struktural mahluk hidup, artinya tubuh mahluk hidup tersusun
atas sel.
3. Johanes Purkinje (1787 – 1869) : protoplasma bagian yang terpenting dari
sel.
4. Max Schultze (1825 – 1874) : sel sebagaia kesatuan fungsional mahluk
hidup, artinya berbagai aktifitas fungsi tubuh pada dasarnya terjadi di
dalam sel.
5. Rene Dutrochet : sel merupakan kesatuan hereditas, artinya pewarisan
sifat dari induk kepada keturunannya melalui sel.
6. Rudolf Virchow (1858) : sel sebagai kesatuan reproduksi, artinya sel
berasal dari sel (omne cellula ex cellula)
1.1 Bagian-bagian Sel, Struktur dan Fungsinya
Secara umum sel mempunyai tiga bagian utama, yaitu membran
plasma, sitoplasma dan nukleus (inti). Disamping bagian tersebut sel juga
memiliki berbagai organel sel yang masing-masing amempunyai fungsi
khusus dan secara bersama-sama menyusun sistem yang kompleks. Organel
sel tersebut diantaranya mitokondria, aparatus golgi, retikulum endoplasma
(RE), ribosom, badan mikro dll.
Secara umum struktur sel hewan dengan sel tumbuhan sama. Adapun
perbedaanya adalah pada dinding sel, plastida, lisosom, sentrosom, sentriol
dan vakuola. Perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan dapat diamati
pada gambar 1 dan gambar 2.
1.1.1 Membran Plasma/Membran Sel
Pada sel hewan membran sel merupakan bagian sel yang paling luar,
sedangkan pada sel tumbuhan berada di bagian dalam melekat pada dinding
sel.
Fungsi Membran sel :
a. Mengatur keluar masuknya zat (transportasi zat anatar sel).
b. Memisahkana atau membatasi sel yang satu dengan sel yang lain.

4. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
2
c. Memberi bentuk sel.
d. Untuk hidup bertetangga.
e. Memahami semboyan dan menyatakan sikap atau reaksi atas semboyan
atau suasana lingkungan.
f. Sebagai pelindung, yaitu melindungi agar isi sel tidak ke luar.
Membran sel tersusun atas keping-keping lipoprotein, dengan susunan
dibagian terluar dan terdalam tersusun atas selapis protein dan di tengah
terdiri atas dua lapis lemak (lipida). Protein yang terdapat di bagian luar
disebut protein ekstrinsik/protein perifer sedangkan yang terletak di sebelah
dalam disebut protein instrinsik/protein itegral. Protein yang menyusun
membran sel umumnya adalah berupa glikoprotein, sedangkan lipidanya
berupa fosfolipida, glikolipida dan sterol. Fosfolipida adalah gabungan lipida
dengan fosfat, glikolipida gabungan lipida dengan karbohidrat sedangkan
sterol adalah merupakan senyawa alkohol terutama kolesterol.
Diantara tiap unit terdapat pori-pori untuk lewat air dan zat lain yang
tidak larut dalam protein dan lemak. Protein bersifat hidrofil (hidro = air ; file
= senang/menarik), sedangkan lemak bersifat hidrofob (hidro = air ; fobe =
tidak senang/tidak menarik).
Gambar 1 : Struktur Membran Sel
Semula membran sel dianggap bersifat semipermiabel (hanya dapat
melewatkan air dan gas-gas), sebenarnya membran sel lebih tepat dikatakan
bersifat diferensial permiabel, karena zat yang lain juga bisa masuk.
Berdasarkan daya permibialitasnya, membran sel dibedakan menjadi :
a. Membran permiabel : membran yang dapat dilewati oleh semua
zat.
b. Membran impermiabel : tidak dapat dilewati oleh semua zat.
c. Membran semipermiabel : hanya dapat dilalui oleh air dan gas.
d. Membran selektif permiabel : hanya dapat dilaui oleh zat-zat tertentu
saja.

5. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
3
1.1.2 Transportasi Zat Melalui Membran
Selaput plasma/membran sel sangat penting dalam mengatur keluar
masuknya zat dari dan ke dalam sel. Proses keluar masuknya zat bisa terjadi
karena adanya perbedaan konsentrasi antara di dalam sel dengan di luar sel.
Transportasi zat bertujuan untuk meniadakan perbedaan konsentrasi tersebut
atau diperoleh dua daerah yang memiliki konsentrasi yang sama (isotonis).
Transportasi zat dapat terjadi baik secara pasip maupun secara aktif.
Macam-macam transportasi zat :
a. Difusi
b. Osmosis
c. Transport aktif
d. Endositosis dan Eksositosis
e. Filtrasi
a. Difusi (difus = menyebar)
Difusi adalah gerakan atau perpindahan zat dari daerah hipertonis
(konsetrasi tinggi) ke daerah hipotonis (konsentrasi rendah).
Ciri-ciri Difusi :
- Yang berpindah adalah zat terlarut.
- Arah perpindahan zat satu arah.
- Zat berpindah dari daerah konsentrasi tinggi (hipertonis) ke daerah
konsentrasi rendah (hipotonis).
- Setelah proses perpindahan tidak terjadi perubahan volume.
- Melalui membran selektif permiabel.
Gambar 2 : Difusi
Contoh peristiwa difusi :
 Pertukaran O2 dan CO2 pada pernapasan internal.
 Penyerapan asam lemak dan gliserol dalam usus.
 Proses pembuatan telur asin.
 Proses pembuatan manisan.
 Proses pemasukan O2 dan CO2 pada Amoeba sp., dll.
Membran selektif
permiabel
Partikel
gula
Larutan gula 4%
(hipertonis)
Larutan gula 2%
(hipotonis)
Larutan gula 3%
(Isotonis)

6. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
4
b. Osmosis
Osmosis adalah pergerakan atau perpindahan molekul dari dari daerah
berkonsentrasi rendah (hipotonis) ke daerah berkonsentrasi tinggi
(hipertonis) melalui selaput/membran semipermiabel.
Osmosis bertujuan untuk menjaga keseimbangan konsentrasi di luar
sel dengan di dalam sel. Jika air terlalu banyak masuk ke dalam sel maka
sel akan mengembang dan bisa pecah, sedangkan jika air terlalu banyak
ke luar maka sel akan mengkerut. Pada sel tumbuhan jika air banyak ke
luar sel maka akan menyebabkan plasmolisis, yaitu terlepasnya
membran plasma dari dinding sel.
Osmosis dapat juga diartikan sebagai difusi air dari potensial air tinggi
(konsentrasi rendah) ke potensial air rendah (konsentrasi tinggi). Dengan
adanya proses osmosis, maka akan mengakibatkan adanya tekanan
osmosis yaitu tekanan yang terjadi akibat perpindahan air dari konsentrasi
rendah ke konsentrasi tinggi. Peristiwa osmosis dapat diukur dengan
menggunakan Osmometer.
Ciri-ciri Osmosis :
- Yang berpindah adalah molekul air.
- Arah perpindahan air satu arah.
- Air berpindah dari daerah konsentrasi rendah (hipotonis) ke daerah
konsentrasi tinggi (hipertonis).
- Melalui membran semipermiabel.
- Setelah proses osmosis terjadi perubahan volume larutan.
Gambar 3 : Osmosis
Contoh peristiwa osmosis :
- Penyerapan air di dalam usus besar.
- Penyerapan air dalam tubula ginjal pada proses pembentukan urine.
Membran
semipermiabel
Partikel
gula
Larutan gula 4%
(hipertonis)
Air
(hipotonis)
Partikel
gula

7. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
5
- Masuknya air ke dalam tubuh ikan pada ikan yang hidup di air
tawar.
- Penyerapan air tanah oleh bulu-bulu akar.
c. Transpor Aktif
Transpor aktif adalah transportasi zat yang memerlukan energi
pengaktifan. Sumber energinya adalah ATP (Adenosin Triphospate). Energi
diperlukan karena ada zat yang harus dipindahkan melawan
kecenderungan alami berdifusi ke arah yang berlawanan, yaitu zat harus
berpindah dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi. Transpor aktif
hanya berjalan satu arah dan dipengaruhi oleh muatan listrik di dalam dan
di luar sel.
Contoh peristiwa transpor aktif :
 Pompa Natrium Kalium pada membran sel dengan bantuan nergi
dalam bentuk ATP yang berasal dari sitoplasma yang dibentuk oleh
mitokondria.
Di dalam sel kadar Kalium (K+
) tinggi, kadar Natrium (Na+
) rendah,
sedangkan di luar sel kadar Kalium (K+
) rendah, kadar Natrium (Na+
)
tinggi, sehingga muatan di luar membran positif (+) dan di dalam
negatif (-). Pompa Kalium Natrium bekerja memompa Na+
ke luar sel
dan memasukkan K+
ke dalam sel.
Gambar 4 : Transpor Aktif (Pompa Kalium-Natrium)
Sumber : Biologi Campbell Edisi 8 Jilid 1 : 146

8. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
6
 Penyerapan glukosa oleh villi usus
Glukosa tidak dapat menembus selaput plasma sebelum diaktifkan,
karena kadar glukosa di dalam usus lebih rendah dibandingkan
dengan di dalam plasma darah. Supaya glukosa dapat menembus
membran plasma, maka glukosa diubah menjadi glukosa fosfat. Untuk
membentuk glukosa fosfat diperlukan energi pengaktifan yang
tersimpan di dalam molekul ATP. Transportasi ini disebut juga difusi
terfasilitasi. Prosesnya adalah sbb :
ATP ADP
Energi Fosfat (P)
Glukosa Glukosa Fospat
Gambar 5 : Proses Penyerapan Glukosa Dalam Usus
Sumber : Solomon, Biology 8 th edition : 120
d. Endositosis dan Eksositosis
Endositosis (endo = dalam, sito = sel), Endositosis adalah pemasukan
zat ke dalam sel. Jika zat yang dimasukkan berupa zat cair disebut
phinositosis sedangkan jika zat yang dimasukkan berupa zat padat
disebut Fagositosis. Eksositosis (ekso = luar ; sito = sel), eksositosis
adalah pengeluaran zat dari dalam sel ke luar sel.
Endositosis dan eksositosis berhubungan erat dengan proses
pencernaan intraseluler. Contoh endositosis misalkan lisosom mencerna
(menghidrolisis) materi-materi yang diambil ke dalam sel dan mendaur
ulang materi intraseluler.

9. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
7
Gambar 6 : Endositosis dan Eksositosis
(1) Fagositosis : liososm mencerna makanan
Sumber : Campbell, Biologi Edisi 8 Jilid 1 : 116
(2) Eksositosis
Sumber : Solomon, Biology 8 th edition : 126
Contoh lain :
 Sel darah putih dapat memakan bakteri (fagositosis).
 Pengeluaran air pada Paramaecium melalui vakuola kontraktir
(eksositosis).
 Pencernaan makanan pada Amoeba dan Paramaecium.

10. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
8
e. Filtrasi
Yaitu gerakan zat terlarut dan pelarut melalui membran selektif
permiabel atas desakan tekanan hidrostatik/tekanan darah. Misalnya
filtrasi pada proses pembentukan urine yang berlangsung dalam
glomerulus ginjal. Zat-zat yang bisa masuk ke dalam glomerulus hanyalah
zat-zat yang mempunyai berat molekul di bawah 63.000. Glomerulus bisa
permiabel karena tersusun atas molekul dengan BM < 63.000.
Gambar 7 : Filtrasi Pada Glomerulus
1.1.3 Nukleus (Inti)
Nukleus adalah organel yang berfungsi untuk:
a. Mengatur aktifitas reproduksi.
b. Mengatur aktifitas fungsi tubuh.
Nukleus (inti) merupakan organel yang terbesar dalam sel, terdapat di
semua sel eukariotik kecuali sel-sel pembuluh floem dewasa dan sel darah
merah serta pada Monera (Bakteri dan Alga Biru).
Nukleus dibatasi oleh membran rangkap yang berpori. Selaput luar
nukleus berbatasan langsung dengan Retikulum Endoplasma (RE). Di dalam
nukleus terdapat suatu cairan yang disebut nukleoplasma, kromosom,
nukleolus (anak inti) dan Asam inti.
Asam inti yang terdapat di dalam inti ada dua macam ,yaitu RNA (Ribo
Nucleic Acid)/ARN (Asam Ribo Nukleat) dan Dna (Deoxyribo Nucleic Acid)/
ADN (Asam Deoksiribo Nukleat). Asam inti merupakan substansi genetika
atau hereditas. DNA/ADN sangat berperan dalam proses pengendalian sifat
menurun (Hereditas) dan secara tidak langsung berperan dalam proses
sintesa protein, yaitu berfungsi untuk memcetak m-RNA/ARN-d pada tahap
transkripsi.
Kromosom dalam inti baru dapat teridentifikasi pada saat sel sedang
membelah, terutama pada pase Profase. Pada waktu sel sedang tidak
membelah (istirahat) kromosom berubah menjadi benang-benang kromatin.
Albumin (BM > 63.00) Tidak bisa lewat
Globulin (BM > 63.00) Tidak bisa lewat
NaCl (BM < 63.000) NaCl (lewat)
H2O (BM < 63.000) H2O (lewat)
Urea (BM < 63.000) Urea (lewat)
Membran Selektif Permiabel
(Glomerulus)

11. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
9
Gambar 8 : Struktur Nukleus (Inti)
1.1.4 Sitoplasma (Sito = sel ; plasma = cairan)
Sitoplasma adalah cairan/plasma yang berada di dalam sel di luar inti.
Sitoplasma dibatasi oleh membran plasma dan membran inti. Ke arah luar
sitoplasma berbatasan dengan membran sel disebut ektoplasma, lapisan
sebelah dalam sitoplasma disebut endoplasma. Sitoplasma merupakan sutu
sistem koloid yang kompleks dan transparan, merupakan gabungan sistem
gel (kental) dan sol (encer).
1.1.5 Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma (RE) adalah saluran kecil dalam sitoplasma yang
dibatasi oleh sistem membran yang kompleks bersimpangsiur. Di sepanjang
permukaan RE ini tampak tertutup partikel-partikel lembut (granuler) yang
disebut Ribosom. Pada beberapa RE selaputnya ada yang menempel pada
membran sel dan membran inti.
Dilihat dari ada tidaknya ribosom Retukulum Endoplasma dibedakan
menjadi 2, yaitu RE Granuler/RE kasar (RE yang mengandung ribosom) dan
RE Agranuler/RE Halus (RE yang tidak mengandung ribosom).
Fungsi Retikulum Endoplasma :
(1) Menghubungkan membran sel dengan membran inti.
(2) Mengangkut hasil sintesa protein dari ribosom ke bagian sel lainnya.
(3) Tempat sintesa lemak dan transport hasilnya.

12. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
10
Gambar 9 : Retikulum Endoplasma
Sumber : Biologi Campbell Edisi 8 Jilid 1 : 113
Gambar 10 : Sintesis dan pengemasan dari sekresi protein oleh RE
Kasar
Sumber :Campbell Biology, Concepts and Conection 7 th : 60
1.1.6 Ribosom
Merupakan organel kecil di dalam sel yang berfungsi sebagai tempat
sintesa protein. Ribosom ada yang melekat pada RE dan ada yang tersebar
dalam sitoplasma (Ribosom bebas). Ribosom terdiri dari RNA/ARN dan
protein.

13. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
11
Gambar 11 : Ribosom
1.1.7 Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)
Badan mikro merupakan organel yang pada umumnya terdapat pada
sel eukariotik, berbentuk bulat, mempunyai membran tunggal serta
berasosiasi dengan organel lain. Di dalam badan mikro banyak terdapat
enzim katalase dan oksidase yang berfungsi dalam proses metabolisme
lemak dan fotorespirasi.
Enzim katalase merupakan enzim yang berfungsi sebagai katalisator
dalam menguraikan Hidrogen peroxida (H2O2). H2O2 merupakan produk
sampingan oksidasi yang bersifat toksis (racun), sehingga bila berada di
dalam sel dapat menyebabkan kerusakan pada sel. Dengan adanya enzim
katalase H2O2 akan diuraikan menjadi senyawa yang tidak berbahaya, yaitu
berupa air (H2O) dan oksigen (O2).
Persamaan reaksinya sbb :
2H2O2
Enzim katalase
2H2O + O2
Peroksisom banyak terdapat pada sel hati, dan yang lebih banyak lagi
terdapat pada sel tumbuhan. Peroksision pada tumbuhan diantaranya yaitu
Glioksisom. Glioksisom adalah tipe peroksisom yang terdapat pada biji
jarak, penghasil kastroli yang mengubah lemak menjadi sukrosa.
Peroksisom yang terdapat di daun banyak mengandung enzim
oksidase, sehingga sangat penting dalam penyerapan cahaya dan respirasi
dalam proses fotorespirasi.
1.1.8 Aparatus Golgi/Kompleks Golgi/Badan Golgi
Pada tumbuhan badan golgi disebut diktiosom. Bentuknya amorf atau
berupa selaput yang berbentuk kantung atau pipih bertumpuk membentuk
Sisterna. Bahan pembentuk badan golgi adalah senyawa lipoprotein. Terletak
tidak jauh dar inti dan sering kali tersusun konsentris mengelilingi daerah
sitoplasma. Badan golgi banyak ditemukan pada sel-sel kelenjar (misalnya
pada pankreas).
Sub unit
besar
Sub unit
kecil

14. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
12
Gambar 12 : Badan Golgi/Aparatus Golgi
Sumber : Campbel, Biologi Edisi 8 Jilid 1 : 117
Fungsi Badan Golgi :
(1) Sebagai alat ekskresi atau alat sekresi.
(2) Menambahkan glikosilat pada protein.
(3) Untuk membentuk musim, yaitu salah satu glikoprotein (gabungan
karbohidrat dan protein) dalam bentuk mukus (lendir) dalam larutan.
(4) Menghasilkan lendir, lilin pada tanaman perca dan sekresi yang bersifat
lengket.
(5) Berperan dalam transport lemak.
(6) Membentuk lisosom.
1.1.9 Lisosom
Lisosom merupakan organel yang hanya terdapat pada sel hewan.
Lisosom berbentuk bundar/bulat (sferis), terbungkus oleh satu lapis
membran, tetapi sering juga tidak teratur. Lisosom senantiasa bekerja sama
dengan vakuola makanan, karena lisosom merupakan organel yang
bertanggung jawab pada pembentukan enzim pencernaan (pencernaan
intraseluler).
Di dalam lisosom banyak mengandung enzim hidrolitik yang sangat
penting untuk pemecahan molekul karbohidrat, lipid dan protein menjadi
senyawa yang lebih sederhana. Disamping itu lisosom juga berfungsi sebagai
penghasil zat kebal, maka banyak ditemukan pada Leukosit (sel darah putih).

15. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
13
Fungsi lisosom adalah sebagai berikut :
(1) Mencerna materi yang diambil secara fagositosis.
(2) Autofage (auto = sendiri ; fage = memakan), yaitu menghancurkan
organel yang sudah tidak berfungsi.
(3) Eksositosis (ekso = luar ; sito = sel) yaitu pembebasan enzim ke luar sel,
misal pada pergantian tulang rawan dalam proses osifikasi tulang.
(4) Autolisis (auto = sendiri ; lisis = pemecahan/penguraian), yaitu
penghancuran sel dengan membebaskan semua isi lisosom. Misal berudu
ketika menginjak dewasa akan menyerap kembali ekornya.
Gambar 13 : Lisosom mengandung enzim hidrolitik aktif
Sumber : Campbel, Biologi Edisi 8 Jilid 1 : 116
Gambar 14 : Mitokondria
Sumber : Campbel, Biologi Edisi 8 Jilid 1 : 119
Enzim
pencernaan
Membran
lisosom

16. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
14
1.1.10 Mitokondria
Mitokondria adalah organel yang berfungsi sebagai tempat respirasi
sel/oksidasi sel. Terdapat pada semua sel eukariotik dan jumlahnya
tergantung pada aktifitas respirasi. Bentuknya seperti batang kecil (sosis)
atau butir bulat. Dindingnya terdiri atas dua lapis, lapisan pertama tidak
berlekuk disebut matriks dan lapisan sebelah dalam berlekuk-lekuk disebut
krista. Krista berfungsi untuk memperluas bidang permukaan agas proses
penyerapan oksigen lebih efektif. Pada lapisan sebelah dalam banyak
mengandung enzim pernapasan dan enzim-enzim yang penting untuk daur
krebs, dekarboksilasi oksidatif dan transfer elektron.
Mitokondria sering disebut sebagai satuan pembangkit tenaga (The
power cell). Hasil oksidasi di dalam mitokondria adalah energi yang berfungsi
untuk membentuk ATP.
1.1.11 Plastida
Plastida merupakan organel yang hanya terdapat pada sel tumbuhan.
Berdasarkan fungsinya plastida dibedakan menjadi 3, yaitu :
a. Leukoplas
b. Kromoplas
c. Kloroplas
a. Leukoplas
Yaitu plastida yang tidak berwarna (tidak mengandung pigmen), berfungsi
untuk menyimpan makanan. Berdasarkan jenis makanan yang
disimpannya dapat dibedakan menjadi :
(1) Amiloplas, yaitu leukoplas yang membentuk dan menyimpan amilum.
(2) Elaioplas, yaitu leukoplas yang membentuk dan menyimpan lemak.
(3) Aleuroplas/Proteoplas, yaitu leukoplas yang membentuk dan
menyimpan protein.
b. Kromoplas
Yaitu plastida yang mengandung berbagai pigmen/zat warna selain
klorofil. Pigmen ini berfungsi untuk mewaranai bunga, umbi, buah dan
daun.
Pigmen yang terkandung dalam kromoplas antara lain :
 Karoten, menimbulkan warna kuning atau jingga. Misalnya pada
wortel.
 Xantofil, menimbulkjan warna kuning – kelabu. Misalnya pada daun
yang sudah tua.
 Fikosantin, menimbulkan warna merah dan biru. Misal pada Alga
merah dan Alga biru.
 Fikoeritrin, memberi warna merah cerah.
 Fikosianin, memberi warna biru.

17. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
15
c. Kloroplas
Yaitu plastida yang mengandung pigmen klorofil dan sedikit pigmen
fotosintetik lainnya seperti xantofil dan karoten.
Klorofil dibedakan menjadi :
 Klorofil a : menampilkan warna hijau biru.
 Klorofil b : menampilkan warna hijau kuning
 Klorofil c : menampilkan warna hijau hijau coklat
 Klorofil d : menampilkan warna hijau hijau merah
Kloroplas merupakan plastida yang berfungsi sebagai tempat
berlangsungnya asimilasi karbohidrat (Fotosintesis). Pigmen fotosintesis
terdiri dari klorofil dan karotenoid, pigmen ini berperan untuk menangkap
energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia. Klorofil terutama
menyerap sinar merah dan biru–ungu, memantulkan warna hijau.
Karotenoid merupakan pigmen berwarna kuning, orange, merah dan
coklat. Secara kimiawi karotenoid ada dua tipe, yaitu karoten dan xantofil.
Pigmen-pigmen tersebut terletak pada sistem membran yang
bertebaran di seluruh bahan dasar yang disebut stroma. Sistem membran
tersususun atas jalur-jalur (tilakoid) yang ujung-ujungnya buntu
membentuk grana. Sistem membran merupakan tempat berlangsungnya
reaksi terang fotosintesis, sedangkan stroma merupakan tempat
berlangsungnya reaksi gelap.
Gambar 15 : Kloroplas
1.1.12 Mikrotubulus
Merupakan tabung-tabung halus yang tersusun dari protein yang
disebut tubulin. Mikrotubulus terdapat hampir disemua sel eukariotik.
Strukturnya berbentuk pipa/tabung panjang dan langsing.

18. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
16
Fungsi Mikrotubulus :
(1) Bersama-sama dengan mikrofilamen membentuk cytoskeleton (rangka
sel ; cyto = sel , skelet = rangka).
(2) Membentuk sentrioldan benang-benang gelendong inti waktu
pembelahan sel.
(3) Membentuk silia (bulu getar) dan flagel (bulu cambuk).
(4) Berperan dalam transportasi zat dalam sel terutama lalu lintas antara
badan golgi dan RE.
1.1.13 Mikrofilamen
Merupakan struktur berbentuk seperti kayu atau tongkat yang berisi
dengan diameter 7 nano meter atau 3-12 milimikron. Terdapat dalam
buntelan-buntelan yang tersebar dalam sitoplasma. Pada
Pada sel otot mikrofilamen disebut miofilamen. Miofilamen tersusun atas
bagian yang tipis (Aktin) dan bagian yang tebal (Miosin). Miofilamen
berperan dalam menentukan perubahan bentuk sel, menahan dan
membentuk otot. Perubahan bentuk sel otot karena proses kontraksi dan
relaksasi, juga disebabkan karena adanya perubahan aktin dan miosisn
menjadi senyawa aktomiosin atau sebaliknya dari aktomiosisn menjadi aktin
dan miosin.
1.2 Sel Tumbuhan dan Sel Hewan
1.2.1 Sel Hewan
Sel hewan berbeda dengan sel tumbuhan, diantaranya yang
membedakan sel hewan dari sel tumbuhan adalah tidak mempunnyai dinding
sel, sehingga bentuk sel hewan tidak tetap.
Pada sitopalasma sel hewan terdapat organel seperti vakuola. Vakuola
relatif berukuran kecil dan bersifat sementara, bahkan sering tidak ada. Pada
hewan bersel satu (Uniseluler) sering ditemukan adanya dua macam vakuola,
yaitu vakuola makanan dan vakuola kontraktir (vakuola berdenyut). Vakuola
makanan adalah vakuola yang berfungsi sebagai tempat pencernaan
makanan secara intraseluler, sedangkan vakuola kontraktir berfungsi untuk
memompa air ke luar sel.
Disamping itu sel hewan memiliki organel yang tidak dimiliki oleh sel
tumbuhan, organel tersebut adalah lisosom dan sentrosom. Sentrosom
merupakan sebuah titik kecil yang terletak di dekat salah satu kutub inti sel.
Di dalam sentrosom terdapat sentriol yang berfungsi untuk mengatur
pergerakan kromosom ke kutub-kutub pada waktu pembelahan sel.
Sedangkan lisosom adalah organel yanag banyak mengandung enzim
hidrolitik, sehingga diduga sebagai alat yang berfungsi dalam pencernaan
intraseluler.

19. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
17
Gambar 16 : Struktur Sel Hewan
Sumber : Campbel, Biologi Edisi 8 Jilid 1 : 109
1.2.2 Sel Tumbuhan
Sel tumbuhan mempunyai beberapa bagian yang tidak dimiliki oleh sel
hewan, yaitu dinding sel, vakuola yang besar dan permanen, serta plastida.
a. Dinding Sel
Dinding sel merupakan hasil proses hidup dari protoplasma. Pada awal
terbentuknya, dinding sel terusun dari zat pektin dan merupakan selaput
tipi setelah tua dinding sel mengalami penebalan dari selulosa. Dengan
adanya penebalan dari selulosa menyebabkan dinding sel menjadi kuat,
kaku serta bentuknya tetap. Pada beberapa tumbuhan dinding sel ada
yang mengalami penebalan dari lignin (zat kayu) sehingga menjadi keras

20. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
18
dan kaku tetapi tetap memiliki daya regang dan daya tahan terhadap
tekanan, misal pada sklerenkim dan sklereid.
Dinding sel merupakan bagian sel yang tersusun berlapis. Di sebelah
dalam dinding sel terdapat selaput plasma yang lanagsung melekat erat
dengan sisi dalam (lamela dalam) dinding sel. Bila cairan sel banyak ke
luar maka plasma ini dapat terlepas dari dinding, peristiwa ini disebut
plasmolisis. Diantara dinding-dinding dua sel yang berdekatan terdapat
lamela tengah. Lamela tengah terdiri dari Magnesisum (Mg) dan Kalsium
(Ca) pekat berupa gel. Antara dua dinding sel yang bertetangga terdapat
hubungan melalui pori-pori kecil yang disebut dengan plasmodesmata.
b. Vakuola
Vakuola merupakan kantong berselaput satu lapis, berisi cairan. Di
dalam air sel yang mengisi vakuola terlarut zat-zat alkaloid, tanin
(penyamak) dan berbagai zat lainnya sebagai hasil aktifitas sel. Vakuola
pada sel tumbuhan, makin tua sel maka semakin besar ukuran
vakuolanya. Pada sel-sel parenkim dan kolenkim dewasa memiliki vakuola
tengah yang diliputi oleh membran tonoplas.
Vakuola terbentuk sebagai akibat perkembangan dinding sel yang tidak
diimbangi dengan perkembangan sitoplasma.
Fungsi Vakuola :
(1) Memasukkan air melalui tonoplas yang bersifat diferensial permiabel
untuk membangun turgor sel.
(2) Tempat menampung berbagai pigmen untuk memebri warna pada
buah, bunga dan daun.
(3) Menimbun sisa-sisa metabolisme seperti alkaloid, lateks (getah karet),
tanin, kristal kalsium oksalat.
(4) Tempat menyimpan cadangan makanan.
(5) Kadang-kadang mengandung enzim hidrolitik, sehingga berperan
sebagai alat pencernaan.
c. Plastida
Merupakan organel yang khas dimiliki oleh sel tumbuhan. Berdasarkan
fungsinya dapat dibedakan menjadi 3 macam yaitu Leukoplas, kromoplas
dan kloroplas.
1.2.3 Sel Hewan
Sel hewan berbeda dengan sel tumbuhan, diantaranya yang
membedakan sel hewan dari sel tumbuhan adalah tidak mempunnyai dinding
sel, sehingga bentuk sel hewan tidak tetap.
Pada sitopalsma sel hewan terdapat organel seperti vakuola. Vakuola
relatif berukuran kecil dan bersifat sementara, bahkan sering tidak ada. Pada

21. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
19
hewan bersel satu (Uniseluler) sering ditemukan adanya dua macam vakuola,
yaitu vakuola makanan dan vakuola kontraktir (vakuola berdenyut). Vakuola
makanan adalah vakuola yang berfungsi sebagai tempat pencernaan
makanan secara intraseluler, sedangkan vakuola kontraktir berfungsi untuk
memompa air ke luar sel.
Disamping itu sel hewan memiliki organel yang tidak dimiliki oleh sel
tumbuhan, organel tersebut adalah lisosom dan sentrosom. Sentrosom
merupakan sebuah titik kecil yang terletak di dekat salah satu kutub inti sel.
Di dalam sentrosom terdapat sentriol yang berfungsi untuk mengatur
pergerakan kromosom ke kutub-kutub pada waktu pembelahan sel.
Sedangkan lisosom adalah organel yanag banyak mengandung enzim
hidrolitik, sehingga diduga sebagai alat yang berfungsi dalam pencernaan
intraseluler.
Gambar 17 : Struktur Sel Tumbuhan
Sumber : Cambel, Biologil Edisi 8 Jilid 1 : 109

22. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
20
Berdasarkan uraian dia atas bahwa sel hewan dengan sel tumbuhan
memiliki beberapa perbedaan. Perbedaan tersebut dapat dilihat pada tabel di
bawah ini :
Sel Hewan Sel Tumbuhan
1. Tidak mempunyai didnding sel,
tetapi hanya memiliki membran
plasma
2. Membran sel tersusun atas
lipoprotein.
3. Tidak mempunyai plastida
4. Mempunyai sepasag sentriol dan
sentrosom
5. Mempunyai lisosom
6. Vakuola kecil-kecil dan tidak
permanen
7. Mitokondria jumlahnya relatif lebih
banyak.
8. Timbunan makanan umumnya
berupa lemak dan glikogen
9. Bentuk sel hewan relatif tidak
tetap
1. Disamping mempunyai membran
plasma juga memiliki dinding sel
rangkap dan tebal.
2. Dinding sel tersusun atas pektin
atau selulosa.
3. Mempunyai plastida.
4. Sentriol jarang ditemukan atau
bahkan tidak mempunyai.
5. Tidak mempunyai lisosom.
6. Vakuola besar dan permanen.
7. Mitokondria jumlahnya relatif
lebih sedikit.
8. Timbunan makanan umumnya
berupa amilum atau pati.
9. Bentuk sel tumbuhan relatif
tetap/permanen.

23. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
21
LKS 1.1/Bio.XI-MIA/1415
S E L
A. Tujuan
Mengamati struktur sel hewan dan sel tumbuhan
B. Alat dan Bahan
1. Alat 2. Bahan
- Mikroskop - Bawang merah
- Silet - Daun Rhoeodiscolor
- Tissue - Gabus
- Pipet tetes - Preparat awetan sel hewan
- Gelas beker 50 ml
- Tusuk gigi
C. Cara Kerja
1. Pengamatan Epidermis Bawang Merah
- Potonglah bawang menjadi 4 bagian
- Ambil satu lapis bagian umbi lapis dari bawang tersebut
- Tekan bagian umbi lapis yang cembung ke dalam sampai terdapat
bagian yang robek tipis.
- Ambil lapisan yang robek tersebut (lapisan berwarna putih
transparan)
- Letakkan di atas meja objek dan tetesi dengan satu tetes air,
kemudian tutup dengan kaca penutup.
- Amati di bawah mikroskop dengan pembesaran 10 x 10.
- Gambarlah hasil pengamatanmu dan beri keterangan bagian-bagian
sel yang dapat kamu amati tersebut.
2. Pengamatan Epidermis daun Rhoeodiscolor
- Sayatlah dengan menggunakan silet bagian permukaan daun yang
berwarna ungu setipis mungkin.
- Letakkan di atas kaca objek dan tetesi dengan air, kemudian tutup
dengan kaca penutup.
- Amati di bawah mikroskop dengan pembesaran 10 x 10.
- Gambarlah hasil pengamatanmu dan beri keterangan bagian-bagian
sel yang dapat kamu amati.
3. Pengamatan Sel Gabus
- Buatlah sayatan sel gabus setipis mungkin dan tetesi dengan laruan
Anilin sulfat, kemudian tutup dengan kaca penutup.
- Amati di bawah mikroskop dengan pembesaran 10 x 10.

24. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
22
- Gambarlah hasil pengamatanmu dan beri keterangan bagian-
bagiannya.
4. Pengamatan Preparat sel hewan
- Ambil preparat awetan jaringan epitel dan amati di bawah mikroskop
dengan pembesaran 10 x 10.
- Gambar hasil pengamatanmu dan beri keterangan bagian-bagiannya.
Pertanyaan
1. Apakah yang dimaksud dengan sel ?
2. Apakah setiap sel mempunyai bentuk yang sama ?
3. Bagian-bagian sel apa saja yang dapat kamu amati ? Tuliskan !
4. Apakah struktur sel hewan dan sel tumbuhan sama ? Jika tidak
berdasarkan hasil pengamatanmu apa yang membedakannya ?
Hasil Pengamatan
Gambar Epidermis Bawang Gambar Epdermis Daun
Rhoeodiscolor
Gambar Sel Gabus Gambar : Jaringan Epitel
Jawaban Pertanyaan :
1. ………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
2. …………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………

25. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
23
3. ………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………….
4. …………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………..
Kesimpulan
1. Sel adalah ………….……………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………….
2. Secara umum sel terdiri dari bagian : …….…………………………………………………….
…………………….……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………….

26. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
24
LKS 1.2/Bio.XI-MIA/1415
DIFUSI DAN OSMOSIS
A. Tujuan
1. Mengamati proses Osmosis dan Difusi
2. Aplikasi proses difusi dalam pengolahan makanan.
B. Alat dan bahan
1. Alat 2. Bahan
 Gelas Becker 100 ml
 Pisau/Cutter
 Bejana
 Neraca
 Sabut kelapa / daun bambu
 Kentang
 Larutan gula pekat
 Telur bebek
 Garam kasar
 Abu kayu / tumbukan bata
C. Cara Kerja
1. Percobaan Osmosis
 Kupaslah kentang dan potonglah bagian bawah dan atasnya supaya
rata.
 Amati proses yang terjadi.
2. Percobaan difusi
 Kupaslah kentang dan potonglah bagian bawah dan atasnya supaya
rata.
 Tancapkan bagian bawah corong kaca / tabung kaca pada salah
satu permukaan kentang.
 Isilah corong / tabung kaca dengan larutan metil red kira-kira
setengah bagian dari leher corong / tabung kaca, kemudian berilah
tanda dengan spidol permukaan awal larutan metil red.
 Siapkan gelas beker dan masukan kentang kedalam gelas beker
dengan posisi yang ada corong / tabung kacanya di bagian atas.
 Amati proses yang tejadi.
3. Pembuatan telor Asin
 Bersihkan kulit telor dengan menggunakan sabut / daun bambu
sampai bersih.
 Campurkan abu / tumbukan batu bata atau abu + tumbukan batu
bata dengan garam (pilih sesuai keinginan kelompok), kemudian
tambahkan air dan diauk rata.
 Masukkan telor ke dalam adonan tersebut sampai seluruh
permukaan telor tertutup oleh adonan.
 Biarkan selama 7 hari.

27. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
25
D. Pertanyaan
1. Pada percobaan 1 bagaimana keadaan permukaan air dan larutan gula
pekat setelah dibiarkan beberapa waktu lamanya? Jelaskan alasannya !
2. Pada percobaan 2 apa yang terjadi dengan metil red ? Jelaskan !
3. Apa perbedaan antara osmosis dengan difusi ?
E. Kesimpulan
1. Osmosis adalah …………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………..
2. Difusi adalah ………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………….………………………..

28. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
26
TUGAS:
1. Jelaskan perbedaan Osmosis dengan Difusi !
2. Perhatikan perangkat percobaan di bawah ini :
Setelah dibiarkan selama 5 jam:
a. Bagaimana keadaan permukaan X dan permukaan Y ?
b. Proses apa yang terjadi pada percobaan tersebut ?
3. Sebutkan organel sel yang hanya terdapat pada sel hewan dan yang hanya terdapat
pada sel tumbuhan serta jelaskan fungsi nya !
4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan :
a. Sitoplasma
b. Nukleoplasma
5. Mengapa bentuk sel hewan relatif tidak stabil (tidak tetap) sedangkah sel tumbuhan
tetap? Jelaskan !
6. Perhatikan gambar berikut :
a. Setelah dibiarkan selama 10 jam bagaimana keadaan berat kentang A dan berat
kentang B ? Jelaskan mengapa demikian !
b. Proses apa yang terjadi pada percobaan tersebut ?
7. Jika ikan air laut kita simpan dalam air tawar maka akan mati demikian juga jika ikan
air tawar kita simpan dalam air laut. Mengapa hal ini bisa terjadi ? Kemukakan
pendapatmu !
air
Y
Larutan gula pekat
X
Kentang
air
Kentang A
Larutan gula 25%
Kentang B

29. Biologi XI-MIA/1415 Created by Nandang R
27