Apabila diamati dari luar, sehelai daun hingga kulit manusia nampak berasal dari satu bahan tunggal. Namun kenyataannya, tiap organ tersusun dari banyak unik kecil yang disebut sebagai sel. Sel tidak hanya terdiri dari satu macam saja, melainkan juga terdiri dari berbagai jenis. Sebagai pengantar awal untuk mengenal apa itu sel, di bawah ini sudah ada penjelasan lengkap mulai dari pengertian hingga macam-macam sel. Mari simak!
Pengertian Sel
Sel adalah unit terkecil yang mempunyai struktur dan susunan yang konsisten. Berkat susunan tersebut, sel mampu menjalankan fungsi fundamental yang lengkap dalam organisme. Sel dibatasi oleh membran semipermeable serta memiliki kemampuan untuk reproduksi tunggal di lingkungan yang cocok.
Dalam hierarki organisme biologis, sel adalah entitas paling sederhana yang dapat hidup, bahkan ketika ada sebagai organisme dengan sel tunggal seperti Protozoa. Organisme yang lebih kompleks dan multiseluler, seperti tumbuhan dan hewan, memiliki tubuh yang terdiri dari berbagai jenis sel yang bekerja bersama.
Selain itu, organisme-organisme tersebut juga memiliki fungsi khusus yang membuatnya tidak dapat bertahan hidup sendiri dalam jangka waktu yang lama. Namun, bahkan ketika terorganisir dalam tingkatan yang lebih tinggi, seperti jaringan dan organ, sel tetap menjadi unit dasar dalam struktur dan fungsi organisme.
Sel memiliki beragam bentuk dan fungsi. Dalam tubuh manusia saja, terdapat berbagai jenis sel dengan fungsi masing-masing: misalnya, sel usus bertugas menyerap nutrisi dari makanan, sementara sel saraf bertugas menghantarkan sinyal saraf. Meskipun berbeda-beda, semua sel memiliki karakteristik yang sama.
Sel dilindungi oleh membran selektif yang memungkinkan zat tertentu masuk atau keluar dari sel, sambil juga melindunginya. Sel terdiri dari dua bagian utama: nukleus dan sitoplasma.
Nukleus adalah struktur yang sangat penting dan memungkinkan sel untuk melakukan replikasi (pembelahan) karena mengandung DNA, yang menentukan urutan asam amino protein yang akan dibentuk oleh ribosom di sitoplasma.
Sementara itu, sitoplasma adalah tempat sebagian besar aktivitas metabolisme sel terjadi, dan energi yang dibutuhkan untuk aktivitas ini dihasilkan oleh mitokondria, struktur lonjong kecil di dalam sitoplasma.
Perkembangan Teori Sel
Robert Hooke adalah seorang ilmuwan inggris yang secara tidak sengaja menemukan struktur sel saat mengamati penampang melintang sayatan tipis jaringan gabus dari batang tumbuhan di bawah mikroskop. Sel-sel tumbuhan yang telah mati tersebut memperlihatkan ruang-ruang kosong (kamar) yang dibatasi dinding sel, yang kemudian dinamai sel (cellula = kamar).
Kemudian pada tahun 1838, Mathias J. Schleiden dan Theodor Schwann, dua orang ahli biologi dari Jerman, membuktikan bahwa sel hidup bukanlah ruang kosong, melainkan berisi cairan sitoplasma yang mendukung segala aktivitas dasar makhluk hidup. Kedua ahli tersebut kemudian membangun teori sel yang menyatakan bahwa semua makhluk hidup tersusun dari sel.
Meskipun dipopulerkan oleh Schleiden dan Schwann, teori sel sebenarnya adalah hasil dari upaya banyak ahli biologi seperti yang diruntut sebagai berikut.
- Pertengahan abad 17 hingga awal 18: Van Leeuwenhoek menyempurnakan pembuatan lensa dan mikroskop.
- 1665: Hooke menerbitkan sebuah makalah tentang sifat sel gabus.
- 1809: Lamark menyatakan bahwa semua organisme hidup pasti memiliki jaringan. seluler.
- 1824: Dutrochet menegaskan bahwa semua materi hidup terdiri dari sel-sel globular kecil, yang tumbuh baik secara ukuran maupun jumlah.
- 1831: Brown menjelaskan tentang inti sel.
- 1838: Schleiden menerbitkan hasil penelitiannya mengenai sel tumbuhan.
- 1839: Schwann menerbitkan hasil penelitiannya mengenai sel hewan.
- 1858: Virchow menyimpulkan bahwa semua sel berasal dari sel-sel yang sudah ada sebelumnya.
Pada abad 19, susunan sel pada makhluk hidup telah terlihat dengan jelas dan menegaskan teori sel bahwa:
- All living things are made up of cells and the products formed by cells. Seluruh makhluk hidup terdiri dari unit-unit sel dan produk yang terbentuk dari sel.
- Cells are the units of structure and function. Sel adalah satuan unit struktural dan fungsional. Sel memiliki susunan yang terstruktur dan mampu melakukan suatu fungsi atau kegiatan proses hidup bahkan apabila ia bersifat tunggal.
- All cells arise from preexisting cells. Pernyataan ini juga dikenal dengan istilah omnis cellula e cellula. Setiap sel berasal dari sel-sel yang telah ada sebelumnya. Kemampuan sel untuk membelah diri menghasilkan sel-sel yang baru merupakan dasar bagi semua reproduksi dan pertumbuhan serta perbaikan organisme multiselular, termasuk manusia.
Macam-Macam Sel
Secara garis besar, sel terbagi atas dua tipe yaitu sel prokariot dan eukariot. Hanya organisme dari domain bacteria dan archaea yang terdiri dari sel prokariot, sedangkan protista, fungi, hewan, dan tumbuhan terdiri atas sel-sel eukariot. Perbedaan utama antara sel prokariot dan sel eukariot adalah lokasi DNA-nya.
Kata eukaryotic berasal dari kata yunani eu = sejati dan karyon = bagian dalam biji, yang dalam hal ini mengacu pada nukleus. Hal ini menerangkan bahwa sebagian besar DNA sel eukariot berada dalam organel nukleus yang dibatasi oleh membrane ganda. Sedangkan, kata prokaryotic berasal dari kata yunani pro = sebelum, dan karyon, yang bermakna sebelum karyon, di mana DNA sel prokariot terkonsentrasi di wilayah yang tidak diselubungi oleh membran, disebut nukleoid.
Sebagian besar sel berdiameter antara 1 hingga 100 µm sehingga hanya terlihat dengan mikroskop. Sel eukariot umumnya jauh lebih besar daripada sel prokariot. Ukuran merupakan aspek yang berhubungan dengan fungsi pelaksanaan metabolisme selular. Namun, organisme yang lebih besar umumnya tidak memiliki sel yang lebih besar daripada organisme yang lebih kecil, melainkan hanya memiliki sel yang lebih banyak.
Sel adalah unit dasar dari struktur dan fungsi organisme. Sel bersifat fundamental (mendasar) bagi sistem kehidupan karena semua organisme tersusun dari sel. Terdapat dua tipe sel yaitu sel prokariot dan sel eukariot yang dibedakan dari lokasi DNA atau keberadaan membran intinya.
Walaupun sel prokariot dan eukariot memiliki kompleksitas yang jauh berbeda, keduanya memiliki struktur yang teratur dan mampu menjalankan proses fisiologis untuk kelangsungan hidupnya.
Demikian penjelasan mengenai biologi sel terkait pengertian hingga macam-macamnya. Semoga penjelasan di atas bisa membantu kamu untuk lebih memahami seperti apa asal mula ditemukannya sel termasuk perkembangan teori-teorinya.
Sumber:
Aryulina, D., C. Muslim, S. Manaf, E.W. Winarni. (2004). Biologi. Jakarta: Esis.
Campbell , N.A. dan J.B. Reece. (2010). Biologi, Edisi Kedelapan, Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Fried, G and G. Hademenos. (2009). Schaum’s Outlines: Biology, Third Edition. USA: McGraw-Hill Companies.
Isnaeni, W. (2006) Fisiologi Hewan. Yogyakarta: Kanisius.
Khana, P. (2008). Cell and Molecular Biology. New Delhi: I.K. International Publishing House.
Wolpert, L. (2011). The Miracle of Cells: Rahasia Kehidupan dan Kecerdikan Sel. Bandung: PT Mizan Pustaka.
