SEL PROKARIOTIK DAN SEL EUKARIOTIK

A.    Sel Prokariotik

dalah sebuah sel yang tidak mempunyai membran inti atau jika dijelaskan secara lebih dalam sel prokariotik merupakan suatu sel yang tidak mempunyai sistem endomembran, hal ini membuat sel tersebut mempunyai materi inti sehingga tidak dibatasi oleh membran, sel prokariotik juga tidak mempunyai organela yang terbatasi oleh sistem membran

a.       Dinding sel

Dinding sel tersusun atas peptidoklan, polisakarida, lemak, dan protein. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk yang tetap. Pada dinding sel terdapat pori-pori sebagai jalan keluar masuknya molekul-molekul.

b.      Membran Plasma

Membran plasma atau membran sel tersusun atas molekul lemak dan protein. Fungsinya sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan di sekitarnya dengan jalan mengatur lalu lintas molekul dan ion-ion dari dan ke dalam sel.

c.       Mesosom

Pada tempat tertentu, membran plasma melekuk ke dalam membentuk mesosom. Mesosom berfungsi dalam pembelahan sel dan sebagi penghasil energi. Biasanya mesosom terletak dekat dinding sel yang baru terbentuk pada saat pembelahan biner sel bakteri. Pada membran mesosom terdapat enzim-enzim pernapasan yang berperan dalam reaksi-reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.

d.      Sitoplasma

Sitoplasma tersusun atas air, protein, lemak, mineral, dan enzim-enzim. Enzim-enzim digunakan untuk mencerna makanan secara ekstraseluler dan untuk melakukan proses metabolisme sel. Metabolisme terdiri dari proses penyusunan (anabolisme) dan penguraian (katabolisme) zat-zat.

e.       Ribosom

Ribosom merupakan organel tak bermembran tempat berlangsungnya sintesis protein. Ukurannya sangat kecil, berdiameter antara 15-20 nm (1 nanometer = 10^-9 meter). Di dalam sel bakteri terkandung 15.000 butir ribosom, atau sekitar 25% dari massa total sel bakteri.

f.       DNA

Asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid, disingkat DNA) merupakan persenyawaan yang tersusun atas gula deoksiribosa, fosfat, dan basa-basa nitrogen. DNA berfungsi sebagai pembawa informasi genetik, yakni sifat-sifat yang harus diwariskan kepada keturunan. Karena itu DNA disebut sebagai materi genetik.

g.      RNA

Asam ribonukleat (ribonucleic acid, disingkat RNA) merupakan persenyawaan hasil transkripsi (hasil cetakan, hasil kopian) DNA. Jadi, bagian tertentu DNA melakukan transkripsi (mengopi diri) membentuk RNA. RNA membawa kode-kode genetik sesuai dengan pesanan DNA. Selanjutnya kode-kode genetik itu akan diterjemahkan dalam bentuk urutan asam amino dalam proses sintesis protein.

h.      Flagel

Beberapa bakteri memiliki flagela yang berfungsi untuk pergerakan. Hal ini dibuktikan dengan percobaan, yaitu jika flagelanya dipotong, bakteri tidak dapat bergerak. Beberapa bakteri memiliki pili di permukaan tubuhnya. Pili lebih pendek dari flagela, bentuknya seperti benang. Fungsi pili bagi bakteri adalah untuk menempel saat melakukan reproduksi.

B.     Sel Eukariotik

Sel eukariotik adalah sel yang mempunyai membran inti. Atau lebih jelasnya adalah sel yang mempunyai sistem endomembran. Sel eukariotik dibatasi oleh adanya sistem membrane.

a.       Membran Plasa

Membran plasma atau membran sel tersusun atas molekul lemak dan protein. Molekul lemak tersusun atas dua lapis, terdapat di bagian tengah membran. Di sebelah luarnya terdapat lapisan protein perifer, yang menyusun tepi luar dan dalam membran. Selain protein perifer, terdapat pula molekul-molekul protein tertentu yang masuk ke dalam lapisan lemak. Bahkan ada yang masuk hingga menembus dua lapisan lemak. Protein yang masuk ke lapisan lemak itu disebut protein integral. Pada tempat-tempat tertentu, terbentuk pori yang dibatasi oleh molekul protein. Tebal membran plasma antara 5-10 nm.

Fungsi Membran Plasma :

1. Melindungi isi sel

Membran plasma berfungsi mempertahankan isi sel

2. Mengatur keluar masuknya molekul-molekul

Membran plasma bersifat semipermeabel (selektif permeabel), artinya ada zat-zat tertentu yang dapat melewati membran dan ada pula yang tidak. Molekul-molekul tersebut berguna untuk mempertahankan kehidupan sel. Zat-zat yang tidak berguna dikeluarkan dari sel.

3. Menerima rangsangan dari luar (sebagai reseptor)

Rangsangan itu berupa zat-zat kimia, misalnya, hormon, racun, rangsangan listrik, dan rangsangan mekanik, misalnya tusukan dan tekanan. Bagian sel yang berfungsi sebagai reseptor adalah glikoprotein.

b.      Sitoplasma

Sitoplasma atau plasma sel, meliputi isi sel, kecuali nukleus (inti sel). Sitoplasma tersusun atas cairan dan padatan. Padatan sitoplasma terdiri atas organel-organel. Organel adalah bagian sel yang memiliki fungsi khusus, misalnya ribosom, mitokondria, dan kompleks Golgi. Cairan sitoplasma disebut sitosol. Sitosol tersusun atas air, protein, asam amino, vitamin, nukleotida, asam lemak, gula, dan ion-ion. Sitosol disebut juga sebagai matriks sitoplasma.

1. Sitoplasma berfungsi sebagai tempat penyimpanan bahan-bahan kimia yang penting bagi metabolisme sel, seperti enzim, ion, gula, lemak, dan protein.

2. Di dalam sitoplasma itulah berlangsung kegiatan pembongkaran dan penyusunan zat-zat melalui reaksi-reaksi kimia. Misalnya proses pembentukan energi, sintesis asam lemak, asam amino, protein, dan nukleotida.

3. Sitoplasma “mengalir” di dalam sel untuk menjamin berlangsungnya pertukaran zat agar metabolisme berlangsung dengan baik. Gerakan organel-organel tertentu sebagai akibat aliran sitoplasma tersebut dapat diamati dengan mikroskop.

c.       Nukleus

inti sel atau nukleus merupakan organel terbesar yang berada dalam sel, memiliki diameter sekitar 10 mikrometer. Nukleus biasanya terletak di tengah sel dan berbentuk bulat atau oval. Setiap sel memiliki satu inti, kecuali beberapa organisme yang berinti dua (dikariotik), misalnya Paramecium. Ada juga organisme berinti banyak (polikariotik), misalnya jamur. Di dalam inti sel terdapat matriks yang disebut nukleoplasma, nukleus, RNA, dan kromosom. Kromosom tersusun atas protein dan DNA. DNA berfungsi untuk menyampaikan informasi genetik dan sintesis protein. RNA berfungsi untuk sintesis protein.

1. Mengendalikan seluruh kegiatan sel, misalnya metabolisme

2. Mengeluarkan RNA dan unit ribosom dari inti ke sitoplasma

3. Mengatur pembelahan sel

4. Membawa informasi genetik. Di dalam nukleus terdapat DNA yang mengandung informasi genetik atau sifat-sifat yang dapat diwariskan.

d.      Sentriol

Sentriol merupakan organel yang dapat dilihat ketika sel mengadakan pembelahan. Pada fase tertentu dalam daur hidupnya sentriol memiliki silia atau flagela. Sentriol hanya dijumpai pada sel hewan, sedangkan pada sel tumbuhan tidak (baca selengkapnya mengenai perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan). Sentriol berjumlah sepasang, terletak saling tegak lurus antar sesamanya di dekat nukleus. Pada saat pembelahan mitosis, sentriol terbagi menjadi dua, masing-masing menuju ke kutub sel yang berbeda. Kemudian terbentuklah benang-benang spindel yang menghubungkan kedua kutub tersebut. Benang spindel berfungsi menarik kromosom menuju ke kutub masing-masing.

e.       Retikulum Endoplasma

Retikulum berasal dari kata reticular yang berarti anyaman benang atau jala. Oleh karena letaknya memusat pada bagian dalam sitoplasma (endoplasma) maka disebut sebagai retikulum endoplasma (disingkat RE). RE hanya dijumpai di dalam sel eukariotik, baik sel hewan maupun sel tumbuhan. Sel-sel kelenjar mengandung lebih banyak RE dibandingkan dengan sel bukan kelenjar. RE dibedakan berdasarkan ada tidaknya ribosom pada membrannya, menjadi RE kasar dan RE halus. RE kasar, yaitu jika membran RE yang berhadapan dengan sitoplasma ditempeli ribosom, sehingga tampak berbintil-bintil. RE halus, yaitu RE yang tidak ditempeli ribosom. Karena ribosom merupakan tempat sintesis protein, ala RE kasar merupakan penampung protein yang dihasilkan. Protein yang dihasilkan masuk ke lumen (terowongan) RE.

Fungsi retikulum endoplasma

1. Sebagai penampung sintesis protein, untuk disalurkan ke kompleks Golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel

2. Menyintesis lemak dan kolesterol

3. Menawarkan racun (detoksifikasi), misalnya RE yang ada dalam sel-sel hati

4. Jalan transpor dalam memindahkan molekul-molekul dari bagian sel yang satu ke bagian sel yang lain.

f.       Ribosom

Ribosom tersusun atas RNA-ribosom (RNA-r) dan protein. Ribosom tidak memiliki membran. Menurut bentuknya, ribosom terdiri dari unit besar dan unit kecil yang masing-masing berbentuk bulat. Jika keduanya bergabung, maka akan terbentuk ribosom yang berbentuk seperti angka delapan.

Fungsi ribosom adalah untuk menyintesis protein. Ribosom sendiri disintesis oleh nukleolus.

g.      Komples Golgi

Kompleks Golgi sering disebut sebagai Golgi saja. Pada sel tumbuh, kompleks Golgi disebutdiktiosom. Organel ini terletak di antara RE dan membran plasma. Jumlahnya beragam, dari satu sampai ratusan untuk tiap sel, cenderung bersambung-sambungan pada sel hewan namun tidak pada sel tumbuhan.

Fungsi Golgi

1. Menambahkan glioksilat pada protein sehingga terbentuk lipoprotein

2. Sebagai organel sektor

3. Membentuk glikolipida

4. Membentuk dinding sel tumbuhan

5. Membentuk lisosom

h.      Lisosom

Lisosom (lyso = pencernaan, soma = tubuh) merupakan membran berbentuk kantong kecil yang berisi enzim hidrolitik yang disebut lisozim. Enzim ini berfungsi dalam pencernaan intrasel, yaitu mencerna zat-zat yang masuk ke dalam sel.

i.        Mitokondria

Mitokondria merupakan penghasil energi (ATP) karena berfungsi untuk respirasi. Bentuk mitokondria beraneka ragam. Ada yang bulat, oval, silindris, seperti gada, seperti raket, pokoknya macam-macam deh. Namun secara umum dapat dikatakan bahwa mitokondria berbentuk butiran atau benang. Mitokondria  mempunyai sifat plastis, yakni bentuknya mudah berubah.

Mitokondria mempunyai dua membran, yaitu membran luar dan membran dalam. Struktur membran luar mirip dengan membran dalam. Pada membran dalam terjadi pelekukan ke arah dalam membentuk kista. Dengan adanya kista ini, permukaan membran dalam menjadi semakin luas sehingga proses respirasi sel menjadi efektif. Proses respirasi berlangsung pada membran dalam mitokondria (pada kista) dan matriks. Matriks adalah cairan yang berada di dalam mitokondria dan bersifat sebagai gel. Matriks tersusun atas air, protein, enzim respirasi, garam, DNA, dan ion-ion. Enzim-enzim respirasi itu sangat penting bagi proses pembentukan ATP. Reaksi respirasi yang berlangsung di dalam mitokondria adalah reaksi dekarboksilasi oksidatif, daur Krebs, dan transpor elektron.

j.        Mikrotubulus dan Mikrofilamen

Mikrotubulus dan mikrofilamen menyusun struktur rangka sel yang disebut sitoskeleton. Pada organisme multiseluler, sitoskeleton disusun oleh mikrotubulus, mikrofilamen, dan filamen intermediet. Mikrotubulus merupakan organel berbentuk tabung atau pipa, yang panjangnya mencapai 2,5 mikrometer dan diameter 25 nm. Tabung-tabung kecil itu tersusun atas protein yang dikenal sebagi tubulin. Fungsi mikrotubulus adalah berperan dalam pergerakan sel.

Mikrofilamen juga berperan dalam pergerakan sel. Organel ini berbentuk benang-benang halus, tipis, dan memanjang. Mikrofilamen tersusun atas dua macam protein, yaitu aktin danmiosin. Mikrofilamen banyak terdapat pada sel-sel otot. Diameter mikrofilamen hanya 5 nm. Pada sel otot, mikrofilamen mengakibatkan adanya kontraksi pada sel-sel otot. Apabila aktin dan miosin saling menjauh, sel otot akan relaksasi.

Pada sel-sel Protozoa, misalnya Amoeba, mikrofilamen berperan dalam pembentukan pseudopodium, gerakan sel, dan gerakan sitoplasma. Selain itu mikrofilamen berperan dalam pembelahan sel, yakni terbelahnya sel menjadi dua sel anak karena ditarik oleh mikrofilamen yang menghubungkan membran.

Perbedaan Sel Prokariotik dan Eukariotik

No	PROKARIOTIK	EUKARIOTIK
1	Tidak memiliki inti yang sebenarnya, materi inti tersebar dalam sitoplasma karena tidak mempunyai membran inti	Memiliki nukleus yang sebenarnya karena materi inti dilingkupi oleh membran inti
2	Memiliki DNA yang lebih sederhana, lebih sedikit mengandung pasangan basa nukleotida, berbentuk sirkuler	Memiliki DNA yang lebih kompleks, lebih banyak mengandung pasangan basa nukleotida, sehingga harus digulung pada protein histon (ada histonnya)
3	Hanya memiliki kromosom tunggal	Memiliki kromosom lebih dari 1 (satu)
4	Tidak memiliki intron, hanya ekson	Memiliki intron dan ekson
5	Memiliki operon	Tidak memiliki operon
6	Proses transkipsi dan translasi dapat terjadi secara simultan	Transkipsi terjadi di inti, dan translasi terjadi di sitoplasma. Keduanya tidak dapat berjalan secara bersamaan.
7	Proses transkipsi terjadi lebih sederhana	Transkipsi lebih rumit terjadi, dikarenakan akses RNA polymerase terhadap DNA lebih lama akibat DNA dikemas secara kompak dengan protein histon
8	Proses regulasi sintesis protein lebih sederhana	Proses regulasi sintesis proteinnya lebih kompleks