TRY OUT SIMPLE SEL

1   Teori sel yang menyatakan bahwa sel merupakan unit struktural pertama kali dikemukakan oleh . . . .

a.       Rudolf Virchow

b.      Felix Durjadin

c.       Robert Hooke

d.      Schleiden dan Schwan

e.       Robert Brown

2.      Omnis cellula ex cellulae merupakan teori yang dikemukakan oleh . . . .

a.       J. Purkinye

b.      Rudolf Virchow

c.       Felix Durjadin

d.      Max schultze

e.       Theodore Schwann

3.      Komponen sel berikut ditemukan pada sel prokariotik, kecuali . . . .

a.       Mitokondria

b.      Ribosom

c.       Dinding sel

d.      Sitoplasma

e.       Membran plasma

4.      Organel sel yang berperan dalam sintesis protein adalah . . . .

a.       Aparatus golgi

b.      Mitokondria

c.       Retikulum endoplasma

d.      Ribosom

e.       Sentrosom

5.      Organel sel berupa saluran halus yang berbatasan dengan sistem membran dan erat kaitannya dengan sistem transportasi pada sistem sistesis protein adalah . . . .

a.       Ribosom

b.      Mitokondria

c.       Retikulum endoplasma

d.      Plasmodesma

e.       Sentrosom

6.      Perhatikan beberapa organel berikut ini!

1)      Lisosom

2)      Ribosom

3)      Vakuola

4)      Mitokondria

5)      Sentrosom

Organel yang berperan mencerna benda asing dan berperan dalam pembelahan sel, secara berturut-turut adalah . . . .

a.       1) dan 2)

b.      1) dan 5)

c.       2) dan 3)

d.      5) dan 1)

e.       5) dan 4)

7.      Dalam oksidasi substrat menghasilkan senyawa racun yaitu hidrogen peroksida (H2O2). Oleh karena itu, H2O2 perlu segera dirombak menjadi H2O dan O2. Organel yang berfungsi untuk merombak H2O2 menjadi senyawa tidak beracun adalah . . . .

a.       Glioksisom

b.      Peroksisom

c.       Mitokondria

d.      Ribosom

e.       Lisosom

8.      Perhatikan ciri-ciri berikut!

1)      Dibentuk oleh kompleks Golgi

2)      Berisi enzim-enzim hidrolitik (lisozim)

3)      Memiliki sistem membran tunggal

Organel sel yang mempunyai ciri-ciri di atas adalah . . . .

a.       Nucleus

b.      Lisosom

c.       Badan mikro

d.      Mitokondria

e.       Reticulum endoplasma

9.      Organel sel yang berfungsi sebagai tempat menampung protein adalah . . . .

a.       Peroksisom

b.      Mitokondria

c.       Kompleks Golgi

d.      Retikulum endoplasma halus

e.       Retikulum endoplasma kasar

10.  Sel merupakan satuan fungsi makhluk hidup karena . . . .

a.       Semua jenis sel mempunyai tugas yang sama

b.      Semua makhluk hidup terdiri atas satu sel atau lebih

c.       Sel merupakan unit struktural terkcil pada makhluk hidup

d.      Semua sel mempunyai jumlah dan macam organel yang sama

e.       Melakukan segala sesuatu seperti yang dilakukan suatu individu organisme sebagai satu kesatuan

TRY AGAIN 

1. Setiap tubuh tumbuhan tersusun atas sel, pernyataan tersebut dikemukakan oleh…

a. Felix Dujrain

b. Schleiden

c. Theodore Schwan

d. Max Schultze

e. Johannes Purkinje

jawab : b.Schleiden

Untuk no 2,3,&4

1. Setiap sel berasal dari sel sebelumnya
2. Sel merupakan bagian fundamental
3. Sel merupakan unit kesatuan fungsional
4. Protoplasma adalah cairan hidup yang terdapat pada sel hidup
5. Sel merupakan unit pertumbuhan

2. Dari pernyataan teori sel di atas yang merupakan pendapat Johannes Purkinje adalah no…

a. 1

b. 2

c. 3

d.4

e.5

jawab : d. 4

3. Dari pernyataan teori sel di atas yang merupakan pendapat Rudlof Virchow adalah no…

a. 1

b. 2

c. 3

d.4

e.5

jawab : a. 1

4. 3. Dari pernyataan teori sel di atas yang merupakan pendapat Henri Dutrochet adalah no…

a. 1

b. 2

c. 3

d.4

e.5

jawab : b. 2

5. Gagasan awal tentang sel muncul pada abad ke XVII ketika seorang ahli memeriksa gabus di bawah kaca pembesar, ahli tersebut adalah…

a. Henri Dutrochet

b. Rudlof Virchow

c. Robert Hooke

d. Johannes Purkinje

e. Felix Dujrain

Jawab :  c. Robert Hooke

6.  Organel yang berperan dalam respirasi sel adalah…

a. Lisosom

b. Retikulum Endoplasma

c. Sitoplasma

d.  Nukleus

e. Mitokondria

Jawab :  e. Mitokondria

7. Dinding primer pada sel tumbuhan secara kimia disusun oleh zat…

a. Kromoplas

b. asam amino

c. Selulosa

d. Glukosa

e. protein

Jawab : c. Selulosa

8. Organel sel yang berperan dalam sintesis dan transport berbagai macam subtansi zat kimia adalah…

a.Protein

b. Asam amino

c. Sitosol

d. Retikulum Endoplasma

e. Mitokondria

Jawab : d. Retikulum Endoplasma

9. Organel sel yang berperan sebagai pengendali sel adalah…

a. lisosom

b. Nukleus

c. Retikulum Endoplasma

d. Sentriol

e, Vakuola

Jawab : b. Nukleus

10. Unsur terbanyak yang terdapat pada protoplasma antara lain…

a. O,C, dan H

b. O, C, dan Fe

c. O,C, dan Ge

d. O, C, dan Mg

e.O, C, dan Ag

Jawab : a. O,C,dan H

11. Organel yang berfungsi menghasilkan enzim pencernaan…

a. Nukleus

b. Lisosom

c. Mitokondria

d. Vakuola

e. Retikulum Endoplasma

Jawab : b. Lisosom

12. Didalam metabolisme sel mitokondria berperan dalam…

a. Regulasi

b. Konjugasi

c. Rekontruksi

d. Revolusi

e. Respirasi

Jawab : e. Respirasi

13. Leukopas yang berfungsi untuk membentuk dan menyimpan lemak adalah…

a. Amiloplas

b. Kloroplas

c.  nukleoplasma

d. Elaioplas

e. Plastida

Jawab : d. Elaioplas

14. Suatu selaput yang membukus suatu massa protoplasma dinamakan…

a. Membran plasma

b. Nukleoplasma

c. Retikulum Endoplasma

d. lisosom

e. Plastida

Jawab : a. Membran plasma

15. Sentriol merupakan organel yang berperan penting dalam…

a. Respirasi

b. Reproduksi

c. Pembelahan Nukleus

d. Sintesis lemak

e. Sintesis Protein

Jawab : c. Pembelahan Nukleus

16. Dalam mitokondria terjadi proses…

a.  tempat penggabungan beberapa asam amino

b. membentuk ARN duta

c. membentuk butiran yang melekat pada reticulum endoplasma

d. mempercepat terjadinya oksidasi

e. menghasilkan kode genetik

Jawab : d. mempercepat terjadinya oksidasi

17. Dalam nukleus terjadi proses…

a.  tempat penggabungan beberapa asam amino

b. membentuk ARN duta

c. membentuk butiran yang melekat pada reticulum endoplasma

d. mempercepat terjadinya oksidasi

e. menghasilkan kode genetik

Jawab : e. menghasilkan kode genetik

18. Yang bukan merupakan komponen protoplasma adalah…

a. Dinding sel

b. vakuola

c. Nukleus

d. Sitoplasma

e. Nukleoplasma

Jawab : a . Dinding sel

19. Tempat pembentukan protein dalam sel berlangsung pada …

a. Ribosom

b. nukleus

c. Kloroplas

d. Plastida

e. membran plasma

Jawab : a. Ribosom

20. Organel terbanyak yang terdapat dalam sitoplasma sel tumbuhan adalah…

a. golgi kompleks

b. kloroplas

c. peroksisom

d. retikulum endoplasma

e. ribosom

Jawab : b. Kloroplas

21. Sitoplasma adalah semua bagian isi sel, kecuali…

a. badan golgi

b. Retikulum endoplasma

c. lisosom

d. Nukleus

e. Ribosom

Jawab :  d. Nukleus

22. Bagian protoplasma yang berfungsi dalam memelihara stabilitas suhu adalah…

a. gula

b. air

c. lemak

d. karbohidrat

e. protein

Jawab : c. lemak

23. Apabila sel dimasukan kedalam suatu larutan yang hipertonis akan terjadi peristiwa plasmolisis, aitu…

a. mengembangnya inti sel

b. rusaknya inti sel

c. mengecilnya sebuah sel

d. mengecilnya ribosom

e. membelahnya sel

Jawab : a. mengembangnya inti sel

24. Di dalam protoplasma terdapat ion buffer, yaitu suatu ion yang berfungsi mengatur…

a. kesetimbangan pH

b. ekskresi

c. Respirasi

d. Reproduksi

e. Regulasi

Jawab : a. Kestimbangan pH

25. Bagian sel hewan monoseluler yang digunakan sebagai alat ekskresi adalah…

a. sitoplasma

b. membrane plasma

c. sentriol

d. vakuola kontraktil

e. ribosom

Jawab : d Vakuola Kontraktil

26. Masuknya garam-garam mineral dan air dari tanah ke dalam sel-sel akar merupakan suatu ontoh proses…

a. imbisis

b. osmosis

c. difusi

d. adsorpsi

e. plasmolisis

Jawab : b. osmosis

Untuk soal 27 & 28

1.      Sentriol

2.      Mikrotubuli

3.      Ribosom

4.      Lisosom

5.      Fibril

6.      Retikulum endoplasma

27. Dari pernyataan diatas organel yang tidak aktif dalam metabolism sel adalah…

a. 1,2,3

b. 1,3,2

c. 1,2,5

d. 3,4,5

e. 2,3,6

Jawab : b. 1,2,5

28. Dari pernyataan diatas organel yang aktif dalam metabolism sel adalah…

a. 1,2,3

b. 1,3,6

c. 1,2,5

d. 3,4,6

e. 2,3,5

Jawab : d.3,4,6

29. Siapa penemu organel lisosom…

a. Henri Dutrochet

b. Rudlof Virchow

c. Christian De Duve

d. Robert Hooke

e. Johannes Purkinje

Jawab : c. Christian De Duve

30. Apa yang dimaksud dengan peripheral chromatin….

a. kelompok kromatin yang terdapat mengelilingi anak inti

b. tempat beradanya nukleus

c. kelompok kromatin yang menempel pada membran inti

d. kelompok kromatin yang membentuk pulau di bagian tengah inti

e. inti sel

Jawab : c. kelompok kromatin yang menempel pada membran inti

31. Apa yang dimaksud nucleolus associated chromatin…

a. kelompok kromatin yang terdapat mengelilingi anak inti

b. tempat beradanya nukleus

c. kelompok kromatin yang menempel pada membran inti

d. kelompok kromatin yang membentuk pulau di bagian tengah inti

e. inti sel

Jawab : a. kelompok kromatin yang terdapat mengelilingi anak inti

32. Perubahan bentuk energy yang berasal dari bahan makanan menjadi bentuk energy untuk sintesis,transport aktif dll, adalah….

a. transformasi heterotrof

b. transformasi energy

c. transformasi udara

d. transformasi lisosom

e. transformasi karbohidrat

Jawab : b. transformasi energy

33. Fungsi glikokaliks antara lain adalah…

a. ikut serta filtrasi bahan yang masuk

b. ikut serta dalam proses filtrasi bahan yang keluar

c. respirasi sel

d. sintesis protein

e. ikut serta dalam proses filtrasi bahan yang masuk dan keluar

Jawab : e. ikut serta dalam proses filtrasi bahan yang masuk dan keluar

34. fikosianin menimbulkan warna…

a. kuning

b. merah

c. orange

d. biru

e. coklat

Jawab : a kuning

35. fikosiantin menimbulkan warna…

a. kuning

b. merah

c. orange

d. biru

e. coklat

Jawab : e. coklat

36. klorofil a akan menampilkan warna…

a. hijau kuning

b. hijau biru

c. hijau hijau

d. hijau merah

e. hijau coklat

Jawab : b. hijau biru

37. Amiloplas berfungsi untuk …

a. membentuk dan menyimpan amilum

b. menghancurkan amilum

c. menyimpan lemak atau minyak

d. menyimpan protein

e. menyimpan warna putih

Jawab : a. membentuk dan menyimpan amilum

38. Organel yang bertanggung jawab atas kekebalan ialah…

a. lisosom

b. sentriol

c. reticulum endoplasma

d. mitokondria

e. DNA

Jawab : a . lisosom

39. fungsi sekresi pada sel dilakukan oleh…

a. mitokondria

b. badan golgi

c. ribosom

d. lisosom

e. reticulum endoplasma

Jawab : b. badan golgi

40. Protoplasma adalah subtansi dasar kehidupan, berdasarkan pengertian itu maka komponen menyusun protoplasma adalah …

a. terdiri atas senyawa anorganik saja

b. terdiri atas kaebohidrat, dan lipid

c. terdiri atas senyawa organic saja

d. terdiri atas proterin

e. teriri atas lemak

Jawab : c. terdiri atas senyawa organic saja

41. Proteoplas yaitu leukopas yang berfungsi…

a. membentuk dan menyimpan amilum

b. menghancurkan amilum

c. menyimpan lemak atau minyak

d. menyimpan protein

e. menyimpan warna putih

Jawab : d. menyimpan protein

42. Fungsi utama vakuola adalah…

a. menyimpan kode genetik

b. mengatur seluruh kegiatan sel

c. sintesis lemak

d. memasukan air melalui tonoplas untuk membangun tugor sel

e. menampung zat makanan

Jawaban : d. memasukan air melalui tonoplas untuk membangun tugor sel

43.fikoeritrin menimbulkan warna…

a. kuning

b. merah

c. orange

d. biru

e. coklat

Jawab : b. merah

44. klorofil b akan menampilkan warna…

a. hijau kuning

b. hijau biru

c. hijau hijau

d. hijau merah

e. hijau coklat

Jawab : a. hijau kuning

45. klorofil d akan menampilkan warna…

a. hijau kuning

b. hijau biru

c. hijau hijau

d. hijau merah

e. hijau coklat

Jawab : d. hijau merah

46. Bahan pokok penyusun membrane sel adalah…

a. lipid

b. protein

c. karbohidrat

d. glikolipid

e. lipoprotein

Jawab : e. lipoprotein

47. Membran sel pada sel hewan mempunyai fungsi sebagai berikut, kecuali…

a. mengatur proses pertumbuhan dan perkembangan sel

b. tempat melekatnya enzim tertentu

c. mengontrol pertukaran zat di luar sel

d. pembatas antara isi sel dengan lingkungan

e. sebagai reseptor

Jawab : a. mengatur proses pertumbuhan dan perkembangan sel

48. RNA ribosom dibentuk di…

a. membrane plasma

b. sentriol

c. nukleolus

d. ribosom

e. DNA

Jawab : c. nucleolus

49. Bagian terluar pada sel tumbuhan adalah…

a. matriks

b. dinding sel

c. nukleus

d. sitoplasma

e. membrane plasma

Jawab : b. dinding sel

50. Pigmen antosianin pada sel mahkota bunga terdapat dalam…

a. vakuola

b. sentriol

c. sitoplasma

d. lisosom

e. nukleoplasma

Jawab : a. vakuola


LATIHAN LAGI YA

1. Untuk mempelajari lisosom, sel yang paling memungkinkan kita amati adalah...
a. Sel otot   

b. Sel saraf
c. Sel darah putih      

d. Sel tulang
e. Sel daun
Jawaban : C
Pembahasan :
Lisosom merupakan organel sel yang berfungsi untuk mencernakan organel-organel sel yang telah rusak atau sudah tua. Oleh karena itu, untuk mempelajarinya adalah dengan mengamati sel darah putih.

2. Retikulum endoplasma berperan dalam hal...
a.    Ekskresi, sintesis lemak, dan sintesis antibodi
b.    Sintesis protein, sintesis lemak, dan transpor
c.    Antibodi, sekresi, dan fagositosis
d.    Sintesis protein, respirasi dan transpor
e.    Respirasi, ekskresi, dan transpor
Jawaban : B
Pembahasan :
Retikulum endplasma dibedakan menjadi dua, yaitu :
1)    Retikulum endoplasma kasar (REK) yaitu retikulum endoplasma yang memiliki ribosom, berfungsi untuk sintesis protein dan transpor
2)    Retikulum endoplasma halus (REH) yaitu retikulum endoplasma yang tidak memiliki ribosom berfungsi untuk sintesis lemak, sintesis streoid, dan transpor.

3.    Sel tumbuhan dan hewan dapat dibedakan berdasarkan organel ya dimilikinya. Organel yang terdapat pada sel tumbuhan tetapi tidak terdapat pada sel hewan adalah...
a. Plastida           

b. Retikulum endoplasma       
c. Ribosom           

d. mitokondria
e. Inti sel
Jawaban : A
Pembahasan :

1. Ribosom, inti sel, retikulum endoplasma dan mitokondria merupakan organel sel yang terdapat di dalam sel hewan maupun sel tumbuhan.
2. Organel sel yang hanya terdapat di dalam sel tumbuhan adalah plastida dan vakuola permanen
3. Organel sel yang hanya terdapat di dalam sel hewan adalah sentriol
4. Perbedaan yang mencolok antara sel tumbuhan dengan sel hewan adalah...

Pada sel tumbuhan terdapat kloroplas, plastidda, dan membran sel, sedang pada sel hewan tidak ada

a.    Sel tumbuhan memiliki vakuola yang permanen, tilakoid, dan polisom, sedang sel hewan tidak ada

b.    Pada sel tumbuhan terdapat vakuola permanen, plastida, dan dinding sel, sedang sel hewan tidak ada

c.     Sel tumbuhan tidak memiliki sentriol, sentrosom, dan vakuol, sedang sel hewan memilikinya

d.    Pada sel tumbuhan terdapat lamella tengah, selaput plasma, dan plastida, sedang pada sel hewan tidak ada

Jawaban : C
Pembahasan :
Sel tumbuhan dengan sel hewan dapat dibedakan berdasarkan organel yang dimilikinya. Ada beberapa organel yang hanya dimiliki oleh sel tumbuhan dan organel yang hanya dimiliki sel hewan. Beberapa organel yang hanya dimiliki oleh sel tumbuhan adalah vakuola permanen dan plastida. Selain itu, sel tumbuhan dan sel hewan dapat dibedakan berdasarkan lapisan terluar dari masing-masing sel tersebut. Lapisan terluar sel tumbuhan adalah dinding sel, sedangkan sel hewan adalah membran sel.

5.    Perhatikan ciri-ciri suatu organel sel berikut!
   1)    Pusat respirasi
   2)    Tempat pembentukan energi
   3)    Oksidasi zat makanan
Organel sel yang memiliki ciri-ciri seperti di atas adalah...
     a.    Lisosom
     b.    Ribosom
     c.    Mitokondira
     d.    Badan golgi
     e.    Retikulum endoplasma
Jawaban : C
Pembahasan :
Mitokondria merupakan organel tempat berlangsungnya respirasi aerobik. Krista pada mitokondria berfungsi untuk memperluas permukaan sehingga proses penyerapan oksigen menjadi lebih efektif, mengatur perpindahan enzim dan bertanggung jawab atas pergerakan molekul berenergi (ADP atau ATP) melalui membran selama proses respirasi sel.

6. Organel yang terlibat dalam proses pembentukan ATP adalah . . .

a. kloroplas

b. badan golgi

c. mitokondria

d. reticulum endoplasma

e. ribosom

Jawaban : C

Pembahasan :

Organel yang terlibat dalam proses pembentukan ATP adalah kloroplas

Kloroplas mempunyai system membrab dalma yang terorganisir menjadi kantong yang pipih yang disebut tilakoid. Tumpukan dari tilakoid ini disebut grana, sedang di sekeliling dalam reaksi fotosintesis. Tiap=tiap tilakoid merupakan ruang tertutup dan sebagai tempat pembentukan ATP.

Mitokondria organel adalah dalam sel eukariotik aerobik yang merupakan tempat berlangsungnya respirasi aerobik,

C6H12O6 + 6O2   6H2O + 6CO3 + 675 Kkal.

7. organel sel yang merupakan tempat berlangsungnya respirasi sel disebut . . .

a. lisosom                           

b. retikulum endoplasma

c. nukleus

d. mitokondria

e. ribosom

jawaban : D

Pembahasan : Mitokondria merupakan organel sel yang terdapat di dalam semua sel eukariotik dan merupakan tempat utama berlangsungnya respirasu aerobic.

8.    Organel berupa saluran halus dalam sitoplasma yang berbatas system membrane dan erat kaitannya dengan system angkutan pada sintesis protein, adalah . . .

a. ribosom

b. reticulum endoplasma

c. plasmodesmata

d. badan golgi

e. lisosom

Jawaban : B

Pembahasan : Sesuai cirri-ciri organel reticulum endoplasma adalah :

-          Berupa saluran halus

-          Dibungkus system membrane

-          Berfungsi untuk mengangkut hasil sintesa protein kalau ribosom berbentuk bulat kecil dan berfungsi untuk membuat protein. Plasmodesmata merupakan saluran halus antar sel-sel tumbuhan. Badan golgi berhubungan dengan sekresi sel. Lisosom merupakan organel sel yang bulat dan banyak mengandung enzim-enzim pencernaan.

9. Bagian-bagian sel tersebut berikut ini terdapat di luar nucleus, kecuali :

a. kloroplas

b. badan golgi

c. ribosom

d. kromosom

e. plastid

jawaban : D

Pembahasan :

Kromosom terdapat pada inti (nucleus) sebagai pembawa sifat (faktor keturunan). Kloroplas adalah komponen sel yang berisi klorofil (plastid yang berisi klorofil). Badan golgi adalah tempat yang ada hubungannya dengan ekskresi (pengeluaran zat-zat yang tidak dibutuhkan oleh tubuh).

Ribosoma, tempat sintesa protein.

Plastida, tempat zat warna.

Contoh :

-leukoplast plastida yang tidak berisi pigmen

-kloroplast plastid yang berisi klorofil disebut pula kromatofora.

10. Bagian yang hanya terdapat pada sel tumbuhan adalah . . .

a. nukleus dan vakuola

b. lisosom dan butir plastid

c. butir plastid dan dinding sel

d. lisosom dan dinding sel

e. mitokondria dan dinding sel

Jawaban : C

Pembahasan :

Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan.

No	Organel/bagian sel	Hewan	Tumbuhan
1	Inti/Nukleus	Ada	Ada
2	Mitokondria	Ada	Ada
3	Vakuola	Ada (kecil)	Ada(besar)
4	Plastida	Tidak ada	Ada
5	Dinding sel	Tidak ada	Ada

Jadi organel yang terdapat pada sel tumbuhan saja adalah dinding sel dan plastida.

11. Ketika terjadi mitosis, proses pewarisan sifat pada sel anak akan menjadi tidak merata, bila terjadi gangguan pada salah satu organel. Organel yang dimaksud adlah . . .

a. sentrosom

b. lisosom

c. mitokondria

d. badan golgi

e. mitrokobulus

Jawaban : E

Pembahasan : sifat-sifat organism ditentukan oleh gen yang terdapat di kromosom. Bila pada proses pewarisan sifat tidak merata, artinya pembagian kromosom pada saat mitosis tidak merata. Pada fase metaphase mitosis, semua kromosom dengan perantaraan sentrosom, melekat pada spindel. Jadi bila proses pembentukan spundel mengalamu gangguan, akan berakibat terjadinya ketidakseimbang penyebaran kromosom pada sel-sel anak hasil mitosis. Bahkan pembentuk benang spindel berupa organel sel yaitu mikrotubulus.

12.   Organel yang berfungsi untuk mengatasi efek toksik dari H2O2 yang merupakan produk sampingan Metabolisme, adalah . . .

a. badan golgi

b. badan mikro

c. mikrotubulus

d. mitokondria

e. lisosom

Jawaban : B

Pembahasan : H2O2 merupakan bahan kimia beracun yang merupakan produk sampingan sel pada saat melaksanakan proses metabolism. Meskipun demikian, sel dapat mengatasi efek toksik yang ditimbulkannya sebab dalam sel tersedia organel penghasil enzim katalase, yang dapat menetralkan H2O2 menjadi produk yang berguna yaitu air dan oksigen. Organel penghasil enzim tersebut adalah salah satu jenis badan mikro, yaitu peroksisom.

13. Berikut ini organel yang terdapat dalam sel hidup :

P : mitokondria

Q : lisosom

R : mikrotubulus

S : badan golgi

T : sentrosom

Organel yang terdapat dalam sel hewan, tapi tidak ditemukan pada sel tumbuhan adalah . . .

a.  P dan Q                       

b. Q dan T

c.  P dan S                        

d. S dan T

e.  R dan S

Jawaban : B

Pembahasan :

Organel sel	Sel Tumbuhan	Sel Hewan
Mitokondria (P)	Ada	Ada
Lisosom (Q)	Tidak Ada	Ada
Mikrotubulus (R)	Ada	Ada
Badan Mikro (S)	Ada	Ada
Sentrosom (T)	Tidak Ada	Ada

14. Pada gametogenesis, pindah silang terjadi pada fase . . .

a. telofase I       

b. profase II

c. telofase II      

d. interkinesis

e. profase I

Jawaban : E

Pembahasan : pada gametogenesis, peristiwa yang terjadi pada profase I adalah kromatid kromosom homolog melakukan crossing over (pindah silang).

15. Pernyataan berikut ada hubungannya dengan pembelahan sel :

1. Terjadi pada sel tumbuhan
2. Jumlah kromosom sel anak separuh dari induk
3. Jumlah kromosom anak sama dengan kromosom induk
4. Terjadi dalam pembentukan sel kelamin
5. Pembelahan berlangsung 2 kali.

Ciri khas mitosis adalah . . .

a.  1 dan 2         

b. 3 dan 4

c.  1 dan 3         

d. 3 dan 5

e.  2 dan 5

Jawaban : C

Pembahasan :

• Terjadi pada sel tubuh (cirri khas mitosis)
•  Jumlah kromosom sel anak separuh dari sel induk (ciri khas meiosis)
• Jumlah kromosom anak sama dengan kromosom induk (ciri khas mitosis)
• Terjadi dalam pembentukan sel kelamin (ciri khas meiosis)
• Pembelahan berlangsung 2 kali (ciri khas meiosis) 

 
DETAIL

BIOLOGI SEL

Teori sel

Beberapa ilmuwan pada abad ke-18 dan awal abad ke-19 telah berspekulasi atau mengamati bahwa tumbuhan dan hewan tersusun atas sel,^[17] namun hal tersebut masih diperdebatkan pada saat itu.^[16] Pada tahun 1838, ahli botaniJerman Matthias Jakob Schleiden menyatakan bahwa semua tumbuhan terdiri atas sel dan bahwa semua aspek fungsi tubuh tumbuhan pada dasarnya merupakan manifestasi aktivitas sel.^[18] Ia juga menyatakan pentingnya nukleus(yang ditemukan Robert Brown pada tahun 1831) dalam fungsi dan pembentukan sel, namun ia salah mengira bahwa sel terbentuk dari nukleus.^[16][19] Pada tahun 1839, Theodor Schwann, yang setelah berdiskusi dengan Schleiden menyadari bahwa ia pernah mengamati nukleus sel hewan sebagaimana Schleiden mengamatinya pada tumbuhan, menyatakan bahwa semua bagian tubuh hewan juga tersusun atas sel. Menurutnya, prinsip universal pembentukan berbagai bagian tubuh semua organisme adalah pembentukan sel.^[18]

Yang kemudian memerinci teori sel sebagaimana yang dikenal dalam bentuk modern ialah Rudolf Virchow, seorang ilmuwan Jerman lainnya. Pada mulanya ia sependapat dengan Schleiden mengenai pembentukan sel. Namun, pengamatan mikroskopis atas berbagai proses patologis membuatnya menyimpulkan hal yang sama dengan yang telah disimpulkan oleh Robert Remak dari pengamatannya terhadap sel darah merah dan embrio, yaitu bahwa sel berasal dari sel lain melalui pembelahan sel. Pada tahun 1855, Virchow menerbitkan makalahnya yang memuat motonya yang terkenal, omnis cellula e cellula (semua sel berasal dari sel).^[20][21]

Perkembangan biologi sel

Antara tahun 1875 dan 1895, terjadi berbagai penemuan mengenai fenomena seluler dasar, seperti mitosis, meiosis, dan fertilisasi, serta berbagai organelpenting, seperti mitokondria, kloroplas, dan badan Golgi.^[22] Lahirlah bidang yang mempelajari sel, yang saat itu disebut sitologi.

Perkembangan teknik baru, terutama fraksinasi sel dan mikroskopi elektron, memungkinkan sitologi dan biokimia melahirkan bidang baru yang disebut biologi sel.^[23] Pada tahun 1960, perhimpunan ilmiah American Society for Cell Biologydidirikan di New York, Amerika Serikat, dan tidak lama setelahnya, jurnal ilmiahJournal of Biochemical and Biophysical Cytology berganti nama menjadi Journal of Cell Biology.^[24] Pada akhir dekade 1960-an, biologi sel telah menjadi suatu disiplin ilmu yang mapan, dengan perhimpunan dan publikasi ilmiahnya sendiri serta memiliki misi mengungkapkan mekanisme fungsi organel sel.^[25]

Struktur

Semua sel dibatasi oleh suatu membran yang disebut membran plasma, sementara daerah di dalam sel disebut sitoplasma.^[26] Setiap sel, pada tahap tertentu dalam hidupnya, mengandung DNA sebagai materi yang dapat diwariskan dan mengarahkan aktivitas sel tersebut.^[27] Selain itu, semua sel memiliki struktur yang disebut ribosom yang berfungsi dalam pembuatan proteinyang akan digunakan sebagai katalis pada berbagai reaksi kimia dalam sel tersebut.^[5]

Setiap organisme tersusun atas salah satu dari dua jenis sel yang secara struktur berbeda: sel prokariotik atau sel eukariotik. Kedua jenis sel ini dibedakan berdasarkan posisi DNA di dalam sel; sebagian besar DNA pada eukariota terselubung membran organel yang disebut nukleus atau inti sel, sedangkan prokariota tidak memiliki nukleus. Hanya bakteri dan arkea yang memiliki sel prokariotik, sementara protista, tumbuhan, jamur, dan hewan memiliki sel eukariotik.^[7]

Sel prokariota

Gambaran umum sel prokariota.

Pada sel prokariota (dari bahasa Yunani, pro, 'sebelum' dan karyon, 'biji'), tidak ada membran yang memisahkan DNA dari bagian sel lainnya, dan daerah tempat DNA terkonsentrasi di sitoplasma disebut nukleoid.^[7] Kebanyakan prokariota merupakan organisme uniseluler dengan sel berukuran kecil (berdiameter 0,7–2,0 µm dan volumenya sekitar 1 µm³) serta umumnya terdiri dari selubung sel, membran sel, sitoplasma, nukleoid, dan beberapa struktur lain.^[28]

Hampir semua sel prokariotik memiliki selubung sel di luar membran selnya. Jika selubung tersebut mengandung suatu lapisan kaku yang terbuat dari karbohidratatau kompleks karbohidrat-protein, peptidoglikan, lapisan itu disebut sebagaidinding sel. Kebanyakan bakteri memiliki suatu membran luar yang menutupi lapisan peptidoglikan, dan ada pula bakteri yang memiliki selubung sel dariprotein. Sementara itu, kebanyakan selubung sel arkea berbahan protein, walaupun ada juga yang berbahan peptidoglikan. Selubung sel prokariota mencegah sel pecah akibat tekanan osmotik pada lingkungan yang memilikikonsentrasi lebih rendah daripada isi sel.^[29]

Sejumlah prokariota memiliki struktur lain di luar selubung selnya. Banyak jenis bakteri memiliki lapisan di luar dinding sel yang disebut kapsul yang membantu sel bakteri melekat pada permukaan benda dan sel lain. Kapsul juga dapat membantu sel bakteri menghindar dari sel kekebalan tubuh manusia jenis tertentu. Selain itu, sejumlah bakteri melekat pada permukaan benda dan sel lain dengan benang protein yang disebut pilus (jamak: pili) dan fimbria (jamak: fimbriae). Banyak jenis bakteri bergerak menggunakan flagelum (jamak: flagela) yang melekat pada dinding selnya dan berputar seperti motor.^[30]

Prokariota umumnya memiliki satu molekul DNA dengan struktur lingkar yang terkonsentrasi pada nukleoid. Selain itu, prokariota sering kali juga memiliki bahan genetik tambahan yang disebut plasmid yang juga berstruktur DNA lingkar. Pada umumnya, plasmid tidak dibutuhkan oleh sel untuk pertumbuhan meskipun sering kali plasmid membawa gen tertentu yang memberikan keuntungan tambahan pada keadaan tertentu, misalnya resistansi terhadapantibiotik.^[31]

Prokariota juga memiliki sejumlah protein struktural yang disebut sitoskeleton, yang pada mulanya dianggap hanya ada pada eukariota.^[32] Protein skeleton tersebut meregulasi pembelahan sel dan berperan menentukan bentuk sel.^[33]

Sel eukariota

Gambaran umum sel hewan.

Tidak seperti prokariota, sel eukariota (bahasa Yunani, eu, 'sebenarnya' dankaryon) memiliki nukleus. Diameter sel eukariota biasanya 10 hingga 100 µm, sepuluh kali lebih besar daripada bakteri. Sitoplasma eukariota adalah daerah di antara nukleus dan membran sel. Sitoplasma ini terdiri dari medium semicair yang disebut sitosol, yang di dalamnya terdapat organel-organel dengan bentuk dan fungsi terspesialisasi serta sebagian besar tidak dimiliki prokariota.^[7]Kebanyakan organel dibatasi oleh satu lapis membran, namun ada pula yang dibatasi oleh dua membran, misalnya nukleus.

Selain nukleus, sejumlah organel lain dimiliki hampir semua sel eukariota, yaitu (1) mitokondria, tempat sebagian besar metabolisme energi sel terjadi; (2)retikulum endoplasma, suatu jaringan membran tempat sintesis glikoprotein danlipid; (3) badan Golgi, yang mengarahkan hasil sintesis sel ke tempat tujuannya; serta (4) peroksisom, tempat perombakan asam lemak dan asam amino.Lisosom, yang menguraikan komponen sel yang rusak dan benda asing yang dimasukkan oleh sel, ditemukan pada sel hewan, tetapi tidak pada sel tumbuhan.Kloroplas, tempat terjadinya fotosintesis, hanya ditemukan pada sel-sel tertentudaun tumbuhan dan sejumlah organisme uniseluler. Baik sel tumbuhan maupun sejumlah eukariota uniseluler memiliki satu atau lebih vakuola, yaitu organel tempat menyimpan nutrien dan limbah serta tempat terjadinya sejumlah reaksi penguraian.^[34]

Jaringan protein serat sitoskeleton mempertahankan bentuk sel dan mengendalikan pergerakan struktur di dalam sel eukariota.^[34] Sentriol, yang hanya ditemukan pada sel hewan di dekat nukleus, juga terbuat dari sitoskeleton.^[35]

Dinding sel yang kaku, terbuat dari selulosa dan polimer lain, mengelilingi sel tumbuhan dan membuatnya kuat dan tegar. Fungi juga memiliki dinding sel, namun komposisinya berbeda dari dinding sel bakteri maupun tumbuhan.^[34] Di antara dinding sel tumbuhan yang bersebelahan terdapat saluran yang disebutplasmodesmata.^[36]

Komponen subseluler

Membran

 Membran sel terdiri dari lapisan ganda fosfolipid dan berbagai protein.

Membran sel yang membatasi sel disebut sebagai membran plasma dan berfungsi sebagai rintangan selektif yang memungkinkan aliran oksigen, nutrien, dan limbah yang cukup untuk melayani seluruh volume sel.^[7] Membran sel juga berperan dalam sintesis ATP, pensinyalan sel, dan adhesi sel.

Membran sel berupa lapisan sangat tipis yang terbentuk dari molekul lipid danprotein. Membran sel bersifat dinamik dan kebanyakan molekulnya dapat bergerak di sepanjang bidang membran. Molekul lipid membran tersusun dalam dua lapis dengan tebal sekitar 5 nm yang menjadi penghalang bagi kebanyakan molekul hidrofilik. Molekul-molekul protein yang menembus lapisan ganda lipid tersebut berperan dalam hampir semua fungsi lain membran, misalnya mengangkut molekul tertentu melewati membran. Ada pula protein yang menjadi pengait struktural ke sel lain, atau menjadi reseptor yang mendeteksi dan menyalurkan sinyal kimiawi dalam lingkungan sel. Diperkirakan bahwa sekitar 30% protein yang dapat disintesis sel hewan merupakan protein membran.^[37]

Nukleus

Nukleus dan bagian-bagiannya.

Nukleus mengandung sebagian besar gen yang mengendalikan sel eukariota(sebagian lain gen terletak di dalam mitokondria dan kloroplas). Dengan diameter rata-rata 5 µm, organel ini umumnya adalah organel yang paling mencolok dalam sel eukariota.^[38] Kebanyakan sel memiliki satu nukleus,^[39] namun ada pula yang memiliki banyak nukleus, contohnya sel otot rangka, dan ada pula yang tidak memiliki nukleus, contohnya sel darah merah matang yang kehilangan nukleusnya saat berkembang.^[40]

Selubung nukleus melingkupi nukleus dan memisahkan isinya (yang disebutnukleoplasma) dari sitoplasma. Selubung ini terdiri dari dua membran yang masing-masing merupakan lapisan ganda lipid dengan protein terkait. Membran luar dan dalam selubung nukleus dipisahkan oleh ruangan sekitar 20–40 nm. Selubung nukleus memiliki sejumlah pori yang berdiameter sekitar 100 nm dan pada bibir setiap pori, kedua membran selubung nukleus menyatu.^[38]

Di dalam nukleus, DNA terorganisasi bersama dengan protein menjadi kromatin. Sewaktu sel siap untuk membelah, kromatin kusut yang berbentuk benang akan menggulung, menjadi cukup tebal untuk dibedakan melalui mikroskop sebagai struktur terpisah yang disebut kromosom.^[38]

Struktur yang menonjol di dalam nukleus sel yang sedang tidak membelah ialahnukleolus, yang merupakan tempat sejumlah komponen ribosom disintesis dan dirakit. Komponen-komponen ini kemudian dilewatkan melalui pori nukleus ke sitoplasma, tempat semuanya bergabung menjadi ribosom. Kadang-kadang terdapat lebih dari satu nukleolus, bergantung pada spesiesnya dan tahap reproduksi sel tersebut.^[38]

Nukleus mengedalikan sintesis protein di dalam sitoplasma dengan cara mengirim molekul pembawa pesan berupa RNA, yaitu mRNA, yang disintesisberdasarkan "pesan" gen pada DNA. RNA ini lalu dikeluarkan ke sitoplasma melalui pori nukleus dan melekat pada ribosom, tempat pesan genetik tersebutditerjemahkan menjadi urutan asam amino protein yang disintesis.^[38]

Ribosom

Ribosom merupakan tempat sel membuat protein. Sel dengan laju sintesis protein yang tinggi memiliki banyak sekali ribosom, contohnya sel hati manusia yang memiliki beberapa juta ribosom.^[38] Ribosom sendiri tersusun atas berbagai jenis protein dan sejumlah molekul RNA.

Ribosom eukariota lebih besar daripada ribosom prokariota, namun keduanya sangat mirip dalam hal struktur dan fungsi. Keduanya terdiri dari satu subunit besar dan satu subunit kecil yang bergabung membentuk ribosom lengkap dengan massa beberapa juta dalton.^[41]

Pada eukariota, ribosom dapat ditemukan bebas di sitosol atau terikat pada bagian luar retikulum endoplasma. Sebagian besar protein yang diproduksi ribosom bebas akan berfungsi di dalam sitosol, sementara ribosom terikat umumnya membuat protein yang ditujukan untuk dimasukkan ke dalammembran, untuk dibungkus di dalam organel tertentu seperti lisosom, atau untuk dikirim ke luar sel. Ribosom bebas dan terikat memiliki struktur identik dan dapat saling bertukar tempat. Sel dapat menyesuaikan jumlah relatif masing-masing ribosom begitu metabolismenya berubah.^[38]

Sistem endomembran

Sistem endomembran sel.

Berbagai membran dalam sel eukariota merupakan bagian dari sistem endomembran. Membran ini dihubungkan melalui sambungan fisik langsung atau melalui transfer antarsegmen membran dalam bentuk vesikel (gelembung yang dibungkus membran) kecil. Sistem endomembran mencakup selubung nukleus,retikulum endoplasma, badan Golgi, lisosom, berbagai jenis vakuola, dan membran plasma.^[38] Sistem ini memiliki berbagai fungsi, termasuk sintesis dan modifikasi protein serta transpor protein ke membran dan organel atau ke luar sel, sintesis lipid, dan penetralan beberapa jenis racun.^[42]

Retikulum endoplasma

Retikulum endoplasma merupakan perluasan selubung nukleus yang terdiri dari jaringan (reticulum = 'jaring kecil') saluran bermembran dan vesikel yang saling terhubung. Terdapat dua bentuk retikulum endoplasma, yaitu retikulum endoplasma kasar dan retikulum endoplasma halus.^[42]

Retikulum endoplasma kasar disebut demikian karena permukaannya ditempeli banyak ribosom. Ribosom yang mulai mensintesis protein dengan tempat tujuan tertentu, seperti organel tertentu atau membran, akan menempel pada retikulum endoplasma kasar. Protein yang terbentuk akan terdorong ke bagian dalam retikulum endoplasma yang disebut lumen.^[43] Di dalam lumen, protein tersebut mengalami pelipatan dan dimodifikasi, misalnya dengan penambahankarbohidrat untuk membentuk glikoprotein. Protein tersebut lalu dipindahkan ke bagian lain sel di dalam vesikel kecil yang menyembul keluar dari retikulum endoplasma, dan bergabung dengan organel yang berperan lebih lanjut dalam modifikasi dan distribusinya. Kebanyakan protein menuju ke badan Golgi, yang akan mengemas dan memilahnya untuk diantarkan ke tujuan akhirnya.

Retikulum endoplasma halus tidak memiliki ribosom pada permukaannya. Retikulum endoplasma halus berfungsi, misalnya, dalam sintesis lipid komponen membran sel. Dalam jenis sel tertentu, misalnya sel hati, membran retikulum endoplasma halus mengandung enzim yang mengubah obat-obatan, racun, dan produk sampingan beracun dari metabolisme sel menjadi senyawa-senyawa yang kurang beracun atau lebih mudah dikeluarkan tubuh.^[42]

Badan Golgi

Badan Golgi (dinamai menurut nama penemunya, Camillo Golgi) tersusun atas setumpuk kantong pipih dari membran yang disebut sisterna. Biasanya terdapat tiga sampai delapan sisterna, tetapi ada sejumlah organisme yang memiliki badan Golgi dengan puluhan sisterna. Jumlah dan ukuran badan Golgi bergantung pada jenis sel dan aktivitas metabolismenya. Sel yang aktif melakukan sekresi protein dapat memiliki ratusan badan Golgi. Organel ini biasanya terletak di antara retikulum endoplasma dan membran plasma.^[42]

Sisi badan Golgi yang paling dekat dengan nukleus disebut sisi cis, sementara sisi yang menjauhi nukleus disebut sisi trans. Ketika tiba di sisi cis, proteindimasukkan ke dalam lumen sisterna. Di dalam lumen, protein tersebut dimodifikasi, misalnya dengan penambahan karbohidrat, ditandai dengan penanda kimiawi, dan dipilah-pilah agar nantinya dapat dikirim ke tujuannya masing-masing.^[43]

Badan Golgi mengatur pergerakan berbagai jenis protein; ada yang disekresikan ke luar sel, ada yang digabungkan ke membran plasma sebagai protein transmembran, dan ada pula yang ditempatkan di dalam lisosom. Protein yang disekresikan dari sel diangkut ke membran plasma di dalam vesikel sekresi, yang melepaskan isinya dengan cara bergabung dengan membran plasma dalam proses eksositosis. Proses sebaliknya, endositosis, dapat terjadi bila membran plasma mencekung ke dalam sel dan membentuk vesikel endositosis yang dibawa ke badan Golgi atau tempat lain, misalnya lisosom.^[42]

Lisosom

Lisosom pada sel hewan merupakan vesikel yang memuat lebih dari 30 jenisenzim hidrolitik untuk menguraikan berbagai molekul kompleks. Sel menggunakan kembali subunit molekul yang sudah diuraikan lisosom itu. Bergantung pada zat yang diuraikannya, lisosom dapat memiliki berbagai ukuran dan bentuk. Organel ini dibentuk sebagai vesikel yang melepaskan diri daribadan Golgi.^[42]

Lisosom menguraikan molekul makanan yang masuk ke dalam sel melaluiendositosis ketika suatu vesikel endositosis bergabung dengan lisosom. Dalam proses yang disebut autofagi, lisosom mencerna organel yang tidak berfungsi dengan benar. Lisosom juga berperan dalam fagositosis, proses yang dilakukan sejumlah jenis sel untuk menelan bakteri atau fragmen sel lain untuk diuraikan. Contoh sel yang melakukan fagositosis ialah sejenis sel darah putih yang disebutfagosit, yang berperan penting dalam sistem kekebalan tubuh.^[42]

Vakuola

Kebanyakan fungsi lisosom sel hewan dilakukan oleh vakuola pada seltumbuhan. Membran vakuola, yang merupakan bagian dari sistem endomembran, disebut tonoplas. Vakuola berasal dari kata bahasa Latinvacuolum yang berarti 'kosong' dan dinamai demikian karena organel ini tidak memiliki struktur internal. Umumnya vakuola lebih besar daripada vesikel, dan kadang kala terbentuk dari gabungan banyak vesikel.^[44]

Sel tumbuhan muda berukuran kecil dan mengandung banyak vakuola kecil yang kemudian bergabung membentuk suatu vakuola sentral seiring dengan penambahan air ke dalamnya. Ukuran sel tumbuhan diperbesar dengan menambahkan air ke dalam vakuola sentral tersebut. Vakuola sentral juga mengandung cadangan makanan, garam-garam, pigmen, dan limbah metabolisme. Zat yang beracun bagi herbivora dapat pula disimpan dalam vakuola sebagai mekanisme pertahanan. Vakuola juga berperan penting dalam mempertahankan tekanan turgor tumbuhan.^[44]

Vakuola memiliki banyak fungsi lain dan juga dapat ditemukan pada sel hewan dan protista uniseluler. Kebanyakan protozoa memiliki vakuola makanan, yang bergabung dengan lisosom agar makanan di dalamnya dapat dicerna. Beberapa jenis protozoa juga memiliki vakuola kontraktil, yang mengeluarkan kelebihan air dari sel.^[44]

Mitokondria

Gambaran umum mitokondria.

Sebagian besar sel eukariota mengandung banyak mitokondria, yang menempati sampai 25 persen volume sitoplasma. Organel ini termasuk organel yang besar, secara umum hanya lebih kecil dari nukleus, vakuola, dan kloroplas.^[45] Nama mitokondria berasal dari penampakannya yang seperti benang (bahasa Yunanimitos, 'benang') di bawah mikroskop cahaya.^[46]

Organel ini memiliki dua macam membran, yaitu membran luar dan membran dalam, yang dipisahkan oleh ruang antarmembran. Luas permukaan membran dalam lebih besar daripada membran luar karena memiliki lipatan-lipatan, ataukrista, yang menyembul ke dalam matriks, atau ruang dalam mitokondria.^[45]

Mitokondria adalah tempat berlangsungnya respirasi seluler, yaitu suatu proses kimiawi yang memberi energi pada sel.^[47] Karbohidrat dan lemak merupakan contoh molekul makanan berenergi tinggi yang dipecah menjadi air dan karbon dioksida oleh reaksi-reaksi di dalam mitokondria, dengan pelepasan energi. Kebanyakan energi yang dilepas dalam proses itu ditangkap oleh molekul yang disebut ATP. Mitokondria-lah yang menghasilkan sebagian besar ATP sel.^[42]Energi kimiawi ATP nantinya dapat digunakan untuk menjalankan berbagai reaksi kimia dalam sel.^[44] Sebagian besar tahap pemecahan molekul makanan dan pembuatan ATP tersebut dilakukan oleh enzim-enzim yang terdapat di dalam krista dan matriks mitokondria.^[45]

Mitokondria memperbanyak diri secara independen dari keseluruhan bagian sel lain.^[46] Organel ini memiliki DNA sendiri yang menyandikan sejumlah proteinmitokondria, yang dibuat pada ribosomnya sendiri yang serupa dengan ribosomprokariota.^[44]

Kloroplas

 Gambaran umum kloroplas.

Kloroplas merupakan salah satu jenis organel yang disebut plastid padatumbuhan dan alga.^[36] Kloroplas mengandung klorofil, pigmen hijau yang menangkap energi cahaya untuk fotosintesis, yaitu serangkaian reaksi yang mengubah energi cahaya menjadi energi kimiawi yang disimpan dalam molekulkarbohidrat dan senyawa organik lain.^[48]

Satu sel alga uniseluler dapat memiliki satu kloroplas saja, sementara satu seldaun dapat memiliki 20 sampai 100 kloroplas. Organel ini cenderung lebih besar daripada mitokondria, dengan panjang 5–10 µm atau lebih. Kloroplas biasanya berbentuk seperti cakram dan, seperti mitokondria, memiliki membran luar dan membran dalam yang dipisahkan oleh ruang antarmembran. Membran dalam kloroplas menyelimuti stroma, yang memuat berbagai enzim yang bertanggung jawab membentuk karbohidrat dari karbon dioksida dan air dalam fotosintesis. Suatu sistem membran dalam yang kedua di dalam stroma terdiri dari kantong-kantong pipih disebut tilakoid yang saling berhubungan. Tilakoid-tilakoid membentuk suatu tumpukan yang disebut granum (jamak, grana). Klorofil terdapat pada membran tilakoid, yang berperan serupa dengan membran dalam mitokondria, yaitu terlibat dalam pembentukan ATP.^[48] Sebagian ATP yang terbentuk ini digunakan oleh enzim di stroma untuk mengubah karbon dioksida menjadi senyawa antara berkarbon tiga yang kemudian dikeluarkan kesitoplasma dan diubah menjadi karbohidrat.^[49]

Sama seperti mitokondria, kloroplas juga memiliki DNA dan ribosomnya sendiri serta tumbuh dan memperbanyak dirinya sendiri.^[44] Kedua organel ini juga dapat berpindah-pindah tempat di dalam sel.^[49]

Peroksisom

Peroksisom berukuran mirip dengan lisosom dan dapat ditemukan dalam semua sel eukariota.^[50] Organel ini dinamai demikian karena biasanya mengandung satu atau lebih enzim yang terlibat dalam reaksi oksidasi menghasilkan hidrogen peroksida (H₂O₂).^[51] Hidrogen peroksida merupakan bahan kimia beracun, namun di dalam peroksisom senyawa ini digunakan untuk reaksi oksidasi lain atau diuraikan menjadi air dan oksigen. Salah satu tugas peroksisom adalah mengoksidasi asam lemak panjang menjadi lebih pendek yang kemudian dibawa ke mitokondria untuk oksidasi sempurna.^[50] Peroksisom pada sel hati dan ginjaljuga mendetoksifikasi berbagai molekul beracun yang memasuki darah, misalnyaalkohol. Sementara itu, peroksisom pada biji tumbuhan berperan penting mengubah cadangan lemak biji menjadi karbohidrat yang digunakan dalam tahapperkecambahan.^[51]

Sitoskeleton

Sitoskeleton sel eukariota; mikrotubulus diwarnai hijau, sementara mikrofilamendiwarnai merah.

Sitoskeleton eukariota terdiri dari tiga jenis serat protein, yaitu mikrotubulus,filamen intermediat, dan mikrofilamen.^[52] Protein sitoskeleton yang serupa dan berfungsi sama dengan sitoskeleton eukariota ditemukan pula pada prokariota.^[33] Mikrotubulus berupa silinder berongga yang memberi bentuk sel, menuntun gerakan organel, dan membantu pergerakan kromosom pada saat pembelahan sel. Silia dan flagela eukariota, yang merupakan alat bantu pergerakan, juga berisi mikrotubulus. Filamen intermediat mendukung bentuk sel dan membuat organel tetap berada di tempatnya. Sementara itu, mikrofilamen, yang berupa batang tipis dari protein aktin, berfungsi antara lain dalam kontraksi otot padahewan, pembentukan pseudopodia untuk pergerakan sel ameba, dan aliran bahan di dalam sitoplasma sel tumbuhan.^[53]

Sejumlah protein motor menggerakkan berbagai organel di sepanjang sitoskeleton eukariota. Secara umum, protein motor dapat digolongkan dalam tiga jenis, yaitu kinesin, dinein, dan miosin. Kinesin dan dinein bergerak pada mikrotubulus, sementara miosin bergerak pada mikrofilamen.^[54]

Komponen ekstraseluler

Sel-sel hewan dan tumbuhan disatukan sebagai jaringan terutama oleh matriks ekstraseluler, yaitu jejaring kompleks molekul yang disekresikan sel dan berfungsi utama membentuk kerangka pendukung. Terutama pada hewan, sel-sel pada kebanyakan jaringan terikat langsung satu sama lain melaluisambungan sel.^[55]

Matriks ekstraseluler hewan

Matriks ekstraseluler sel hewan berbahan penyusun utama glikoprotein (proteinyang berikatan dengan karbohidrat pendek), dan yang paling melimpah ialahkolagen yang membentuk serat kuat di bagian luar sel. Serat kolagen ini tertanam dalam jalinan tenunan yang terbuat dari proteoglikan, yang merupakan glikoprotein kelas lain^[56] Variasi jenis dan susunan molekul matriks ekstraseluler menimbulkan berbagai bentuk, misalnya keras seperti permukaan tulang dangigi, transparan seperti kornea mata, atau berbentuk seperti tali kuat pada otot. Matriks ekstraseluler tidak hanya menyatukan sel-sel tetapi juga memengaruhiperkembangan, bentuk, dan perilaku sel.^[57]

Dinding sel tumbuhan

Dinding sel tumbuhan merupakan matriks ekstraseluler yang menyelubungi tiap sel tumbuhan.^[58] Dinding ini tersusun atas serabut selulosa yang tertanam dalampolisakarida lain serta protein dan berukuran jauh lebih tebal daripada membran plasma, yaitu 0,1 µm hingga beberapa mikrometer. Dinding sel melindungi sel tumbuhan, mempertahankan bentuknya, dan mencegah pengisapan air secara berlebihan.^[59]

Sambungan antarsel

Sambungan sel (cell junction) dapat ditemukan pada titik-titik pertemuan antarsel atau antara sel dan matriks ekstraseluler. Menurut fungsinya, sambungan sel dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu (1) sambungan penyumbat (occluding junction), (2) sambungan jangkar (anchoring junction), dan (3) sambungan pengomunikasi (communicating junction). Sambungan penyumbat menyegel permukaan dua sel menjadi satu sedemikian rupa sehingga molekul kecil sekalipun tidak dapat lewat, contohnya ialah sambungan ketat (tight junction) pada vertebrata. Sementara itu, sambungan jangkar menempelkan sel (dansitoskeletonnya) ke sel tetangganya atau ke matriks ekstraseluler. Terakhir, sambungan pengomunikasi menyatukan dua sel tetapi memungkinkan sinyal kimiawi atau listrik melintas antarsel tersebut. Plasmodesmata merupakan contoh sambungan pengomunikasi yang hanya ditemukan pada tumbuhan.^[60]

Fungsi

Metabolisme

Keseluruhan reaksi kimia yang membuat makhluk hidup mampu melakukan aktivitasnya disebut metabolisme,^[61] dan sebagian besar reaksi kimia tersebut terjadi di dalam sel.^[3] Metabolisme yang terjadi di dalam sel dapat berupa reaksikatabolik, yaitu perombakan senyawa kimia untuk menghasilkan energi maupun untuk dijadikan bahan pembentukan senyawa lain, dan reaksi anabolik, yaitu reaksi penyusunan komponen sel.^[62] Salah satu proses katabolik yang merombak molekul makanan untuk menghasilkan energi di dalam sel ialahrespirasi seluler, yang sebagian besar berlangsung di dalam mitokondriaeukariota atau sitosol prokariota dan menghasilkan ATP. Sementara itu, contoh proses anabolik ialah sintesis protein yang berlangsung pada ribosom dan membutuhkan ATP.

Komunikasi sel

Kemampuan sel untuk berkomunikasi, yaitu menerima dan mengirimkan 'sinyal' dari dan kepada sel lain, menentukan interaksi antarorganisme uniseluler serta mengatur fungsi dan perkembangan tubuh organisme multiseluler. Misalnya,bakteri berkomunikasi satu sama lain dalam proses quorum sensing(pengindraan kuorum) untuk menentukan apakah jumlah mereka sudah cukup sebelum membentuk biofilm, sementara sel-sel dalam embrio hewan berkomunikasi untuk koordinasi proses diferensiasi menjadi berbagai jenis sel.

Komunikasi sel terdiri dari proses transfer sinyal antarsel dalam bentuk molekul (misalnya hormon) atau aktivitas listrik, dan transduksi sinyal di dalam sel target ke molekul yang menghasilkan respons sel. Mekanisme transfer sinyal dapat terjadi dengan kontak antarsel (misalnya melalui sambungan pengomunikasi), penyebaran molekul sinyal ke sel yang berdekatan, penyebaran molekul sinyal ke sel yang jauh melalui saluran (misalnya pembuluh darah), atau perambatan sinyal listrik ke sel yang jauh (misalnya pada jaringan otot polos). Selanjutnya, molekul sinyal menembus membran secara langsung, lewat melalui kanal protein, atau melekat pada reseptor berupa protein transmembran pada permukaan sel target dan memicu transduksi sinyal di dalam sel. Transduksi sinyal ini dapat melibatkan sejumlah zat yang disebut pembawa pesan kedua (second messenger) yang konsentrasinya meningkat setelah pelekatan molekul sinyal pada reseptor dan yang nantinya meregulasi aktivitas protein lain di dalam sel. Selain itu, transduksi sinyal juga dapat dilakukan oleh sejumlah jenis protein yang pada akhirnya dapat memengaruhi metabolisme, fungsi, atau perkembangan sel.^[63][64]

Siklus sel

Setiap sel berasal dari pembelahan sel sebelumnya, dan tahap-tahap kehidupan sel antara pembelahan sel ke pembelahan sel berikutnya disebut sebagai siklus sel.^[65] Pada kebanyakan sel, siklus ini terdiri dari empat proses terkoordinasi, yaitu pertumbuhan sel, replikasi DNA, pemisahan DNA yang sudah digandakan ke dua calon sel anakan, serta pembelahan sel.^[66] Pada bakteri, proses pemisahan DNA ke calon sel anakan dapat terjadi bersamaan dengan replikasi DNA, dan siklus sel yang berurutan dapat bertumpang tindih. Hal ini tidak terjadi pada eukariota yang siklus selnya terjadi dalam empat fase terpisah sehingga laju pembelahan sel bakteri dapat lebih cepat daripada laju pembelahan sel eukariota.^[67] Pada eukariota, tahap pertumbuhan sel umumnya terjadi dua kali, yaitu sebelum replikasi DNA (disebut fase G₁, gap 1) dan sebelum pembelahan sel (fase G₂). Siklus sel bakteri tidak wajib memiliki fase G₁, namun memiliki fase G₂ yang disebut periode D. Tahap replikasi DNA pada eukariota disebut fase S(sintesis), atau pada bakteri ekuivalen dengan periode C. Selanjutnya, eukariota memiliki tahap pembelahan nukleus yang disebut fase M (mitosis).

Peralihan antartahap siklus sel dikendalikan oleh suatu perlengkapan pengaturan yang tidak hanya mengoordinasi berbagai kejadian dalam siklus sel, tetapi juga menghubungkan siklus sel dengan sinyal ekstrasel yang mengendalikan perbanyakan sel. Misalnya, sel hewan pada fase G₁ dapat berhenti dan tidak beralih ke fase S bila tidak ada faktor pertumbuhan tertentu, melainkan memasuki keadaan yang disebut fase G₀ dan tidak mengalami pertumbuhan maupun perbanyakan. Contohnya adalah sel fibroblas yang hanya membelah diri untuk memperbaiki kerusakan tubuh akibat luka.^[66] Jika pengaturan siklus sel terganggu, misalnya karena mutasi, risiko pembentukan tumor—yaitu perbanyakan sel yang tidak normal—meningkat dan dapat berpengaruh pada pembentukan kanker.^[68]

Diferensiasi sel

Diferensiasi sel menciptakan keberagaman jenis sel yang muncul selamaperkembangan suatu organisme multiseluler dari sebuah sel telur yang sudah dibuahi. Misalnya, mamalia yang berasal dari sebuah sel berkembang menjadi suatu organisme dengan ratusan jenis sel berbeda seperti otot, saraf, dan kulit.^[69] Sel-sel dalam embrio yang sedang berkembang melakukan pensinyalan selyang memengaruhi ekspresi gen sel dan menyebabkan diferensiasi tersebut.^[70]

Kematian sel terprogram

Sel dalam organisme multiseluler dapat mengalami suatu kematian terprogram yang berguna untuk pengendalian populasi sel dengan cara mengimbangi perbanyakan sel, misalnya untuk mencegah munculnya tumor. Kematian sel juga berguna untuk menghilangkan bagian tubuh yang tidak diperlukan. Contohnya, pada saat pembentukan embrio, jari-jari pada tangan atau kaki manusia pada mulanya saling menyatu, namun kemudian terbentuk berkat kematian sel-sel antarjari. Dengan demikian, waktu dan tempat terjadinya kematian sel, sama seperti pertumbuhan dan pembelahan sel, merupakan proses yang sangat terkendali. Kematian sel semacam itu terjadi dalam proses yang disebutapoptosis yang dimulai ketika suatu faktor penting hilang dari lingkungan sel atau ketika suatu sinyal internal diaktifkan. Gejala awal apoptosis ialah pemadatannukleus dan fragmentasi DNA yang diikuti oleh penyusutan sel.^[71]

Kajian tentang sel

Biologi sel modern berkembang dari integrasi antara sitologi, yaitu kajian tentang struktur sel, dan biokimia, yaitu kajian tentang molekul dan proses kimiawimetabolisme. Mikroskop merupakan peralatan yang paling penting dalam sitologi, sementara pendekatan biokimia yang disebut fraksinasi sel juga telah menjadi sangat penting dalam biologi sel.<sup>[72]


REFRENSI 1</sup>

BUKU REFRENSI