AYAT AL-QUR’AN YANG BERHUBUNGAN DENGAN ILMU BIOLOGI

AYAT AL-QUR’AN YANG BERHUBUNGAN DENGAN ILMU BIOLOGI

Asal kejadian

• Surah Anbiya ayat 30 : Dan apakah orang-orang kafir tidak mengetahui bahwasanya langit dan bumi itu keduanya dahulu adalah suatu yang padu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya. dan dari air Kami jadikan segala sesuatu itu hidup.maka mengapakah mereka tidak juga beriman.
• An-nur 45 : Dan Allah telah menciptakan semua jenis hewan dari air, maka sebagian dari hewan itu ada yang berjalan di antara perutnya dan sebagian berjalan dengan dua kaki, sedangkan sebagian (yang lain) berjalan dengan empat kaki. Allah menciptakan apa yamg dikehendaki-Nya, sesungguhnya Allah Maha kuasa atas segala sesuatu
• Al-insan 2 : Sesungguhnya Kami telah menciptakan manusia dari setetes mani yang bercampur yang Kami hendak mengujinya (dngan perintah dan larangan), karena itu Kami jadikan dia mendengar dan melihat.
• Shad 71-72 : (ingatlah) ketika tuhanmu berfirman kepada malaikat, sesungguhnya Aku akan menciptakan manusia dari tanah. maka apabila telah ku sempurnakan kejadiannya dan kutiupkan kepadanya ruh (ciptaan)Ku, maka hendaklah kamu tersungkur dengan bersjud kepadanya.

Keanekaragaman & klasifikasi

• An-nur 45 : Dan Allah telah menciptakan semua jenis hewan dari air, maka sebagian dari hewan itu ada yang berjalan di antara perutnya dan sebagian berjalan dengan dua kaki, sedangkan sebagian (yang lain) berjalan dengan empat kaki. Allah menciptakan apa yamg dikehendaki-Nya, sesungguhnya Allah Maha kuasa atas segala sesuatu
• Thaaha 53 : Yang telah menjadikan bagimu bumi sebagai hamparan yang telah menjadikan bagimu di bumi itu jalan-jalan, dan menurunkan dari langit air hujan, maka kami tumbuhkan dengan air hujan itu berjenis-jenis dari tumbuh-tumbuhanyang bermacam-macam
• Al-hajj 5 : …dan kami lihat bumi ini kering, kemudian apabila telah Kami turunkan air di atasnya, hiduplah bumi itu dan suburlah dan menumbuhkan berbagai macam tumbuh-tumbuhan yang indah

Reproduksi/berpasang-pasangan

• Asy-syu,ara 11 : (Dia) Pencipta langit dan bumi. dia menjadikan bagi kamu dari jenis kamu sendiri pasangan-pasangan dan dari jenis binatang ternak pasangan-pasangan (pula), dijadikan-Nya kamu berkembang biak dengan jalan itu. tidak ada sesuatupun yang serupa dengan Dia, dan Dia-lah yang Maha mendengar lagi Maha melihat
• Al-hijr 22 : Dan kami telah meniupkan angin untuk mengawinkan (tumbuh-tumbuhan) dan kami turunkan hujan dari langit, lalu kami beri minum kamu dengan air itu, dan sekali-kali bukanlah kamu yang menyimpangnya
• Yasin 36 : Maha suci Tuhan yang telah menciptakan pasangan-pasangan semuanya, baik apa yang ditumbuhkan oleh bumi dan dari diri mereka maupun dari apa yang tidak mereka ketahui

Zoologi invertebrata

• Al-Syu’ara 29 : Di antara (ayat-ayat) tanda-tanda-Nya ialah menciptakan langit dan bumi dan makhluk-makhluk yang melata yang ia sebarkan pada keduanya.dan dia maha kuasa mengumpulkan semuanya apabila dikehendaki-Nya
• Al-ankabut 41 : Perumpamaan orang-orang yang mengambil pelindung-pelindung selain Allah adalah seperti laba-laba yang membuat rumah. dan sesungguhnya rumah yang paling lemah adalah rumah laba-laba kalau mereka mengetahui

Zoologi vertebrata

• Al-mulk 19 : Dan apakah mereka tidak memperhatikan burung-burung yang mengembangkan dan mengatupkan sayapnya di atas mereka? tidak ada yang menahannya (di udara)selain yang maha pemurah.sesungguhnya DIa Maha melihat segala sesuatu

Tingkah laku hewan

• An-nahal 68 : Dan Tuhanmu mewahyukankan kepada lebah: buatlah sarang-sarang di bukit-bukit, dipohon-pohon kayu, dan tempat-tempat yang dibikin manusia, kemudian makanlah dari tiap-tiap buah-buahan dan tempuhlah jalan Tuhanmu yang telah dimudahkan

Indra (kulit)

• An-Nisaa 56 : Sesungguhnya orang-orang yang kafir kepada ayat-ayat kami, kelak akan kami masukkan mereka ke dalam neraka, setiap kali kulit mereka hangus, Kami ganti kulit mereka dengan kulit yang lain, supaya mereka merasakan azab.sesungguhnya Allah Maha perkasa lagi Maha bijaksana

Holikultura

• Al-hajj 5 : …dan kami lihat bumi ini kering, kemudian apabila telah Kami turunkan air di atasnya, hiduplah bumi itu dan suburlah dan menumbuhkan berbagai macam tumbuh-tumbuhan yang indah
• Al-nahal 65 : Dan Allah menurunkan dari langit air dan dengan air itu di hidupkan-Nya bumi sesudah matinya.sesungguhnya paa yang demikian itu benar-benar terdapat tanda-tanda (kebesaran Tuhan) bagi orang-orang yang mendengarkan (pelajaran)

Makanan & minuman

• Al-baqarah 22 : Dialah yang menjadikan bumi sebagai hamparan bagimu dan langit sebagai atap, dan dia menurunkan air (hujan) dari langit, lalu Dia menghasilkan dengan hujan itu segal buah-buahan sebagai rezeki untukmu; karena itu janganlah kamu mengadakan sekutu-sekutu bagi Allah, padahal kamu mengetahui
• An-nahal 67 : Dan dari buah korma dan anggur, kamu buat minuman yang memabukkan dan rezeki yang baik.sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda (kebesaran Allah) bagi orang yang memikirkan
• Al-baqarah 168 : Hai sekalian manusia, makanlan yang halal lagi baik dari apa yang terdapat di bumi, dan janganlah kamu mengikuti langkah-langkah setan, karena sesungguhnya setan itu adalah musuh yang nyata bagimu

JARINGAN PADA HEWAN DAN TUMBUHAN

Jaringan Pada Hewan Dan Tumbuhan

Jaringan dalam biologi adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Jaringan-jaringan yang berbeda dapat bekerja sama untuk suatu fungsi fisiologi yang sama membentuk organ. Jaringan dipelajari dalam cabang biologi yang dinamakan histologi, sedangkan cabang biologi yang mempelajari berubahnya bentuk dan fungsi jaringan dalam hubungannya dengan penyakit adalah histopatologi.

Jaringan dimiliki oleh organisme yang telah memiliki pembagian tugas untuk setiap kelompok sel-selnya. Organisme bertalus, seperti alga (“ganggang”) dan fungi (“jamur”), tidak memiliki perbedaan jaringan, meskipun mereka dapat membentuk struktur-struktur khas mirip organ, seperti tubuh buah dan sporofor. Tumbuhan lumut dapat dikatakan telah memiliki jaringan yang jelas, meskipun ia belum memiliki jaringan pembuluh yang jelas.

A. Jaringan hewan (termasuk manusia)

Emphysema Hematoxylin Eosin

Ada empat kelompok jaringan dasar yang membentuk tubuh semua hewan, termasuk manusia dan organisme multiseluler tingkat rendah seperti artropoda: jaringan epitelium, jaringan pengikat, jaringan penyokong, dan jaringan saraf.

Jaringan epitelium.

Jaringan yang disusun oleh lapisan sel yang melapisi permukaan organ seperti permukaan kulit. Jaringan ini berfungsi untuk melindungi organ yang dilapisinya, sebagai organ sekresi dan penyerapan.

Jaringan epitel terdiri dari 3 macam:

1. Eksotelium: epitel yang membungkus bagian luar tubuh

2. Endotelium: epitel yang melapisi organ dalam tubuh

3. Mesotelium: epitel yang membatasi rongga tubuh

Fungsi jaringan epitelium yakni:

a. Absorpsi, misalnya pada usus yang menyerap sari-sari makanan

b. Sekresi, contohnya testis yang mensekresikan sperma

c. Ekskresi, kulit yang mengeluarkan keringat

d. Transportasi, mengatur tekanan osmosis dalam tubuh

e. Proteksi, kulit melindungi jaringan tubuh di bawahnya

f. Penerima rangsang, kulit yang menanggapi rangsang dari luar

g. Pernapasan, kulit katak berfungsi sebagai alat pernapasan

h. Alat gerak, selaput kaki pada kulit katak membantu dalam pergerakan

g. Mengatur suhu tubuh, kulit mengatur suhu tubuh dengan mengeluarkan keringat jika tubuh kepanasan

Jaringan pengikat.

Sesuai namanya, jaringan pengikat berfungsi untuk mengikat jaringan dan alat tubuh. Contoh jaringan ini adalah jaringan darah.

Jaringan otot.

Jaringan otot terbagi atas tiga kategori yang berbeda yaitu otot licin yang dapat ditemukan di organ tubuh bagian dalam, otot lurik yang dapat ditemukan pada rangka tubuh, dan otot jantung yang dapat ditemukan di jantung.

Jaringan saraf.

adalah jaringan yang berfungsi untuk mengatur aktivitas otot dan organ serta menerima dan meneruskan rangsangan.

Jaringan penyokong

adalah jaringan yang terdiri dari jaringan tulang rawan dan jaringan tulang yang berfungsi untuk memberi bentuk tubuh,melindungi tubuh,dan menguatkan bentuk tubuh

B. Jaringan tumbuhan

Penampang Batang Tumbuhan

Jaringan tumbuhan relatif lebih homogen daripada jaringan hewan. Tumbuhan tidak memiliki kemampuan lokomosi (berpindah)/bergerak secara aktif sebagaimana hewan. Meskipun demikian, banyak sel-sel baru terbentuk untuk berbagai jaringan sebagai kompensasi banyaknya sel-sel yang mati, yang menjadi pasif karena berperan sebagai sel-sel penyimpan cadangan energi (misalnya pada buah atau umbi) atau metabolit sekunder, dan untuk mengisi jaringan baru karena tumbuhan selalu bertambah massanya, khususnya bagi tumbuhan tahunan. Jaringan yang aktif memperbanyak diri dan tidak memiliki fungsi khusus disebut jaringan meristematik, sementara jaringan yang telah mantap dengan fungsinya disebut jaringan tetap/permanen.

Jaringan meristematik

Jaringan meristematik terdiri dari sel-sel meristem, suatu analog dari sel-sel punca (stem cells) hewan. Jaringan ini dapat ditemukan pada titik-titik tumbuh di ujung batang dan akar (disebut meristem pucuk/ujung/apikal), di bawah kulit kayu (sebagai kambium gabus maupun kambium pembuluh, disebut meristem tepi/lateral), dan di tepi ruas atau buku, serta pada pangkal tangkai daun (meristem antara/interkalar). Jaringan ini, terutama meristem ujung, mudah diinduksi untuk diperbanyak secara in vitro. Dalam jargon kultur jaringan, sel-sel ini dikatakan bersifat embrionik (“dapat membentuk embrio”). Jaringan meristematik juga terbentuk apabila ada bagian tumbuhan yang terbuka, misalnya karena terluka. Mobilisasi beberapa fitohormon, biasanya auksin dan sitokinin, akan memicu terbentuknya sel-sel meristem yang membentuk semacam jaringan tidak terdiferensiasi yang disebut kalus.

Jaringan permanen

Jaringan permanen dikategorikan menjadi tiga kelompok utama: epidermis (jaringan pelindung, terdiri dari sel-sel yang menyusun lapisan luar daun dan bagian-bagian tumbuhan yang masih muda), jaringan pengangkut (menyusun xilem dan floem), dan jaringan dasar (mencakup parenkim, klorenkim, kolenkim, dan sklerenkim).

Epidermis melindungi bagian dalam organ sehingga tidak bersentuhan langsung dengan pengaruh keadaan di luar organ. Epidermis dapat dilindungi oleh lapisan tipis di bagian luar yang dikenal sebagai kutikula. Dapat juga ditemukan lapisan malam (wax). Sel-sel epidermis biasanya berbentuk segi empat apabila dilihat dari samping, berjajar homogen. Namun demikian, epidermis dapat mengalami perubahan menjadi sel-sel penutup atau sel penjaga stomata beserta beberapa sel tetangga, trikoma (miang atau rambut daun/batang), duri, serta rambut kelenjar.

Jaringan pengangkut dimiliki oleh tumbuhan berpembuluh (Tracheophyta). Gymnospermae memiliki jaringan trakeida, serabut trakeida, dan parenkim kayu sebagai penyusun xilem. Angiospermae memiliki tambahan jaringan trakea selain jaringan yang dimiliki Gymnospermae. Floem (pembuluh tapis) tersusun dari jaringan buluh tapis dan sel-sel pengiring.

Jaringan dasar menyusun sebagian besar tubuh tumbuhan (biomassa). Kelompok jaringan ini memiliki banyak fungsi tergantung tempat ia berada. Seringkali ia mengisi bagian terbesar dari suatu organ, menyusun daging buah, kulit batang, isi umbi atau rimpang yang menyimpan pati atau metabolit sekunder tertentu (seperti alkaloid dan terpenoid). Jaringan ini juga dapat mengalami kematian dengan mengosongkan isi sel-selnya untuk membentuk struktur berongga (aerenkim) seperti ruang dalam gelembung pada tangkai daun eceng gondok atau rongga dalam buluh bambu.

1. Sel dan Jaringan Tumbuhan

Histoplasma Pas Diastase

Secara evolusi, tumbuhan berbiji merupakan organisme yang telah teradaptasi dengan lingkungan di daratan. Tumbuhan memiliki karakteristik dalam struktur dan fungsi khusus untuk menunjang kehidupannya di daratan tersebut. Pola struktur jaringan tumbuhan bervariasi dalam setiap jenis tumbuhan yang tergantung pada tahap pertumbuhan dan perkembangan dari tumbuhan itu sendiri. Umumnya, tumbuhan berbiji memiliki struktur dasar organ yang sama, yaitu terdiri atas: akar, batang, dan daun. Namun, ketiga struktur organ tersebut memiliki variasi dalam hal ukuran, bentuk, dan fungsi pada setiap jenis tumbuhan. Adanya variasi dari ketiga struktur dasar tersebut memungkinkan tumbuhan dapat melangsungkan kehidupannya dalam lingkungan yang beragam, seperti di daerah perairan dun gurun pasir yang tandus. semua jenis tumbuhan memiliki dasar persoalan yang sama yaitu bagaimana mereka dapat memperoleh air dari dalam tanah, melalui batang dan membawanya hingga sampai di daun untuk bahan dasar fotosisntesis dengan bantuan sinar matahari. secara umum, tumbuhan memiliki dua sistem organ, yaitu: sistem pucuk-(shoot system) yang terletak di bagian atas tanah yang membentuk organ batang, daun, tunas, bunga, buah, dan biji; sistem akai (root systen), yang terletak di bawah tanah membentuk organ akar umbi, dan akar rimpang (rizoma)

Semua organisme tersusun oleh sel yang memiliki variasi dalam bentuk, ukuran, dan fungsi. sel tumbuhan berbeda dengan sel hewan karena memiliki struktur khusus, di antaranya sel tumbuhan mempunyai dinding sel yang nyata dan bersifat kaku sehingga tumbuhan tidak dapat bebas berpindah tempat sebagaimana hewan. Di samping itu, sel tumbuhan memiliki organel khusus untuk fotosintesis, yaitu kloroplas (plastida). Kloroplas mengandung pigmen klorofil yang dapat mengabsorpsi energi matahari dan dapat mengubah senyawa anorganik (CO, dan-air) menjadi senyawa karbohidrat yang dapat digunakan oleh makhluk hidup lain sebagai makanan. Dengan struktur demikian, maka tumbuhan hijau merupakan produsen bagi organisme lain dan bersifat fotoautotrof. Bentuk sel tumbuhan bermacam-macam. Ada yang berbentuk seperti kubus, prisma, kotak, elips, poligonal, memanjang seperti serabut dan ada yang seperti pipa. ukuran rata-rata sel tumbuhan berkisar antara 10 – 100 m. Beberapa sel tumbuhan memiliki diameter sampai 1 mm atau lebih, sehingga dapat dilihat langsung dengan mata biasa. pada dasarnya, tumbuhan mempunyai dua bagian utama, yaitu protoplas dan dinding sel. Protoplas terdiri atas bagian-bagian yang bersifat hidup dan tidak hidup. Sedangkan, dinding sel bersifat tidak hidup. Ciri khas yang lain dari sel tumbuhan adalah memiliki vakuola yang besar yang berperan sebagai tempat cadangan makanan dan memelihara kekakuan dinding sel dari cengkraman stress lingkungan. Kelompok sel tumbuhan tertentu membentuk suatu kelompok sel yang memiliki struktur dan fungsi yang sama dan disebut jiringan. jaringan pada tumbuhan berasal dari pembelahan sel embrional yang berdiferensiasi menjadi bermacam-macam bentuk vang memiliki fungsi khusus.

Berdasarkan aktivitas pembelahan sel selama fase pertumbuhan dan perkembangan sel/jaringan tumbuhan, maka jenis jaringan pada tumbuhan dibagi menjadi dua, yaitu jaringan meristem dan jaringan dewasa (permanen). Berikut akan diuraikan karakateristik dari kedua macam jaringan tersebut secara rinci.

A. Jaringan Meristem ( Jaringan Embrional )

Meristem adalah jaringan yang sel-selnya mampu membelah diri dengan cara mitosis secara terus menerus (bersifat embrional) untuk menambah jumlah sel-sel tubuh pada tumbuhan. Meristem terdapat pada bagian-bagian tertentu saja pada tumbuhan.

Berdasarkan letaknya, meristem dibedakan atas:

a) meristem apikal (meristem ujung) terdapat pada ujung-ujung pokok batang dan cabang serta ujung akar,

b) meristem interkalar/aksilar (meristem antara), terdapat di antara jaringan dewasa, misalnya pada pangkal ruas batang,

c) meristem lateral (meristem samping), terletak sejajar dengan permukaan organ, misalnya kambium dan kambium gabus.

Pada umumnya, sel-sel penyusun jaringan meristem berdinding tipis, isodiametris, dan relatif kaya akan protoplasma. Vakuola sel meristem sangat kecil dan tersebar di seluruh protoplasma. Jaringan ini terdiri atas sel-sel yang belum terdiferensiasi. Kemampuan jaringan meristem untuk bermitosis secara terus-menerus menyebabkan tumbuhan dapat bertambah tinggi dan besar. Berdasarkan asal terbentuknya, jaringan meristem digolongkan menjadi dua, yaitu meristem primer dan meristem skunder. Meristem primer berasal dari jaringan embrional (embrio/lembaga) yang membelah secara mitosis dan menghasilkan pertumbuhan primer pada tumbuhan sehingga menyebabkan tumbuhan dapat bertambah tinggi. Meristem primer biasanya terdapat pada ujung (pucuk) batang dan ujung akar.  Meristem  sekunder berasal dari jaringan dewasa yang selselnya telah berkembang lebih lanjut (terdiferensiasi), biasanya pada tumbuhan dikotil. Dari jaringan meristem sekunder akan menghasilkan pertumbuhan sekunder yang menyebabkan batang menjadi bertambah besat misalnya aktivitas kambium pada batang tumbuhan clikotil akan menghasilkan pembuluh kayu (xilem) ke bagian dalam dan pembuluh tapis (floem) ke bagian luar. Selain itu, terdapat kambium gabus (felogen) yang juga merupakan bagian dari pertumbuhan sekunder yang disebut periderm.

Kambium gabus terdiri atas tiga bagian yaitu:

1) felem, yaitu jaringan gabus itu sendiri yang tersusun atas sel – sel mati

2) felogen, yaitu bagian kambium gabus yang mengarah ke luar membentuk felem

3) feloderm, yaitu bagian vang dibentuk felogen kearah dalam dan merupakan jaringan yang sifatnva serupa parenkim dan terdiri atas sel-sel hidup.

b.. Jaringan Permanen ( Jaringan Dewasa )

Jaringan dewasa merupakan kelompok sel tumbuhan yang berasal dari pembelahan sel – sel meristem dan telah mengalami pengubahan bentuk yang disesuaikan dengan fungsinya (Diferensiasi). Jaringan dewasa ada yang sudah tidak bersifat meristematik lagi (sel penyusunnya sudah tidak membelah lagi) sehingga disebut jaringan permanen.

Berdasarkan bentuk dan fungsinya, jaringan dewasa pada tumbuhan dibedakan menjadi empat macam jaringan yaitu: Jaringan Epidermis, Jaringan Dasar (Parenkim), Jaringan Penyokong,. Jaringan Pengangkut.

1. Jaringan Epidermis

Jaringan Epidermis

Epidermis rnerupakan jaringan paling luar vang menutupi permukaan organ tumbuhan, seperti: daun, bagian bunga, buah, biji, batang, dan akar. Fungsi utama jaringan epidermis adalah sebagai pelindung jaringan yang ada di bagian sebelah dalam. Bentuk, ukuran, dan susunan, serta fungsi sel epidermis berbeda-beda pada berbagai jenis organ tumbuhan. Ciri khas sel epidermis adalah sel–selnya rapat satu sama lain membentuk bangunan padat tanpa ruang antar sel. Dinding sel epidermis ada yang tipis, ada yang mengalami penebalan di bagian yang menghadap ke permukaan tubuh, dan ada yang semua sisinya berdinding tebal dan mengandung lignin.

Seperti kita temukan pada biji dan daun pinus. Dinding luar sel epidermis biasanva mengandung kutin, yaitu senyawa lipid yang mengendap di antara selulosa penvusun dinding sel sehingga membentuk lapisan khusus di permukaan sel yang disebut kutikula. Di permukaan luar kutikula kadangkala kita temukan lapisan lilin vang kedap air untuk mengurangi penguapan air.

Beberapa bentuk khusus sel epidermis yang telah berubah struktur dan f ungsinva diantaranya

adalah: stomata (mulut daun) yang berperan sebagai tempat pertukaran gas dan uap air, trikoma yang berupa tonjolan epidermis dan tersusun atas beberapa sel yang mengalami penebalan sekunder. Trikoma ini berperan sebagai kelenjar yang mengeluarkan zat seperti terpen, garam, dan gula; rambut akar merupakan tonjolan epidermis akar yang memiliki dinding sel tipis dengan vakuola besar. ]aringan epidermis tetap ada sepanjang hidup organ tertentu vang tidak mengalami penebalan sekunder. Pada beberapa tumbuhan vang berumur panjang, epidermis digantikan oleh jaringan gabus, bila batangnya menua.

2. Jaringan Parenkim ( Jaringan Dasar)

Parenkim terdiri atas kelompok sel hidup yang bentuk, ukuran, maupun fungsinya berbeda-beda. Sel-sel parenkim mampu mempertahankan kemampuannya untuk membelah meskipun telah dewasa sehingga berperan penting dalam proses regenerasi. Sel-sel parenkim yang telah dewasa dapat bersifat meristematik bila lingkungannya memungkinkan. Jaringan parenkim terutama terdapat pada bagian kulit batang dan akar, mesofil daun, daging buah, dan endosperma biji.  Sel-sel parenkim juga tersebar pada jaringan lain, seperti pada parenkim xilem, parenkim floem, dan jari-jari empulur.Ciri utama sel parenkim adalah memiliki dinding sel yang tipis, serta lentur. Beberapa sel parenkim mengalami penebalan, seperti pada parenkim xilem. Sel parenkim berbentuk kubus atau memanjang dan mengandung vakuola sentral yang besar.

Ciri khas parenkim yang lain adalah sel-selnya banyak memiliki ruang antarsel karena bentuk selnya membulat. Parenkim yang mempunyai ruang antarsel adalah daun. Ruang antarsel ini berfungsi sebagai sarana pertukaran gas antar klorenkim dengan udara luar. Sel parenkim memiliki banyak fungsi, yaitu untuk berlangsungnya proses fotosintesis, penyimpanan makanan dan fungsi metabolisme lain. Isi sel parenkim bervariasi sesuai dengan fungsinya, misalnya sel yang berfungsi untuk fotosintesis banyak mengandung kloroplas. Jaringan yang terbentuk dari sel-sel parenkim semacam ini disebut klorenkim. Cadangan makanan yang terdapat pada sel parenkim berupa larutan dalam vakuola, cairan dalam plasma atau berupa kristal (amilum). Sel parenkim merupakan struktur sel yang jumlahnya paling banyak menyusun jaringan tumbuhan.

Ciri penting dari sel parenkim adalah dapat membelah dan terspesialisasi menjadi berbagai jaringan yang memiliki fungsi khusus. Sel parenkim biasanya menyusun jaringan dasar pada tumbuhan, oleh karena itu disebut jaringan dasar.

Berdasarkan fungsinya, parenkim dibagi menjadi bebrapa jenis jaringan, yaitu:

1) Parenkim Asimilasi

Biasanya terletak di bagian tepi suatu organ, misalnya pada daun, batang yang berwarna hijau, dan buah. Di dalam selnya terdapat kloroplas, yang berperan penting sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis,

2) Parenkim Penimbun

Biasanya terletak di bagian dalam tubuh, misalnya: pada empulur batang, umbi akaL umbi lapis, akar rimpang (rizoma), atau biji. Di dalam sel-selnya terdapat cadangan makanan yang berupa gula, tepung, lemak atau protein,

3) Parenkim Air

Terdapat pada tumbuhan yang hidup di daerah panas (xerofit) untuk menghadapi masa kering, misalnya pada tumbuhan kaktus dan lidah buaya,

4) Parenkim Udara

Ruang antar selnva besar, sel- sel penyusunnya bulat sebagai alat pengapung di air, misalnya parenkim pada tangkai daun tumbuhan enceng gondok

3. Jaringan Penyokong

Jaringan penyokong atau jaringan penguat pada tumbuhan terdiri atas sel-sel kolenkim dan sklerenkim. Kedua bentuk jaringan ini merupakan jaringan sederhana, karena sel-sel penyusunnya hanya terdiri atas satu tipe sel

1) Kolenkim

Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup yang bentuknya memanjang dengan penebalan dinding sel yang tidak merata dan bersifat plastis, artinya mampu membentang, tetapi tidak dapat kembali seperti semula bila organnya tumbuh. Kolenkim terdapat pada batang, daun, bagian-bagian bunga, buah, dan akar. Sel kolenkim dapat mengandung kloroplas yang menyerupai sel-sel parenkim. Sel – sel kolenkim dindingnya mengalami penebalan dari kolenkim bervariasi, ada yang pendek membulat dan ada yang memanjang seperti serabut dengan ujung tumpul.

Berdasarkan bagian sel yang mengalami penebalan, sel kolenkim dibedakan atas:

1. kolenkim angular (kolenkim sudut), adalah jaringan kolenkim dengan penebalan dinding sel pada bagian sudut sel;

2. kolenkim lamelal, merupakan jaringan kolenkim yang penebalan dinding selnya membujur;

3. kolenkim anular, merupakan kolenkim yang penebalan dinding selnya merata pada bagian dinding sel sehinggi berbentuk pipa.

2) Sklerenkim

Sklerenkim merupakan jaringan penyokong tumbuhan, yang sel – selnya mengalami penebalan sekunder dengan lignin dan menunjukkan sifat elastis. Sklerenkim tersusun atas dua kelompok sel, yaitu sklereid dan serabut. Sklereid disebut juga sel batu yang terdiri atas sel – sel pendek, sedangkan serabut sel – selnya. panjangsklereid berasal dari sel-sel parenkim, sedangkan serabut berasal dari sel – sel meristem. Sklereid terdapat di berbagai bagian tubuh. Sel – selnya membentuk jaringan yang keras, misalnya pada tempurung kelapa, kulit biji dan mesofil daun. Serabut berbentuk pita dengan anyaman menurut pola yang khas. Serabut sklerenkim banyak menyusun jaringan pengangkut.

4. Jaringan Pengangkut

Jaringan pengangkut pada tumbuhan terdiri atas sel-sel xilem dan floem, yang membentuk berkas pengangkut (berkas vaskuler). Xilem berperan mengangkut air dan mineral dari dalam tanah ke daun, sedangkan floem berfungsi mengedarkan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.

1) Xilem

Xilem merupakan jaringan kompleks karena tersusun dari beberapa tipe sel yang berbeda. Penyusun utamanya adalah trakeid dan trakea sebagai saluran pengangkut air dengan penebalan dinding sel yang cukup tebal sekaligus berfungsi sebagai penyokong. Xilem juga tersusun atas serabut, sklerenkim, serta sel-sel parenkim yang hidup dan berperan dalam berbagai kegiatan metabolisme sel. Xilem disebut juga sebagai pembuluh kayu yang membentuk kayu pada batang.

Trakeid dan trakea merupakan dua kelompok sel yang membangun pembuluh xilem. Kedua tipe sel berbentuk bulat panjang, berdinding sekunder dari lignin dan tidak mengandung kloroplas sehingga berupa sel mati. Perbedaan pokok antara keduanya, adalah pada trakeid tidak terdapat perforasi (lubang-lubang), hanya ada celah (noktah), berupa plasmodesmata yang menghubungkan satu sel dengan sel lainnya. Sedangkan pada trakea terdapat perforasi pada bagian ujung-ujung  selnya. Transpor air dan mineral pada trakea berlangsung melalui perforasi ini, sedangkan pada trakeid berlangsung lewat noktah (celah) antar sel selnya. Sel-sel pembentuk trakea tersusun sedemikian rupa sehingga merupakan deretan sel memanjang (ujung bertemu ujung) membentuk pipa panjang (kapiler). Bentuk penebalan pada dinding trakea dapat berupa cincin spiral, atau jala.

2) Floem

Pada prinsipnya, floem merupakan jaringan parenkim.Tersusun atas beberapa tipe sel yang berbeda, yaitu buluh tapis, sel pengiring, parenkim, serabut, dan sklerenkim. Floem juga dikenal sebagai pembuluh tapis, yang membentuk kulit kayu pada batang. Unsur penyusun pembuluh floem terdiri atas dua bentuk, yaitu: sel tapis (sieve plate) berupa sel tunggal dan bentuknya memanjang dan buluh tapis (sieve tubes) yang serupa pipa. Dengan bentuk seperti ini pembuluh tapis dapat menyalurkan gula, asam amino serta hasil fotosintesis lainnya dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.

ORGAN PADA TUMBUHAN

Tumbuhan memiliki bermacam-macam organ yang tersusun atas beberapa jaringan tumbuhan. Berdasarkan fungsinya, organ pada tumbuhan dibedakan menjadi organ sebagai alat hara (orgnna nutritiaum), dan organ reproduksi (organa reproductikum). Alat hara meliputi akar, batang, dan daun, sedangkan organ reproduksi berupa putik dan benang sari yang terdapat pada bunga.

1. Akar

Akar merupakan organ tumbuhan yang penting karena berperan sebagai alat pencengkeram pada tanah/penguat dan sebagai alat penyerap air. Akar memiliki bagian pelindung berupa tudung akar yang tidak dimiliki oleh organ lain. Berdasarkan asal terbentuknya, akar dapat dibedakan atas akar primer dan akar adventitif. Akar primer terbentuk dari bagian ujung embrio dan dari perisikel, sedangkan akar adventitif berkembang dari akar yang telah dewasa selain dari perisikel atau keluar dari organ lain seperti dari daun dan batang. Pada kebanyakan tumbuhan dikotil dan gimnospermae, sistem perakaran berupa akar tunggang yang memiliki satu akar pokok yang besar, sedangkan pada tumbuhan monokotil berupa akar serabut, yang berupa rambut dan berukuran relatif sama. Pada irisan membujur akar akan terlihat bagian-bagian akar, mulai dari yang paling ujung disebut ujung akar. Ujung akar ditutupi oleh tudung akar (kaliptra). Kemudian dari ujung akar ke arah atas, terdapat zona pembelahan sel, pada daerah ini terdapat meristem apikal dan turunannya yang disebut meristem primer. Menuju ke atas, zona pembelahan menyatu dengan zona pemanjangan. Pada zona pemanjangan, sel-sel memanjang sampai sepuluh kali panjang semula, pemanjangan sel ini berguna untuk mendorong ujung akar (termasuk meristem) kedepan. Semakin keatas , zona pemanjangan akan bergabung dengan zona pematangan. Pada zona pematangan, sel jaringan akar menyelesaikan dan  menyempurnakan diferensiasinya. Apabila kita membuat irisan melintang akar muda, maka akan terlihat struktur sel dan jaringan penyusun akar, berturut – turut, yaitu epidermis, korteks, endodermis dan stele (silinder pusat).

Lapisan terluar dari akar adalah epidermis yang tersusun atas sel –sel yang tersusun rapat satu sama lain tanpa ruang antar sel, berdinding tipis, dan memanjang, sejajar sumbu akar. Dinding sel epidermis tersusun dari bahan selulosa dan pectin yang menyerap air. Epidermis akar biasanya satu lapis. PErmukaan sel epidermis sebelah luar membentuk tonjolan yaitu berupa rambut atau bulu akar. Korteks akar terutama terdiri atas jaringan parenkim yang relative renggang dan sedikit jaringan penyokongnya. Di sebelah dalam lapisan epidermis sering terdapat selapis atau beberapa lapis sel membentuk jaringan padat yang disebut hipodermis atau eksodermis yang dinding selnya mengandung suberin dan lignin.  Di sebelah dalam korteks terdapat selapis sel yang bersambung membentuk silinder dan memisahkan korteks dari slinder berkas pengangkut di sebelah dalamnya. Lapisan ini disebut endodermis. Sel-sel endodermis membentuk pita kaspari, yaitu penebalan dari suberin dan lignin pada sisi radial. Akibat adanya penebalan ini, larutan tidak bisa menembusnya. Silinder pusat akar (stele) tersusun atas berkas pengangkut. Bagian ini dipisahkan dari korteks oleh endodermis. Bagian luar yang berbatasan dengan endodermis adalah perisikel yang tersusun atas sel-sel parenki berdinding tipis dan mempunyai potensi meristematik, sehingga sering disebut sebagai perikambium. Peranan perisikel terutama sebagai awal terbentuknya cabang akar tempat terjadinya kambium vaskuler, kambium gabus dan berperan dalam proses penebalan akar. sebelah dalam perisikel terdapat berkas pengangkut xilem dan floem. Xilem pada tumbuhan dikotil mengumpul di bagian tengah silinder pusat, tersusun seperti bentuk bintang, sedangkan pada tumbuhan monokotil, xilem dan floem letaknya berselang-seling.

2. Batang

Pada tumbuhan dikotil, berkas pembuluh tersusun dalam suatu lingkaran sehingga korteks terdapat di bagian luar lingkaran dan empulur di bagian dalam lingkaran. Pada tumbuhan dikotil ini, xilem tersusun di bagian dalam lingkaran. Di antara floem dan xilem terdapat cambium yang menyebabkan pertumbuhan sekunder pada tumbuhan dikotil.  Kambium merupakan jaringan meristem lateral yang berfungsi dalam pertumbuhan sekunder.

Dua macam kambium yang menghasilkan jaringan sekunder tumbuhan dikotil, yaitu:

a) kambium pembuluh (vascular cambium) yairg menghasilkan xylem sekunder (kayu) ke arah dalam dan floem sekunder ke arah luar,

b) kambium gabus (cork cambium) yang menghasilkan suatu penutup keras dan tebal yang menggantikan epidermis pada batang dan akar.

Empulur batang tersusun atas jaringan parenkim yang mungkin mengandung kloroplas. Empulur mempunyai ruang antarsel yang nyata dan tersusun atas perikambium yang disebut perisikel. Perikambium dibatasi oleh floem primer di sebelah dalam dan endodermis di sebelah luarnya. Jari-jari empulur berupa pita radier yang terdiri atas sederet sel, mulai dari empulur sampai dengan floem. Fungsi utamanya adalah melangsungkan pengangkutan makanan ke arah radial. Pada tumbuhan dikotil, jari-jari empulur tampak berupa garis-garis halus yang membentuk lingkaran tahun.

3. Daun

Struktur morfologi daun pada setiap jenis tumbuhan berbeda-beda. Oleh karena itu, struktur morfologi daun dapat digunakan untuk mengklasifikasikan jenis-jenis tumbuhan. Struktur daun dapat dilihat dari: bentuk tulang daun (menvirip, menjari, melengkung, dan sejajar); bangun daun atau bentuk helaian daun (bulat, lanset, jorong, memanjang, perisai, jantung, dan bulat telur); tepi daun (bergerigi, beringgit, berombak, bergiri, dan rata); bentuk ujung daun (runcing,meruncing, tumpul, membulat, rompang/ terbelah, dan berduri); bentuk pangkal daun (runcing, meruncing, tumpul, membulat, rata, dan berlekuk); dan prmukaan (licin, kasap, berkerut, berbulu, dan bersisik).  Tidak hanya sebagai tempat fotosintesis, daun juga berfungsi untuk transpirasi (penguapan air) dan respirasi (pernapasan). Bila kita mengamati preparat irisan melintang daun, maka akan kita jumpai bagian-bagian penyusun struktur anatomi daun yang sesuai dengan fungsi daun tersebut. Daun tersusun atas jaringan epidermis, jaringan parenkim, dan jaringan pengangkut.  Epidermis berfungsi sebagai pelindung jaringan ini memiliki struktur khusus sebagai adaptasi untuk berkangsungnya proses fotosintesis, yaitu adanya stoma yang dalam jumlah banyak disebut stomata. Stomata tersusun atas sel penutup dan sel tetangga yang banyak mengandung kloroplas. Adanya stomata memungkinkan terjadinya pertukaran gas antara sel – sel fotosintetik dibagian dalam daun dengan udara disekitarnya. Stomata juga merupakan jalan keluarnya uap air.

Bagian tengah dari struktur anatomi daun juga dapat kita jumpai jaringan parenkim yang menyusun mesofil daun dan terdiri atas parenkim palisade (parenkim pagar / jaringan tiang) dan parenkim spons (parenkim bunga karang. Parenkim palisade terdiri atas sel – sel yang memanjang di sel –sel bulat dan pada bagian ini banyak terdapat ruang antar sel sebagai tempat pertukaran gas selama fotosintesis berlangsung.

Hamper semua daun memiliki berkas pengangkut yang tampak sebagai tulang daun atau urat daun. Tulang daun ini berisi pembuluh angkut xylem dan floem. Berkas pengangkut pada daun berfungsi untuk mengangkut air dan hasil fotosintesis pada daun.

4. Bunga

Bunga merupakan organ reproduksi pada tumbuhan, organ ini bukanlah organ pokok dan rnerupakan modifikasi (perubahan bentuk) dari organ utama yaitu batang dan daun yang bentuk, susunan, dan warnanya telah disesuaikan dengan fungsinya sebagai alat perkembangbiakan pada tumbuhan. |ika kita memperhatikan bagian dasar bunga dan tangkai bunga, bagian ini merupakan modifikasi dari batang, sedangkan kelopak dan mahkota bunga merupakan modifikasi dari daun yang bentuk dan warnanya berubah. Sebagian masih tetap bersifat seperti daun, sedangkan sebagian lagi akan mengalami metamorfosis membentuk bagian yang berperan dalam proses reproduksi. Kelopak bunga merupakan bagian bunga yang masih mempertahankan sifat daun. Kelopak bunga berfungsi untuk melindungi kuncup bunga sebelum bunga mekar. Mahkota bunga biasanya memiliki warna dan bentuk yang menarik jika dibandingkan dengan kelopak bunga. Mahkota bunga ini berperan dalam menarik serangga dan agen penyerbukan yang lain. Benang sari merupakan bagian yang berperan sebagai alat reproduksi jantan pada bunga, benang sari terdiri atas kepala sari yang merupakan tempat berkembangnya serbuk sari (gametofit jantan) dan suatu tangkai yang disebut filamen (tangkai sari).  Putik merupakan alat reproduksi betina pada bunga. Pada putik terdapat kepala putik yang biasanya memiliki permukaan yang lengket sebagai tempat menempelnya serbuk sari. Selain itu, putik memiliki saluran yang disebut tangkai putik. Saluran ini menuju ke ovarium pada dasar bunga yang mengandung bakal buah tempat sel telur (gametofit betina).

C. Proses Pengangkutan Pada Tumbuhan

1. Proses Pengangkutan Air dan Garam Mineral

Pengangkutan air dan garam – garam mineral pada tumbuhan tingkat tinggi, seperti pada tumbuhan biji dilakukan melalui dua mekanisme pertama, air dan mineral diserap dari dalam tanah menuju sel – sel akar. Pengangkutan ini dilakukan diluar berkas pembuluh, sehingga disebut sebagai mekanisme pengangkutan ekstravaskuler. kedua , air dan mineral diserap oleh akar. selanjutnya diangkut dalam berkas pembuluh yaitu pada pembuluh kayu (xilem), sehingga proses pengangkutan disebut pengangkutan vaskuler. Air dan garam mineral dari dalam tanah memasuki tumbuhan melalui epidermis akar, menembus korteks akar, masuk ke stele dan kemudian mengalir naik ke pembuluh xilem sampai pucuk tumbuhan.

a. Pengangkutan Ekstravaskuler

Dalam perjalanan menuju silinder pusat, air akan bergerak secara bebas di antara ruang antar sel. Pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah di luar berkas pembuluh ini dilakukan melalui 2 mekanisme, yaitu apoplas dan simplas.

1. Pengangkutan Apoplas

Pengangkutan sepanjang jalur ekstraseluler yang terdiri atas bagian tak hidup dari akar tumbuhan, yaitu dinding sel dan ruang antar sel. air masuk dengan cara difusi, aliran air secara apoplas tidak tidak dapat terus mencapai xilem karena terhalang oleh lapisan endodermis yang memiliki penebalan dinding sel dari suberin dan lignin yang dikenal sebagai pita kaspari. Dengan demikian, pengangkutan air secara apoplas pada bagian korteks dan stele menjadi terpisah.

2. Pengangkutan Simplas

Padap engangkutan ini, setelah masuk kedalam sel epidermis bulu akar, air dan mineral yang terlarut bergerak dalam sitoplasma dan vakuola, kemudian bergerak dari satu sel ke sel yang lain melaluivplasmodesmata. Sistem pengangkutan ini , menyebabkan air dapat mencapai bagian silinder pusat. Adapun lintasan aliran air pada pengangkutan simplas adalah sel – sel bulu akar menuju sel – sel korteks,  endodermis, perisikel, dan xilem. dari sini , air dan garam mineral siap diangkut keatas menuju batang dan daun.

b. Pengangkutan melalui berkas pengangkutan (pengangkutan intravaskuler)

Setelah melewati sel – sel akar, air dan mineral yang terlarut akan masuk ke pembuluh kayu (xilem) dan selanjutnya terjadi pengangkutan secara vertikal dari akar menuju batang sampai kedaun. Pembuluh kayu  disusun oleh beberapa jenis sel, namun bagian yang berperan penting dalam proses pengangkutan air dan mineral ini adalah sel – sel trakea. Bagian ujung sel trakea terbuka membentuk pipa kapiler. Struktur  jaringan xilem seperti pipa kapiler ini terjadi karena sel – sel penyusun jaringan tersebut tersebut mengalami fusi (penggabungan). Air bergerak dari sel trakea satu ke sel trakea yang di atasnya mengikuti prinsip kapilaritas dan kohesi air dalam sel trakea xilem.

2. Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Pengangkutan Air.

a. Daya Hisap Daun (Tarikan Transpirasi)

Pada organ daun terdapat proses penguapan air melalui mulut daun (stomata ) yang dikenal sebagai proses transpirasi. Proses ini menyebabkan sel daun kehilanagan air dan timbul tarikan terhadap air yang ada pada sel – sel di bawahnya dan tarikan ini akan diteruskan molekul demi molekul, menuju ke bawah sampai ke seluruh kolom air pada xilem sehingga menyebabkan air tertarik ke atas dari akar menuju ke daun. Dengan adanya transpirasi membantu tumbuhan dalam proses penyerapan dan transportasi air di dalam tumbuhan. Adapun transpirasi itu sendiri merupakan mekanisme pengaturan fisiologis yan g herhubungan dengan proses adaptasi tumbuhan terhadap lingkungan.

Ada beberapa factor yang mempengaruhi proses kecepatan transparasi uap air dari daun, yaitu:

1) Temperatur udara, makin tinggi temperature , kecepatan transprasi akan semakin tinggi.

2) Instensitas cahaya matahari, semakin tinggi intesitas cahaya matahari yang diterima daun, maka kecepatan transpirasi akan semakin tinggi.

3) Kelembaban udara

4) Kandungan air tanah.

Di samping itu, transpirasi juga dipengaruhi oleh faktor dalam tumbuhan di antaranya adalah banyaknya pembuluh, ukuran sel jaringan pengangkut, jumlah, dan ukuran stomata.

b. Kapilaritas Batang

Pengangkutan air melalui pembuluh kayu (xilem), terjadi karena pembuluh kayu (xilem) tersusun seperti rangkaian pipa-pipa kapiler.  Dengan kata lain, pengangkutan air melalui xilem mengikuti prinsip kapilaritas. Daya kapilaritas disebabkan karena adanya kohesi antara molekul air dengan air dan adhesi antara molekul air dengan dinding pembuluh xilem. Baik kohesi maupun adhesi ini menimbulkan tarikan terhadap molekul air dari akal sampai ke daun secara bersambungan.

c. Tekanan Akar

Akar tumbuhan menyerap air dan €taram mineral baik siang maupun malam. Pada malam hari, ketika transpirasi sangat rendah atau bahkan nol, sel-sel akar masih tetap menggunakan energi untuk memompa ion – ion mineral ke dalam xilem. Endodermis yang mengelilingi stele akar tersebut membantu mencegah kebocoran ion – ion ini keluar dari stele. Akumulasi mineral di dalam stele akan menurunkan potensial air. Air akan mengalir masuk dari korteks akar, menghasilkan suatu tekanan positif yang memaksa cairan naik ke xilem. Dorongan getah xilem ke arah atas ini disebut tekanan akar (roof pressure). Tekanan akar juga menyebabkan tumbuhan mengalami gutasi, yaitu keluarnya air yang berlebih pada malam hari melalui katup pelepasan (hidatoda) pada daun. Biasanya air yang keluar dapat kita lihat pada pagi hari berupa tetesan atau butiran air pada ujung-ujung helai daun rumput atau pinggir daun kecil herba (tumbuhan tak berkayu) dikotil.

3. Pengangkutan Hasil Fotosintesis

Proses pengangkutan bahan makanan dalam tumbuhan dikenal dengan translokasi. Translokasi merupakan pemindahan hasil fotosintesis dari daun atau organ tempat penyimpanannya ke bagian lain tumbuhan yang memerlukannya. Jaringan pembuluh yang bertugas mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan adalah floem (pembuluh tapis). Zat terlarut yang paling banyak dalam getah floem adalah gula, terutama sukrosa. Selain itu, di dalam getah floem juga mengandung mineral, asam amino,dan hormon, berbeda dengan pengangkutan pada pembuluh xilem yang berjalan satu arah dari akar ke daun, pengangkutan pada pembuluh xylem yang berjalan satu arah dari akar kedaun, pengengkutan pada pembuluh floem dapat berlangsung kesegala arah, yaitu dari sumber gula (tempat penyimpanan hasil fotosintesis) ke organ lain tumbuhan yang memerlukannya. Satu pembuluh tapis dalam sebuah berkas pembuluh bisa membawa cairan floem dalam satu arah sementara cairan didalam pipa lain dalam berkas yang sama dapat mengalir dengan arah yang berlaianan. Untuk masing – masing pembuluh tapis, arah transport hanya bergantung pada lokasi sumber gula dan tempat penyimpanan makanan yang dihubungkan oleh pipa tersebut.

SEL

SEL HEWAN & SEL TUMBUHAN

Dalam biologi, sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Kebanyakan makhluk hidup tersusun atas sel tunggal, atau disebut organisme uniseluler, misalnya bakteri dan amoeba. Makhluk hidup lainnya, termasuk tumbuhan, hewan, dan manusia, merupakan organisme multiseluler yang terdiri dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing. Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 10¹³ sel.

Sel terkecil yang dikenal manusia ialah bakteri Mycoplasma dengan diameter 0,0001 sampai 0,001 mm, sedangkan salah satu sel tunggal yang bisa dilihat dengan mata telanjang ialah telur ayam yang belum dibuahi. Akan tetapi, sebagian besar sel berdiameter antara 1 sampai 100 µm (0,001–0,1 mm) sehingga hanya bisa dilihat dengan mikroskop. Penemuan dan kajian awal tentang sel memperoleh kemajuan sejalan dengan penemuan dan penyempurnaan mikroskop pada abad ke-17. Robert Hooke pertama kali mendeskripsikan dan menamai sel pada tahun 1665 ketika ia mengamati suatu irisan gabus (kulit batang pohon ek) dengan mikroskop yang memiliki perbesaran 30 kali. Namun demikian, teori sel sebagai unit kehidupan baru dirumuskan hampir dua abad setelah itu oleh Matthias Schleiden dan Theodor Schwann. Selanjutnya, sel dikaji dalam cabang biologi yang disebut biologi sel.

1. Pengertian Sel

---

(Selengkapnya baca artikel tentang Pengertian Sel)

Sel adalah unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.

Sel merupakan kesatuan struktural dan fungsional makhluk hidup, yang mengandung pengertian sebagai penyusun makhluk hidup dan melaksanakan semua fungsi kehidupan (faal tubuh). Berdasar jumlah sel penyusunnya makhluk hidup dapat digolongkan menjadi makhluk hidup uniseluler dan multiseluler. Makhluk hidup multiseluler berasal dari satu sel (zigot) yang kemudian mengalami spesialisasi dan diferensiasi. Struktur sel terdiri dari nukleus (inti sel), sitoplasma beserta organelnya, membran sel dan dinding sel. Sel yang mempunyai fungsi khusus biasanya dilengkapi dengan organel khusus yang tidak ditemukan pada sel lain.

Sel bisa diartikan sebagai gumpalan dari protoplasma yang berinti dan berfungsi sebagai komponen atau alat dalam membantu penyelenggaraan segala aktivitas untuk kebutuhan hidupnya. Selama pertumbuhan, sel akan berubah seiring dengan perkembangannya baik dari bentuk untuk menyesuaikan dengan fungsinya. Bentuk sel bisa epidermis, hal ini akan melindungi sel-sel lain dalam menyimpan persediaan makanan.

Sel berasal dari kata cella dimana memiliki arti sekumpulan partikel-partikel yang berukuran kecil dan membentuk suatu kesatuan terkecil dari makhluk hidup agar dapat melaksanakan suatu kehidupan. Pengertian sel sendiri mencakup dari beberapa hal yang berasal dari empat teori yakni unit struktural terkecil dari makhluk hidup, unit fungsional terkecil dari mahkluk hidup, pertumbuhan terkecil dari suatu makhluk hidup, serta unit hereditas terkecil dari mahkluk hidup.

Pengertian Sel Menurut Beberapa Ahli

Sel dilihat pertama oleh Aristoteles (384 – 322 SM). Dia menyatakan bahwa semua makhluk hidup tersusun dari suatu benda hidup atau unit struktural yang mempengaruhi kehidupan suatu organisme. Pada saat ini belum dikenal kata “sel” dari unit structural tersebut.

Robert Hooke (1665 M), Dialah orang yang pertama kali yang menamakan unit structural tersebut sebagai “sel”. Beberapa investigator dari tahun 1665 s/d 1831 yang mempelajari sel, Tak satupun yang dapat menyimpulkan bahwa benda hidup tersebut tersusun dari unit atau sel yang serupa.

Pada tahun 1938 – 1939 M, dua orang ahli biologis yaitu M.J.Schleiden (ahli Botani) dan Theodore Schwann (ahli Zoologi) Mendefinisikan secara jelas tentang sel. Menurut mereka sel adalah unit struktural dan unit fungsional dari organisme hidup.

Sejak tahun 1955, berkembanglah teori sel modern, yaitu:

• Sel adalah unit structural dari makhluk hidup.
• Sel adalah unit fungsionla dari makhluk hidup.
• Sel adalah pembawa sifat dari makhluk
• Sel baru berasal dari sel itu sendiri (pembelahan sel).
• Setiap sel mempunyai aksi dan tugas secara bebas sebagai bagian integral dari organisme lengkap.

Ukuran Sel

• Ukuran dan Bentuk Sel : Ukuran sel biasanya bevariasi antara 10 µm – 100 µm.
• Ukuran sel yang terkecil pada Pleuropneumonia yaitu 0,1 – 0,5 µm.
• Ukuran sel yang terpanjang pada serat Sclerenchymatous pada Boehmenia nevia, yaitu ± 55 cm.

Jumlah Sel

• Protozoa, bakteri, fungi dan alga bersel satu. Mereka disebut sebagai bentuk uniseluler atau aseluler.
• Sebagian besar Kingdom animalia dan Kingdom Plantae dan sebagaian besar Kingdom Fungi terdiri beberapa sel, mereka dikatakan sebagai organisme multiseluler.

Type Sel

Berdasarkan strukturnya, sel terbagi ke dalam dua type, yaitu:

• Sel Prokariotik; yaitu sel dimana mitokondria, kloroplas, dan nucleus tidak terlihat secara jelas. Type sel ini ditemukan pada bakteri dan alga biru hijau yang tergolong dalam kingdom Monera .
• Sel Eukariotik; yaitu sel dimana batas nucleus dan membrane tampak secara jelas. Type sel ini ditemukan pada semua Kingdom Protista , Kingdom Fungi , Kingdom Plantae dan Animalia

2. Sejarah Sel

---

Penemuan awal

Mikroskop majemuk dengan dua lensa telah ditemukan pada akhir abad ke-16 dan selanjutnya dikembangkan di Belanda, Italia, dan Inggris. Hingga pertengahan abad ke-17 mikroskop sudah memiliki kemampuan perbesaran citra sampai 30 kali. Ilmuwan Inggris Robert Hooke kemudian merancang mikroskop majemuk yang memiliki sumber cahaya sendiri sehingga lebih mudah digunakan. Ia mengamati irisan-irisan tipis gabus melalui mikroskop dan menjabarkan struktur mikroskopik gabus sebagai "berpori-pori seperti sarang lebah tetapi pori-porinya tidak beraturan" dalam makalah yang diterbitkan pada tahun 1665. Hooke menyebut pori-pori itu cells karena mirip dengan sel (bilik kecil) di dalam biara atau penjara. Yang sebenarnya dilihat oleh Hooke adalah dinding sel kosong yang melingkupi sel-sel mati pada gabus yang berasal dari kulit pohon ek. Ia juga mengamati bahwa di dalam tumbuhan hijau terdapat sel yang berisi cairan.

Pada masa yang sama di Belanda, Antony van Leeuwenhoek, seorang pedagang kain, menciptakan mikroskopnya sendiri yang berlensa satu dan menggunakannya untuk mengamati berbagai hal. Ia berhasil melihat sel darah merah, spermatozoid, khamir bersel tunggal, protozoa, dan bahkan bakteri. Pada tahun 1673 ia mulai mengirimkan surat yang memerinci kegiatannya kepada Royal Society, perkumpulan ilmiah Inggris, yang lalu menerbitkannya. Pada salah satu suratnya, Leeuwenhoek menggambarkan sesuatu yang bergerak-gerak di dalam air liur yang diamatinya di bawah mikroskop. Ia menyebutnya diertjen atau dierken (bahasa Belanda: 'hewan kecil', diterjemahkan sebagai animalcule dalam bahasa Inggris oleh Royal Society), yang diyakini sebagai bakteri oleh ilmuwan modern.

Pada tahun 1675–1679, ilmuwan Italia Marcello Malpighi menjabarkan unit penyusun tumbuhan yang ia sebut utricle ('kantong kecil'). Menurut pengamatannya, setiap rongga tersebut berisi cairan dan dikelilingi oleh dinding yang kokoh. Nehemiah Grew dari Inggris juga menjabarkan sel tumbuhan dalam tulisannya yang diterbitkan pada tahun 1682, dan ia berhasil mengamati banyak struktur hijau kecil di dalam sel-sel daun tumbuhan, yaitu kloroplas.

Teori sel

Dua ratus tahun kemudian, yakni sekitar tahun 1835, seorang ilmuan Prancis yang bernama Felix Dujardin meneliti bahwa sel-sel tersebut tersusun atas substansi berupa cairan. Cairan tersebut dikenal dengan istilah Protoplasma. Istilah Protoplasma kali ini dikemukakan oleh Johannes Purkinje.

Beberapa ilmuwan pada abad ke-18 dan awal abad ke-19 telah berspekulasi atau mengamati bahwa tumbuhan dan hewan tersusun atas sel, namun hal tersebut masih diperdebatkan pada saat itu. Pada tahun 1838, ahli botani Jerman Matthias Jakob Schleiden menyatakan bahwa semua tumbuhan terdiri atas sel dan bahwa semua aspek fungsi tubuh tumbuhan pada dasarnya merupakan manifestasi aktivitas sel. 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. 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.

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).

Perkembangan biologi sel

Antara tahun 1875 dan 1895, terjadi berbagai penemuan mengenai fenomena seluler dasar, seperti mitosis, meiosis, dan fertilisasi, serta berbagai organel penting, seperti mitokondria, kloroplas, dan badan Golgi. 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. Pada tahun 1960, perhimpunan ilmiah American Society for Cell Biology didirikan di New York, Amerika Serikat, dan tidak lama setelahnya, jurnal ilmiah Journal of Biochemical and Biophysical Cytology berganti nama menjadi Journal of Cell Biology. 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.

3. Bagian-Bagian Sel

---

a. Membran plasma

1. Mengatur lalu lintas senyawa-senyawa atau ion-ion yang masuk dan keluar sel atau organel
2. Sebagai reseptor (pengenal) molekul-molekul khusus (hormon) metabolit dll dan agensia khas seperti bakteri dan virus
3. Tempat berlangsunya berbgai reaksi kimia seperti pada membran motokondria, kloroplas, retikulum endoplasma dan lain-lain,
4. Membran plasma juga berfungsi sebagai reseptor perubahan lingkungan sel, seperti perubahan suhu, intensitas cahaya dan lain-lain.

b. Dinding sel

Fungsi dinding sel pada tumbuhan adalah untuk memperkokoh sel sebagaimana sel tulang pada hewan.

c. Sitoplasma dan nukleoplasma

Fungsi nucleolus adalah tempat perakitan ribosom.

d. Organel sel

Organel sel antara lain adalah : retikulum endoplasma, mitokondria, badan golgi, kloroplas, nucleus, lisosom, peroksisom, vakuola. Disamping organel yang dibungkus membran ada pula organel yagn tidak dibatasi membran seperti ribosom

1. Retikulum endoplasma

• Tempat biosintesis protein. Protein disintesis pada REG
• Tempat penambahan molekul karbohidrat. Molekul karbohidrat ditambahkan pada rantai protein yang telah disintesis RE sebelum dibawa ke badan golgi, lisosom, membran sel atau ke ruang antar sel. Penambahan ini terjadi di lumen RE.
• Tempat biosinteis fospolipid dan kolesterol. Membran RE berfungsi untuk membentuk semua lipid yang diperlukan untuk membentuk atau memperbaiki membran plasma, termasuk fospolipid dan kolesterol.
• Tempat detoksifikasi, proses ini berlangsung pada REA sel-sel usus, ginjal, kulit, dan terutama di hari. Senyawa-senyawa yang berbahaya dan bersifat racun, diubah menjadi tidak berbahaya.

2. Badan Golgi

Kompleks golgi berfungsi sebagai

1. Tempat glikosilasi protein dan lipid, yaitu proses perakitan protein dan lipid berkarbohidrat tinggi.
2. Berperan dalam pemulihan membran sel
3. Berperan dalam mencekresikan bahan tertentu yang dibutuhkan di luar sel. Bahan yang akan disekresikan terlebih dahulu dikemas dalam vesikuli sekretoris atau granula sekretoris.
4. Pada sel tumbuhan kompleks golgi juga berperan dalam perakitan dinding sel.

3. Lisosom dan peroksisom

Organel ini penting untuk melindungi sel dari penimbunan H2O2. pada biji yang sedang tumbuh peroksisom berperan dalam perimbakan asam lemak yang tersimpan dalam biji menjadi gula yang diperlukan untuk tubuh.

4. Mitokondria

Mitokondria mempunyai banyak fungsi metabolik, terutama untuk menghasilkan energi pada metabolisme karbohidrat dan lemak (disebut juga respirasi), sintesis ATP dan lain-lain. Jumlah mitokondria dalam sel tidak sama tergantung pada aktivitas sel. Sel-sel yang aktif seperti sel pada jaringan otot mempunyai banyak mitokondria.

5. Kloroplas

Fungsi kloroplas adalah tempat fotosintesis dan sintesis ATP pada sel tumbuhan

Selain kloroplas pada rumbuhan juga terdapat plastida lain yaitu kromoplas yang mengandung pigmen kuning dan leukoplas yang tidak mengandung pigmen

6. Sentrosoma

Sentrosoma merupakan argenel yang bentuknya agak bulat dan terletak dekat ini. Pada sentrosoma terdapat dua sentriol yang tersusun tegak lurus satu dengan yang lain. Sentrosoma berperan dalam pembelahan sel.

7. Ribosom

Mmerupakan struktur terkecil yang terdapat dalam sel, dan merupakan tempat berlangsungnya sintesis. Ukuran ribosom pada sel eukariota berbeda dengan sel prokariota. Pada sel yang aktif melakukan sintesis protein, ribosoma dapat mencapai 25% dari bobor kering sel.

8. Vakuola

Vakuola merupakan organel yang berisi cairan, dan dibatasi oleh membran plasma, vakuola umumnya terdapat pada sel tumbuhan. Pada sel tumbuhan yang muda terdapat banyak vakuola-vakuola kecil, tetapi dengan bertambahnya umur sel, maka terbentuk vakuola tengah yang besar. Vakuola berfungsi untuk menyimpan sementara bahan makan terlarut dan sia-sia metabolisme.

6. Transpor Materi Intra dan Antar Sel

Salah satu fungsi membran sel adalah tempat lalu lalangnya materi yang dibutuhkan, yang tidak dibutuhkan atau materi yang dibutuhkan ruang antar sel. Sistem pemasukan dan pengeluaran materi ini disebut sistem transpor. Dilihat dari materi yang memasuki sel, ada dua kelompok yaitu makro molekul dan mikro molekul. Membran plasma merupakan saringan pemilihan materi yang akan memasuki sel. Dwilapis lipid bersifat impermeable bagi molekul-molekul terlarut dalam air dan molekuk bermuatan.

a. Pengangkutan mikromolekul lewat membran sel

Ada tiga mekanisme pengangkuran mikromolekul, yaitu : difusi sederhana, difusi dipermudah, dan pengangkutan aktif. Difusi sederhana dan dipermudah merupakan transport materi dari daerah konsentrasi tinggi, ke daerah konsentrasi rendah. Pengangkutan ini tidak menggunakan ATP, karena searah dengan gradien konsentrasi, sehingga juga transpor pasif. Transpor materi dari daerah konsentrasi rendah ke daerah konsentrasi tinggi memerlukan ATP, karena berlawanan dengan gradien konsentrasi sehingga disebut juga transport aktif.

1) Difusi sederhana

Molekul-molekul yang dapat melewati membran plasma dengan jalan difusi sederhana sangat terbatas jumlahnya. Mikromolekul yang bersifat hidrofobik dapat melewati membran plasma dengan mudah. Sedangkan makromolekul atau molekul yang terion sulit melewati membran plasma. Kemampuan membran plasma untuk memilih molekul yang akan melewatinya disebabkan adanya porus pada membran tersebut. Porus tersebut ada yang menembus molekul protein integral (transmembran), atau terbentuk secara acak pada dwilapis ipid. Porus pada dwilapis lipid terbentuk karena gerakan molekul lipid tersebut.

2) Difusi dipermudah

Senyawa yang melewati selaput plasma dengan jalan difusi dipermudah, tidak memerlukan ATP. Namun gerakan senyawa dari luar ke dalam atau sebaliknya bisa lebih cepat dari pada difusi sederhana. Hal ini karena ada protein pembawa (carier) yang mampu mempercepat pengangkutan. Molekul protein pembawa setelah mengikat senyawa yang akan dibawa, segera memindahkan senyawa tersebut dari luar ke dalam atau sebaliknya, dengan jalan rotasi berdifusi atau dengan membentuk porus.

3) Transport

Pengankutan senyawa melewati membran plasma dengan melawan gradien, berlangsung sangat rumit. Mekanisme paling sederhana sama dengan difusi dipermudah, namun memerlukan ATP. Salah satu contoh transport aktif adalah pemompaan ion Na+ dan Ka+ di dalam sel dipertahankan selalu lebih tinggi dari pada di luar sel. Sebaliknya konsentrasi ion Na+ di dalam sel dipertahankan selalu lebih rendah dari pada luar sel. Untuk itu ion Na+ dan Ka+ dipompa melawan gradien konsentrasi. Pemompaan dapat berlangsung bila ada ATP.

b. Pengangkutan makromolekul lewat membran sel

Makromolekul bisa berupa protein, polinukleotidak, polisakarida atau mikroorganisme. Bahan-bahan ini tidak dapat lewat membran sel dengan cara difusi ataupun transport aktif, namun sel tetap dapat memasukkan dan mengeluarkan makromolekul-makromolekul tersebut. Pengangkutan makromolekul ini sangat berbeda dengan pengangkutan mikromolekul. Pengangkatan makromolekul membutuhkan visikuli. Ada tiga cara pengangkutan makromolekul yaitu endositosis, eksositosis, pertunasan (budding).

1) Endositosis

Endositosis yaitu pengangkutan makromolekul ke dalam sel, dengan cara pelekukan ke dalam (invaginasi) membran sel. Setelah terjadi pelakukan membran sel akan menggenting dan akhirnya terputus sehingga terbentuk vesikuli (endosom) yang berisi makromolekul yang akan diangkut. Endosotosis terbagi dua yaitu pinositosis, bila materi yang diangkut kental (solid).

2) Eksositosis

Ekositosis yaitu pengangkutan makromolekul ke luar sel ada dua cara eksositosis yaitu melalui pelekukan ke luar (evaginasi) membran plasma sehingga akhirnya membran plasma mengenting dan putus dan bahan yang diangkut berada dalam visikuli. Cara yang kedua vesikuli yang ada dalam sel (atau organel) melbur dengan membran plasma dan bahan yang diangkut dilepaskan setelah membran vesikuli terbuka.

3) Pertunasan

Pertunasan hampir sama dengan eksositosis yang membentuk vesikuli, hanya istilah ini dipakai untuk tingkat organel saja. Contohnya pada pembentukan lisosom.

4. Struktur Sel

---

Prokariotik

Bakteri merupakan salah satu contoh organisme yang memiliki sel tipe prokariotik. Bagian luar sel bakteri terdiri dari: kapsula, dinding sel, dan membran plasma. Kapsula yaitu bagian yang paling luar berupa lendir yang berfungsi untuk melindungi sel. Bahan kimia pembangun kapsula adalah polisakarida. Dinding sel terdiri dari berbagai bahan seperti karbohidrat, protein, dan beberapa garam anorganik serta berbagai asam amino.

Fungsi dinding sel yaitu sebagai pelindung, mengatur pertukaran zat dan reproduksi. Sedangkan membran dalam merupakan bagian bahan seperti karbohidrat, protein, dan beberapa garam anorganik serta berbagai asam amino. Berdasarkan struktur dinding selnya bakteri dikelompokkan menjadi bakteri Gram negatif dan Gram positif

Fungsi dinding sel yaitu sebagai pelindung, mengatur pertukaran zat dan reproduksi. Sedangkan membran dalam merupakan bagian penutup yang paling dalam. Membran plasma bakteri mengadung enzim oksida dan respirasi. Fungsinya serupa dengan fungsi mitokondria pada sel eukariotik. Pada beberapa daerah membran plasma membentuk lipatan ke arah dalam disebut mesosom. Fungsi mesosom yaitu untuk respirasi dan sekresi dan menerima DNA pada saat konyugasi. Beberapa bakteri memiliki alat gerak berupa flagel. Beberapa bakteri lainnya mengandung villi yang berfungsi untuk melekatkan diri. Sitoplasma merupakan bagian dalam sel bakteri. Sitoplasma berbentuk koloid yang agak padat yang mengandung butiran-butiran protein, glikogen, lemak dan berbagai jenis bahan lainnya. Pada sitoplasma sel bakteri tidak ditemukan organel-organel yang memiliki sistem endomembran seperti badan Golgi, retikulum endoplasma (RE), kloroplas, mitokondria, badan mikro, dan lisosom. Sedangkan ribosom banyak ditemukan pada sitoplasma bakteri.

Eukariotik

Sel eukariotik merupakan sel yang memiliki sistem endomembran. Sel tipe ini secara struktural memiliki sejumlah organel pada sitoplasmanya. Organel tersebut memiliki fungsi yang sangat khas yang berkaitan satu dengan yang lainnya dan berperan penting untuk menyokong fungsi sel. Organisme yang memiliki tipe sel ini antara lain hewan, tumbuhan, dan jamur baik multiseluler maupun yang uniseluler.

Tipe sel eukariotik pada tumbuhan sedikit berbeda dengan pada hewan. Pada sel hewan, pada bagian luar sel tidak ditemukan adanya dinding sel, sebaliknya pada tumbuhan dan jamur ditemukan adanya dinding sel. Walaupun demikian dinding sel tumbuhan dan sel jamur secara kimiawi berbeda penyusunnya. Pada jamur didominasi oleh chitin sedangkan pada tumbuhan selulosa. Pada tumbuhan ditemukan adanya organel kloroplas sedangkan pada jamur dan hewan tidak ditemukan. Selain perbedaan tersebut pada dasarnya baik sel hewan, tumbuhan, dan jamur memiliki struktur yang serupa.

5. Fungsi Sel

---

Ditinjau dari fungsinya, sel merupakan unit fungsional dari semua (konsep) organism hidup. Jadi, fungsi kehidupan ini dikerjakan oleh tiap individu sel. Fungsi kehidupan organisme tingkat tinggi (termasuk manusia) dikerjakan oleh tiap sel dari berbagai alat tubuh dan organisasi yang sempurna terjadilah aktivitas terpadu untuk melangsungkan fungsi kehidupan ini. Aktivitas terpadu dikoordinasikan oleh kekuatan yang belum kita ketahui menurut teori vitalitas dinyatakan sebagai a transcendent force not inherent in the chemical composition of protoplasm.

Ditinjau dari perkembangan, maka sel merupakan unit perkembangan, karena tiap jenis jaringan dan alat tubuh didahului oleh pembentukan jenis sel tertentu.

Ditinjau dari keturunan, sel merupakan unit hereditas. Seperti yang dijelaskan dalam hal reproduksi, dalam inti sel terdapat kromosom yang mengandung gen-gen (factor keturunan). Semua sifat turun temurun dari suatu individu (hewan uniselular atau hewan multiselular) terdapat dalam sel itu atau dalam sel reproduksi atau dalam sel kelamin.

6. Pembelahan Sel

---

Pembelahan sel adalah suatu proses dimana material seluler dibagi kedalam dua sel anak. Pada organisme tersebut, yang umumnya dimulai dari satu sel tunggal. Pembelahan sel juga merupakan suatu proses dimana jaringan-jaringan yang telah rusak diganti dan diperbaiki. Sel mempunyai kemampuan untuk memperbanyak diri dengan melakukan pembelahan. Pada hewan uniseluler cara ini digunakan sebagai alat reproduksi, sedangkan pada hewan multi seluler cara ini digunakan dalam memperbanyak sel somatis untuk pertumbuhan dan pada sel gamet untuk proses pewarisan keturunan hingga akhirnya membantu membentuk individu baru.Ada dua macam pembelahan sel, yaitu pembelahan secara langsung ’amitosis’ dan pembelahan secara tidak langsung ’mitosis dan meiosis’.

Pembelahan Sel secara Langsung

Proses pembelahan secara langsung disebut juga pembelahan ami-tosis atau pembelahan biner. Pembelahan biner merupakan proses pembelahan dari 1 sel menjadi 2 sel tanpa melalui fase-fase atau tahap-tahap pembelahan sel. Pembelahan biner banyak dilakukan organisme uniseluler (bersel satu), seperti bakteri, protozoa, dan mikroalga (alga bersel satu yang bersifat mikroskopis). Setiap terjadi pembelahan biner, satu sel akan membelah menjadi dua sel yang identik (sama satu sama lain). Dua sel ini akan membelah lagi menjadi empat, begitu seterus-nya. Pembelahan biner dimulai dengan pembelahan inti sel menjadi dua, kemudian diikuti pembelahan sitoplasma. Akhirnya, sel terbelah menjadi dua sel anakan. Pembelahan biner dapat terjadi pada organisme prokariotik atau eukariotik tertentu. Perbedaan antara organisme prokariotik dan eukariotik, terutama berdasarkan pada ada tidaknya membran inti selnya. Membran inti sel tersebut membatasi cairan pada inti sel ( nukleoplasma) dengan cairan di luar inti sel, tempat terdapatnya organel sel ( sitoplasma). Organisme prokariotik tidak mempunyai membran inti sel, sedangkan organisme eukariotik mempunyai membran inti sel. Oleh karena itu, eukariotik dikatakan mempunyai inti sel (nukleus) sejati. Pembelahan biner pada organisme prokariotik terjadi pada bakteri. DNA bakteri terdapat pada daerah yang disebut nukleoid. DNA pada bakteri relatif lebih kecil dibandingkan dengan DNA pada sel eukariotik. DNA pada bakteri berbentuk tunggal, panjang dan sirkuler sehingga tidak perlu dikemas menjadi kromosom sebelum pembelahan.

Pembelahan Sel secara Tidak Langsung (Mitosis dan Meiosis)

Pembelahan sel secara tidak langsung adalah pembelahan yang melalui tahapan-tahapan tertentu. Setiap tahapan pembelahan ditandai dengan penampakan kromosom yang berbeda-beda. Kalian telah mengetahui bahwa di dalam inti sel terdapat benang-benang kromatin . Ketika sel akan membelah, benang-benang kromatin ini menebal dan memendek, yang kemudian disebut kromosom.  Kromosom dapat berikatan dengan warna tertentu, sehingga mudah diamati dengan mikroskop. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kromosom merupakan benang pembawa sifat. Di dalam kromosom terdapat gen sebagai faktor pembawa sifat keturunan.

Pada waktu sel sedang membelah, terjadi proses pembagian kromosom di dalamnya. Tingkah laku kromosom selama sel membelah dibedakan menjadi fase-fase atau tahap-tahap pembelahan sel. Pembelahan sel yang terjadi melalui fase-fase itulah yang disebut pembelahan secara tidak langsung. Mengenai fase-fase pembelahan mitosis akan dibahas pada subab tersendiri.
Pembelahan sel secara tidak langsung dibedakan menjadi dua, yaitu pembelahan mitosis dan meiosis . Sebelum kalian mempelajari lebih jauh tentang pembelahan sel secara tidak langsung, ada baiknya kalian lakukan rubrik Diskusi beri-kut ini.

Proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan atau organ tu-buh organisme terjadi melalui proses pembelahan sel secara mitosis. Pembelahan mitosis adalah pembelahan sel yang menghasilkan sel anakan dengan jumlah kromosom sama dengan jumlah kromosom induknya. Proses pembelahan mitosis terjadi pada semua sel tubuh makhluk hidup, kecuali pada jaringan yang menghasilkan gamet (sel kelamin).

Pada pembelahan mitosis, satu sel induk membelah diri menjadi dua sel anakan. Sel anakan ini mewarisi sifat sel induknya dan memiliki jumlah kromosom yang sama dengan induknya. Jika sel induk memi-liki 2n kromosom, maka setiap sel anakan juga emiliki 2n kromo-som. Jumlah 2n ini disebut juga kromosom diploid.

Pembelahan mitosis terjadi selama pertumbuhan dan reproduksi secara aseksual. Pada manusia dan hewan, pembelahan mitosis terjadi pada sel meristem somatik (sel tubuh) muda yang mengalami pertum-buhan dan perkembangan. Sebagai contoh, sel telur yang telah dibuahi sperma akan membelah beberapa kali secara mitosis untuk membentuk embrio. Sel-sel pada embrio ini terus-menerus membelah secara mitosis dan akhirnya terbentuk bayi. Pertumbuhan manusia dari bayi hingga dewasa juga melalui mekanisme pembelahan sel secara mitosis.

Sumber:

1. Sel (biologi) (id.wikipedia.org)

2. Pengertian Sel (imammurtaqi.com)

3. Pengertian sel dan fungsi sel (id.shvoong.com)

4. Pengertian Sel Dan Beberapa Fungsi Membran Sel (pitikkedu.blogspot.com)

5. Pengertian Sel Menurut Beberapa Ahli (diwarta.com)

6. MATERI SEL (biologi.blogsome.com)

7. Fungsi Bagian-bagian Sel (maindakon.blogspot.com)

8. STRUKTUR DAN FUNGSI SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK (ngasbio.blogspot.com)

9. Fungsi Sel (id.shvoong.com)

10. PEMBELAHAN SEL (zaifbio.wordpress.com)

11. Makalah Pembelahan Sel (siiaynee.blogspot.com)