Organel-organel sel
Berikut ini akan kami bahas mengenai organel-organel sel yang terdapat di dalam sel eukariotik (ribosom, kompleks Golgi, mitokondria, lisosom, badan mikro, dan mikrotubulus).
A. Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma merupakan organel yang tersusun oleh membran yang terbentuk seperti jala. Struktur membran retikulum endoplasma sama dengan membran plasma yang membentuk tubula (saluran), sisternae (rongga pipih), dan vesikula(gelembung). Retikulum sendiri berasal dari kata reticular yang berarti anyaman benang atau jala. Letaknya memusat pada bagian dalam sitoplasma (endoplasma), sehingga disebut sebagai retikulum endoplasma (RE). Membran RE merupakan kelanjutan dari membran nukleus hingga ke membran plasma.
Ruang-ruang yang terbentuk di antara membran yang sejajar menyebabkan sistem retikulum endoplasma(RE) tampak seperti saluran-saluran rumit dan pada beberapa bagian berhubungan dengan membran plasma atau membran nukleus. Jadi, RE merupakan saluran penghubung antara nukleus dengan bagian luar sel. Retikulum endoplasma dibedakan atas:
1) Retikulum Endoplasma Kasar
Retikulum Endoplasma kasar (RE kasar), adalah retikulum endoplasma yang pada permukaan membrannya menempel sejumlah ribosom, yaitu suatu organel yang berperan pada sintesis protein. Protein hasil sintesis ribosom masuk ke sisternae dan ditranspor (melalui RE kasar) ke organel
lain, misalnya badan golgi.
2) Retikulum Endoplasma Halus
Retikulum Endoplasma halus (RE halus), pada permukaan membrannya tidak ditempeli ribosom dan berperan pada sintesis lemak dan steroid. Hasil sintesis tersebut selanjutnya disekresikan ke dalam retikulum endoplasma untuk diangkut ke bagian-bagian sel lainnya, misalnya ke badan Golgi, vakuola atau dikeluarkan dari sel secara eksositosis. Retikulum Endoplasma hanya ditemukan pada sel eukariotik baik sel hewan maupun sel tumbuhan.
Berikut beberapa fungsi retikulum endoplasma:
1) Mensintesis lemak dan kolesterol (RE kasar dan RE halus).
2) Menampung protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke kompleks Golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel (RE kasar).
3) Transportasi molekul-molekul dari bagian sel yang satu ke bagian sel yang lain (RE kasar dan RE halus).
4) Menetralkan racun (detoksifikasi), misalnya RE yang ada di dalam sel-sel hati.
5) Membentuk jaringan citocavitari (sistem sirkulasi intra seluler);
6) Menyediakan enzim-enzim di sepanjang RE;
7) Berperan dalam karbohidrat.
B. Ribosom
Ribosom merupakan struktur paling kecil yang tersuspensi dalam sitoplasma. Ribosom bergaris tengah 17-20 mikron dan hanya bisa dilihat dengan bantuan mikroskop elektron. Semua sel hidup memiliki ribosom, baik itu sel eukariotik maupun prokariotik. Pada sel eukariotik, ribosom terdapat bebas dalam sitoplasma atau terikat pada retikulum endoplasma. Ribosom berfungsi untuk sintesis protein, yang selanjutnya digunakan untuk pertumbuhan, perkembangbiakan atau perbaikan sel yang rusak. Ribosom yang menempel pada retikulum endoplasma berfungsi menyintesis protein-protein untuk disekresikan ke luar sel. Adapun ribosom yang bebas berfungsi menyintesis protein untuk keperluan sel itu sendiri. Sel hati merupakan sel yang banyak mengandung ribosom, karena sel hati terlibat aktif dalam melakukan sintesis protein.
Ribosom tersusun atas protein dan RNA. Ribosom terdiri dari dua subunit, yaitu subunit kecil dan subunit besar. Tiap-tiap subunit disintesis dalam nukleolus dan dikeluarkan melalui porus nukleus ke sitoplasma tempat kedua subunit bergabung.
C. Badan Golgi
Badan Golgi ditemukan tahun 1898 oleh Camillio Golgi, seorang ilmuwan dari Italia. Badan Golgi dijumpai pada hampir semua sel tumbuhan dan hewan. Pada sel hewan terdapat 10-20 badan golgi. Lain halnya dengan tumbuhan yang memiliki ratusan badan golgi pada setiap sel. Badan golgi terdiri atas sekelompok kantong pipih yang dibatasi membran yang dinamakan saccula. Di dekat saccula terdapat vesikel sekretori yang berupa gelembung bulat.
Pada sel tumbuhan, Badan Golgi disebut diktiosom. Pada diktiosom terjadi pembuatan polisakarida dalam bentuk selulosa yang digunakan sebagai bahan penyusun dinding sel. Badan Golgi tersebar dalam sitoplasma dan merupakan salah satu komponen terbesar dalam sel. Antara badan Golgi satu dengan yang lain berhubungan dan membentuk struktur kompleks seperti jala. Badan Golgi sangat penting pada sel sekresi.
Kompleks Golgi dan RE mempunyai hubungan erat dalam sekresi protein sel. Di depan telah dikatakan bahwa RE menampung dan menyalurkan protein ke Golgi. Golgi mereaksikan protein itu dengan glioksilat sehingga terbentuk glikoprotein untuk dibawa ke luar sel. Oleh karena hasilnya disekresikan itulah maka Golgi disebut pula sebagai organel sekretori.
Selain itu, kompleks Golgi juga mempunyai beberapa fungsi sebagai berikut.
1) Tempat sintesis polisakarida seperti mukus, selulosa, hemiselulosa, dan pektin (penyusun dinding sel tumbuhan).
2) Membentuk membran plasma.
3) Membentuk kantong sekresi untuk membungkus zat yang akan dikeluarkan sel, seperti protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.
4) Membentuk akrosom pada sperma (berisi enzim untuk memecah dinding sel telur), kuning telur pada sel telur, dan lisosom.
D. Lisosom
Lisosom berasal dari kata lyso = pencernaan dan soma = tubuh, merupakan membran kantong kecil yang berisi enzim hidrolitik yang disebut lisozim. Lisosom adalah organel berbentuk agak bulat dan dibatasi membran tunggal. Umumnya berdiameter 1,5 mikron, walaupun kadang-kadang ditemukan lisosom berdiameter 0,05 m. Lisosom terdapat hampir pada semua sel eukariotik, terutama sel-sel yang bersifat fagositik seperti leukosit. Lisosom berperan aktif melakukan fungsi imunitas Lisosom berisi enzim-enzim hidrolitik seperti protease, lipase, nuklease, fosfatase, dan enzim pencerna yang lain.
Lisosom berperan dalam pencernaan intrasel, misalnya pada protozoa atau sel darah putih. Lisosom juga berperan penting dalam matinya sel-sel. Pada saat sel mati, membran yang menutupi kantung lisosom akan terdegradasi sehingga enzimnya akan keluar dan menguraikan bagian-bagian sel. Oleh karena itu, lisosom juga sering disebut sebagai “kantung bunuh diri” (suicide pack). Lisosom banyak terdapat pada sel-sel darah terutama leukosit, limfosit, dan monosit. Di dalam sel-sel tersebut lisosom berperan mensintesis enzim-enzim hidrolitik untuk mencernakan bakteri-bakteri patogen yang menyerang tubuh. Lisosom yang baru dibentuk disebut lisosom primer. Adapun lisosom yang telah ikut dalam proses pencernaan sel disebut lisosom sekunder. Contoh lisosom sekunder adalah lisosom primer yang telah bergabung dengan vakuola fagositik
Lisosom membantu menghancurkan sel yang luka atau mati dan menggantikan dengan yang baru yang disebut dengan autofagus. Contohnya lisosom banyak terdapat pada sel-sel ekor kecebong. Ekor kecebong secara bertahap akan diserap dan mati. Hasil penghancurannya digunakan untuk pertumbuhan sel-sel baru bagi katak yang sedang dalam masa pertumbuhan. Begitu pula selaput antara jari-jari tangan dan kaki manusia ketika berujud embrio akan hilang setelah embrio tersebut lahir.
Enzim lisosom adalah suatu protein yang diproduksi oleh ribosom dan kemudian masuk ke RE. Dari RE, enzim dimasukkan ke dalam membran kemudian dikeluarkan oleh sitoplasma menjadi lisosom. Selain itu, ada pula enzim yang dimasukkan terlebih dahulu ke Golgi. Enzim itu dibungkus membran kemudian dilepaskan dalam sitoplasma oleh Golgi. Jadi, proses pembentukan lisosom dapat dilakukan secara langsung oleh RE atau oleh Golgi.
Proses pencernaan oleh lisosom berlangsung misalnya saat sel menelan bakteri secara fagositosis. Bakteri itu dimasukkan ke dalam vakuola. Vakuola yang berisi bakteri segera dihampiri lisosom. Membran lisosom dan membran vakuola bersinggungan dan bersatu. Enzim lisosom masuk ke dalam vakuola dan mencerna bakteri. Substansi hasil pencernaan lisosom disimpan dalam vesikel kemudian ditranspor ke membran plasma dan dikeluarkan dari sel.
Secara rinci lisosom mempunyai fungsi sebagai berikut.
1) Melakukan pencernaan intrasel.
2) Autofagus yaitu menghancurkan struktur yang tidak dikehendaki, misalnya organel lain yang sudah tidak berfungsi.
3) Eksositosis yaitu pembebasan enzim keluar sel, misalnya pada pergantian tulang rawan pada perkembangan tulang keras.
4) Autolisis yaitu penghancuran diri sel dengan membebaskan isi lisosom ke dalam sel, misalnya terjadi pada saat berudu menginjak dewasa dengan menyerapkembali ekornya.
5) Menghancurkan senyawa karsinogenik.
E. Mikrobodi (badan mikro)
Mikrobodi atau badan mikro merupakan organel dengan struktur yang mirip dengan lisosom, berbentuk agak bulat, diselubungi membran tunggal, dan di dalamnya berisi enzim katalase dan oksidase. Organela ini disebut badan mikro karena ukurannya kecil, hanya bergaris tengah 0,3–1,5 mikron.
Mikrobodi dibagi menjadi 2 tipe, yaitu peroksisom dan glioksisom. Peroksisom terdapat pada sel hewan, fungi,dan daun tanaman tingkat tinggi. Peroksisom adalah organel yang mengandung banyak enzim katalase. Enzim katalase berfungsi menguraikan senyawa beracun peroksida (H2O2). Hasil penguraian peroksida berupa air (H2O) dan oksigen(O2). Pada hewan, peroksisom banyak terdapat di dalam hati dan ginjal.
Peroksisom penting dalam penyerapan cahaya dan respirasi sehingga berhubungan erat dengan kloroplas dan mitokondria. peroksisom juga berperan dalam perubahan lemak menjadi karbohidrat dan perubahan purin dalam sel. Glioksisom terdapat pada sel tanaman. Glioksisom berperan dalam metabolisme asam lemak dan tempat terjadinya siklus glioksilat. Organel ini banyak ditemukan di dalam jaringan lemak pada biji yang sedang berkecambah.
F. Mitokondria
Mitokondria merupakan organela penghasil energi dalam suatu sel. Mitokondria berbentuk bulat panjang atau seperti tongkat terdapat pada sel eukariotik aerob. Mitokondria berukuran antara 0,2-5 mikrometer dengan diameter 0,5 mikrometer. Dengan bantuan mikroskop cahaya, keberadaan mitokondria dapat terlihat, tetapi untuk dapat melihat struktur dasarnya harus menggunakan mikroskop elektron.
 |
| Gambar mitokondria dilihat dari mikroskop elektron. |
Mitokondria disusun oleh bahan-bahan antara lain fosfolipid dan protein. Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu membran luar dan membran dalam. Permukaan pada membran luar halus, sedangkan pada membran dalam banyak terdapat lekukan-lekukan ke dalam yang disebut krista. Adanya lekukan-lekukan ini akan dapat memperluas bidang permukaannya agar penyerapan oksigen lebih efektif.
Ruangan dalam mitokondria berisi cairan disebut matriks mitokondria. Matriks ini kaya enzim pernapasan (sitokrom), DNA, RNA, dan protein. Mitokondria memiliki DNA sendiri yang mengkode sintesis protein spesifik. Mitokondria berfungsi dalam oksidasi makanan, respirasi sel, dehidrogenasi, fosforilasi oksidasif, dan sistem transfer elektron. Oksidasi zat makanan di dalam mitokondria menghasilkan energi dan zat sisa. Berkaitan dengan fungsi tersebut mitokondria sering disebut the power house of cell.
Mitokondria mempunyai enzim yang dapat mengubah energi potensial dari makanan kemudian disimpan dalam bentuk ATP. ATP inilah yang merupakan sumber energi sebagai bahan bakar untuk melakukan proses kegiatan untuk hidup. Kegunaan ATP yaitu sebagai energi yang digunakan untuk mengganti sel-sel yang rusak, untuk memompa jantung, dan lain-lain. Mitokondria banyak terdapat pada bagian tubuh antara lain otot, hati, jantung, ginjal, karena bagian tubuh tersebut paling aktif melakukan kerja dan menghasilkan energi.
G Sentriol
Sentriol hanya terdapat pada sel hewan dan beberapa mikroorganisme serta tumbuhan tingkat rendah mengandung dua sentriol dalam sitoplasma. Setiap sentriol terdiri atas sebaris silinder sebanyak sembilan mikrotubul. Sentriol biasanya terletak di dekat inti sel (nukleus). Sentriol berperan dalam proses pembelahan sel.
H. Sentrosom
Sentrosom hanya dijumpai pada sel hewan. Bentuk sentrosom bulat kecil. Organela ini terdapat di dekat inti, berperan dalam proses pembelahan sel. Sentrosom menyerupai bola-bola duri karena adanya serat-serat radial.
I. Dinding Sel
Sel tumbuhan memiliki dinding sel yang kaku. Dinding sel ini berfungsi sebagai pelindung sel dan pemberi bentuk sel agar tetap stabil. Dinding sel terletak di sebelah luar setelah membran sel. Pada tumbuhan, dinding sel tersusun atas selulosa dalam jumlah besar, lignin, dan suberin. Dinding sel merupakan suatu struktur yang sangat kompleks.
Dinding sel pada tumbuhan tersusun atas dua bagian yaitu, dinding sel primer dan dinding sel sekunder. Di antara dinding sel primer dan dinding sel sekunder terdapat suatu lapisan yang disebut lapisan tengah (middle lamella). Lapisan tengah ini tersusun atas polisakarida yang menyerupai jeli (pektin). Dinding sel sekunder lebih kuat apabila dibandingkan dinding sel primer. Hal ini dikarenakan dinding sel sekunder mengandung lebih banyak selulosa dan lignin.
J. Vakuola
Vakuola adalah organel sitoplasmik yang berisi cairan dan dibatasi selaput tipis yang disebut tonoplas. Vakuola berbentuk cairan yang di dalamnya terlarut berbagai zat seperti enzim, lipid, alkaloid, garam mineral, asam, dan basa. sel tumbuhan selalu memiliki vakuola Semakin tua suatu tumbuhan, maka vakuola yang terbentuk semakin besar.
Vakuola berperan untuk menyimpan zat makanan berupa sukrosa dan garam mineral, selain juga berfungsi sebagai tempat penimbunan sisa metabolisme, seperti getah pada batang tumbuhan karet.
Vakuola juga terdapat pada protozoa. Vakuola protozoa berupa vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil.
1)Vakuola kontraktil
Vakuola kontraktil disebut juga vakuola berdenyut. Vakuola kontraktil memiliki fungsi sebagai osmoregulator yaitu mengaturnilai osmotik dalam sel.
2) Vakuola nonkontraktil
Vakuola nonkontraktil disebut juga vakuola makanan, yang berfungsi untuk mencerna makanan dan mengedarkan hasil pencernaan makanan ke seluruh tubuh.
K. Plastida
Salah satu organel yang khas pada tumbuhan adalah plastida. Plastida merupakan organel menyerupai kantung yang dibatasi oleh dua lapis membran. Plastida terdapat beberapa macam, yaitu kloroplas, kromoplas, dan leukoplas. Ketiganya dibedakan berdasarkan pigmen yang dikandungnya.
Kloroplas hanya terdapat pada sel tumbuhan dan Algae tertentu. Kloroplas memiliki pigmen-pigmen fotosintesis, di antaranya klorofil (zat hijau daun) dan karotenoid (zat warna kuning atau oranye). Pigmen-pigmen tersebut berperan penting dalam proses fotosintesis, yaitu sebagai penangkap gelombang cahaya. Klorofil beserta enzim-enzim yang berperan dalam reaksi terang (satu dari dua reaksi pada fotosintesis) berada di dalam struktur membran yang disebut grana (tunggal: granum). Granum terbentuk dari tilakoid, yang merupakan kantung-kantung pipih yang bertumpuk. Sementara itu, stroma adalah matriks cairan di bagian luar sistem membran grana. Pada stroma terdapat enzim-enzim yang berperan dalam reaksi gelap pada fotosintesis.
Kromoplas merupakan plastida yang mengandung pigmen warna selain hijau. Biasanya kromoplas berwarna kuning, merah, oranye, atau cokelat. Sejauh ini, belum ditemukan fungsi yang pasti dari kromoplas, terutama pada tanaman tinggi. Diperkirakan, kromoplas yang banyak terdapat di bunga dapat menarik serangga untuk mendatangi bunga dan menyerbukinya.
Sementara itu pada tumbuhan rendah, seperti alga, pigmen pada kromoplas berfungsi sebagai pigmen fotosintetik.
Pigmen yang terkandung dalam kromoplas sebagai
berikut.
a) Karoten mengakibatkan warna kuning, misalnya pada wortel.
b) Xantofil mengakibatkan warna kuning kecokelatan,misalnya pada daun tua.
c) Fikosianin mengakibatkan warna biru, misalnyapada ganggang biru.
Leukoplas merupakan plastida yang tidak memiliki zat warna. Berbeda dengan dua tipe plastida yang lain, leukoplas tidak menyimpan pigmen, tetapi menyimpan bahan-bahan makanan cadangan. Umumnya, berupa pati (karbohidrat) atau minyak. Leukoplas banyak terdapat di bagian tumbuhan yang tidak terkena cahaya, seperti akar dan umbi.
Berdasarkan fungsinya dibedakan tiga jenis leukoplas sebagai berikut.
a) Amiloplas untuk menyimpan amilum.
b) Elaioplas atau lipidoplas untuk membentuk dan menyimpan lemak.
c) Proteoplas untuk menyimpan protein
EmoticonEmoticon