Komponen Sel

Sel memiliki beberapa organel dan setiap organel memiliki fungsi yang berbeda-beda, beberapa organel tersebut diantaranya yaitu:

1.  Membran sel (membran plasma)

Membran sel merupakan bagian sel yang menjadi pembatas atau barrier antara lingkungan luar  dengan isi sel itu sendiri (Akmalia et al., 2020). Di batas setiap sel, membran plasma berfungsi sebagai penghalang selektif yang memungkinkan lewatnya cukup oksigen, nutrisi, dan limbah untuk melayani seluruh sel (Urry et al., 2020).

2.  Nukleus (inti sel)

Inti sel menyimpan berbagai materi genetik, seperti kromosom, DNA, dan protein. Fungsi utama inti sel adalah mengelola gen dan mengontrol aktivitas sel. Selain itu, inti sel berperan dalam pembelahan sel, produksi mRNA, sintesis ribosom, replikasi dan transkripsi DNA, serta pengaturan ekspresi gen (Hartono & Azimata, 2019).

3. Sitoplasma

Cairan matriks yang berada di antara membran plasma dan inti sel dikenal sebagai sitoplasma. Sekitar 70% dari sitoplasma terdiri atas sitosol yang memiliki sifat koloid. Sitoplasma memiliki peran penting dalam sel, karena menjadi lokasi berlangsungnya metabolisme sitosolik, seperti glikolisis dan sintesis protein oleh ribosom. Selain itu, sitoplasma juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan bahan kimia penting untuk metabolisme sel, seperti enzim, protein, dan lemak (Sukadiono et al., 2023).

Organel Sel

1.  Ribosom

Ribosom adalah kompleks yang terdiri dari RNA ribosom dan protein, berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Ribosom tidak memiliki membran sehingga tidak dianggap sebagai organel. Ribosom dapat berfungsi di dua tempat yaitu ribosom bebas tersuspensi di sitosol untuk menghasilkan protein yang berfungsi di dalam sitosol, sedangkan ribosom terikat berada di permukaan retikulum endoplasma atau amplop nukleus untuk memproduksi protein yang akan dimasukkan ke membran, organel tertentu seperti lisosom, atau disekresikan ke luar sel (Urry et al., 2020).

2.  Retikulum Endoplasma

Retikulum endoplasma (RE) adalah jaringan membran yang sangat luas, mencakup lebih dari setengah total membran pada banyak sel eukariotik. Struktur ini terdiri dari tubulus membran dan kantung yang disebut cisternae, yang memisahkan lumen RE dari sitosol. Membran RE memiliki hubungan langsung dengan selubung nukleus, sehingga ruang di antara kedua membran selubung tersebut terhubung dengan lumen RE.

Berdasarkan struktur dan fungsinya, RE terbagi menjadi dua jenis, yaitu RE halus dan RE kasar. RE halus tidak memiliki ribosom pada permukaannya dan berperan dalam berbagai proses metabolisme, sementara RE kasar memiliki ribosom yang menempel di permukaannya sehingga berfungsi dalam sintesis dan pemrosesan protein. RE kasar juga terhubung dengan membran luar selubung nukleus yang dipenuhi dengan ribosom (Urry et al., 2020).

3.  Badan Golgi

Aparatus Golgi adalah organel sel yang berbentuk tumpukan kantung membran pipih yang dikenal sebagai cisternae. Ujung-ujung cisternae tersebut memiliki perbedaan dalam hal ketebalan dan komposisi. Setiap membran cisterna dalam satu tumpukan berfungsi untuk memisahkan ruang internalnya dari sitosol (Lukitasari, 2015).

Badan golgi memiliki dua bagian yaitu cis dan trans. Bagian cis berfungsi menerima vesikel-vesikel yang berasal dari Retikulum Endoplasma Kasar. Vesikel tersebut kemudian masuk ke dalam ruang-ruang di aparatus Golgi. Ruang-ruang ini bergerak dari sisi cis menuju sisi trans. Setelah mencapai sisi trans, setiap ruang akan terpecah menjadi vesikel baru. Proses ini menghasilkan vesikel yang siap untuk didistribusikan ke bagian lain dalam sel atau dikeluarkan dari sel (Hartono & Azimata, 2019).

4.  Lisosom

Lisosom adalah kantung membran yang mengandung enzim hidrolitik, digunakan oleh banyak sel eukariotik untuk mencerna makromolekul (Urry et al., 2020). Lisosom memiliki bentuk agak bulat dengan diameter sekitar 1,5 μm dan hanya ditemukan pada sel hewan. Sel tumbuhan tidak memiliki lisosom karena vakuola pada sel tumbuhan sudah menjalankan fungsi serupa.

Ada dua jenis lisosom yang dikenal, yaitu lisosom primer dan lisosom sekunder. Perbedaannya terletak pada fungsinya, di mana lisosom primer adalah lisosom yang belum digunakan untuk pencernaan atau hidrolisis, sedangkan lisosom sekunder adalah lisosom primer yang telah berfungsi dan bergabung dengan membran fagosom (Hartono & Azimata, 2019).

5. Peroksisom

Peroksisom adalah kompartemen metabolik yang terspesialisasi dan dibatasi oleh satu membran. Peroksisom mengandung enzim-enzim yang menghilangkan atom hidrogen dari berbagai substrat dan mentransfernya ke oksigen (O2), menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai produk sampingan (Urry et al., 2020).

6.  Mitokondria

Mitokondria adalah tempat terjadinya respirasi seluler, proses metabolik yang menggunakan oksigen untuk menggerakkan pembentukan ATP dengan mengekstrak energi dari gula, lemak, dan bahan bakar lainnya (Urry et al., 2020).

7. Plastida

Kloroplas mengandung pigmen hijau klorofil, serta enzim dan molekul lain yang berperan dalam sintesis gula melalui proses fotosintesis. Organel berbentuk elips ini memiliki panjang sekitar 3–6 µm, ditemukan pada daun dan bagian hijau lainnya dari tumbuhan, serta pada alga. Di dalam kloroplas terdapat sistem membran lain berupa kantung-kantung pipih yang saling terhubung yang disebut tilakoid. Di beberapa bagian, tilakoid tersusun seperti tumpukan chip poker; setiap tumpukan disebut granum (jamak, grana). Cairan di luar tilakoid adalah stroma, yang mengandung DNA kloroplas dan ribosom serta banyak enzim.

Kloroplas adalah jenis plastida yang mengandung klorofil, yang berperan dalam proses fotosintesis. Sementara itu, leukoplas tidak mengandung pigmen dan berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan. Di sisi lain, kromoplas adalah jenis plastida yang mengandung pigmen, yang memberikan warna oranye dan kuning pada buah-buahan dan bunga (Urry et al., 2020).

8. Vakuola

Vakuola adalah vesikel besar yang berasal dari retikulum endoplasma dan aparatus Golgi. Oleh karena itu, vakuola merupakan bagian integral dari sistem endomembran sel. Vakuola terbagi menjadi dua, yaitu vakuola makanan dan vakuola kontraktil. Vakuola makanan berfungsi untuk mencerna dan mengedarkan makanan, sedangkan vakuola kontraktil berfungsi sebagai osmoregulator (Urry et al., 2020).

9.  Sentrosom & Sentriol

Sentrosom adalah organel yang terlihat saat sel sedang mengalami pembelahan. Di dalam sentrosom terdapat dua sentriol yang memiliki peran penting dalam pembelahan sel, yaitu menghasilkan benang-benang spindle yang akan membagi materi genetik secara merata ke dua sel anak. Sentrosom hanya ditemukan pada sel hewan, sementara pada sel tumbuhan tidak ada (Sukadiono et al., 2023).

10. Sitoskeleton

Sitoskeleton merupakan struktur yang terdapat di dalam sitoplasma sel, berfungsi sebagai kerangka sel. Bentuknya mirip serabut yang membentuk rangka, dan terdiri dari mikrotubulus, mikrofilamen, serta filamen intermediat (Sukadiono et al., 2023).

Mikrotubula berbentuk tabung berongga yang berfungsi untuk pemeliharaan bentuk sel, sel motilitas, pergerakan kromosom di pembelahan sel, pergerakan organel. Mikrofilamen berbentuk dua untaian aktin yang saling melilit yang berfungsi Pemeliharaan bentuk sel, perubahan bentuk sel, kontraksi otot, aliran sitoplasma (sel tumbuhan), pergerakan sel, pembelahan sel (sel hewan). Filamen intermediet berbentuk protein fibrous yang menggulung menjadi kabel yang berfungsi  pemeliharaan bentuk sel, penempatan inti sel dan beberapa organel lainnya, pembentukan lamina nucleus (Urry et al., 2020).

11.  Dinding Sel

Dinding sel adalah lapisan luar membran sel yang mengelilingi sel dan membatasi ruang untuk perkembangan sel. Dinding sel tidak ada pada sel hewan dan protozoa. Fungsi utamanya meliputi perlindungan, dukungan, penyaringan, dan mencegah tekanan air berlebih. Pada tumbuhan, dinding sel terdiri dari empat lapisan, yaitu lamela tengah, dinding primer, sekunder, dan tersier, yang sebagian besar terbuat dari selulosa atau kitin (Hartono & Azimata, 2019).

Kimiawi Sel

Kimiawi sel adalah kajian tentang unsur-unsur dan senyawa kimia yang menyusun sel dan memungkinkan sel melakukan berbagai fungsi kehidupan. Zat kimia di dalam sel dibagi menjadi dua kelompok utama yaitu senyawa organik dan senyawa anorganik.

1. Senyawa Organik

Senyawa kimia yang mengandung karbon dan biasanya memiliki ikatan C-H. Senyawa ini merupakan hasil dari proses biologis dan membentuk struktur serta fungsi utama sel. Senyawa organik terbagi menjadi 4 jenis, yaitu karbohidrat, lipid (lemak), protein, asam nukleat.

2. Senyawa Anorganik

Senyawa anorganik adalah senyawa yang tidak mengandung rantai karbon-hidrogen (C–H). Walau bukan hasil metabolisme makhluk hidup, senyawa ini esensial untuk fungsi dasar sel. Senyawa anorganik terbagi menjadi beberapa macam senyawa, diantaranya yaitu:

Tubuh makhluk hidup, terdapat dua jenis senyawa kimia utama yang berperan penting dalam proses kehidupan, yaitu senyawa organik dan senyawa anorganik. Kedua senyawa ini memiliki struktur dan fungsi yang berbeda, meskipun sama-sama dibutuhkan oleh sel untuk menjalankan aktivitas biologis. Senyawa organik biasanya berasal dari makhluk hidup dan memiliki struktur yang kompleks, sementara senyawa anorganik umumnya berasal dari benda tak hidup dan memiliki struktur yang lebih sederhana. Untuk memahami perbedaan antara keduanya secara lebih jelas, perbandingan senyawa organik dan anorganik dapat dilihat dalam tabel berikut: