SEL

SEL
Istilah sel berasal dari bahasa latin, yaitu cella atau cellula yang berarti ruang kecil. Istilah tersebut pertama kali digunakan oleh Robert Hooke pada tahun 1165 untuk memberi nama rongga-rongga kecil yang dilihatnya pada irisan gabus tutup botol. Ketika itu, Hooke mengamati irisan gabus tutup botol dengan menggunakan mikroskop. Gambar 1.1 disamping menunjukkan gambar mikroskop yang digunakan serta gambar sel-sel gabus yang diamatinya.
Sel umumnya memiliki ukuran yang sangat kecil. Satuan ukuran sel adalah micrometer (µm) atau sering disebut mikrontik. Satu µm sama dengan 10-6 m. Kisaran ukuran diameter sel adalah sekitar 5-500 µm. sel prokariota umumnya berdiameter 10-100 µm. Karena umumnya berukuran sangat kecil, sel hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Mengapa dikatakan umumnya berukuran sangat kecil ? Dikatakan demikian karena tidak semua sel berukuran sangat kecil, ada sel yang berukuran relative besar (10-100 x ukuran biasa) sehingga dapat dilihat dengan mata telanjang, contohnya sel telur hewan-hewan pengeram, seperti ikan, amfibi, reptil, dan burung. Bahkan, telur burung onta merupakan sel terbesar di dunia dengan diameter 15 cm.
Sedemikian kecilnya ukuran sel sehingga untuk dapat melihatnya kita harus menggunakan mikroskop Karena ukuran terkecil yang dapat dilihat mata manusia adalah 0,1 mm. Mikroskop adalah alat yang mengandung kombinasi beberapa lensa untuk memperbesar bayangan objek. Mikroskop dapat dibedakan menjadi mikroskop cahaya dan mikroskop electron.

1. Mikroskop Cahaya
Disebut mikroskop cahaya karena mikroskop ini menggunakan cahaya untuk memantulkan bayangan objek. Mikroskop cahaya mampu memperbesar bayangan objek hingga 1000-2000 kali dari ukuran aslinya. Kemampuan mikroskop cahaya dibatasi oleh sifat berkas cahaya.

2. Mikroskop Elektron
Tidak seperti mikroskop cahaya, untuk memantulkan bayangan objek, mikroskop electron menggunakan pancaran / penyinaran electron ( seperti pada pesawat televisi ) yang diatur oleh lensa elektromagnetik. Namun, mikroskop electron tidak dapat digunakan untuk pemeriksaan sel-sel hidup. Ada dua jenis mikroskop electron, yaitu mikroskop electron transmisi (transmission electron microscope / TEM) dan mikroskop electron scanning (scanning electron microscope / SEM).
a. Transmission Electron Microscope / TEM
Mikroskop electron transmisi memiliki kemampuan perbesaran yang tinggi, yaitu hingga 300.000 kali. Dengan perbesaran fotografi dan teknik proyeksi, perbesaran dapat diingkatkan menjadi 1.000.000 kali dan dapat dilihat secara terinci dengan baik.
b. Scanning Elektron Mikroskop / SEM
Pada mikroskop ini, penyinaran electron dibiaskan / dipantulkan dari permukaan objek sehingga memberi gambaran tiga dimensi yang nyata. Mikroskop electron scanning dapat mempebesar gambaran objek hingga 100.000 kali. Luas bidang pandang mesin lebih besar dariu pada mikroskop cahaya dan bayangan yang terbentuk hanya berwarna hitam putih.

3. Bagian-bagian Penyusun Sel
Untuk dapat menjalankan fungsinya sebagai satuan struktur dan fungsional dari makhluk hidup, sel dilengkapi dengan bagian-bagian sel atau organel (jamak: organella). Organella sel yang penting untuk diketahui, antara lain membrane sel, sitoplasma, inti sel, dinding sel, mitokondria, reticulum endoplasma, badan Golgi, risosom, platida, vakuola, dan badan mikro. Semua organel tersebut memiliki fungsi yang saling mendukung bagi kehidupan sel.
a. Membran Sel
Seluruh permukaan sel dilapisi oleh satuan lapisan ultratipis yang dinamakan membran sel. Membran sel disebut juga membran plasma atau plasmalema ( plasma = cairan; lemma = selaput). Semua sel memiliki membran sel. Pada sel hewan, membrane sel merupakan komponen sel yang terletak paling luar. Membran sel memiliki fungsi yang penting, yaitu mengatur keluar masuknya zat-zat dari dan kedalam sel. Hal itu disebabkan membran sel bersikap selektif permeable, yaitu mampu menyeleksi zat-zat yang akan masuk kedalam sel.
Membran sel memiliki rangka dasar yang tersusun atas dua lapis senyawalemak (lipid bilayer). Lemak atau lipid yang menyusun membrane adalah jenis fosfolipid. Satu unit fosfolipid terdiri atas bagian kepala lopar yang bersifat hidrofilik (mengikat / suka air), dan bagian ekor nonpolar yang bersifat hidrofobik ( menolak air). Bagian ekor selalu terletak pada bagian dalam membran sel, sedangkan bagian kepala terletak luar membran sel. Satu unit fosfolipid ini berpasangan dengan unit fosfolipid lainnya dengan posisi saling berlawanan sehingga membentuk dua lapisan (bilayer) fosfolipid.
Selain lipid, membran sel juga terdiri atas protein. Protein dapat disebut penunjang rangka dasar membrane sel, ibarat tiang-tiang rumah. Ada dua macam protein penyusun membrane, yaitu protein integral atau intrisik yang letaknya menembus kedua lapisan lipid dan protein periferal atau ekstrisik yang letaknya menempel di permukaan lapisan lipid. Protein intregal berfungsi menyatukan kedua lapisan lemak. Protein dan lipid ada yang berikatan dengan polisakarida (karbohidrat) membentuk glikoprotein dan glikolipid serta ada yang tidak berikatan. Berikut menunjukkan struktur membran sel (model mosaik cairan atau fluid mosaic model) menurut Jonathan Singer dan Garth Nicolson.

b. Sitoplasma
Sitoplasma atau plasma sel merupakan cairan bersifat kolid, jernih, dan homogen yang dikelilingi oleh membran plasma. Didalam sitoplasma terdapat berbagai senyawa kimia yang berguna bagi aktivitas sel. Berbagai senyawa kimia tersebut terdiri atas senyawa organic dan senyawa anorganik sekitar 85-95 % bahan penyusun sitoplasma adalah air. Didalam matriks sitoplasma terdapat bermacam-macam organel sel dan badan inklusio.
Organella sel tersebut, antara lain mitokondria, inti sel, reticulum endoplasma, dan risobom. Banyak diantara organelle tersebut memiliki yang komposisinya sama dengan membran sel. Sementara itu, badan inklusio merupakan kumpulan benda mati, seperti butiran lipid, glikogen, pigmen, dan hormon.badan inklusio ini tidak selalu terdapat didalam setiap sel.
Sitoplasma sering dibagi menjadi tiga zona konsentris, yaitu sentrosom, endoplasma, ektoplasma.
1. Sentrosom
Sentrosom merupakan zona dibagian tengah sel, yaitu didekat inti sel.dizona ini tidak ada organel lain selain sentriol.
2. Endoplasma
Endoplasma merupakan matriks sitoplasma yang berbentuk cairan yang terletak disekeliling sentrosom.Di dalam endoplasma inilah organel sel dan badan inklusio berada. Pada sel-sel hidup, zona ini merupakan tempat aliran sitoplasma sehingga beberapa organel bergerak memutar didalam sel.
3. Ektoplasma
Ektoplasma merupakan matriks sitoplasma yang berbentuk jeli dan terletak di bawah membrane plasma.zona ini tidak berisi organel sel.
Pada kondisi tertuntu, sitoplasma dapat mengalami perubahan dari bentuk cairan (pase sol) ke bentuk jeli (fase gel) dengan cepat, contohnya pada pembentukan kaki semu atau (pseudopodia) pada Amoeba.

c. Inti Sel (Nukleus)
Nukleus merupakan organel sel yang sangat penting karena berperan dalam pengaturan/pengendalian semua proses atau aktivitas yang terjadi di dalam nucleus yang ada dalam suatu sel dirusak, sel tersebut tidak rapat melanjutkan perkenmbangannya dan lama-kelamaan akan mati. Sebagai contoh, jika nukleus bersel satu, amoeba misalnya, dikeluarkan atau diambil, amoeba itu dapat hidup selama beberapa hari, tetapi tidak dapat makan dan membelah diri sehingga pada akhirnya amoeba tersebut mati.
Di dalam sel-sel eukariota, nucleus organel terbesar. Begitu besarnya hingga dapat mudah terlihat dengan menggunakan mikroskop cahaya. Nucleus memiliki bentuk yang bervariasi, antara lain bulat, oval, lonjong, gepeng. Hal tersebut berkaitan dengan aktivitas sel. Pada beberapa jenis sel, penimbunan bahan-bahan di dalam sitoplasma mengakibatkan nukleus menjadi gepeng, misalnya karena penimbunan sekresi dalam sel kelenjar mukosa atau penimbunan lemak dalam sel-sel lemak. Namun jika timbunan bahan tersebut dikeluarkan dari dalam sel, nucleus menjadi bulat kembali.
Sebagian besar sel hanya memiliki satu nucleus, dengan beberapa pengecualian, antara lain sel-sel tabung pembuluh floem dan sel-sel darah merah mamalia tidak memiliki inti, paramecium sebagian besar jamur Basidiomycetes memiliki dua nucleus, serta sel-sel tulang dan sel-sel otot (otot lurik dan otot jantung) memiliki banyak nucleus.
Nucleus tersusun atas tiga komponen utama yaitu membrane nucleus plasma inti, dan anak inti.

1. Membran Nucleus
Membrane nucleus atau selaput inti atau korioteka (karyon = inti/nucleus;theca = selaput) membatasi daerah nucleus dengan sitoplasma. Membrane itu terdiri atas dua lapisan yang dipisahkan oleh celah atau ruang sempit yang disebut ruang perinuklear atau sisterna perinuklear.
Membran nucleus tiga kali lebih tebal dibandingkan membrane sel. Dengan menggunakan mikroskop, membrane nucleus terlihat memiliki banyak pori (jamak: porus). Masing-masing pori berdiameter 80-110 nanometer (nm)dan menutupi lebih kurang sepertiga permukaan membran nucleus. Satu nm sama dengan 109 m. melalui pori-pori itulah, berbagai zat atau bahan keluar masuk dari dan kedalam nucleus. Pada permukaan membrane nucleus banyak melekat ribosom dan sering kali berhubungan dengan reticulum endoplasma (RE), baik RE kasar maupen RE halus.

2. Cairan Inti (Nukleoplasma)
Nukleoplasma merupakan cairan yang terdapat didalam nucleus. Cairan ini lebih kental daripada sitoplasma. Nukleoplasma juga disebut kariolimfa. Di dalam nukleoplasma terdapat enzim, protein, nukleotida, ion, dan kromatin (Chroma = berwarna; tin = benang). Kromatin merupakan istilah bahan nucleus yang ber isi DNA (deoxyribonucleic acid/asam deoksiribonukleat). Dibawah mikroskop kromatik terlihat seperti benang-benang kusut. Selama pembelahan nucleus, kromatin berubah menjadi kromosom.

3. Anak Inti (Nukleolus)
Nukleolus memiliki keunggulan yang bervariasi pada setiap sel. Didalam nukleolus terjadi sintesis berbagai macam molekul RNA (Ribonucleic Acid/Asam Rebonukleat) yang akan digunakan dalam pembentukan ribosom. Ribosom merupakan organel sel yang berfungsi menyintesis protein oleh karena itu, pada sel-sel yang aktif melakukan sintesis protein, misalnya sel-sel embrio dan sel-sel kelenjar, nucleolus terlihat besar.
Jumlah nucleolus juga bervariasi. Pada kebanyakan sel hanya terdapan 1-4 nukleolus. Nukleolus memiliki beberapa tempat di dalam nucleus, misalnya didekat membrane nucleus atau ditengah nucleus. Nucleolus menghilang selama tahap awal pembelahan nucleus, tetapi muncul kembali pada tahap telofase setelah kromosom berubah kembali menjadi kromatin.

d. Mitokondria
Istilah moyokondria (tunggal:mitokondrion) berasal dari bahasa Yunani, yaitu mitos = benang dan chondrion = butiran kecil.Melalui mikroskop cahaya, mitokondria terlihat separti butiran-butiran kecil, batang, atau filamen dengan ukuran yang sangat beragam. Mitokondria terdapat di semua jenis sel dengan jumplah yang bervariasi, bergantung pada jenis selnya. Pada sel-sel yang memiliki aktifitas tinggi, sel ati dan sel otot misalnya, jumlah mitokondria mencapai lebih dari 1.000.
Dengan mikroskop elekton terlihat bahwa mitokondria memiliki membrane ganda. Membran luar membatasi mitokondria dengan sitoplasma, sedangkan membrane dalam membentuk lipatan-lipatn yang disebut Krista. Krista tersebut berfungsi memprluas permukaan membran dalam untuk reaksi respirasi pada sel-sel tumbuhan, Krista umumnya berbentuk tubulus dan seperti vilus, sedangkan Krista pada sel hewan berbentuk seperti lembaran/lempengan. Ruang diantara, krista-krista berisi cairan yang disebut matiks, yang memiliki kepekatan lebih tinggi dibandingakan sitoplasma. Seperti halnya membran sel membra mitokondria mengandung protein dan fosfolipid. Beberapa proteinnya merupakan protein ekstrinsik, tetapi sebagian besar merupakan protein intrinsik. Mitokondria memiliki ribosom-ribosom sendiri untuk membentuk protein mitokondria. Bahkan, mitokondria memiliki DNA sehingga sifatnya ditentukan oleh DNA-nya sendiri tanpa tergantung DNA inti sel. Mitokondria merupakan organel sel yang berfungsi sebagai tempat respirisi sel untuk menghasilkan energi karena didalam mitokondria terdapat enzim-enzim yang diperlukan untuk reaksi respirasi. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa mitokondria adalah pembangkit energi (dinamo) bagi sel. Energi dihasilkan dalam bentuk ATP dan digunakan untuk seluruh aktivitas sel. Karena fungsinya itu, mitokondria cenderung berkumpul didalam sel-sel yang aktif, misalnya sel saraf, sel otot dan sel-sel sekretoris.



e. Retikulum Endoplasma
Reticulum endoplasma (RE) merupakan organel sel yang berbentuk anyaman membran yang rumit seperti jala (latin, rete = jala). Dimanakan reticulum endoplasma karena organel tersebut pertama kali dilihat didaerah endoplasma (sitoplasma bagian dalam). Reticulum endoplasma berbentuk dari membrane luar nucleus, yang merupakan tempat melekatnya RE. Organel yang terdapat didalam sel hewan dan sel tumbuhan ini menghubungkan membran nucleus dan membran sel. Secara umum, RE berfungsi menghasilkan, mengedarkan, menyimpan produk-produk sel.
Reticulum endoplasma dapat berbentuk kantong pipih (Sisterna), pipa (tubulus), gelembung (vesikula), atau lembaran. Selain itu, ada dua jenis RE, yaitu RE kasar (RE granuler), dan RE halus (RE agranuler).
1. Reticulum Endoplasma Kasar
Pada permukaan membran luar RE kasar terdapat sejumlah ribosom. Adanya ribosom memberikan penampakan kasar (bergranuler) pada RE sehingga disebut RE kasar. Reticulum endoplasma kasar berperan dalam sintesis protein karena adanya ribosom. Hasil dari sintesis protein tersebut disimpan dan disalurkan ke dalam sitoplasma melalui RE.
2. Retikulum Endoplasma Halus
Sesuai dengan namanya, RE halus (agranuler) tidak memiliki ribosom pada permukaan membran luarnya sehingga tampak halus. Reticulum endoplasma halus berperan dalam sintesis dan transportasi glikogen, lemak (kolesterol), dan steroid.
Pada sel otot, RE disebut reticulum sarkoplasma dan berfungsi sebagai medium untuk konduksi implus dan transport ion kalsium yang diperlukan dalam kontraksi otot.

f. Ribosom
Ribosom merupakan organel terkecil (berdiameter 20 nm) yang terdapat didalam sitoplasma. Sedemikian kecilnya sehingga ribosom hanya terlihat dengfan bantuan mikroskop electron. Masing-masing ribosom memiliki dua subunit, satu subunit lebih besar daripada subunit lainnya. Kedua subunit tersebut akan bersatu dalam proses sintesis protein, tetapi segera terpecah setelah sintesis protein selesai. Ribosom tersusun atas satu atau tiga RNA (asam ribonukleat) dan satu atau tiga protein.
Ribosom tidak selalu melekat pada permukaan merman RE, tetapi juga terdapat secara bebas didalam matriks sitoplasma. Ribosom berperan dalam sintesis protein. Ribosom yang melekat pada RE berperan dalam sintesis protein untuk fi sekresikan keluar sel, sedangkan ribosom bebas menghasilkan protein truktural dan enzim yang dilakukan untuk metabolisme itu sendiri. Ribosom bebas terdapat didalam semua sel, kecuali sel darah merah ( eritrosit) matang. Ribosom bebas ditemukan dalam jumlah yang sangat banyak pada sel-sel yang sering membelah, misalnya sel-sel embrional atau sel-sel kanker, dan pada sel-sel yang menyintesis protein, misalnya sel-sel hati. Baik ribosom bebas maupun ribosom yang menempel pada RE, keduanya terdapat dalam rangkaian yang disebut poliribosom atau polisom.
Ribosom terdapat didalam sel prokariota dan sel eukariota. Ribosom prokariota berukuran lebih kecil daripada ribosom eukariota. Pada sel eukariota, ribosom juga terdapat didalam mitokondria dan kloroplas, tetapi ukurannya lebih kecil daripada ukuran ribosom sitoplasma dan mirip dengan ribosom sel prokariota.

g. Badan Golgi
Badan Golgi atau disebut juga aparatus Golgi merupakan organel sel yang terdiri atas setumpuk kantong pipih yang dibatasi membrane (gambar 1.11). badan Golgi pertama kali ditemukan pad atahun 1898 oleh seorang ahli histologi Italia bernama Camillo Diktiosom. Didalam sel, badan Golgi terletak didekat nucleus atau RE.
Menyimpan hasil sekresi sel merupakan fungsi utama dari badan Golgi. Badan Golgi juga menyimpan protein dan lemak yang disintesis didalam RE, dengan cara menggabungkan vesikula yang lepas dari Re ( halus atau kasar) kantong pipih badan Golgi. Hasil sekresi sel disimpan didalam vesikula-vesikula yang akan bergerak menuju membrane sel untuk mengeluarkan hasil sekresi sel. Sebagai contoh, beberapa enzim pencernaan dari getah pancreas berasal dari badan Golgi didalam sel-sel pancreas. Pada sel-sel tumbuhan, badan Golgi ( diktiosom) menyintesis selulosa, yaitu bahan pembentuk dinding sel. Badan Golgi juga membentuk lender ( mucus) dengan cara menggabungkan gula dengan partikel protein. Vesikula-vesikula berisi protein pada badan Golgi dapat disimpan dalam sitoplasma sebagai lisosom.

h. Lisosom
Lisosom merupakan organel kecil yang dibungkus/dibatasi membrane dan berisi enzim-enzim hidrolitik. Ukuran lisosom lebih besar daripada ribosom, tetapi lebih kecil daripada mitokondria dengan diameter 0,25-0,75 µm. lisosom berasal dari RE atau badan Golgi.
Istilah lisosom berasal dari bahasa Yunani, lysis = hilang/larut dan soma = badan. Nama tersebut berdasarkan isi lisosom yang berupa enzim-enzim hidrolitik. Contoh enzim hidrolitik yang terdapat didalam lisosom, antara lain fosfatase, ribonuklease, dioksiribonuklease, lipase, protease, dan sulfatase. Membrane yang membungkus lisosom berfungsi mencegah enzim-enzim tersebut merembes masuk ke sitoplasma dan menghancurkan organel-organel lainnya.
Lisosom terdapat pada hampir semua hewan, kecuali sel darah merah mamalia. Lisosom tidak dijumpai pada sel-sel tumbuhan. Lisosom terdapat dalam jumlah yang sangat banyak pada sel-sel fagosit, contohnya sel-sel darah putih. Sel darah putih merupakan sel yang berfungsi sebagai sel pemakan bakteri, jaringan yang mati, dan sisa pecahan sel. Bahan-bahan hasil fagositosis (makanan padat masuk dengan cara di telan) dan pinositosis (makanan yang berupa cairan masuk dengan cara ditelan) dicerna oleh enzim-enzim lisosom. Jika suatu sel mati, lisosomnya akan pecah dan melepaskan enzim-enzim yang akan mencerna sisa sel tersebut dengan proses yang disebut autolisis. Karena enzim lisosom dapat mencerna protein, karbohidrat, dan asam nukleat, lisosom dianggap sebagai organ pencernaan intraseluler. Selain itu, karena dapat mencerna bakteri yang difagosit oleh sel, lisosom juga di anggap sebagai alat pertahanan sel.

i. Badan Mikro
Badan mikro merupakan organel yang memiliki kemiripan dengan lisoso, yaitu sama-sama dikelilingi oleh membran tunggal dan sama-sama berisi enzim-enzim. Perbedaannya adalah badan mikro berukuran lebih kecil daripada liosom dan didalam sel jumlahnya lebih banyak dibandingkan lisosom. Ada dua macam badan mikro, yaitu peroksisom dan glioksisom.
Peroksisom mengandung enzim oksidase,yaitu katalase yang berperan mengatalisis proses perombakan hydrogen peroksida (agen pengoksidasi yang sangat berbahaya bagi metabolisme sel) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2).
Hidrogen peroksida adalah produk sampingan reaksi-reaksi metabolisme tertentu (termasuk fotorespirasi dalam sel-sel mesofil dan oksidasi asam laktat didalam sel-sel tertentu). Pada hewan, peroksisom terutama terdapat didalam sel-sel hati dan ginjal, sedangkan pada tumbuhan, peroksisom terdapat didalam beberapa tipe sel. Pada tumbuhan, peroksisom mengandung bahan-bahan yang terkristalisasi. Peroksisom diduga berasal dari RE.
Glioksisom terdapat didalam sel-sel tumbuhan, terutama sel-sel biji yang sedang berkecambah. Didalam glioksisom terjadi siklus glioksilat.

j. Dinding Sel
Dinding sel adalah bagian atau struktur terluar sel dan bukan merupakan organel. Keberadaan dinding sel yang kaku merupakan cirri khas dari sel-sel tumbuhan dan tidak dijumpai pada sel-sel hewan. Dinding sel memiliki fungsi melindungi dan menyongkong atau memberi bentuk sel. Dinding sel juga berperan dalam aktivitas sel, antara absorpsi , transportasi, translokasi, dan sekresi. Dinding sel dibentuk oleh sel-sel yang dilindungi atau dibungkusnya pada saat pembelahan sel, yaitu tahap telofase.
Sebagian besar penyusun dinding sel adalah senyawa karbohidrat, yaitu selulosa. Selain selulosa, senyawa karbohidrat lainnya yang ikut menyusun dinding sel adalah hemiselulosa, senyawa pektin, senyawa lemak, kutin, suberin, dan lilin. Air juga merupakan dinding sel dan sering kali terdapat dalam jumlah yang sangat banyak. Lignin terdapat pada tumbuhan berkayuyaitu pad adinding sel-sel pembuluh xilem, trakeid, dan jaringan lainnya. Suberin terdapat dalam jaringan gabus batang pohon. Kutin terdapat pada dinding sel batang dan akar. Adapun lilin yang kedap air terdapat pada sel-sel epidermal batang dan daun. Keberadaan suberin dan kutin membuat sel-sel yang berhubungan dengan system pertukaran udara pada tumbuhan tingkat tinggi menjadi kedap air dan tahan terhadap serangan bakteri dan jamur.
Karena dinding sel sangat kuat dan kaku, untuk komunikasi atau hubungan antara sitoplasma satu sel dan sel lainnya, perlu adanya jembatan penghubung antar sel yang dinamakan plasmodesmata (tunggal : plasmodesma). Plasmodemata itu berupa celah atau noktah-noktah.
Berdasarkan perkembangan dan strukturnya, ada tiga bagian pada dinding sel, yaitu lamella tengah, dinding sel primer, dan dinding sel sekunder. Lamella tengah tersusun atas senyawa pektin yang mungkin berkombinasi dengan kalsium. Pada jaringan berkayu, lamella tengah umu7mnya mengalami lignifikasi. Dinding sel primer adalah dinding sel pertama yang terbentuk selama perkembangan sel. Dinding sel primer mengandung selulosa, hemiselulosa, dan pectin. Dinding sel primer juga dapat mengalami lignifikasi. Dinding sel sekunder terletak di sebelah dalam dinding sel primer. Komponen utama penyusun dinding sel adalah selulosa, atau campuran seulosa dan hemiselulosa.

k. Vakuola
Istilah vakuola brasal dari bahasa latin vaccus yang berarti kosong. Vakuola itu sendiri merupakan organelbermembran tunggal yang berisi cairan. Vakuola terbentuk dari pelipatan dan penonjolan sebagian dari membrane sel, atau dari perbesaran vasikula yang terputus dari badan Golgi. Pada sel-sel tumbuhan muda biasanya terdapat beberapa permanent besar yang disebut vakuola tengah. Vakuola tengah itu menempati lebih dari 80% volume sel (gambar 1.17).
Vakuola pada sel-sel tumbuhan berisi cairan yang disebut getah sel, yaitu suatu cairan yang mengandung garam-garam, gula, asam organic, protein, lemak, tannin, pigmen terutama antosianin, dan bahan-bahan buangan. Bahan buangan yang biasa terdapat didalam vakuola adalah kalsium oksalat yang berasal dari asam oksalat. Karena bersifat asam, jika terdapat dalam konsentrasi tinggi, asam oksalat merupakan racun. Di dalam vakuola sel-sel tumbuhan, asam oksalat mengendap bersama kalsium membentuk kristal kalsium oksalat yang tidak berbahaya. Bahan-bahan yang terdapat didalam vakuola digolongkan sebagai bahan-bahan ergastik, yaitu bahan-bahan hasil metabolisme sel. Getah sel merupakan cairan yang kental, tetapi lebih encer daripada sitoplasma. Membran yang mengelilingi vakuola pada se-sel tumbuhan dinamakan tonoplas.
Pada sel-sel hewan juga terdapat vakuola, tetapi biasantya berukuran sangat kecil dan tidak permanen. Vakuola yang berukuran kecil disebut vasikula dan berisi bahan-bahan makanan padat atau cair yang tertelan hewan bersel satu, seperti amoeba dan paramecium, memiliki dua macam vakuola, yaitu vakuola makanan yang berfungsi untuk mencerna makanan dan vakuola kontraktil yang berfungsi sebagai osmoregulator. Secara umum dapat dikatakan bahwa vakuola berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan, menyimpan hasil metabolisme sekunder, dan mengatur tekanan osmosis sel.

l. Plastisida
Plastida merupakan badan organel dalam sitoplasma yang memiliki struktur dan fungsi khusus. Plastida hanya ditemukan pada sel-sel pada tumbuhan dan beberapa jenis protista. Tumbuhan tingkat tinggi umumnya mengandung banyak plastida dalam tiap selnya, sedangkan sel-sel tumbuhan tinggi rendah tidak mengandung plastida, kalaupun ada hanya 1 atau 2 plastida dalam tiap selnya.
Berdasarkan pigmen yang dikandungnya, ada beberapa macam plastida, yaitu 1) kloroplas, mengadung pigmen klorofil sehingga berwarna hijau; 2) kromoplas, mengandung pigmen karotenoid sehingga berwarna jingga atau kuning keemasan; 3) phaeoplas, mengandung pigmen fukosantin sehingga berwarna coklat 4) rhodoplas, mengandung pigmen fikoeritin sehingga berwarna merah; 5) leukoplas, yang tidak mengandung pigmen sehingga tidak memiliki warna. Leukoplas dapat berisi butiran amilum atau lemak. Jika berisi amilum, disebut amiloplas, sedangkan jika berisi lemak, disebut elaioplas. Elaioplas terdapat pada lumut hati dan tumbuhan monokotil.
Dari semua plastida tersebut, kloroplas merupakan plastida yang paling penting secara fisiologis karena berperan dalam fotosintesis. Pada Chlamydomonas, kloroplas berbebtuk mangkuk, tetapi pada tumbuhan tingkat tinggi kloroplas berbentuk cakram bikonveks dengan panjang 4-10 µm, lebar 2-3 µm, dan diameter 4-5 µm. pada tumbuhan darat, kloroplas terdapat dalam jumlah yang melimpah pada jaringan fotosintetik, yaitu jaringan mesofil daun dan jaringan korteks luar batang tumbuhanherbasues. Jaringan mesofil yang memiliki kloroplas dinamakan klorenkim. Didalam satu sel mesofil terdapat lebih dari 50 kloroplas.
Kloroplas merupakan organel yang memiliki membran ganda, yaitu membran luar yang halus dan tidak terputus, serta membran dalam yang membentuk percabangan yang disebut lamella (jamak : lamellae). Membran dalam kaya akan fosfolipid dan protein, serta mengandung pigmen-pigmen terutama klorofil yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Di dalam kloroplas terdapat tilakoid, yaitu kantong bulat dan pipih yang mengandung pigmen fotosintetik sehingga merupakan tempat terjadinya fotosintesis. Bagian-bagian tempat terdapatnya tumpukan tilakolid disebut granum (jamak : grana). Grana dikeliingi oleh stroma, yaitu suatu cairan atau matriks berair yang mengandung DNA, ribosom, tetes lemak, dan butir-butir amilum.

m. Sentrosom dan Sentriol
Sentrosom dijumpai pada sel-sel hewan, tetapi tidak dijumpai pada sel-sel tumbuhan. Sentrosom terdiri atas dua badan silindris berlubang, yaitu sentriol, yang terdapat dalam sitoplasma, tepatnya disamping kiri dan kanan nukleous. Kedua sentriol tersebut biasanya terletek saling berhadapan dengan sudut tegak lurus. Setiap sentriol tersusun atas 9 x 3 mikrotubulus seperti yang terlihat pada Gambar 1. 19.
Sesaat sebelum pembelahan sel, sentriol membelah menjadi dua dan masing-masing bergerak menuju kutub yang berlawanan pada nekleus. Selanjutnya, di antara dua sentriol terbentuk serat gelendong pembelahan. Pada beberapa sel, sentriol berduplikasi untuk membentuk benda basal silia dan flagella.
Apabila diamati dengan menggunakan mikroskop cahaya, antara sel hewan dan sel tumbuhan akan terlihat sama. Namun, pada kenyataannya sel hewan dan sel tumbuhan memiliki beberapa perbedaan mendasar, antara lain dalam hal ada tidaknya di dinding sel, plastida, dan sentriol. Perbedaan tersebut akan tampak lebih jelas apabila diamati dengan menggunakan mikroskop electron. Perbedaan stukrur antara sel hewan dan sel tumbuhan apabila Anda lihat pada gambar 1.20.

n. Transportasi Zat Melintasi Membran
Dalam kehidupannya, sel-sel melakukan pertukaran gas-gas respirasi, menyerapnutrisi dan vitamin, dan memasukan serta mengeluarkan air. Selain itu, sel-sel itu juga mengeluarkan/membuang produk-produk ekskresi. Beberapa jenis sel juga menyekresi zat-zat, seperti enzim dan hormon. Semua zat dalam proses tersebut masuk dan keluar dari dan kedalam sel dengan cara melintasi membrane sel atau membran plasma. Membran plasma memisahkan sel dari lingkungannya. Membran plasma, selain memudahkan transport zat ke dalam dank e luar sel, juga mencegah hilangnya molekul-molekul penting dari dalam sel, serta mencegah masuknya zt-zat berbahaya ke dalam sel.
Hal yang terpenting dari membran sel dalam permeabilitasnya. Adanya permeabilitas ini menyebabkan membran sel memainkan peran kunci dalam menentukan komposisi sitoplasma melalui pengatuan bahan atau zat apa yang dapat masuk atau harus keluar dari dalam sel.
Proses keluar masuknya bahan/zat dari dan ke dalam sel, atau disebut juga transportasi zat, ada yang berlangsung dengan cara mengikuti aliran perbedaan konsentrasi, yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Trasportasi zat seperti ini disebut transportasi pasif. Transportasi pasif tidak membutuhkan energi. Selain dengan cara mengikuti aliran perbedaan konsentrasi, transportasi zat juga berlangsung dengan cara melawan aliran perbedaan konsentrasi. Transportasi yang demikian itu dinamakan transportasi aktif. Dalam transportasi aktif dibutuhkan energi dalam bentuk ATP (adenosine triposphate) untuk melawan aliran perbedaan konsentrasi. Transportasi pasif melalui prises difusi dan osmosis. Sedangkan transportasi aktif meliputi proses transport aktif, endositosis, dan eksotisotis.
a. Difusi
Jika anda menuangkan sesendok sirup berwarna merah ke dalam segelas air yang bening, dalam waktu beberapa saat sirup tersebut akan menyebar keseluruh bagian air sehingga air di dalam gelas menjadi berwarna merah seperti sirup tersebut. Dalam gelas tersebut telah terbentuk suatu larutan yang homogen. Hal tersebut merupakan salah satu contoh perstiwa difusi. Demikian pula dengan harumnya ruangan setelah disemprot dengan pengharum ruangan. Sebenarnya, apakah yang dimaksud dengan difusi?
Difusi merupakan penggerak atau perpindahan partikel ataumoekul suatu zat (padat, cair, atau gas) dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ke tenpat yang berkonsentrasi rendah, baik melewati membrane ataupun tidak. Difusi termasuk proses trasportasi yang tidak memerlukan energi atau disebut transortasi pasif. Jika demikian, dari manakah bagian untuk melakukan difusi? Kekuatan yang mendorong terjadinya proses difusi adalah energi yang berasal dari gerak acak partikel atau molekul yang berdifusi.
Semua sel dipisahkan dari lingkungannya oleh membrane sel. Transortasi zat ke dalam dan keluar dapat terjadi dengan cara difusi melewati membrane sel. Syarat partikel atau molekul dapat melewati dengan membrane sel denga cara difusi adalah 1) partikel atau molekul tersebut merupakan partikel atau molekul sederhana, 2) berukuran kecil, 3) dapat larut dalam air ataupun lemak. Jika cairan di sekeliling sel (ekstraseluler) berkonsentrasi lebi tinggi dari pada konsentrasi cairan di dalam sel (instrseluler), secara otomatis molekul-molekul dari cairan ekstraseluler akan berdifusi masuk ke dalam sel. Demikian pula sebaliknya. Molekul-molekul atau partikel-partikel yang di bawa masuk ke dalam sel tidak dapat ditimbun.
Transportasi zat dengan proses difusi berjalan lambat. Di antara tiga bentuk zat, yaitu padat, cair dan gas, molekul-molekul gaslah yang paling mudah berdifusi.faktor-faktor lain yang mempengaruhi kecepatan (laju) difusi molekul melewati membrane, antara lain perbedaan konsentrasi; jarak, area, dan struktur tempat terjadinya difusi; ukuran dan tipe yang berdifusi.
1) Perbedaan konsentrasi
Makin besar perbedaan konsentrasi antara dua bagian, makin proses difusi yang terjadi.
2) Jarak Tempat Berlangsungnya Difusi
Makin dekat jarak terjadinya difusi, makin cepat proses tempat yang terjadi.
3) Area Tempat Terjadinya Difusi
Makin luas area difusi, makin cepat proses difusi.
4) Struktur Tempat Berlangsungnya Difusi
Adanya pori-pori pada membrane (sekat) meningkatkan proses difusi. Makin banyak jumlah pori dan makin besar ukuran pori makin meningkatkan proses difusi.
5) Ukuran dan Tipe Molekul yang Berdifusi
- Molekul-molekul berukuran kecil (misalnya oksigen), berdifu8si lebih cepat dari molekul-molekul berukuran besar (misalnya karbon dioksida).
- Molekul-molekul yang berlarut dalam bahan-bahan penyusun membrane berdifusi lebih cepat. Misalnya, molekul-molekul yang larut dalam air berdifusi lebih cepat daripada molekul-molekul yang tidak larut dalam air.