SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK

Sel merupakan unit fungsional terkecil dalam makhluk hidup. Artinya adalah sel dapat hidup dan menjalankan fungsinya tanpa memerlukan kehadiran sel lainnya. Dalam perkembangannya, sel dibedakan menjadi dua (2) kelompok yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Pembagian ini didasarkan dari ada tidaknya selaput inti atau membran nukleus.

I.          SEL PROKARIOTIK

Prokariotik berasal dari gabungan dua kata yaitu pro dan karion. Pro artinya sebelum dan karyon berarti inti. Jika diterjemahkan secara ilmiah berarti “belum berinti”. Hal ini bukan berarti sel prokariotik tidak memiliki inti sel melainkan komponen inti selnya berada dan tersebar di dalam membran plasma (tersebar dalam sitoplama). Sel prokariotik merupakan sel yang tidak memiliki selaput inti atau membran nukleus.

Gambar Struktur Umum Sel Prokariotik

Fungsi dari bagian-bagian sel prokariotik yaitu :

1)   Capsule, merupakan bagian yang paling luar berupa lendir yang berfungsi untuk melindungi sel.

2)   Cell wall sebagai pelindung, mengatur pertukaran zat dan reproduksi.

3)   Cytoplasmic membrane sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungannya.

4)   Ribosomes sebagai tempat sintesis protein

5)   Pili untuk melekatkan diri

6)   Citoplasm untuk mencerna makanan secara ekstraselular, untuk melakukan metabolisme sel.

7)   Nucleoid berisi materi genetik (DNA/RNA)

8)   Flagella sebagai alat gerak

9)   Mesossome sebagai penghasil energi

Yang termasuk ke dalam kelompok sel prokariotik yaitu ganggang hijau-biru dan bakteri. Ganggang hijau biru (Cyanobacteria) memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan bakteri dan memiliki klorofil a, inilah yang membedakan dengan bakteri pada umumnya. Biasanya sel prokariotik memiliki dinding sel dari bahan selain selulosa dan relatif lebih tebal ukurannya atau ada pula yang memiliki lendir dari bahan protein. Pada umumnya sel prokariotik cara reproduksinya yaitu aseksual dengan cara membelah diri secara biner. Sel prokariotik dengan ukuran terkecil adalah Mikoplasma (Pleuropneumonia Like Organism). Organisme ini menimbulkan penyakit pada manusia.

Proses mekanisme pada sel Prokariotik

•         Proses biokimia sangat kompleks dan bervariasi dari sel prokariotik satu dengan yang lainnya. Jalur metabolik utama seperti pada sel eukariotik, yaitu : glikolisis, respirasi, fotosintesis (3 proses penghasil energi).

•         Pada sintesis protein sel prokariotik semua kode genetic akan ditranskripsi dan ditranslasi.

•         Di dalam sitoplasma terdapat kurang lebih 20.000 - 30.000 ribosom yang tersusun atas RNA dan protein. Ribosom merupakan tempat sintesis protein. Ribosom prokariotik tersusun atas sub unit kecil dan sub unit besar yang berukuran 30 S dan 50 S (Svedberg). Pada saat proses transaksi, kedua sub unit ini bersatu untuk menjalankan fungsinya. Di dalam sitoplasma juga terdapat molekul protein dan enzim yang digunakan dalam setiap reaksi kimia di dalam sitoplasma.

II.          SEL EUKARIOTIK

Eukariotik berasal dari kata eu dan karyon. Eu artinya sungguh atau benar dan karyon artinya inti. Jadi sel eukariotik adalah sel-sel yang telah memiliki inti sel atau sel yang memilliki materi inti yang terorganisasi dalam suatu selaput sehingga inti selnya nampak jelas. Sel eukariotik memiliki struktur tubuh yang lebih maju dari pada sel prokariotik. Biasanya memiliki massa yang jernih dan bentuk tidak teratur dengan bagian tengah terdapat bangunan dengan warna lebih pucat yaitu inti sel (nukleus). 

Bagian-bagian sel eukariotik sebagai berikut :

1)   Membran Sel

Membran sel berupa selaput tipis yang disebut juga plasmalemma. Membran plasma memiliki ketebalan sekitar 100A dan dibangun dari Phosfolipid, protein, dan karbohidrat. Fosfolipid adalah mokelul-molekul amfifilik artinya setiap molekul terdiri atas kepala yang bersifat hidrofilik dan ekor yang bersifat hidrofobik. Dengan sifat demikian maka bagian kepala besentuhan langsung dengan air dan bagian ekor hidrofobiknya tidak menyentuh air. Terbentuklah double layer phospolipid.

Fungsi dari membran sel yaitu mengatur keluar masuknya zat dari dan ke dalam sel. Fungsi ini berkaitan langsung dengan zat penyusun membran yaitu phospolipid (phospat dan lemak), protein dan karbohidrat. Zat yang larut dalam air melintasi membran sel melalui glikoprotein (karbohidrat dan protein) sebaliknya zat yang tidak larut air dapat melalui bagian membran phospolipid.

2)   Plasma sel

Plasma sel merupakan cairan matriks yang mengisi ruang di dalam sel (di dalam membran plasma). Plasma sel disebut juga sitoplasma. Sitoplasma termasuk koloid dengan sebagian besar terdiri atas air dan di dalamnya terlarut molekul-molekul kecil (mikromolekul) dan molekul besar (makromolekul), ion-ion dan organela. Organela-organela yang terlarut di dalam sitoplasma adalah sebagai berikut.

a.    Retikulum Endoplasma (RE)

Retikulum endoplasma merupakan sistem membran yang luas di dalam sel, berupa saluran pipih. Penyusun membran RE sama dengan bahan penyusun dengan membran plasma hanya lebih tipis. Ada dua jenis RE yaitu RE kasar (Rough RE) dan RE halus (Smooth RE). RE kasar disebabkan karena adanya ribosom yang menempel pada sitem membrannya. Sedangkan RE halus di membrannya tidak terdapat ribosom.

b.    Ribosom

Ribosom memiliki bentuk agak bulat, dengan diameter 250A. Biasanya ikut menempel pada RE atau tersebar bebas di sitoplasma. Fungsi dari ribosom adalah sebagai tempat untuk sintesis protein. Sewaktu diamati di bawah mikroskop elektron, ribosom terdiri atas terdiri dari dua bagian, yang satu berukuran lebih besar dari pada bagian lainnya.

c.   Mitokondria

Mitokondria bentuknya lojong dan memiliki membran rangkap. Membran sebelah dalam membentuk lipatan-lipatan yang disebut krista. Fungsi mitokondria adalah sebagai tempat respirasi sel.

d.   Badan golgi

Badan golgi berbentuk kantong pipih dan butiran. Pada tumbuhan, badan golgi dikenal juga dengan istilah diktiosom karena susunan dari kantong pipih tersebut. Fungsi badan golgi adalah untuk proses pengepakan dan pematangan zat.

e.    Lisosom

Lisosom dibatasi oleh membran tunggal dan hanya dapat ditemukan dalam sel hewan saja. Lisosom banyak ditemukan pada daerah yang sedang tumbuh dan fungsinya untuk memakan jaringan yang hancur. Pada perkembangan metamorfosis katak, ekor katak yang menghilang setelah fase berudu ke fase dewasa merupakan kerja dari lisosom.

f.      Sentrosom

Sentrosom ditemukan di dekat inti sel berbentuk bulat seperti bola dan memiliki serat-serat radial. Di dalam sentrosom terdapat dua buah sentriol. Fungsi dari sentrosom yaitu membentuk benang-benang gelendong pembelahan.

g.   Vakuola

Berbeda dengan organel lainnya, vakuola merupakan organel yang fungsinya untuk menyimpan bahan makanan, bahan buangan sisa metabolisme, madu, pigmen, dan simpanan hasil produksi. Vakuola dibatasi oleh membaran yang sangat tipis yang disebut dengan tonoplas

h.    Kloroplas

Kloroplas hanya terdapat pada sel tumbuhan dan ganggang tertentu.

3)   Nukleus atau Inti Sel

Nukleus berbentuk bulat atau lonjong, dibatasi oleh membran rangkap. Jumlah inti sel umumnya hanya satu tetapi ada beberapa jenis sel yang memiliki inti sel lebih dari satu. Pada otot lurik inti selnya lebih dari satu. Bagian-bagian dari inti sel adalah membran inti atau karioteka, nukleoplasma, nukleolus, dan benang-benang kromatin.

Sel eukariotik dibedakan atas sel hewan dan sel tumbuhan. Perbedaan ini didasarkan atas ada tidaknya dinding sel. Berikut adalah perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan.

Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan

Sel Hewan
1. tidak memiliki dinding sel
2. tidak memiliki plastida
3. memiliki lisosom
4. memiliki sentrosom
5. timbunan zat berupa lemak dan glikogen
6. bentuk tidak tetap
7. pada hewan tertentu memiliki vakuola, ukuran kecil, sedikit

Sel Tumbuhan
1. memiliki dinding sel dan membran sel
2. umumnya memiliki plastida
3. tidak memiliki lisosom
4. tidak memiliki sentrosom
5. timbunan zat berupa pati
6. bentuk tetap
7. memiliki vakuola ukuran besar, banyak

III.          PERSAMAAN ANTARA PROKARIOTIK SEL DAN EUKARIOTIK SEL

1.    Konstruksi membran plasma sama 

2.    Informasi genetik dikode oleh DNA, dengan kode genetik yang indentik Mekanisme transkripsi dan translasi

3.    Reaksi metabolism

Apparatus yang sama untuk konversi energi kimiawi

prokariot: membran plasma

eukariot: membran mitokondria

4. Mekanisme fotosintesis yang sama (tumbuhan-sianobakteri)

5. Mekanisme sintesa dan penyisipan protein membran

6. Konstruksi proteosom yang sama (tumbuhan-sianobakteri)

IV.          PERBEDAAN ANTARA SEL PROKARIOT DAN SEL EUKARIOT

	Prokariot	Eukariot
Inti Struktur DNA Sitoplasma Transport materi Sitoskeleton Pembelahan Ribosom	Materi inti tanpa membran inti dan di sebut nukleoid Kromosom sirkular tunggal   Tanpa organel bermembran, terdapat mesosom Difusi sederhana Tidak ada Amitosis 70s (50s+30s)	Materi inti diselubungi membran inti dan disebut nukleus Molekul linier yang berasosiasi dengan protein histon Berisi berbagai organel bermembran seperti kloroplas, mitokondria, vakuola, retikulum endoplasma, badan golgi, dan vesikel Membran sitoplasma membentuk sistem saluran dan vesikel yang berfungsi dalam transport materi secara langsung Ada Mitosis dan meiosis 80s (60s+40s)