Struktur Hewan dan Jaringan Organ

Dilihat dari segi jumlah sel, hewan dapat dibagi menjadi Protozoa (hewan bersel satu) dan Metazoa (hewan bersel banyak). Pada hewan bersel banyak (termasuk manusia), kumpulan sel-sel yag memiliki bentuk dan fungsi yang sama akan membentuk jaringan, jaringan jaringan yang berbeda akan bergabung membentuk organ tubuh, organ-organ tubuh akan bergabung membentuk sistem organ tubuh, sistem organ tubuh akhirnya akan bergabung membentuk organisme (hewan).

SEL, JARINGAN ORGAN, SISTEM ORGAN ORGANISME 

- JARINGAN EMBRIONAL

Jaringan embrional, merupakan jaringan dari hasil pembelahan sel zigot. Jaringan embrional mengalami spesialisasi menjadi 3 lapisan jaringan (triploblastik), lapisan luar, ektoderm, lapisan tengah, mesoderm dan lapisan dalam entoderm.
Contoh hewan triploblastik : Annelida, Mollusca, Arthropoda, Chordata. Atau menjadi 2 lapisan jaringan (diploblastik), lapisan ektoderm dan endoderm.
Contoh hewan diploblastik : Coelenterata.
Lapisan-lapisan jaringan tersebut di atas kemudian akan berkembang menjadi organ-organ tubuh dari suatu hewan.

- JARINGAN EPITEL

Jaringan epitel : jaringan yang melapisi permukaan tubuh, organ tubuh atau permukaan saluran tubuh hewan.
Berdasarkan bentuk dan susunannya jaringan epitel dibagi menjadi

1.Epitel Pipih

a.Epitel pipih selapis

Contoh: pada pembuluh darah, alveolus, pembuluh limfe, glomerulus ginjal.
Peritorium yang membatasi rongga tubuh, endotelium pada permukaan dalam pembuluh darah dan jantung, alveolus paru-paru, dinding luar kapsula. Bowman dalam ginjal, selaput gendang telinga, pleura, timica serosa dari perikardium
Fungsi : 
Difusi atau filtrasi. Misal difusi O2 dan CO2 pada alveolus.Filtrasi pada glomerolus.

b.Epitel pipih banyak lapis

Contoh:
pada kulit, rongga mulut, vagina.
Fungsi :
Proteksi/perlindungan

2.Epitel Kubus

a.Epitel Kubus Selapis

Contoh: 
pada kelenjar tiroid, permukaan ovarium. Kelenjar dan salurannya, permukaan luar ovarium, permukaan dalam lensa mata, epitel berpigmen retina, tubulus reanalis.
Fungsi :
Sekresi dan absorpsi

b.Epitel Kubus Banyak Lapis

Contoh: 
pada saluran kelenjar minyak dan kelenjar keringat pada kulit.
Saluran kelenjar keringat, kelenjar minyak, kelenjar ludah, pengembangan epitel di ovarium dan testis.
Fungsi : 
Sekresi

3.Epitel Silindris

a.Epitel Silindris Selapis

Contoh :
Bermikrofili : usus (menyusun jonjot-jonjot usus). 
Bersilia : rongga hidung, bronkus, oviduk.
Tak bersilia : lambung, kandung empedu, uterus dan salurannya.
Fungsi :
Proteksi, sekresi dan absorpsi.

b.Epitel Silindris Banyak Lapis

Contoh:
Laring (sel-selnya bersilia), faring, uretra, lapisan lendir (membran mukosa), anus.
Fungsi :
Proteksi, sekresi dan absorpsi.

c.Epitel Silindris Banyak Lapis Semu

Contoh :
Sel-sel bersilia : duktus epididymis vasedeferen, membran mukosa saluran pernafasan, tuba eustakhius. Sedangkan yang terdapat pada uretra laki-laki sel-selnya tidak bersilia.
Fungsi :
Proteksi, sekresi dan pergerakan zat

4.Epitel Transisional

Merupakan bentuk epitel banyak lapis yang sel-selnya tidak dapat digolongkan berdasarkan bentuknya. Bila jaringannya menggelembung bentuknya berubah.
Contoh: pada kandung kemih. ureter, uretra, dan ginjal
Proteksi terhadap perubahan volume organ.

Proteksi, sekresi dan pergerakan zat.

JARINGAN OTOT

Jaringan otot tersusun atas sel-sel otot yang fungsinya menggerakkan organ-organ tubuh. Kemampuan tersebut disebabkan karena jaringan otot mampu berkontraksi. Kontraksi otot dapat berlang sung karena molekul-molekul protein yang membangun sel otot dapat memanjang dan memendek.
Jaringan otot dapat dibedakan menjadi 3 macam :

1. Jaringan Otot Polos

Jaringan otot polos mempunyai serabut-serabut (fibril) yang homogen sehingga bila diamati di bawah mikroskop tampak polos atau tidak bergaris-garis.
Otot polos berkontraksi secara refleks dan di bawah pengaruh saraf otonom. Bila otot polos dirangsang, reaksinya lambat. Otot polos terdapat pada saluran pencernaan, dinding pembuluh darah, saluran pernafasan.

2. Jaringan Otot Lurik

Nama lainnya adalah jaringan otot kerangka karena sebagian besar jenis otot ini melekat pada kerangka tubule. Kontraksinya menurut kehendak kita dan di bawah pengaruh saraf sadar. 
Dinamakan otot lurik karena bila dilihat di bawah mikroskop tampak adanya garis gelap dan terang berselang-seling melintang di sepanjang serabut otot. Oleh sebab itu nama lain dari otot lurik adalah otot bergaris melintang.
Kontraksi otot lurik berlangsung cepat bila menerima rangsangan, berkontraksi sesuai dengan kehendak dan di bawah pengaruh saraf sadar.
Fungsi otot lurik untuk menggerakkan tulang dan melindungi kerangka dari benturan keras.

3. Jaringan Otot Jantung/ Miokardium

Jaringan otot ini hanya terdapat pada lapisan tengah dinding jantung. Strukturnya menyerupai otot lurik, meskipun begitu kontraksi otot jantung secara refleks serta rangsang lambat.
Fungsi otot jantung adalah untuk memompa darah ke luar jantung.

JARINGAN SARAF

Jaringan saraf tersusun atas sel-sel saraf atau neuron. Tiap neuron/sel saraf terdiri atas badan sel saraf, cabang dendrit dan cabang akson, cabang-cabang inilah yang menghubungkan tiap-tiap sel saraf sehingga membentuk jaringan saraf.

badan sel saraf

Terdapat 3 macam sel saraf :

1. Sel Saraf Sensorik
 Berfungsi menghantarkan rangsangan dari reseptor (penerima rangsangan) ke sumsum tulang belakang.

2. Sel Saraf Motorik
 Berfungsi menghantarkan impuls motorik dari susunan saraf pusat ke efektor.

3. Sel Saraf Penghubung
 Merupakan penghubung sel saraf yang satu dengan sel saraf yang lain.


JARINGAN PENGUAT

Jaringan penguat disebut juga jaringan penyokong atau jaringan penunjang. 
Yang termasuk jaringan penguat adalah :

1. Jaringan Ikat
Jaringan ikat terdiri dari serabut, sel-sel dan cairan ekstra seluler. Cairan ekstra seluler dan serabut disebut matriks. Fungsi jaringan ikat adalah mengikat atau mempersatukan jaringan-jaringan menjadi organ dan berbagai organ menjadi sistem organ, menjadi selubung organ dan melindungi jaringan atau organ tubuh.

Berdasarkan struktur dan fungsinya jaringan ikat dibedakan menjadi dua:

a. Jaringan ikat longgar

Ciri-ciri : 
sel-selnya jarang dan sebagian jaringannya tersusun atas matriks yang mengandung serabut kolagen dan serabut elastis. 
Jaringan ikat longgar terdapat di sekitar organ-organ, pembuluh darah dan saraf. 
Fungsinya :
untuk membungkus organ-organ tubuh, pembuluh darah dan saraf.

a.Jaringan ikat padat

Nama lainnya jaringan ikat serabut putih, karena terbuat dari serabut kolagen yang berwarna 
putih. Jaringan ini terdapat pada selaput urat, selaput pembungkus otot, fasia, ligamen dan tendon. 

Fasia : adalah jaringan ikat berbentuk lembaran yang menyelimuti otot. 
Ligamen : adalah jaringan ikat yang berperan sebagai penghubung antar tulang.
Tendon : adalah ujung otot yang melekat pada tulang. Fungsinya untuk menghubungkan berbagai organ tubuh seperti otot dengan tulang-tulang, tulang dengan tulang, juga memberikan perlindungan terhadap organ tubuh.

2. Jaringan Tulang Rawan (Kartilago)

Jaringan tulang rawan pada anak-anak berasal dari jaringan embrional yang disebut mesenkim, pada orang dewasa berasal dari selaput tulang rawan atau perikondrium yang banyak mengandung kondroblas atau pembentuk sel-sel tulang rawan. Fungsinya untuk menyokong kerangka tubuh.

Ada 3 macam jaringan tulang rawan :

a. Kartilago hialin

Matriksnya bening kebiruan. Terdapat pada permukaan tulang sendi, cincin tulang rawan pada batang tenggorok dan cabang batang tenggorok, ujung tulang rusuk yang melekat pada tulang dada dan pada ujung tulang panjang.

Kartilago hialin merupakan bagian terbesar dari kerangka embrio juga membantu pergerakan persendian, menguatkan saluran pernafasan, memberi kemungkinan pertumbuhan memanjang tulang pipa dan memberi kemungkinan tulang rusuk bergerak saat bernafas.

b. Kartilago fibrosa

Matriksnya berwarna gelap dan keruh. Jaringan ini terdapat pada perekatan ligamen-ligamen tertentu pada tulang, persendian tulang pinggang, pada calmam antar ruas tulang belakang dan pada pertautan antar tulang kemaluan kiri dan kanan. Fungsi utama untuk memberikan proteksi dan penyokong.

c. Kartilago elastik

Matriksnya berwarna keruh kekuning-kuningan. Jaringan ini terdapat pada dawn telinga, epiglottis, pembuluh eustakius dan laring.

3. Jaringan Tulang

Jaringan tulang terdiri dari sel-sel tulang atau osteon yang tersimpan di dalam matriks, matriksnya terdiri dari zat perekat kolagen dan endapan garam-garam mineral terutama garam kalsium (kapur). Tulang merupakan komponen utama dari kerangka tubuh dan berperan untuk melindungi alat-alat tubuh dan tempat melekatnya otot kerangka.
Tulang dapat dibagi menjadi 2 macam :
a. Tulang keras, bila matriks tulang rapat dan padat.
Contoh : tulang pipa.
b. Tulang spons, bila matriksnya berongga
.Contoh : tulang pendek

4. Jaringan Darah

Jaringan darah merupakan jaringan penyokong khusus, karena berupa cairan.
Bagian-bagian dari jaringan darah adalah :

a. Sel darah

Dibagi menjadi sel darah merah (eritrosit) berfungsi untuk mengangkut oksigen dan sel darah putih (lekosit) berfungsi untuk melawan benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh.

b. Keping-keping darah (trombosit)

Berfungsi dalam proses pembekuan darah.

c. Plasma darah

Komponen terbesar adalah air, berperan mengangkut sari makanan, hormon, zat sisa hasil metabolisms, antibodi dan lain-lain.

5. Jaringan Limfe/Getah Bening

Asal jaringan limfe adalah bagian dari darah yang keluar dari pembuluh darah, komponen terbesarnya adalah air dimana terlarut zat-zat antara lain glukosa, garam-garam, asam lemak. Komponen selulernya adalah limfosit. 
Jaringan limfe menyebar ke seluruh tubuh melalui pembuluh limfe. Fungsi jaringan limfe selain untuk kekebalan tubuh (adanya limfosit) juga untuk mengangkut cairan jaringan, protein, lemak, garam mineral dan zat-zat lain dari jaringan ke sistem pembuluh darah.

6. JARINGAN LEMAK

Nama lainnya adalah jaringan adiposa, jaringan ini terdapat di seluruh tubuh. Fungsinya untuk menyimpan lemak untuk cadangan makanan, dan mencegah hilangnya panas secara berlebihan
Organ

Kumpulan dari berbagai macam jaringan dan melaksanakan suatu tugas tertentu akan membentuk organ. Derajat dari organisme ditentukan dari makin beragamnya organ yang dimiliki.

Beberapa organ tubuh

1. USUS

Merupakan bagian dari sistem pencernaan. dan isusun dari beberapa jaringan, susunan dari luar ke dalam adalah:
a. Jaringan ikat serosa, fungsinya untuk menggantungkan usus ke organ lain
b. Jaringan otot polos memanjang
c. Jaringan otot polos melingkar
d. Jaringan ikat longgar
e. Jaringan otot polos mukosa
f. Jaringan ikat longgar mukosa
g. Jaringan epitel silindris yang merupakan jaringan terdalam dari rongga usus

Di samping jaringan-jaringan tersebut di atas terdapat juga jaringan-jaringan lain (jaringan saraf, jaringan darah dan lain-lain) yang menunjang kerja usus.

2. TRAKEA/ BATANG TENGGOROK

Merupakan bagian dari sistem pernafasan.
Trakea disusun atas 3 lapis jaringan, dari luar ke dalam :
a. Jaringan ikat padat
b. Jaringan rulang rawan dan jaringan otot polos
c. Jaringan epitel silindris berlapis banyak bersilia

Struktur dam Fungsi Jaringan Tumbuhan

Tubuh tumbuhan pun terdiri dari sel-sel. Sel-sel tersebut akan berkumpul membentuk jaringan, jaringan akan berkumpul membentuk organ dan seterusnya sampai membentuk satu tubuh tumbuhan. Di sini akan dibahas macam-macam jaringan dan organ yang membentuk tubuh tumbuhan.
Jaringan tumbuhan dapat dibagi 2 macam : 1. Jaringan meristem, 2. Jaringan dewasa
A. JARINGAN MERISTEM
Jaringan meristem adalah jaringan yang terus menerus membelah dan dibagi 2 macam, yaitu :

1.Jaringan Meristem Primer

Jaringan meristem yang merupakan perkembangan lebih lanjut dari pertumbuhan embrio. Contoh: ujung batang, ujung akar.
Meristem yang terdapat di ujung batang dan ujung akar disebut meristem apikal.
Kegiatan jaringan meristem primer menimbulkan batang dan akar bertambang panjang

Pertumbuhan jaringan meristem primer disebut pertumbuhan primer.

2.Jaringan Meristem Sekunder

Jaringan meristem sekunder adalah jaringan meristem yang berasal dari jaringan dewasa 
yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan jaringan meristem sekunder disebut pertumbuhan sekunder. Kegiatan jaringan meristem menimbulkan pertambahan besar tubuh tumbuhan.

B. JARINGAN DEWASA 

Jaringan dewasa adalah jaringan yang sudah berhenti membelah, dibagi menjadi beberapa macam :

ORGAN TUMBUHAN

Organ tumbuhan biji yang penting ada 3, yakni: akar, batang, daun. Sedang bagian lain dari ketiga organ tersebut adalah modifikasinya

1.Jaringan Epidermis

Jaringan yang letaknya paling luar, menutupi permukaan tubuh tumbuhan. Bentuk jaringan epidermis bermacam-macam. Pada tumbuhan yang sudah mengalami pertumbuhan sekunder, akar dan batangnya sudah tidak lagi memiliki jaringan epidermis. Fungsi jaringan epidermis untuk melindungi jaringan di sebelah dalamnya.

2.Jaringan Parenkim

Nama lainnya adalah jaringan dasar. Jaringan parenkim dijumpai pada kulit batang, kulit akar, daging, daun, daging buah dan endosperm. Bentuk sel parenkim bermacam-macam. Sel parenkim yang mengandung klorofil disebut klorenkim, yang mengandung rongga-rongga udara disebut aerenkim. Penyimpanan cadangan makanan dan air oleh tubuh tumbuhan dilakukan oleh jaringan parenkim.

3.Jaringan Penguat/Penyokong

Nama lainnya stereon. Fungsinya untuk menguatkan bagian tubuh tumbuhan. Terdiri dari kolenkim dan sklerenkim.

a. Kolenkim

Sebagian besar dinding sel jaringan kolenkim terdiri dari senyawa selulosa merupakan jaringan penguat pada organ tubuh muda atau bagian tubuh tumbuhan yang lunak.

b. Sklerenkim

Selain mengandung selulosa dinding sel, jaringan sklerenkim mengandung senyawa lignin, sehingga sel-selnya menjadi kuat dan keras. Sklerenkim terdiri dari dua macam yaitu serabut/serat dan sklereid atau sel batu. Batok kelapa adalah contoh yang baik dari bagiantubuh tumbuhan yang mengandung serabut dan sklereid.

4.Jaringan Pengangkut

Jaringan pengangkut bertugas mengangkut zat-zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Ada 2 macam jaringan; yakni xilem atau pembuluh kayu dan floem atau pembuluh lapis/pembuluh kulit kayu. Xilem bertugas mengangkut air dan garam-garam mineral terlarut dari akar ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Xilem ada 2 macam: trakea dan trakeid.Floem bertugas mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.

5.Jaringan Gabus

Fungsi jaringan gabus adalah untuk melindungi jaringan lain agar tidak kehilangan banyak air, mengingat sel-sel gabus yang bersifat kedap air. Pada Dikotil, jaringan gabus dibentuk oleh kambium gabus atau felogen, pembentukan jaringan gabus ke arah dalam berupa sel-sel hidup yang disebut feloderm, ke arah luar berupa sel-sel mati yang disebut felem.

contoh: umbi modifikasi akar, bunga modifikasi dari ranting dan daun.

AKAR
Asal akar adalah dari akar lembaga (radix), pada Dikotil, akar lembaga terus tumbuh sehingga membentuk akar tunggang, pada Monokotil, akar lembaga mati, kemudian pada pangkal batang akan tumbuh akar-akar yang memiliki ukuran hampir sama sehingga membentuk akar serabut.
Akar monokotil dan dikotil ujungnya dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra, yang fungsinya melindungi ujung akar sewaktu menembus tanah, sel-sel kaliptra ada yang mengandung butir-butir amylum, dinamakan kolumela.

1. Fungsi Akar

a. Untuk menambatkan tubuh tumbuhan pada tanahb. Dapat berfungsi untuk menyimpan 
cadangan makanan
b. Menyerap air dam garam-garam mineral terlarut

2. Anatomi Akar

Pada akar muda bila dilakukan potongan melintang akan terlihat bagian-bagian dari luar ke dalam.
a. Epidermis,
b. Korteks, 
c. Endodermis, 
d. Silinder Pusat/Stele

a. Epidermis

Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar. 

b. Korteks

Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim. 

c. Endodermis

Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap.

d.Silinder Pusat/Stele

Silinder pusat/stele merupakan bagian terdalam dari akar.
Terdiri dari berbagai macam jaringan :

- Persikel/Perikambium

Merupakan lapisan terluar dari stele. Akar cabang terbentuk dari pertumbuhan persikel ke arah luar.

- Berkas Pembuluh Angkut/Vasis T

Terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari jari. Pada dikotil di antara xilem dan floem terdapat jaringan kambium.

- Empulur

Letaknya paling dalam atau di antara berkas pembuluh angkut terdiri dari jaringan 

parenkim.

1. Batang

Terdapat perbedaan antara batang dikotil dan monokotil dalam susunan anatominya.

1. Batang Dikotil

Pada batang dikotil terdapat lapisan-lapisan dari luar ke dalam :

a. Epidermis

Terdiri atas selaput sel yang tersusun rapat, tidak mempunyai ruang antar sel. Fungsi epidermis untuk melindungi jaringan di bawahnya. Pada batang yang mengalami pertumbuhan sekunder, lapisan epidermis digantikan oleh lapisan gabus yang dibentuk dari kambium gabus. 

b. Korteks

Korteks batang disebut juga kulit pertama, terdiri dari beberapa lapis sel, yang dekat dengan lapisan epidermis tersusun atas jaringan kolenkim, makin ke dalam tersusun atas jaringan parenkim.

c. Endodermis

Endodermis batang disebut juga kulit dalam, tersusun atas selapis sel, merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan stele. Endodermis tumbuhan Anguiospermae mengandung zat tepung, tetapi tidak terdapat pada endodermis tumbuhan Gymnospermae. 

d. Stele/ Silinder Pusat

Merupakan lapisan terdalam dari batang. Lapis terluar dari stele disebut perisikel atau perikambium. lkatan pembuluh pada stele disebut tipe kolateral yang artinya xilem dan floem. Letak saling bersisian, xilem di sebelah dalam dan floem sebelah luar.
Antara xilem dan floem terdapat kambium intravasikuler, pada perkembangan selanjutnya jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang.
Pada tumbuhan Dikotil, berkayu keras dan hidupnya menahun, pertumbuhan menebal sekunder tidak berlangsung terus-menerus, tetapi hanya pada saat air dan zat hara tersedia cukup, sedang pada musim kering tidak terjadi pertumbuhan sehingga pertumbuhan menebalnya pada batang tampak berlapis-lapis, setiap lapis menunjukkan aktivitas pertumbuhan selama satu tahun, lapis-lapis lingkaran tersebut dinamakan Lingkaran Tahun.
 

2. Batang Monokotil

Pada batang Monokotil, epidermis terdiri dari satu lapis sel, batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele monokotil terdapat ikatan pembuluh yang menyebar dan bertipe kolateral tertutup yang artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada Monokotil menyebabkan batang Monokotil tidak dapat tumbuh membesar, dengan perkataan lain tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder. Meskipun demikian, ada Monokotil yang dapat mengadakan pertumbuhan menebal sekunder, misalnya pada pohon Hanjuang (Cordyline sp) dan pohon Nenas seberang (Agave sp).

 5. Daun
Daun merupakan modifikasi dari batang, merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil sehingga kegiatan fotosintesis paling banyak berlangsung di daun.Anatomi daun dapat dibagi menjadi 3 bagian :

1. Epidermis

Epidermis merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis atas dan epidermis bawah, untuk mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Pada epidermis terdapat, stoma/mulut daun, stoma berguna untuk tempat berlangsungnya pertukaran gas dari dan ke luar tubuh tumbuhan.

2. Parenkim/Mesofil

Parenkim daun terdiri dari 2 lapisan sel, yakni palisade (jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang), keduanya mengandung kloroplast. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel-selnya agak renggang, sehingga masih terdapat ruang-ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih aktif pada jaringan pagar karena kloroplastnya lebih banyak daripada jaringan bunga karang.

3. Jaringan Pembuluh

Jaringan pembuluh daun merupakan lanjutan dari jaringan batang, terdapat di dalam tulang daun dan urat-urat daun.

Struktur dan Fungsi Sel

Penelitian menunjukkan bahwa satuan unit terkecil dari kehidupan adalah Sel. Kata "sel" itu sendiri dikemukakan oleh Robert Hooke yang berarti "kotak-kotak kosong", setelah ia mengamati sayatan gabus dengan mikroskop.

Selanjutnya disimpulkan bahwa sel terdiri dari kesatuan zat yang dinamakan Protoplasma. Istilah protoplasma pertama kali dipakai oleh Johannes Purkinje; menurut Johannes Purkinje protoplasma dibagi menjadi dua bagian yaitu Sitoplasma dan Nukleoplasma

Robert Brown mengemukakan bahwa Nukleus (inti sel) adalah bagian yang memegang peranan penting dalam sel,Rudolf Virchow mengemukakan sel itu berasal dari sel (Omnis Cellula E Cellula).

 

ANATOMI DAN FISIOLOGI SEL

Secara anatomis sel dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:

1.       Selaput Plasma (Plasmalemma)

Yaitu selaput atau membran sel yang terletak paling luar yang tersusun dari senyawa kimia Lipoprotein (gabungan dari senyawa lemak atau Lipid dan senyawa Protein).

Lipoprotein ini tersusun atas 3 lapisan yang jika ditinjau dari luar ke dalam urutan nya adalah:  Protein - Lipid - Protein  Trilaminer Layer

·    Lemak bersifat Hidrofebik (tidak larut dalam air) sedangkan

·    protein bersifat Hidrofilik (larut dalam air); oleh karena itu selaput plasma bersifat Selektif Permeabel atau Semi Permeabel

(teori dari Overton).  Selektif permeabel berarti hanya dapat memasukkan /di lewati

molekul tertentu saja.

Fungsi dari selaput plasma ini adalah menyelenggarakan Transportasi zat dari sel yang satu ke sel yang lain. Khusus pada sel tumbahan, selain mempunyai selaput plasma masih ada satu struktur lagi yang letaknya di luar selaput plasma yang disebut Dinding Sel (Cell Wall).

Dinding sel tersusun dari dua lapis senyawa

Selulosa, di antara kedua lapisan selulosa tadi terdapat rongga yang dinamakan Lamel Tengah (Middle Lamel) yang dapat terisi oleh zat-zat penguat seperti Lignin, Chitine, Pektin, Suberine dan lain-lain

Selain itu pada dinding sel tumbuhan kadang-kadang terdapat celah yang disebut Noktah. Pada Noktah/Pit sering terdapat penjuluran Sitoplasma yang disebut Plasmodesma yang fungsinya hampir sama dengan fungsi saraf pada hewan.

TRANSPOR MEMBRAN

Membran sel bersifat permeabel secara selektif, artinya substansi-substansi tertentu dapat melaluinya, tetapi menolak molekul dan ion lainnya. Molekul hidrokarbon, CO₂ & O₂ yang bersifat hidrofobik, dapat larut dalam membran dan melintas dengan mudah. Air dan etanol, meupakan molekul yang cukup kecil sehingga dapat melalui lipid-lipid membran. Lipid bilayer tidak sangat permeabel terhadap molekul polar takbermuatan yang lebih besar, seperti glukosa dan gula lain. Bilayer ini juga relatif tidak permeabel terhadap semua ion, sekalipun ion kecil seperti H⁺ dan Na⁺.

 

Terdapat dua model lalulintas membran, yaitu

1. Transpor Pasif

-           Difusi

molekul akan berdifusi dari tempat yang konsentrasinya tinggi,  ke tempat yang konsentrasinya rendah atau berdifusi menuruni gradien konsentrasinya.

Contoh difusi, penyerapan oksigen olah sel yang melakukan respirasi seluler. Oksigen terlarut berdifusi ke dalam sel melintasi membran plasmanya.

-           Osmosis

Osmosis merupakan transpor pasif difusi air, melalui suatu membran selektif permeabel. Arah osmosis ditentukan hanya oleh perbedaan konsentrasi zat terlarut total. Air berpindah dari larutan hipotonik ke hipertonik

 

Banyak molekul dan ion polar yang ditahan oleh lipid bilayer membran berdifusi dengan bantuan protein transpor yang membentangi membran tersebut. Fenomena ini disebut difusi yang dipermudah (faciliated diffusion).

 

2.        Transpor Aktif

Untuk memompa molekul melintasi membran melawan gradiennya, sel yang bersangkutan harus mengeluarkan energi metabolismenya. Oleh sebab itu lalulintas membran seperti ini disebut transpor aktif. Kerja transpor aktif dilakukan oleh protein spesifik yang tertanam dalam membran. ATP menyediakan energi untuk sebagian besar transpor aktif.

Salah satu cara bagi ATP untuk dapat menggerakkan transpor aktif ialah dengan cara menstranfer gugus fosfat terminalnya langsung ke protein transpor. Hal ini dapat menginduksi protein untuk mengubah konformasinya dalam satu cara yang bisa mentranslokasikan suatu zat terlarut yang terikat pada protein ini melintasi membrannya. Satu sistem transpor bekerja seperti ini ialah pompa natrium-kalium, yang mempertukarkan natrium (Na⁺) dengan kaluim (K⁺) dalam melintasi membran plasma.

  

tra                                                                     transpor pasif dan transpor aktif

                                                                                         difusi dipermudah

Macam-macam pompa ion

Endositosis dan Eksositosis

 

             Molekul besar, seperti protein dan polisakarida, umumnya melintasi membran dengan mekanisme yang berbeda yang melibatkan vesikula. Sel  mensekresikan makromolekul dengan cara menggabungkan vasikula dengan membran plasma, hal ini biasa disebut dengan eksositosis. Banyak sel sekretori menggunakan eksositosis untuk mengirim keluar produk-produk mereka. Misalnya sel tertentu dalam pankreas menghasilkan hormon insulin dan mensekresikan ke dalam darah melalui eksositosis. Contoh lain ialah neuron, yang menggunakan eksositosis untuk melepaskan sinyal kimiawi yang merangsang neuron lain atau sel otot.

Pada endositosis, sel memasukkan makromolekul dan materi yang sangat kecil dengan cara membentuk vesikula baru dari membran plasma. Langkah-langkahnya pada dasarnya merupakan kebalikan dari eksositosis. Sebagian kecil luas membran plasma terbenam ke dalam membentuk kantong. Begitu kantong ini semakin dalam, kantong terjepit, membentuk vesikula yang berisi materi yang telah terdapat diluar selnya.

 

Terdapat tiga jenis endositosis yaitu :

1.       Fagositosis (pemakan seluler), sel menelan suatu partikel dengan pseudopod yang membalut disekeliling partikel tersebut dan membungkusnya di dalam kantong berlapis-membran yang cukup besar untuk digolongkan sebagai vakuola.

2.       Pinositosis (peminum seluler), sel “meneguk” tetesan fluida ekstraseluler dalam vesikula kecil. Karena salah satu atau seluruh zat terlarut yang larut dalam tetesan tersebut dimasukkan ke dalam sel, pinosistosis tidak spesifik dalam substansi yang ditranspornya.

3.       Endositosis yang diperantarai reseptor, hampir sama dengan pinositosis hanya saja, selektif terhadap substansi yang ditranspornya. Endositosis yang diperantarai reseptor memungkinkan sel dapat meperoleh substansi spesifik dalam jumlah yang melimpah sekalipun substansi itu mungkin saja konsentrasinya tidak tinggi dalam fluida seluler. Misalnya, sel manusia menggunakan proses ini untuk menyerap kolesterol dan digunakan dalam sintesis membran dan sebagai prekursor untuk sintesis steroid lainnya.

                                     jenis endositosis : fagositosis, pinositosis, endositosis dengan perantara 

 

 

2.       Sitoplasma dan Organel Sel

 

Bagian yang cair dalam sel dinamakan Sitoplasma khusus untuk cairan yang berada dalam inti sel dinamakan Nukleoplasma), sedang bagian yang padat dan memiliki fungsi tertentu digunakan Organel Sel.

Penyusun utama dari sitoplasma adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kirnia sel.

 

Organel Sel.

Organel sel adalah benda-benda solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup (menjalankan fungsi-fungsi kehidupan). Organel Sel tersebut antara lain :

 

a.        Retikulum Endoplasma (RE.)

           Yaitu    :struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel.

Retikulum endoplasma (RE) merupakan kelanjutan dari membran inti. Sel eukariotik mempunyai dua jenis RE yaitu ; RE kasar dan halus. Sejumlah ribosom menempel pada bagian luar RE kasar, sedangkan RE halus tidak memiliki ribosom.

Perbedaan struktur antara RE kasar dan halus menunjukkan adanya perbedaan fungsi. 

Retikulum endoplasma halus merupakan tempat sintesis lipid seperti, fosfolipid dan kolesterol yang akan membentuk membran. Retukulum endoplasma halus mengandung enzim yang dapat mendetoksifikasi obat dan hasil metabolisme yang berbahaya. Pada organ reproduksi mamalia, RE halus menghasilkan hormon steroid testosteron dan estrogen.

Ribosom di membran luar RE kasar bersifat mensintesis protein, termasuk protein membran. Jadi RE dapat mensintesis lipid dan protein membrannya sendiri, sebagian menjadi membran inti, membran badan golgi, lisosom dan membran plasma.

Pada sel sekretori, protein dihasilkan oleh ribosom pada RE kasar dan disekresikan keluar sel melalui saluran RE. Contohnya yaitu enzim pencernaan dan protein hormon (insulin yang diproduksi oleh sel pancreas).

Sintesis protein yang akan disekresikan atau yang akan digunakan sel tersebut bergerak sepanjang saluran RE dan terakumulasi pada kantung-kantung di ujung RE. Kantung-kantung tersebut kemudian lepas membentuk vesikel atau gelembung-gelembung yang membawa protein ke kompleks golgi. 

b.   Ribosom (Ergastoplasma)

Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang R.E.,ada pula yang soliter. Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel.

Fungsi dari ribosom adalah : tempat sintesis protein Struktur ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.

 

 c. Miitokondria (The Power House)

Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista

Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi) ; karena itu mitokondria diberi julukan "The Power House".

 

Organ penghasil energi di dalam sel yaitu kloroplas dan mitokondria.

Kloroplas dan mitokondria mirip dalam beberapa hal, keduanya sama-sama berdiameter 1-5 μm dan dikelilingi oleh double membran, memiliki enzim yang dapat mesintesis ATP, memiliki DNA sendiri dan ada ahli biologi yang berpendapat bahwa keduanya berasal dari evolusi prokariot yang berasosiasi dengan eukariot.

           Perbedaan nyata antara mitokondria dan kloroplas adalah fungsinya di dalam sel. Mitokondria mengubah energi dari gula menjadi ATP yang digunakan oleh sel. Sedangkan chloro akan menangkap energi dari cahaya matahari selama fotosintesis dan menghasilkan gula untuk disimpan.

 

d.        Lisosom

Beberapa protein disintesis di retikulum endoplasma, kemudian dikirim ke kompleks golgi yang merupakan enzim pencernaan intraseluler yang dapat merusak protein, lemak dan karbohidrat menjadi sub unuit yang lebih kecil. Dalam kompleks golgi, enzim-enzim tersebut dibungkus membran vesikel yang disebut lisosom

Fungsi utama lisosom adalah untuk mencerna partikel makanan mulai dari protein tunggal hingga mikroorganisme utuh.

Banyak sel yang makan dengan cara phogositosis. Partikel ekstraseluler akan diselubungi oleh membran plasma, kemudian dimasukkan ke dalam sitoplasma. Kantung yang terbentuk sekarang disebut vakuola makanan. Lisosom akan mengenalinya dan melebur menjadi satu. Enzim pencernaan lisosom akan mencerna makanan menjadi asam amino, monosakarida, asam lemak dan molekul kecil lainnya. Molekul-molekul ini kemudian berdifusi keluar dari vakuola ke sitoplasma untuk digunakan oleh sel. Para ahli masih meneliti bagaimana lisosom dapat mengenali vakuola makanan.

           Lisosom juga mencerna organela yang rusak dan tidak berfungsi seperti mitokondria dan kloroplas. Organela diselubungi oleh mebran sel yang dibentuk di retikulum endoplasma, membentuk vesikel. Vesikel kemudian bergabung dengan lisosom dan mencerna organela menjadi material-material kecil. Penggunaan kembali material yang berguna dapat dilakukan dengan efisien. Bagaimana sel dapat mengenal organel yang rusak, merupakan penelitian yang menarik.

 

e.    Badan Golgi (Apparatus Golgi = Diktiosom)

    Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.

Tiga fungsi utama dari komples golgi :

1.        Memisahkan protein dan lipid yang diterima dari retikulum endoplasma sesuai dengan keperluannya atau tujuannya. Misalnya pemisahan enzim pencernaan untuk lisosom, dengan hormon yang akan disekresikan.

2.        Memodifikasi molekul, contohnya ; penambahan gula pada protein untuk membentuk glikoprotein.

3.        Mengepak material ke dalam vesikel dan dipindahkan ke bagian lain dari sel atau sel membran plasma untuk dikeluarkan.

 

 f.    Sentrosom (Sentriol)

    Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.

g.    Plastida
Dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Dikenal tiga jenis plastida yaitu :

             1. Lekoplas (plastida berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan) terdiri dari:

• Amiloplas (untak menyimpan amilum) dan,

• Elaioplas (Lipidoplas) (untuk menyimpan lemak/minyak)

• Proteoplas (untuk menyimpan protein).

2.  Kloroplas 
yaitu plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai

tempat berlangsungnya fotosintesis.

3. Kromoplas

yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya :

• Karotin (kuning),  • Fikodanin (biru),  • Fikosantin (kuning), • Fikoeritrin (merah)

 

h.      Vakuola (RonggaSel)
Beberapa ahli tidak memasukkan vakuola sebagai organel sel. Benda ini dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Selaput pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut Tonoplas
Vakuola berisi : • garam-garam organik,• glikosida.• tanin (zat penyamak)

 •       minyak eteris (misalnya Jasmine pada melati, Roseine pada mawar

,Zingiberine pada jahe)
•        alkaloid (misalnya Kafein, Kinin, Nikotin, Likopersin dan lain-lain)
•        enzim, butir-butir pati, Pada boberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil

dan vakuola non kontraktil.

 

i.         Mikrotubulus

Berbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai "rangka sel".Contoh organel ini antara lain benang-benang gelembung pembelahan Selain itu mikrotubulus berguna dalam pembentakan Sentriol, Flagela dan Silia.

 

j.          Mikrofilamen

Seperti Mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.

 

k.        Peroksisom (Badan Mikro)

 Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).

 

3.       Inti Sel (Nukleus) Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu :

•    Selapue Inti (Karioteka)
•    Nukleoplasma (Kariolimfa)
•    Kromatin / Kromosom
•    Nukleolus(anak inti).

 

Berdasarkan ada tidaknya selaput inti kita mengenal 2 penggolongan sel yaitu :
• Sel Prokariotik (sel yang tidak memiliki selaput inti), misalnya dijumpai
pada bakteri, ganggang biru.
• Sel Eukariotik (sel yang memiliki selaput inti).

Fungsi dari inti sel adalah : mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.