Materi Biologi SMA Kelas XI IPA Semester 1 | Rangkuman Terlengkap Sejarah dan Pengertian dari Sel.

A. Sejarah Penemuan Sel

Sejarah Penemuan Sel Menurut Para Ahli, Berikut adalah para tokoh ilmuan yang telah berhasil mempelajari tentang sel.

1. ROBERT HOOKE

Teori = Merupakan penemu sel, setelah mengamati sayatan gabus kering.

Pada awalnya sel digambarkan pada tahun 1665 oleh seorang ilmuwan Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari katabahasa Latin cellula yang berarti rongga/ruangan. Pada tahun 1835, sebelum teori Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologis. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi. 

2)  Scheilden & Schwann 

   Teori  = Sel merupakan kesatuan struktural

Scheiden & Schwan adalah tokoh ilmuan yang telah berjasa dalam dunia mikrobiologi, dengan teori sel merupakan suatu kesatuan struktural (berdasarkan bentuk). Scheilden mengamati sel pada tumbuhan danSchwann mengamati sel pada hewan.
  berikut adalah hasil pengamatannya:
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

3)  Max Schultze

Teori = Sel merupakan kesauan fungsional

Namanya sangat dikenal karena karyanya pada teori sel. Dengan menggabungkan teori Felix Dujardindari konsep “sarcode” pada binatang dengan Hugo von Mohl dengan protoplasma pada sayuran, ia menyatukan keduanya, dan dua hal itu termasuk di bawah nama umum protoplasma, mendefinisikan sel sebagai nucleated massa dari protoplasma dengan atau tanpa sel-dinding (Das Protoplasma der Rhizopoden und der Pflanzenzellen; ein Beiträg zur Theorie der Zelle,1863).

4)  Rudholf Virchow 

 Teori = Sel merupakan kesatuan pertumbuhan(omne cellulae e cellula)

Virchow berperan dalam banyak penemuan penting. Meskipun dia dan Theodor Schwann tidak disebutkan bersamaan, dia paling banyak diketahui karena theorinya tentang sel. Ia adalah orang pertama yang menemukan sel-sel leukemia. Dia adalah orang pertama yang menerima dan menjiplak hasil kerja Robert Remak yang memnyatakan asalu usul sel adalah pembagian unsur sebelumnya. Teori ini ia tuangkan dalam epigram Omnis cellula e cellula (“setiap sel berasal dari sel sebelumnya”) yang dipublikasikan tahun 1858. (epigram ini sebenarnya ditemukan François-Vincent Raspail tapi dipopulerkan oleh Virchow). Ini adalah penolakan terhadap konsep generasi spontan (spontaneous generation), yang menyatakan organisme berasal dari benda mati. 

5)  Thomas huxley 

 Teori = Sel merupakan kesatuan fisik kimia

6) Watson and Crick      

Teori  = Sel merupakan kesatuan hereditas

7)  Robert Brown

   Teori  = Pada sel terdapat inti sel ( Nukleus ) 

adalah botanis Skotlandia yang memberikan sumbangan penting terhadap botani melalui penemuan inti sel dan aliran sitoplasma, pengamatan pertama dari Gerakan Brown, penelitian awal terhadap penyerbukan dan pembuahan tumbuhan. Brown juga salah satu yang pertama mengenali perbedaan mendasar antara tumbuhan gimnosperma dan angiosperma, dan melakukan studi awal palinologi. Dia juga memberikan banyak sumbangan terhadap taksonomi tumbuhan, termasuk penggolongan sejumlah familia tumbuhan yang masih diterima saat ini, dan banyak marga dan spesies tumbuhan Australia, hasil penjelajahannya beserta Matthew Flinders

8)  Felix Dujardin

   adalah seorang ahli biologi Perancis lahir di Tours. Ia diingat untuk penelitian tentang protozoa dan invertebrata lainnya.

Pada tahun 1840 ia diangkat sebagai profesor geologi dan mineralogi di Universitas Toulouse, dan selama tahun berikutnya adalah seorang profesor zoologi dan botani di
Rennes. Kemudian dalam karirnya ia menjadi anggota Académie des Prancis ilmu.

Mengenai latar belakang pendidikan.
Dujardin dikenal karena karyanya dengan kehidupan binatang mikroskopis, dan pada tahun 1834 mengusulkan bahwa kelompok baru organisme bersel satu disebut Rhizopoda; berarti "akar-kaki". Nama itu kemudian diubah menjadi Protozoa. Selain itu Dalam Foraminifera, ternyata dia menemukan sebuah kehidupan formless substansi yang dinamakannya "sarcode"; yang kemudian diganti oleh protoplasma oleh Hugo von Mohl, protoplasma itulah yang dia anggap bagian terpenting dalam sel.

B. Pengertian Sel dan bagian bagiannya

Sel adalah bagian-bagian yang menyusun tubuh. Sel itu mempunyai komponen kimia yang pastinya penting-penting dan dibutuhin tubuh kita. Dalam tubuh kita ada banyak sekali sel.  Sel itu mempunyai tugas masing masing yang berbeda-beda. Semua sel dalam tubuh kita bekerja sama untuk membangun kualitas tubuh kita masing-masing.

Senyawa kimia penyusun sel disebut protoplasma.

Komponen-komponen yang menyusun sel antara lain air, elektrolit, protein, lemak dan karbohidrat.

Berikut adalah penjelasan dari komponen-komponen di atas :

1. Air

Air di dalam tubuh kira-kira terdapat dalam konsentrasi 70% – 85%.

Zat-zat atau vitamin-vitamin yang dapat melarutkan air diantaranya adalah vitamin B dan vitamin C.

2. Elektrolit

Elektrolit merupakan salah satu yang penting dalam sel karena memiliki beberapa unsure yang juga penting yaitu kalium, magnesium, fosfat, bikarbonat, natrium, klorida, dan kalsium.

3. Protein

Protein merupakan komponen kimia penyusun sel yang jumlahnya paling banyak. Protein juga tersusun dari beberapa unsure. Unsure-unsur tersebut adalah atom atom C,  H,  O,  dan  N. di dalam protein megandung sekumpulan asam amino.

1 gram protein = 4,1 kalori .

Zat-zat atau vitamin yang dapat melarutkan lemak diantaranya adalah vitamin A, D, E dan vitamin K.

4. Lemak

Lemak tersusun atas atom atom C,  H,  dan  O. di dalam lemak mengandung asam lemak dan gliserol.

1 gram lemak = 9,2 kalori

5. Karbohidrat

Karbohidrat tersusun atas atom atom C,  H,  dan O. jadi atom yang menyusun karbohidrat sama dengan atom yang menyusun lemak. Karbohidrat dibagi menjadi 3 macam :

a. Polisakarida = berfungsi sebagai sumber energy cadangan dan merupakan komponen penyusun permukaan luar membrane sel. Yang dimaksud polisakarida adalah tersusun atas banyak unit. Yang termasuk polisakarida yaitu diantaranya amilum dan selulosa.

b. Disakarida = yang termasuk disakarida diantaranya maltose dan sukrosa.

c. Monosakarida = yang termasuk dalam monosakari da diantaranya glukosa (terkandugn dalam tumbuh-tumbuhan), fruktosa (terkandung dalam buah-buahan), dan laktosa (terkandung di dalam susu).

Karbohidrat yang berikatan dengan protein dinamakan glikoprotein.

Karbohidrat yang berikatan dengan lemak dinamakan glikolipid.

Apabila dalam tubuh terdapat kelebihan karbohidrat maka kelebihan karbohidrat tersebut akan disimpan dalam otot yang dapat disebut juga gula otot atau glikogen.

Teori-Teori  tentang  Sel :

1.Robert Hooke

Ruangan kosong yang berdinding.

2.Schleiden Schwan

Makhluk hidup tersusun atas sel-sel ( unit struktur makhluk hidup)

3.Felix Dujardin

Bagian yang terkecil dari sel adalah cairan sel / isi sel.

4.Johanes Purkinje

Isi sel yang hidup dinamai protoplasma.

5.Max Shlutze

Protoplasma merupakan struktur dasar kehidupan.

6.Ruddf Virchow

Setiap sel berasal dari sel sebelumnya.

7.Strasburger

Inti sel yang berasal dari inti sebelumnya melalui pembelahan sel.

8.Bernard

Inti sel mengatur seluruh aktivitas sel.

Organela – organela Sel :

1. Nucleus fungsi

– Mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel

–    Memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein-    Sebagai tempat sintesis ribosom

–    Tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA

–    Mengatur kapan dan dimana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan dan diakhiri

2. Nukleolus fungsi

–          Mensintesis berbagai macam molekul RNA yang digunakan dalam perakitan ribosom

–          Digunakan untuk sintesis protein

3. Ribosom, fungsi

–       Tempat sintesis protein dari asam amino

4. Reticulum Endoplasma, fungsi

–          Tempat perlekatan ribosom

–          Memperkaya senyawa protein hasil sintesis ribosom yang melekat di permukaan membrannya

–          Transport zat dalam sel menghubungkan nucleus dengan ruang sel

5. Mitokondria, fungsi

–          Penghasil energy karena terlibat dalam proses respirasi sel

–          Pembangkit tenaga

6. Lisosom, fungsi

–          Organ pencerna intraseluler

7. Sentrosom/ Sentriol, fungsi

–          Memegang peranan penting dalam pembelahan sel

8. Badan Golgi, fungsi

–          Ekskresi sel

–          Pembentukan dinding sel

–          Pembentukan lisosom

9. Badan Mikro, fungsi

–          Sebagai proteksi sel terhadap sifat toksin yang tinggi dari oksigen

10. Sitoskeleton, fungsi

–          Memberikan kekuatan mekanik pada sel

–          Menjaga kerangka sel

–          Membantu gerakan substansi satu bagian sel ke bagian yang lain

11. Mikrotubulus, fungsi

–          Mengarahkan gerakan komponen-komponen sel

–          Mempertahankan bentuk sel

–          Membantu pembelahan sel secara mitosis

12. Plastida, fungsi

–          Mensintesis lemak, protein dan pati

–          Menghasilkan warna sel tumbuhan

13. Plasmodesmata, fungsi

–          Menjadi pintu masuk keluarnya zat

–          Meneruskan rangsang dari sel satu ke sel berikutnya

14. Vakuola, fungsi

–          Memelihara tekanan osmotic sel

–          Penyimpanan hasil sintesa berupa glikogen, fenol

–          Mengadakan sirkulasi zat dalam sel

15. Membran Sel, fungsi

–          Sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah

–          Menerima rangsang (pada hewan)

16. Dinding Sel, fungsi

–          Sebagai pelindung berbagai komponen di dalam sel

–          Pemberi bentuk sel

–          Pemberi sokongan bagi tumbuhan berkayu maupun tidak berkayu

Penjelasan organela-organela sel :

1. Nucleus

Nucleus itu punya diameter sekitar 5 mikrometer.

Yang membentuk inti sel ( nucleus ):

Membrane inti

2. Nukleoplasma

Benang kromatin (gen)

Nukleolus

Jadi bagian-bagian nucleus :

–  Membrane nucleus (karioteka) : Sebagai pembungkus dan pelindung nucleus

–  Matriks (nukleoplasma)

–  Anak nucleus (nukleoplasma)

Bagian ini untuk menyintesis RNA

Kromatin yang memendek atau menebal disebut kromosom

Reticulum Endoplasma

Dibagi menjadi :

–  RE kasar

Bagian ini terdapat ribosom di dalamnya

–  RE halus

Kalau di bagian ini tidak terdapat ribosom di dalamnya

3. Lisosom

Di dalam lisosom ini terdapat enzim yang disebut enzim lisosim.  Sel dapat mengalami autolysis atau disebut juga sel bunuh diri yaitu sel yang dapat hancur dengan sendirinya karena fungsi tertentu, contohnya cebong dan jari embrio . lisosom menghasilkan benang-benang pembelahan. Lisosom dihasilkan oleh badan golgi. Dalam suatu sel jika tidak terdapat lisosom fungsinya dapat digantikan oleh vakuola.

4. Badan mikro

Badan mikro itu menghasilkan enzim yang bernama enzim katalase atau bias juga disebut enzim lactase yang dapat menawarkan hydrogen peroksida (racun).

Badan mikro dibagi menjadi :

Peroksisom = fungsi metabolisme lemak menjadi karbohidrat, menawarkan racun.

Glioksisom = terdapat enzim yang dapat mengubah lemak menjadi gula.

Sitoskeleton

Merupakan rangka sel yang di dalamnya terdapat 3 elemen :

Mikrotubula

Mikrofilamen

Filament antara

Mikrotubulus

– Hubungan mikrotubulus dengan sentrosom yaitu sentrosom tersusun atau terbentuk atas beberapa mikrotubulus.

– sentrosom/sentriol terdapat pada sel tumbuhan

– mikrotubulus terdapat pada sel hewan.

Plastida terdiri dari

1. Kloroplas (hijau) mengandung klorofil A berwarna hijau biru ,B berwarna hijau kuning ,C berwarna hijau coklat,D berwarna hijau merah.

2. Kromoplas terdiri dari karoten (jingga) pada wortel dan xantofil (kuning) pada mahkota bunga.

3. Leukoplas terdiri dari tdk berwarna a.amiloplas mengandung tepung b. elailoplas mengandung minyak, c. aleuroplas mengandung protein.

–  Struktur plastid terdiri dari stroma (terjadi reaksi gelap), grana (terjadi reaksi terang), tilakoid.

Elailoplas plastida yg tidak berwarna, berfungsi untuk menyimpan hasil fotosintesis (lemak. Tepung. Minyak, dll).

Plastida adalah suatu organel sel yang hanya terdapat pada sel tumbuhan.

Plasmodesmata merupakan cairan yang menghubungkan antara sel yang satu dengan sel yang lainnya.

– Hanya terdapat di sel tumbuhan.

– Plasmodesmata adalah plasma yang terdapat pada noktah.

– Noktah adalah dinding sel yang tidak mengalami perubahan.

Vakuola yang terdapat pada sel hewan

A. vakuola kontraktil (vakuola berdenyut) menjaga tekanan osmotic sitoplasma.

B. vakuola nonkontraktil (tdk berdenyut) mencerna makanan (vakuola makanan).

– Sel tumbuhan memiliki vakuola tengah berukuran besar dan dikelilingi oleh membrane tonoplas yang berfungsi membangun turgor (ketegangan) sel, mengandung pigmen antosianin, mengandung enzim hidrolitik yang dapat menjadi lisosom saat sel masih hidup, tempat penimbunan sisa metabolism, tempat penyimpanan cadangan makanan bagi sitoplasma.

– Alkaloid (bahan pemikat) tein daun the kafein kopi teobromin coklat nikotin ganja kokain koka.

– Vakuola hanya dimiliki hewan bersel satu (amoeba).

Membrane sel terdiri dari :

– glikolipid

– glikoprotein

– polar

– fosfolipid

– protein integral

– protein perifer.

> Hidrofilik artinya mengikat air (polar dan protein perifer)

> Hidrofobik artinya tidak mengikat air/ menolak air (nonpolar dan protein integral) atau biasa disebut selektif permiabel.

Kekutuban badan golgi

1. Kutub bawah (dekat dengn RE) disebut forming face (vesicular dan cysternae)

2. Kutub atas disebut maturing face ( vacuola).

– Komponen badan golgi antara lain cysternae,vesicular,vacuola.

-Vesicular berisi enzim.

-Cysternae disebut juga kantung berlapis2.

Transport zat lewat membrane sel berlangsung melalui

1. Difusi dibagi menjadi difusi sederhana zat bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah.

2.Difusi terbantu (terfasilitasi) zat masuk dibawa oleh protein pembawa (carier).

3.Osmosis zat bergerak dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi degan melalui membrane selektif permiabel.

– Difusi dan osmosis disebut juga transport pasif.

4.Transport aktif zat masuk atau keluar dari sel dengan digerakkan ole energy ATP. 5.Endositosis dibagi fagositosis (zat padat) pinositosis (zat cair).

6.Eksositosis. Yang memengaruhi terjadinya difusi

a. konsentrasi zat

b. suhu.

* Osomosis terbagi menjadi 3 macam

a. plasmolisis adalah sel kekurangan cairan karena cairan sel keluar menuju lingkungann yang konsentrasinya tinggi.

b. Lisis adalah dinding sel atau membrane sel pecah akibat peristiwa plasmolisis.

c. Krenasi adalah sel mengkerut.

Sebagai tambahan berikut ini adalah Perbedaan dari sel tumbuhan dan sel Hewan.

1. Sel Hewan :
* tidak memiliki dinding sel
* tidak memiliki butir plastida
* bentuk tidak tetap karena hanya memiliki membran sel yang keadaannya tidak kaku
* jumlah mitokondria relatif banyak
* vakuolanya banyak dengan ukuran yang relatif kecil
* sentrosom dan sentriol tampak jelas

2. Sel Tumbuhan
* memiliki dinding sel
* memiliki butir plastida
* bentuk tetap karena memiliki dinding sel yang terbuat dari cellulosa
* jumlah mitokondria relatif sedikit karena fungsinya dibantu oleh butir plastida
* vakuola sedikit tapi ukurannya besar
* sentrosom dan sentriolnya tidak jelas