Organel Sel Sitoplasma

Sejarah Sitoplasma

Istilah sitoplasma secara tradisional digunakan untuk memberikan segala sesuatu di dalam sel kecuali nukleus. Pada awal mula sitologi, ketika sangat sedikit yang diketahui tentang organisasi material di luar nukleus, maka istilah tersebut amat berguna. Namun dengan metode-metode yang diperbaiki unutk mempelajari sel, maka diketahui kerumitan yang luar biasa pada struktur-struktur yang terdapat di daerah sitoplasma. Mikroskopi elektron menyingkapkan pola-pola luas bagi membran dan kompartemen yang dibatasi membran di dalam sitoplasma. Struktur yang dibatasi dengan jelas dinamai organel.

Artikel Lainnya : √  Ciri-ciri Pteridophyta

Cara lain yang berguna untuk mempelajari bagian-bagian sel adalah menghancurkan sejumlah besar sel, masukkan ke dalam tabung, dan putarkan dalam mesin pemusing (sentrifuge). Hal ini mengeluarkan gaya sentrifugal pada organel dalam campuran sel. Benda-benda besar atau yang berat akan dilempar ke dasar tabung lebih cepat daripada benda-benda keci lagi ringan. Dengan memusingkan campuran sel selama 10 menit dengan gaya sekitar 800 kali daya tarik bumi akan menyebabkan nuklei diendapkan di dasar tabung sehingga terbentuk sedimen.

Fungsi Sitoplasma
Fungsi Sitoplasma

Pengertian Sitoplasma

Sitoplasma adalah cairan dalam  sel yang terletak antara membran plasma dan nukleus. Secara fisik, sitoplasma tebal, semitransparan, cairan elastik yang berisi partikel tersuspensi dan sedikit tubulus dan filamen yang membentuk sitoskleton. Sitoskleton berfungsi sebagai penyokong dan pemberi bentuk sel dan bertanggung jawab terhadap gerakan struktur-struktur sel, juga fagositosis. Secara kimia, 70-90% sitoplasma terdiri dari air dan komponen padatan (protein, karbohidrat, lipida, dan zat-zat anorganik).

Artikel Lainnya : √  Klasifikasi Ascomycota

Pada sel eukariota, sitoplasma adalah bagian non-nukleus dari protoplasma. Pada sitoplasma terdapat sitoskeleton, berbagai organel dan vesikuli, serta sitosol yang berupa cairan tempat organel melayang-layang di dalamnya. Sitosol mengisi ruang sel yang tidak ditempati organel dan vesikula dan menjadi tempat banyak reaksi biokimiawi serta perantara transfer bahan dari luar sel ke organel atau inti sel. Walaupun semua sel memiliki sitoplasma, setiap jaringan maupun spesies memiliki ciri-ciri yang jauh berbeda antara satu dengan yang lain.


Organel Sel Sitoplasma

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

  • Mitokondria

Mitokondria adalah organel-organel lipoprotein dalam plasma sel, berbentuk butir, batang atau benang yang mempunyai daya memperbanyak sendiri, terdiri dari suatu selaput luar dan dalam yang mengandung fosfat dan beberapa enzim yang berfungsi di dalam pemberian makanan dan pernapasan sel.

  • Plastida

Plastida adalah badan organel yang terdapat dalam sitoplasma kebanyakan sel tumbuhan, dapat beberapa organel persediaan  atau organel fotosintesis (kloroplas).

  • Vakuola

Vakuola merupakan ruangan di dalam sitoplasma yang berisi cairan yang isotonik dengan sitoplasma dan dikelilingi oleh satu selaput.

Artikel Lainnya : √  Struktur Tubuh Ascomycota

  • Ribosom

Ribosom merupakan suatu dari sejumlah besar partikel nukleoprotein subsel yang tersusun atas RNA dan protein yang merupakan situs sintesis protein di dalam sel.

Retikulum Endoplasma (RE) merupakan jalinan membran rangkap yang menyerupai jala, merambat ke seluruh bagian sitoplasma, yang membagi sitoplasma menjadi ruangan-ruangan atau saluran-saluran.

  • Mikrofilamen

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

  • Sentrosom (Sentriol)

Sentrosom (sentriol) merupakan struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (mitosis maupun meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis.

  • Mikrotubulus

Mikrotubulus, berbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai “rangka sel”.

  • Peroksisom (Badan Mikro),

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).

Artikel Lainnya : √  Klasifikasi Deuteromycota


Fungsi Sitoplasma

Beberapa fungsi sitoplasma antara lain:

  1. Sebagai medium terjadinya reaksi-reaksi kimia sel.
  2. Sebagai penerima bahan-bahan dasar dari lingkungan eksternal dan mengubahnya menjadi bahan yang dapat digunakan sebagai energi.
  3. Sebagai tempat dimana zat baru disintesis untuk keperluan sel.
  4. Sumber bahan kimia penting bagi sel karena di dalamnya terdapat senyawa-senyawa organik terlarut, ion-ion, gas, molekul kecil seperti garam, asam lemak, asam amino, nukleotida, molekul besar seperti protein, dan RNA yang membentuk koloid.
  5. Sebagai tempat menampung semua organel sel di luar nukleus.
  6. Dapat mengekalkan bentuk dan ketekalan sel.
  7. Sebagai tempat simpanan bahan-bahan kimia yang sangat diperlukan untuk hidup, dan terlibat dalam tindak-tindak balas metabolisme yang penting seperti glikolisis anaerob dan sintesis protein.

Artikel Lainnya : √  Struktur Tubuh Nemathelminthes


Komponen Utama Penyusun Sitoplasma

  • Cairan seperti gel (agar-agar atau jeli) yang disebut sitosol.
  • Substansi simpanan dalam sitoplasma. Substansi ini bervariasi tergantung tipe sel nya. Sebagai contoh, sitoplasma sel hati mengandung simpanan molekul glikogen, sedangkan sitoplasma sel lemak mengandung tetesan lemak besar.
  • Jaringan yang strukturnya seperti filamen (benang) dan serabut yang saling berhubungan. Jaringan benang dan serabut disebut sitoskleton.
  • Organel-orgael sel.

Artikel Lainnya : √  Klasifikasi Arthropoda Lengkap beserta Contoh


Sifat Sifat Sitoplasma

Sitoplasma memiliki beberapa sifat antara lain:

  1. Efek Tyndal yaitu kemampuan matriks sitoplasma memantulkan cahaya.
  2. Gerak Brown yaitu gerak acak (zig-zag) partikel penyusun koloid.
  3. Gerak siklosis yaitu gerak matriks sitoplasma berupa arus melingkar.
  4. Memiliki tegangan permukaan.

Artikel Lainnya : √  Cara Kerja Dari Mikroskop


Matriks Sitoplasma

Matriks sitoplasma atau bahan dasar sitoplasma disebut sitosol. Sitoplasma dapat berubah dari fase sol ke gel dan sebaliknya. Matriks sitoplasma tersusun atas oksigen 62%, karbon 20%, hidrogen 10%, dan nitrogen 3% yang tersusun dalam senyawa organik dan anorganik. Unsur-unsur lain adalah: Ca 2,5%; P 1,14%; Cl 0,16%; S 0,14%; K 0,11%; Na 0,10%; Mg 0,07%; I 0,014%; Fe 0,10%; dan unsur-unsur lain dalam jumlah yang sangat kecil.

Kedua istilah matriks sitoplasma dan sitosol biasanya dipakai untuk menyebut komponen sitoplasma yang bukan organel yang mengisi ruang intrasel di antara organel dan inklusi. Bagian sitoplasma ini mengandung banyak protein terlarut, termasuk protein pembentuk organel dan enzim terlarut yang terlibat dalam metabolisme antara. Di dalam sitosol terdapat pula substrat dan produk banyak reaksi enzim berbeda. Unsur sitosol penting lainnya adalah molekul kecil dan ion-ion yang meningkatkan efissiensi reaksi metabolik tertentu dan ikut membentuk suasana intrasel yang unik.

Artikel Lainnya : Struktur dan Fungsi Tubuh Porifera

Penampilan komponen yang dapat dikatakan tanpa ciri ini seperti yang terlihat dalam sajian, untuk mikroskop elektron yang dipulas dengan cara konvensional dan juga seringnya penggunaan istilah sitosol, cenderung memberi kesan bahwa komponen ini merupakan bagian cair sitoplasma dan tambahan lagi memberi kesan bahwa ia tidak berstruktur dan juga cair. Namun tidak cukup bukti untuk menyokong pandangan ini, khususnya pada tingkat molekular, dan sejumlah observasi sebenarnya bertentangan dengannya.

Enzim dapat dipertahankan pada posisi sesuai agar dapat menghasilkan substratnya secara efisien, meniru caranya enzim terorientasi dalam membran. Oleh karena itu terdapat alasan untuk percaya bahwa hampir semua unsur di dalam sitoplasma tidak secara leluasa dapat bergerak  dan bahwa matriks sitoplasma merupakan bahan supernatan (bahan yang mengapung di atas bahan cairan lain, seperti minyak di atas air) intrasel yang tidak berstruktur dan homogrn, terdiri atas molekul yang berdifusi bebas atau semata-mata bagian cair sitoplasma tempat tersuspensi organel-organel secara bebas, tidak dapat dipertahankan lagi.


Struktur Dalam Matriks Sitoplasma

  • Filamen

Terdapatnya struktur seperti benang dalam matriks sitoplasma yang tidak berbentuk telah diketahui pada beberapa jenis sel dengan mikroskop cahaya. Struktur ini disebut fibril yaitu dbedakan dari fibers yaitu istilah untuk struktur seperti benang yang lebih kasar, misalnya serat otot skelet. Serat-serat tampak dengan mata biasa atau pada pembesaran rendah, sedangkan fibril hanya dapat dilihat pada mikroskop cahaya dengan pembesaran yang tinggi.

Istilah fibril tergantung pada mancam jenis sel dimana fibril itu terletak misalnya, pada sel otot disebut miofibril (G. Mys = otot), pada sel-sel saraf yaitu neurofibril (G. Neuron = saraf) dan pada sel epitel tertentu yaitu tono fibril (G. Tonos = tegangan), karena diduga ini penting untuk tegangan sel sehingga bentuk seluler dipertahankan.

Dengan mikroskop elektron tampak bahwa fibril terdiri atas berkas-berkas elemen seperti benagng yang lebih halus yang disebut filamen. Saat ini filamen terutama dianggap membentuk sturktur dasar kontraktilitas. Kontraktilitas adalah sifat dasar protoplasma yang tercakup dalam fenomena penting seperti fagositosis, pinositosis, dan pergerakan amuboid. Pada kebanyakan sel filamen terdapat dalam zona ektoplasma yang sempit, dimana filamen berjalan dalam berkas yang sejajar atau membentuk jala-jala yang padat.

Artikel Lainnya : √  Klasifikasi dan Struktur Tubuh Coelenterata

Seperti yang telah disebutkan, sel-sel otot adalah khusus untuk kontraksi dan berisi sejumlah besar filamen yang disebut miofilamen. Pada sel-sel otot bercorak, terdapat kedua jenis filamen, jenis pertama mempunyai diameter sekitar 5nm dan berisi protein aktin, jenis filamen lainnya lebih tebal sekitar 12nm dan berisi protein miosin. Filamen-filamen aktin dan miosin tersusun sejajar dan secara relatif dapat bergeser satu sama lain. Hal ini mengakibatkan pemendekan sel otot.


  • Mikrotubulus

Yang disebut mikrotubulus juga terdapat tunggal dalam matriks sitoplasma semua sel-sel eukariota adalah penemuan yang lebih belakangan. Hal ini berdasarkan kenyataan bahwa mikrotubulus yang terdapat tersebar adalah kurang stabil dan menghilang oleh fiksasi selama pendinginan atau dengan fisatif seperti osmium tetroksida.

Mikrotubulus mempunyai diameter luar sekitar 25 nm dan pada potongan melintang tampak struktur seperti cincin dengan dinding yang padat elektrontebalnya sekitar 6 nm dan tengahnya lebih pucat. Dinding dibentuk dari sub unit globular dengan diameter 4 nm, mungkin tersusun dalam heliks filamen mentosa dengan sub unit tiap putaran heliks.

Mikrotubulus mungik terdapat dimana-mana namu, mikrotubulus sering tampak tersebar di atas sentrosom, dimana mikrotubulus itu  mungkin berakhir pada satelit. Satelit merupakan struktur kecil yang padat yan terdapat yang berkaitan dengan sentriol.

Selain itu, mikrotubulus adalah bagian khas sel-sel saraf, terutama dalam tonjolan panjang seperti benang yaitu akson dan disebut neurotubulus. Pada kebanyakan sel, mikrotubulus jumlahnya relatif sedikit pada interfase, tetapi berkaitan dengan pembelahan sel dibentuk sejumlah besar mikrotubulus yang menyusun aparatus kumparan.

Artikel Lainnya : √  Peranan Coelentara dalam Kehidupan Sehari-hari

Mikrotubulus sitoplasma disusun oleh sub-unit protein yang seragam mikrotubulusnya dari berbagai jenis sel. Istilah tubulin, yang digunakan untuk protein utama dalam silia dan flagel, sekarang secara umum digunakan juga untuk mikrotubulus sitoplasma. Tubulin adalah dimer dengan berat molekul sekitar 110.000. Seterusnya tubulin dapat dipisahkan menjadi dua monomer dengan berat molekul sekitar 55.000.

Mikroutubulus didapat melalui polimerisasi dari sejumlah diamer bebas dan diduga bahwa ada keseimbangan dinamis antara tubulus polimerisasi dan tubulus yang tidak berpolimerisasi, sehingga pergeseran dalam tingkat polimerisasi mengakibatkan hilangnya atau terbentuknya mikrotubulus.

Demikian materi dari kami tentang Fungsi, Komponen, Sifat, Matriks, Struktur dan Organ Sel Sitoplasmas, semoga bermanfaat, jangan lupa di share ya Sobat Murid.Co.iD