Struktur Sel Prokariotik dan Eukariotik
Istilah sel
pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke, Ilmuwan Inggris, pada tahun 1665
yang berarti ruangan kosong. Ia meneliti sayatan gabus di bawah mikroskop yang
terdiri atas ruangan-ruangan yang dibatasi oleh dinding. Hal tersebut benar
karena sel-sel gabus merupakan sel-sel yang telah mati sehingga di dalam sel
tersebut kosong, tidak berisi.
Pada tahun
1839, seorang biolog Perancis, Felix Durjadin meneliti beberapa jenis sel hidup
dan menemukan isi dalam rongga sel yang penyusunnya disebut sarcode. Johanes
Purkinje (1789-1869) mengadakan perubahan nama Sarcode menjadi protoplasma. Max
Schultze (1825-1874), seorang anatomi mengemukakan protoplasma merupakan dasar
fisik kehidupan.
Theodore
Schwann (1801-1881), seorang pakar zoologi Jerman, meneliti secara cermat dan
intensif sel-sel hewan; dan Mathias Schleiden (1804-1881), pakar botani Jerman
meneliti sel-sel tumbuhan. Berdasarkan hasil pengamatannya, kedua peneliti
tersebut mengemukakan bahwa baik tubuh hewan maupun tubuh tumbuhan terdiri atas
sel-sel. Robert Brown (1831), seorang biolog Skotlandia, menemukan benda kecil
yang melayang-layang dalam protoplasma. Benda tersebut diberi nama Inti
(Nukleus). Sedangkan Rudolf Virchow mengatakan sel berasal dari sel “Omnis
Cellula Cellula”. Dengan demikian sel merupakan kesatuan hereditas.
Perkembangan
pengetahuan tentang sel tidak terlepas dari perkembangan ilmu di bidang
lainnya. Dengan teknik pewarnaan secara histokimia dan penggunakan mikroskop
elektron, terungkap bahwa di dalam sitoplasma, terdapat berbagai macam organel
(organ kecil). Semua sel mempunyai sifat-sifat dasar secara umum. Semua sel dibatasi
oleh membran plasma. Di dalamnya terdapat bahan semicair yang dinamakan sitosol
yang mengandung organel-organel. Semua sel mengandung kromosom, yang membawa
gen-gen (DNA, asam nukleat deoksiribosa). Semua sel mengandung ribosom yang
merupakan organel kecil yang berfungsi membentuk protein menurut instruksi dari
gen.
Berdasarkan
keadaan intinya, sel dibedakan dalam dua macam, yaitu: sel prokariotik dan sel
eukariotik. Pada sel prokariotik, materi inti (DNA) terdapat dalam nukleoid
yang tidak dibatasi oleh membran inti. Contoh sel prokariotik ialah bakteri,
dan gangang biru yang termasuk Monera. Sedangkan pada sel eukariotik terdapat
membran inti, yang memisahkan materi inti (DNA dan protein histon membentuk kromosom)
dari sitoplasma. Sel eukariotik dijumpai pada Tumbuhan, Hewan, Cendawan, dan
Protista.
Sel bakteri
dibatasi oleh membran plasma. Di dalamnya terdapat nukleoid (DNA) tanpa
dibatasi oleh membran inti, dan ribosom. Di sebelah luar dari membran plasma
terdapat dinding sel yang disusun oleh peptidoglikan (kompleks gula dan
protein). Pada sebagian bakteri sel tersebut dibungkus oleh kapsul (disusun
oleh gula). Bakteri mempunyai alat gerak berupa flagel. Pada permukaan sel
bakteri terdapat pili yang dapat digunakan untuk menempel pada substratnya.
Pada bakteri fotosintetik dan ganggang hijau biru terdapat klorofil yang
tersebar dalam sitoplasma, tanpa membran yang membatasinya dengan bagian sel
lainnya. Jadi, sel prokariotik ada yang mempunyai klorofil tetapi tidak dalam
kloroplas (plastid yang berwarna hijau). Sel prokariotik mempunyai ukuran yang
jauh lebih kecil (kurang lebih sepersepuluhnya) dari sel eukariotik.
Pada sel
tumbuhan, sel hewan, dan sel eukariotik lainnya, selain membran plasma yang
membatasi sel dengan lingkungan luarnya, juga terdapat sistem membran dalam
(internal) yang membatasi organel-organel di bagian dalam sel dengan sitoplasma.
Nukleus (inti) dibatasi oleh membran inti sehingga bahan-bahan yang ada di
dalamnya terpisah dari sitoplasma. Vakuola terpisah dari sitoplasma karena
dibatasi oleh membran (tonoplas). Demikian juga pada organel bermembran lainnya,
yang terpisah satu sama lain sehingga masing-masing organel menyelenggarakan
reaksi-reaksi kimia secara terpisah. Dengan kata lain, sel eukariotik telah
mengalami kompartementasi, terbagi dalam beberapa ruang.
Secara
ringkas, perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik dapat dilihat pada Tabel
berikut ini.
Berdasarkan
jumlah kromosom dan fungsinya, sel dibedakan ke dalam dua kelompok, yaitu sel
somatik dan sel reproduktif. Sel aromatik merupakan sel-sel penyusun tubuh,
dengan jumlah kromosom 2n (diploid). Dalam proses pertumbuhan makhluk hidup
multiseluler sel somatik mengalami proses pembelahan mitosis. Sel reproduktif berfungsi
untuk perbanyakan makhluk hidup secara seksual. Sel ini dibentuk melalui proses
meiosis sehingga mempunyai jumlah kromosom n (haploid). Bagian sel ada yang
bersifat hidup dan ada yang mati. Bagian sel yang hidup dikenal sebagai
protoplasma, terdiri atas inti dan sitoplasma. Bagian mati berupa dinding sel
dan isi vakuola. Sel-sel pada tubuh hewan dan tumbuhan termasuk dalam golongan sel
eukariotik, sedangkan pada mikroorganisme ada yang eukariotik misalnya
protozoa, protista, dan fungi. Ada pula yang bersifat prokariotik misalnya pada
bakteri dan ganggang biru.