Gambar, Proses, Struktur, Fungsi Dan Pengertian Sitoplasma Menurut Para Ahli
Sitoplasma merupakan suatu cairan sel dan segala sesuatu yang larut di dalamnya, kecuali nukleus (inti sel) dan organela. Sitoplasma yang berada di dalam inti sel disebut nukleoplasma. Sitoplasma bersifat koloid kompleks, yaitu tidak padat dan tidak cair. Sifat koloid sitoplasma ini mampu berubah- ubah tergantung kandungan air.
Jika konsentrasi air tinggi maka koloid akan bersifat encer yang disebut dengan sol, sedangkan kalau konsentrasi air rendah maka koloid bersifat padat lembek yang disebut dengan gel.
Sitoplasma merupakan cairan yang terdapat di dalam sel, kecuali di dalam inti dan organel sel. Khusus cairan yang terdapat di dalam inti sel dinamakan nukleoplasma. Sitoplasma bersifat koloid, yaitu tidak padat dan tidak cair. Penyusun utama dari sitoplasma yaitu air yang berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kimia sel.
Sitoplasma merupakan cairan sel kompleks, yakni suatu koloid encer yang sekaligus mengandung banyak sekali zat terlarut. Dalam plasma terdapat banyak materi anorganis dan organis, yang terlarut dan yang tak larut ( koloid ). Bahan anorganis ialah garam mineral, air, dan gas (oksigen, karbondioksida dan amoniak). Bahan organis ialah karbohidrat, lemak, protein ( termasuk asam amino dan enzim), hormon, vitamin, dan asam nukleat berupa ARN (Asam Ribosa Nukleat), disebut ARN-transfer. Perbedaan kedua materi tersebut membentuk energi potensial dalam membran sel yang kemudian dimanfaatkan untuk melaksanakan fungsi-fungsi hidup.
Sitoplasma yaitu bab sel yang terbungkus membran sel. Pada sel eukariota, sitoplasma yaitu bab non-nukleus dari protoplasma. Walaupun semua sel mempunyai sitoplasma, setiap jaringan maupun spesies mempunyai ciri-ciri yang jauh berbeda antara satu dengan yang lain.
Struktur Sitoplasma
Penyusun utama dari sitoplasma yaitu air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kimia. Ukurannya tergantung dari ukuran sel itu sendiri. Terletak di antara membran sel dan inti sel. Pada sitoplasma terdapat kerangka sel (sitoskeleton), banyak sekali organel dan vesikuli (“gelembung”), serta sitosol yang berupa cairan daerah organel melayang-layang di dalamnya. Sitosol mengisi ruang sel yang tidak ditempati organel dan vesikula dan menjadi daerah banyak reaksi biokimiawi serta mediator transfer materi dari luar sel ke organel atau inti sel.
Bentuk sitoplasma merupakan amorfus (tiada berbentuk) yang melingkupi organel sel. Ia dibuat oleh bahan-bahan mirip enzim, berbagai-bagai jenis protein, nutrien dan garam logam.
Disamping air di dalamnya terlarut banyak molekul-molekul kecil, ion dan protein. Ukuran partikel terlarut antara 0,001-0,1 µm dan bersifat transparan. Koloid sitoplasma mampu berubah dari sol ke gel begitu sebaliknya. Sol terjadi kalau konsentrasi air tinggi, sedang gel ketika konsentrasi air rendah.
Sitoplasma juga terdiri dari 3 lapisan, yaitu:
Ektoplasma, yaitu lapisan tipis, jernih dan berbatasan dengan dinding sel.
Tonoplasma, yaitu lapisan tipis, jernih dan berbatasan dengan vakuola.
Polioplasma, yaitu lapisan di tengah-tengah yang berbutir-butir.
Ektoplasma dan endoplasma merupakan bab yang sangat penting alasannya yaitu bersifat semi permiabel (dapat ditembus oleh air,tetapi sukar bagi zat-zat yang tidak larut dalam air), sehingga kedua lapisan itu mampu mengatur zat-zat mana yang mampu diambil dan dilepaskan oleh plasma.
Secara umum sitoplasma yaitu air yang berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reeaksi kimia sel, terdiri dari 62% oksigen, 20% karbon, 10% hidrogen, dan 3% nitrogen. Sedangkan sisanya yang 5% terdiri dari sekitar 30 unsur : yang terpentinng diantaranya yaitu Ca, Fe, Mg, Cl, P, K, dan S. Selain itu ditemukan juga dalam jumlah yang lebih kecil: Bo, Cu, Fl, Mn, dan Si. Pada sel tertentu mampu ditemukan alkohol, Co, dan Zn. Semua unsur tersebut terdapat dalam bentuk ion atau menempel pada molekul karbon.
Fungsi Sitoplasma
Sitoplasma mempunyai fungsi mengendalikan kemudian lintas materi keluar masuk sel. Hampir semua kegiatan metabolisme berlangsung di dalam ruangan yang berisi cairan kental. Di dalam sitoplasma terdapat organel-organel yang melayang-layang dalam cairan kental (merupakan koloid, namun tidak homogen) dan bersifat hidup yang disebut matriks. Organel dalam sitoplasma yaitu ribosom, retikulum endoplasma, mitokondria, lisosom, sentrosom, tubuh golgi, dan vakuola. Sebagian besar proses di dalam sitoplasma diatur secara enzimatik.
Sitosol yang disebut juga hialoplasma, merupakan bab sitoplasma yang berada di sela-sela organela berselaput. Beribu-ribu jenis enzim yang terlibat dalam proses metabolisme intermedia terlarut di dalamnya. Salah satu teladan metabolisme intermedia yaitu proses glikolisis dan glikoneogenesis. Selain itu, cairan ini dipenuhi oleh ribosoma, mRNA maupun tRNA, yang aktif mensintesis protein. Sekitar 50% protein hasil sintesis yang dilakukan ribosoma, ditentukan tetap berada di dalam sitosol. Sebagian dari protein yang berada di sitosol, berbentuk benang-benang halus yang disebut filamen. Filamen-filamen ini teranyam membentuk rerangka, yang diberi nama rerangka sel atau sitoskelet. Rerangka sel memberi bentuk pada sel, mengatur dan menyebabkan gerakan sitoplasmik yang beruntun dan berkaitan, serta membentuk jaring-jaring kerja yang membantu mengatur reaksi-reaksi enzimatis.
Sitoplasma tersusun atas air yang di dalamnya terlarut molekul-molekul kecil (mikromolekul) dan molekul-molekul besar (makromolekul), ion-ion dan materi hidup (organela) ukuran partikel terlarut yaitu 0,001 – 1 mikron, dan bersifat transparan. Bagian yang merupakan lingkungan dalam sel yaitu matrik sitoplasma. Tiap-tiap organela mempunyai struktur dan fungsi khusus. Organela yang menyusun sitoplasma yaitu sebagai berikut.
Mitokondria
Mitokondria merupakan organela penghasil energi dalam suatu sel. Mitokondria mempunyai bentuk bundar tongkat dan berukuran panjang antara 0,2-5 mikrometer dengan diameter 0,5 mikrometer.
Dengan perlindungan mikroskop cahaya, eksistensi mitokondria mampu terlihat, tetapi untuk mampu melihat struktur dasarnya harus memakai mikroskop elektron.
Mitokondria disusun oleh bahan-bahan antara lain fosfolipid dan protein. Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu membran luar dan membran dalam. Permukaan pada membran luar halus, sedangkan pada membran dalam banyak terdapat lekukan-lekukan ke dalam yang disebut krista. Adanya lekukan-lekukan ini akan mampu memperluas bidang permukaannya. Krista berperan dalam peresapan oksigen untuk respirasi.
Dari proses respirasi inilah mampu dihasilkan energi. Jadi, mitokondria berfungsi untuk daerah respirasi sel atau sebagai pembangkit energi. Mitokondria mempunyai enzim yang mampu mengubah energi potensial dari kuliner kemudian disimpan dalam bentuk ATP. ATP inilah yang merupakan sumber energi sebagai materi bakar untuk melaksanakan proses kegiatan untuk hidup.
Sel-sel mana saja yang banyak terdapat mitokondria pada tubuh manusia? Tentu saja sel-sel yang banyak melaksanakan acara kerja. Pada bab organ mana dalam tubuh Anda yang paling aktif dan ulet bekerja? Misalnya kalau seorang olahragawan melaksanakan acara berolahraga, maka bab tubuh yang paling aktif bekerja yaitu otot. Otot akan selalu ber- kontraksi ketika seseorang bergerak. Bahkan, ketika Anda tidur pun sel selalu melaksanakan pemecahan ATP. Coba analisalah kegunaan ATP ketika kita dalam keadaan tidur. Kegunaan ATP yaitu sebagai energi yang dipakai untuk mengganti sel-sel yang rusak, untuk memompa jantung, dan lain-lain.
Mitokondria banyak terdapat pada bab tubuh antara lain otot, hati, jantung, ginjal, alasannya yaitu bab tubuh tersebut paling aktif melaksanakan kerja dan menghasilkan energi. Struktur mitokondria mampu dilihat pada Gambar berikut.
Struktur Mitokondria
Struktur Mitokondria
- Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma merupakan sistem yang sangat luas, membran di dalam sel berupa saluran-saluran dan tabung pipih. Membran ini lebih tipis dari membran plasma. Komposisi kimia tersusun atas lipoprotein.
Retikulum endoplasma ada dua macam, yaitu retikulum endoplasma garang dan retikulum endoplasma halus.
a) Retikulum Endoplasma Kasar (REK)
Retikulum endoplasma garang ditempeli dengan ribosom yang tersebar merata pada permukaannya. Ribosom merupakan daerah sintesis protein. Protein yang sudah terbentuk kemudian akan diangkut ke bab dalam retikulum endoplasma, dan kemudian disimpan di dalam membran yang berkantong yang disebut vesikula.
b) Retikulum Endoplasma Halus (REH)
Retikulum endoplasma halus tidak ditempeli oleh ribosom. Permukaan REH ini menghasilkan enzim yang mampu mensintesis fosfolipid, glikolipid, dan steroid. Jadi, secara umum fungsi retikulum endoplasma antara lain:
penghubung selaput luar inti dengan sitoplasma, sehingga menjadi penghubung materi genetik antara inti sel dengan sitoplasma;
transpor protein yang disintesis dalam ribosom; dan
biosintesis fosfolipid, glikolipid, dan sterol.
Ribosom
Ribosom merupakan struktur terkecil yang bergaris tengah 17-20 mikron, letaknya di dalam sitoplasma sehingga hanya mampu dilihat dengan perlindungan mikroskop elektron. Semua sel hidup mempunyai ribosom. Ribosom berfungsi untuk sintesis protein, yang selanjutnya dipakai untuk pertumbuhan, perkembangbiakan atau perbaikan sel yang rusak. Pada sel-sel yang aktif dalam sintesis protein, ribosom mampu berjumlah 25% dari bobot kering sel.
Keberadaan ribosom secara acak tersebar di dalam sitoplasma, tetapi ada beberapa yang terikat pada membran retikulum endoplasma garang (REK). Sel hati merupakan sel yang banyak mengandung ribosom, alasannya yaitu sel hati terlibat aktif dalam melaksanakan sintesis protein.
Badan Golgi
Organela ini ditemukan pertama kali oleh Camilio Golgi, seorang ilmuwan dari Italia. Badan golgi biasa dijumpai pada sel flora maupun hewan. Pada sel binatang terdapat 10-20 tubuh golgi. Lain halnya dengan flora yang mempunyai ratusan tubuh golgi pada setiap sel. Badan golgi terdiri atas sekelompok kantong pipih yang dibatasi membran yang dinamakan saccula. Di bersahabat saccula terdapat vesikel sekretori yang berupa gelembung bulat. Badan golgi pada flora disebut dengan diktiosom.
Pada diktiosom terjadi pembuatan polisakarida dalam bentuk selulosa yang dipakai sebagai materi penyusun dinding sel. Secara umum fungsi dari tubuh golgi antara lain:
secara aktif terlibat dalam proses sekresi, terutama pada sel-sel kelenjar;
membentuk dinding sel pada tumbuhan;
menghasilkan lisosom;
membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur.
Lisosom
Lisosom hanya ditemukan pada sel binatang saja. Lisosom merupakan struktur agak bundar yang dibatasi membran tunggal, mempunyai ukuran diameter 1,5 mikron. Lisosom berperan aktif melaksanakan fungsi imunitas. Lisosom berisi enzim-enzim hidrolitik untuk memecah polisa- karida, lipid, fosfolipid, dan protein. Lisosom berperan dalam pencernaan intrasel, contohnya pada protozoa atau sel darah putih.
Lisosom
Lisosom juga berperan penting dalam matinya sel-sel. Lisosom banyak terdapat pada sel-sel darah terutama leukosit, limfosit, dan monosit. Di dalam sel-sel tersebut lisosom berperan mensintesis enzim-enzim hidrolitik untuk mencernakan bakteri-bakteri patogen yang menyerang tubuh. Agar mampu memahami struktur lisosom, perhatikan Gambar 1.10!
Lisosom membantu menghancurkan sel yang luka atau mati dan menggantikan dengan yang gres yang disebut dengan autofagus. Contohnya lisosom banyak terdapat pada sel-sel ekor kecebong. Ekor kecebong secara sedikit demi sedikit akan diserap dan mati. Hasil penghancurannya dipakai untuk pertumbuhan sel-sel gres bagi katak yang sedang dalam masa pertumbuhan.
Begitu pula selaput antara jari-jari tangan dan kaki insan ketika berujud embrio akan hilang sesudah embrio tersebut lahir.
Sentrosom
Sentrosom hanya dijumpai pada sel hewan. Bentuk sentrosom bundar kecil. Organela ini terdapat di bersahabat inti, berperan dalam proses pembelahan sel. Sentrosom ibarat bola-bola duri alasannya yaitu adanya serat-serat radial.
Vakuola
Vakuola ialah organela sitoplasmik yang berisi cairan dan dibatasi selaput tipis yang disebut tonoplas. Vakuola berbentuk cairan yang di dalamnya terlarut banyak sekali zat mirip enzim, lipid, alkaloid, garam mineral, asam, dan basa. Pada sel tumbuhan, vakuola selalu ada. Semakin bau tanah suatu tumbuhan, maka vakuola yang terbentuk semakin besar.
Vakuola berperan untuk menyimpan zat kuliner berupa sukrosa dan garam mineral, selain juga berfungsi sebagai daerah penimbunan sisa metabolisme, mirip getah pada batang flora karet. Untuk memahami struktur vakuola pada flora Anda mampu melihat Gambar berikut!
Vakuola tumbuhan
Plastida
Plastida juga merupakan organela spesifik yang terdapat pada sel tumbuhan. Di dalam plastida terdapat zat pigmen. Mekanisme kerja plastida sangat dipengaruhi oleh rangsang cahaya. Pada lingkungan yang banyak terdapat penyinaran matahari, maka plastida menghasilkan pigmen warna yang disebut kloroplas, antara lain pigmen hijau (klorofil), kuning (xantin), dan kuning kemerah-merahan (xantofil). Plastida yang tidak terkena cahaya matahari tidak akan menghasilkan pigmen warna yang disebut leukoplas atau amiloplas yaitu untuk daerah amilum.
Kloroplas
Pada sel flora ada bab paling spesifik yang tidak terdapat pada sel hewan, yaitu bab yang berperan dalam proses fotosintesis. Bagian manakah itu? Tentu Anda sudah mengetahui bahwa bab yang dimaksud yaitu klorofil. Klorofil dihasilkan oleh suatu struktur yang disebut kloroplas.
Baca Juga: RNA
Coba perhatikan tumbuh-tumbuhan yang ada di sekitar lingkungan Anda! Bagaimanakah warna daun-daun flora tersebut? Kloroplas hanya terdapat dalam sel flora dan ganggang tertentu. Pada sel-sel tumbuhan, kloroplas berbentuk cakram dengan diameter 5-8 Pm dengan tebal 2-4 Pm.
