Biologi untuk SMAMA kelas XII Program IPA
114
3. Asal-Usul Sel Eukariotik
Organisme eukariotik diduga muncul sekitar 1,5 milyar tahun yang lalu. Organisme eukariotik diduga berasal dari
organisme prokariotik yang melakukan evolusi, karena dalam sel prokariotik terdapat DNA. DNA merupakan materi genetik
yang menentukan sifat organisme sehingga perlu dilindungi. Membran sel mengalami pelekukan ke dalam sehingga
mengelilingi DNA. Membran bagian dalam bersatu membentuk membran nukleus dalam. Sedangkan, bagian luar menjadi
membran nukleus luar. Jadi membran yang mengelilingi DNA merupakan membran rangkap.
Hipotesis ini berdasarkan kenyataan saat ini bahwa membran nukleus merupakan membran rangkap, dan membran luar
nukleus memiliki hubungan secara langsung dengan membran sel melalui Retikulum Endoplasma RE. Hubungan ini merupakan
sisa-sisa membran plasma yang melekuk ke dalam. Dengan terbentuknya membran nukleus, terbentuklah sel eukariotik yang
merupakan hasil evolusi dari sel prokariotik.
4. Asal-Usul Mitokondria
Mitokondria merupakan organel pernapasan sel. Kamu telah mengetahui bahwa sel pertama yang terbentuk adalah
sel heterotrof yang merupakan sel anaerobik. Mengingat energi yang dihasilkan kecil, organisme berevolusi agar dihasilkan
energi yang cukup banyak dengan cara melakukan respirasi secara aerobik melalui daur krebs. Jadi, respirasi aerobik muncul
setelah respirasi anaerobik. Energi yang dihasilkan dari kedua respirasi dapat kamu lihat pada respirasi berikut ini.
Sel heterotrof primitif terus berkembangbiak sehingga bahan makanan berupa bahan organik terus menipis. Kondisi demikian
memaksa sel membuat makanannya sendiri melalui adaptasi terhadap lingkungannya dengan cara membran plasmanya
melekuk ke dalam, membentuk lembaran-lembaran fotosintetik untuk menangkap energi sinar guna membuat zat organik dari
zat anorganik. Munculah sel autotrof sebagai akal bakal sel tumbuhan yang memungkinkan terjadinya fotosintesis.
Proses fotosintesis menghasilkan oksigen. Makin banyak sel autotrof, makin banyak karbondioksida yang diperlukan dan
makin banyak pula oksigen yang dikeluarkan. Proses fotosintes menyebabkan kadar gas karbondioksida di atmosfer makin
berkurang. Sementara itu kadar oksigen semakin bertambah. Terbentuknya sel autotrof ini diperkirakan berlangsung selama
2 milyar tahun yang lalu.
2. Asal-Usul Autotrof
Gambar 6.13 Sel eukariotik antara nukleus
dan membran sel terdapat RE
Membran sel Retikulum
endosplasma Ribosom
Membran nukleus
Nukleus Nukleolus
Sitoplasma Mitokondria
Lisosom Badan golgi
Sumber: Image.google.co.id
Di unduh dari : Bukupaket.com
Bab 6 Asal-Usul Kehidupan
115
Respirasi Anaerobik: C
6
H
12
O
6
→ 2C
2
H
5
OH + 2CO
2
+ 21 kal Respirasi Aerobik:
C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
→ 6H
2
O + 6CO
2
+ 675 kal Jadi, yang terbentuk pertama kali adalah sel prokariotik
anaerobik yang berevolusi menjadi sel prokariotik aerobik. Dengan demikian, terdapat beberapa macam sel, yaitu sel
prokariotik anaerobik, sel prokariotik aerobik, dan sel eukariotik anaerobik. Selanjutnya, sel eukariotik anaerobik menelan sel
prokariotik aerobik. Sel prokariotik itu hidup di dalam sel eukariotik dan melakukan simbiosis mutualisme sebagai sel
inang, sel eukariotik mendapatkan energi dari sel prokariotik, sedangkan sebagai simbion, sel prokariotik mendapatkan asam
piruvat dari sel inang.
Dalam perkembangan selanjutnya, sel prokariotik tersebut berubah menjadi mitokondria, yaitu organel penghasil energi
yang terdapat di dalam sel. Simbiosis antara sel prokariotik aerobik dengan sel eukariotik anaerobik yang demikian itu
dikenal sebagai endosimbions. Dasar dari dugaan ini dikarenakan pada saat ini:
a
Mitokondria memiliki dua membran, yaitu membran luar dan membran dalam. Membran luar diduga berasal dari
membran sel inang yang melekuk ke dalam ketika menelan sel bakteri aerobik. Sedangkan, membran dalam diduga
berasal dari membran bakteri aerobik.
b Masih adanya bakteri aerobik yang memiliki mesosom
sebagai penghasil energi. Diduga, sel prokariotik aerobik mirip dengan bakteri aerobik.
c DNA mitokondria mirip dengan DNA prokariotik.
d Polipeptida yang disintesis dalam mitokondria digunakan
sendiri oleh mitokondria tersebut. Polipeptida ini berbeda dengan Polipeptida sel inang.
e Mitokondria mampu membelah diri seperti halnya bakteri.
Untuk lebih memahami tentang asal-usul sel eukariotik, mari cermati Gambar 6.14 di bawah ini.
Gambar 6.14 Asal-usul sel eukariotik
berdasarkan hipotesis endosimbiosis
anaerobik, heterotrof prokariotik DNA
proeukariotik sel membran plasma
selubung awal nukleus
retikulum endoplasma alga dan sel
tumbuhan fotosintetik
cyanobakteri protista,
sel hewan
kloroflas vakuola
nukleus retikulum
endoplasma dinding sel
mitokondria
pelekukan membran plasma
aerobik prokariot
aerobik, heterotrof
prokariot
Sumber: Image.google.co.id
Di unduh dari : Bukupaket.com
Biologi untuk SMAMA kelas XII Program IPA
116
5. Asal-Usul Kloroplas