MODUL PEMBELAJARAN BIOLOGI BERBASIS ICT
MODUL
PEMBELAJARAN
BIOLOGI UNTUK SMA
KELAS XI
SEL
KELOMPOK 6 :
ARGISTA NELIS PRATIWI
VERA SANJAYA
WELLA FATIMAH ZALIK
(A1C416006)
(A1C416002)
(A1C415004)
KATA
PENGANTAR
Puji syukur sebelumnya penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan seribu jalan kemudahan baik berupa kesehatan maupun kenikmatan
dalam berbagai bentuk lainnya, sehingga pembuatan Modul Pembelajaran biologi
pada materi sel ini dapat diselesaikan.
Untuk memudahkan Anda dalam mempelajari buku ini maka kami
menyusunnya secara sistematis dan semenarik mungkin dengan dilengkapi oleh peta
konsep, ingat kembali, tokoh, Bio info, dan rangkuman.
Semoga Modul ini dapat diterima dan memberikan manfaat yang besar serta
dapat menjadi sarana penunjang belajar siswa dalam memahami biologi. Kritik dan
saran selalu kami harapkan demi semakin berkualitasnya Modul selanjutnya.
Jambi,
2017
Penulis
Petunjuk penggunaan
• Bacalah dengan seksama kompetensi dasar, indikator, dan tujuan pembelajaran yang
terdapat pada halaman awal modul ini.
• Bacalah uraian materi yang tertera di dalam modul secara seksama.
• Perhatikan gambar serta pahami konsep yang terdapat pada lembar kegiatan siswa untuk
membantu kamu mengkonstruksi pengetahuanmu tentang sistem ekskresi.
• Kerjakan tugas/ latihan yang terdapat pada lembar kegiatan di dalam modul.
• Apabila kamu mengalami kesulitan dalam menjawab pertanyaaan mintalah petunjuk pada
guru.
SEL
Tubuh kita terdiri atas organ dan jaringan yang memiliki fungsi-fungsi berbeda,
tetapi tetap dalam satu kesatuan. Organ dan jaringan tersebut sangat bergantung
terhadap materi penyusunnya, yaitu sel. Mengapa? Sel mempunyai organelorganel yang dapat mendukung fungsi sel. Organel-organel apa saja yang
menyusun sel? Apa fungsi sel?
Standar Kompetensi
Me Memahami struktur dan
fungsi sel sebagai unit
terkecil kehidupan
Kompetensi Dasar
•
•
•
Mendeskripsikan komponen
kimia sel, Struktur, dan fungsi
sel sebagai unit terkecil
kehidupan
Mengidentifikasi organel sel
tumbuhan dan hewan
Membandingkan mekanisme
transpor pada membran
(difusi, osmosis, transpor
aktif, endositosis, eksositosis).
Indikator
•
•
•
•
•
•
•
Menggambarkan struktur sel hewan dan sel tumbuhan dari hasil pengamatan.
Menjelaskan struktur bagian-bagian sel beserta fungsinya
Membandingkan struktur sel hewan dan sel tumbuhan.
Menjelaskan organel-organel yang dimiliki masing-masing sel tumbuhan dan hewan.
Menjelaskan fungsi masing-masing organel yang dimiliki sel hewan dan sel
tumbuhan.
Menjelaskan ciri-ciri transpor secara difusi dan osmosis.
Menjelaskan terjadinya peristiwa plasmolisis.
•
•
•
Menjelaskan penerapan konsep transfor yang terjadi pada sel pada pengawetan bahan
makanan.
Membedakan mekanisme transfor aktif dan pasif.
Menjelaskan proses dan memberikan contoh endositosis dan eksositosis
Tujuan Pembelajaran
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
Mengidentifikasi komponen kimiawi penyusun sel sebagai unit terkecil
kehidupan
Menjelaskan komponen kimiawi penyusun sel sebagai unit terkecil kehidupan
Mengidentifikasi ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh struktur sebagai unit terkecil
kehidupan
Menjelaskan ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh struktur sebagai unit terkecil
kehidupan
Mengidentifikasi ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh fungsi sebagai unit terkecil
kehidupan
Menjelaskan ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh fungsi sebagai unit terkecil
kehidupan
Mengidentifikasi ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh proses yang berlangsung di
dalam sel sebagai unit terkecil kehidupan
Menjelaskan ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh proses yang berlangsung di dalam
sel sebagai unit terkecil kehidupan
Sel merupakan unit atau satuan terkecil penyusun tubuh organisme. Didalam sel
berlangsung fungsi hidup yang terjadi didalam tubuh organisme. Untuk
melaksanakan fungsi hidup, sel telah dilengkapi dengan berbagai organel.
A
Sejarah Penemuan dan Teori Sel
1.
Sejarah Penemuan Sel
Istilah sel pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke (1635-1703)
ilmuwan berkebangsaan inggris, dengan menggunakan mikroskop sederahana
temuannya, Robert Hooke berhasil mengamati sayatan tipis gabus tutup botol
yang tampak seperti kamar-kamar kecil menyerupai sarang lebah, kamarkamar kecil tersebut dinamakan sel
Pada awal ke-17, Antonie an leeuwenhoek berhasil melihat benda-benda
aneh yang terdapat dalam setetes air rendaman jerami dengan menggunakan
mikroskop sederhana rancangannya.
Pada tahun 1809, Jean Baptiste de Lamarck menyatakan bahwa setiap
benda hidup adalah kumpulan sel. Didalam setiap sel bergerak cairan yang
kompleks. Henri Dutrochet menyatakan bahwa sel tersebut merupakan
bagian fundamental organisme.
IiiIi Ingat Kembali
Se Sel pertama kali dilihat pada tahun 1665 oleh Robert Hooke
ketika mengamati sayatan tipis gabus tutup botol. Sel pada
sayatan tipis gabus tersebut tampak sperti kamar-kamar
kecil.
2.
Teori tentang sel
a.
Teori Sel menurut Schleiden dan Thedore Schwann
Schleiden, ahli botani dari inggris, berpendapat bahwa setiap tubuh
tumbuhan tersusun atas sel. Schwann, ahlizoologi dari jerman,
berpendapat bahwa setiap tubuh hewan tersusun atas sel.berdasarkan
pendapat dua ilmuwan tersebut, munculah teori sel yang menyatakan
bahwa sel merupakan unit struktural (penyusun) tubuh organisme.
Organisme yang tubuhnya tersusun atas satu sel disebut organisme
uniseluler ,
seperti
amoeba,
Paramecium,
dan
chalamydomonas.
Organisme yang tubuhnya tersusun atas banyak sel disebut organisme
multiseluler , misalnya Porifera, Coelenterata,dan Mamalia.
JEL
Jelajah
Pada awal kehidupannya, organisme multiseluler
yang berasal dari hasil perkembangbiakan secara
Bb Bersama teman-teman anda
perhatikanlah
hewan
dan
tumbuhan dilingkungan rumah
dan sekolah ! Tulislah masingmasing sepuluh contoh hewan
dan tumbuhan multiseluler !
kawin berupa satu sel, yaitu sel zigot. Dalam
pekembangan selanjutnya, sel zigotb membelah
berulang-ulang menghasilkan massa yang tersusun
atas banyak sel. Karena tempat dan fungsinya
berbeda
serta
faktor
lingkungan
mempengaruhi
juga
tertentu
perkembangan
dari
berbeda
maka
embrio
yang
tahapan
akan
dihasilkan massa dengan berbagai bentuk dan
spesialisasi fungsi sel yang berbeda.
Sel darah merah
Sel saraf
Sel epidermis daun
b. Teori Sel menurut Max Schultze
Max Schultze berpendapat bahwa protoplasma merupakan struktur dasar
organisme dan merupakan bagian penting dari sel. Felix Dujardin
(1835) menyatakan bahwa bagian sel hidup yang terpenting adalah
cairan protoplasma. Istilah protoplasma pertama kali dikenalkan oleh
Johannes Purkinje.
Berdasarkan teori sel menurut pendapat ini, di dalam protoplasma
terdapat berbagai organel yang berfungsi sebagai pelaksana fungsi-fungsi
hidup,
c. Teori Sel menurut Rudolf Virchhow
Rudolf Virchow menyatakan omnis cellula e cellula yang artinya setiap
sel berasal dari sel sebelumnya, Pada organisme seluler, pembelahan sel
induk akan menghasilkan sel individu baru. Pada organisme multiseluler,
pembelahan sel penyusun tubuh akan menambah jumlah sel penyusun
tubuh organisme tersebut. Disamping memiliki kemampuan membelah,
sel juga memiliki kemampuan tumbuh, yaitu pertambahan volume,
pertambahan jumlah dan volume sel penyusun tubuh organisme
multiseluler akan menyebabkan terjadinya pertumbuhan organisme
tersebut. Berdasarkan hal tersebut, teori sel menyatakan bahwa sel
merupakan unit pertumbuhan.
Rudolf Virchow (1821-1902)
Rudolf Virchow lahir pada 13 oktober 1821 di schivelbein, Pomerania, Polandia.
Pernyataannya ini mendorong berkembangnya teori baru yang menyatakan
Bahwa sel merupakan unit (kesatuan) pertumbuhan.
d. Teori Sel sebagai Akibat Perkembangan Teknologi
Pada akhir abad ke-19 ditemukan berbagai alat bantu canggih, seperti
mikroskop elektron, mikrotom, berbagai cara fiksasi, dan cara pewarnaan
berbagai bagian sel. Oleh karena itu, protoplasma bagian dalam dapat
diketahui sehingga ditemukan berbagai organel, seperti inti sel,
mitokondria,
ribosom,
kromosom,
dan
lain-lain.
Perkembangan
selanjutnya diketahui bahw didalam kromosom ditemukan faktor
pembawa sifat yang disebut gen. Melalui gen inilah, sifat suatu
organisme diwariskan dari induk kepada keturunannya. Dari sinilah
muncul teori sel menyatakan bahwa sel merupakan unit hereditas.
B
Macam Sel Berdasarkan Struktur Dasar
dan CaraMendapatkan Energi
1. Struktur Dasar
Berdasarkan struktur dan dasarnya, sel dibedakan menjadi sel prokariotik dan
•
sel eukariotik.
Sel prokariotik adalah sel tanpa membran inti. Sel ini memiliki materi genetik,
berupa DNA berbentuk sirkuler yang tidak dibungkus membran inti. Sebagian
besar sel prokariotik memiliki dinding sel. Contoh sel prokariotik adalah sel
•
Archaebacteria, sel bakteri, dan sel beberapa jenis Cyanobacteria
Sel eukariotik adalah sel yang memiliki membran inti, sehingga terjadi
pemisahan antara inti sel dengan sitoplasma. Membran inti atau karioteka
melindungi DNA, yaitu komponen berstruktur kompleks yang dikenal dengan
kromosom. penemuan terakhir menunjukkan bahwa di dalam sel eukariotik
terdapat jaringan membran halus yang membentuk filamen dan tubulus, yang
dikenal dengan sitoskeleton.
Asah Kemampuan
1. Apa yang dimaksud dengan :
Sel bakteri
a. Sel prokariotik,
b. Sel eukariotik,
c. Sel autotrofik,dan
d. Sel heterotrofik?
2. 2. Berikan masing-masing tiga contoh
organisme yang termasuk ke dalam sel
eukariotik dan sel heterotrofik !
2. Cara Mendapatkan Energi
Berdasarkan cara mendapatkan energi, sel dikelompokkan menjadi sel autotrofik
dan sel heterotrofik.
• Sel autotrofik adalah sel yang mampu memanfaatkan energi cahaya matahari
atau energi kimia untuk menyusun senyawa yang dibutuhkan seperti gula,
protein, Cyanobacteria, Protista mirip tumbuhan (alga), dan hampir semua jenis
tumbuhan dibumi.
• Sel heterotrofik adalah sel yang tidak mampu memanfaatkan energi cahaya
matahari maupun energi kimia. Senyawa yang dibutuhkan oleh sel ini diambil
dari sel autotrof maupun sisa organisme lain. Sel tipe ini ditemukan pada
sebagian besar Archaebacteria, Eubacteria, Protista mirip hewan (protozoa),
protista mirip jamur, fungi, dan seluruh jenis hewan.
Sel alga
Sel protozoa
C
Struktur dan Fungsi Bagian-Bagian Sel
Setiap sel hidup mempunyai tiga bagian pokok, yaitu membran sel, sitoplasma,
dan organel-organel.
Struktur umum sebuah sel
1. Membran Sel (Membran Plasma)
Membran sel merupakan bagian teerluar dari sel. Fungsinya antara lain sebagai
berikut :
a. Mengontrol atau mengendalikan pertukaran zat antara sitoplasma dengan
lingkungannya.
b. Menjadi tempat reaksi, seperti reaksi terhadap cahaya matahari dan reaksi
oksidasi dalam repirasi.
c. Sebagai reseptor atau penerima rangsangdari luar, seperti hormon dan bahan
kimia lainnya, baik zat tersebut berasal dari lingkungan luar sel ataupun
bagian lain dari sel itu sendiri.
d. Sebagai pelindung sel agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel.
e. Mengontrol zat-zat yang akan masuk maupun yang akan keluar
meninggalkan sitoplasma.
Membran sel tersusun atas lipid, protein dan karbohidrat.
Lipidnya terutama berupa fospolipid, yang merupakan
molekul-molekul amfifilik, artinya setiap molekul
mengandung “kepala” hidrofobik.
Membran sel dapat berfungsi sebagai
C
ari Tahu
pelindung sel dengan membentuk lapisan
ganda fosfolipid (lipid bilayer ) dimana
kepala hidrofilik menghadap ke arah air
pada setiap sisi, sedangkan
ekor hidrofobik terlindung dari sentuhan air.
Carilah beberapa molekul
dan senyawa yang dapat
digunakan oleh sel !
Kelompokkanlah kedalam
kelompok sebagai berikut.
1. Molekul
dan
senyawa hidrofilik.
2. Molekul
dan
senyawa hidrofobik.
Struktur membran sel
Membran memiliki dua jenis protein, yaitua protein integral dan periferal.
Protein integral yang menembus di antara lapisan fosfolipid, berfungsi
sebagai protein transpor yang membawa zat-zat terlarut yang dibutuhkan sel.
Sementara, protein poriferal menempel di lapisan fosfolipid.
Membran sel secara aktif menentukan zat-zat mana yang dapat dilaluinya dan
sekaligus menahan zat mana yang tidak dapat dilaluinya. Berdasarkan
kenyataan ini, para ilmuwan menyebutnya sebagai membran yang bersifat
diferensial semipermeabel atau selektif permeabel.dengan cara inilah
membran sel berusaha mempertahankan bentuk dan reaksi-reaksi kimia
dalam sel agar dapat berjalan terus.
Ingat Kembali
Membran sel bersifat diferensial semipermiabel,artinya dapat
dilewati air, zat halus yang terlarut di dalamnya, dan zat tertentu
yang dapat melewati membran sel.
2. Sitoplasma
Sitoplasma adalah cairan beserta zat-zat yang terlarut
yang mengisi ruangan di dalam sel dan dibatasi oleh
membran sel. Sitoplasma merupakan sistem koloid
yang amat dinamis dan senantiasa bergerak. Cairan
mengisi organel dikenal dengan sitosol.
Didalam sitoplasma maupun sitosol terlarut
senyawa organik yang utama untuk
ion-ion gas, molekul-molekul kecil
Sitoplasma
seperti garam, asam lemak,
asam amino, gula nukleotida, vitamin, seperti
protein dan RNA yang membentuk larutan koloid.
Larutan koloid tersebut mengakibatkan sitoplasma
senantiasa bergerak secara acak, yang dikenal
dengan gerak Brown. Gerak acak ini dipengaruhi
oleh muatan listrik ion-ion (elektroforesis).
Ingat Kembali
Sitoplasma tersusun atas sitosol yanag bersifat koloid. Didalam sitosol
terdapat organel-orgaanel untuk melakukan berbagai proses metabolisme
sel.
3. Organel
Untuk melaksanakan berbagai fungsi hidup, sel dilengkapi berbagai organel,
seperti nukleus, mitokondria, ribosom, lisosom, plastida, retikulum endoplasma,
badan golgi, dan badan mikro.
a. Nukleus
Nukleus merupakan organel sel terbesar, organel yang amat vital bagi
kehidupan, yaitu mengendalikan seluruh kegiatan sel. Beberapa bagian penting
dari nukleus adalah membran inti. Nukleoplasma (matriks), dan nukleolus.
Struktur nukleus
1. Membran inti
Membran inti terdiri atas dua lapis yang berfungsi sebagai pembungkus
sekaligus sebagai pelndung inti. Membran luarnya mempunyai hubungan
langsung dengan retikulum endoplasma (RE). Pada membran inti terdapat
pori-pori yang memungkinkan terjadinya pertukaran zat antara membran inti
dengan sitoplasma. Pada organisme eukariotik, kecuali sel darah merah
mamalia dewasa dan sel floem, nukleusnya terlindung oleh membran inti.
Pada organisme prokariotik, bahan intinya tidak terlindung oleh membran
inti.
2. Nukleoplasma
Nukleoplasma merupakan caairan inti berbentuk gel yang kaya akan ion-ion,
enzim, protein, enzim, nukleotida, dan benang-benang kromatin.benang-
benang kromatin yang memendek, menebal, dan mudah menyerap
zat
warna tersebut kromosm. Di dalam kromosom tersimpan untaian DNA yang
terikat pada protein dasar yang dkenal dengan ribosom.
3. Nukleolus
Bagian ini tersusun atas kumpulan
gen-gen yang memberikan kode RNA ribosom.
Ingat Kembali !!!
Sebagai pengkode RNA ribosom,
struktur ini berfungsi untuk merangkai
subunit-subunit penyusun ribosom.
b. Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma merupakan sistem
membran kompleks yang tersusun tidak beraturan
membentuk jaring-jaring kerja (retikulum),
yang terdapat dalam sitoplasma sel eukariotik.
Organel ini bertindak sebagai saluran-saluran
dalam sitoplasma yang menghubungkaan nukleus.
Retikulum endoplasma dibedakan menjadi dua,
yakni RE kasar dan RE halus. RE kasar memiliki
ribosom pada permukaannya sehingga berfungsi
sebagai tempat sintesis protein. Sementara,
RE halus berfungsi sebagai tempat sintesis lipid.
Selain itu, keduanya juga berperan dalam transportasi
senyawa kimia yanga diperlukan untuk metabolisme sel.
Nukleus memiliki tiga bagian
penting, yaitu membran inti,
nukleoplasma, dan nukleolus.
1. Membran inti, berfungsi
sebagai pembungkus sekaligus
pelindung inti.
2. Nukleoplasma,
merupakan
cairan inti berbentuk gel yang
kaya akan ion-ion, protein,
enzim,
nukleotida,
dan
benang-benang kromatin.
3. Nukleolus, tersusun atas gengen yang memberikan kode
RNA ribosom, sehingga secara
tidak langsung berperan dalam
sintesis protein.
c. Ribosom
Ribosom merupakan organel kecil didalam sel dengan diameter lebih kurang 20
nm. Ribosom terdapat bebas di dalam sitoplasma maupun melekat pada
membran RE. Ketika proses sintesis protein sedang berlangsung. Jika proses
sintesis protein tidak sedang berlangsung, ribosom dalam bentuk subunit kecil
dan besar.
d. Sentriol
Organel terdiri atas sepasang badan berbentuk tabung (silinder) dan merupakan
satu kesatuan yang disebut sentrosom. Sentriol mengandung mikrotubul yang
terdiri atas sembilan triplet, terletak di dekat nukleus. Sentriol ini berperan
dalam proses pembelahan sel dengan membentuk benang spindel.
e. Badan Golgi ( Apparatus Golgi)
Organel ini membentuk struktur seperti jala yang kompleks. Jumlahnya
menonjol pada sel kelenjar. Badan golgi berfungsi untuk :
1. Mengangkat dan mengubah secara kimia materi-materi yang terdapat di
dalamnya.
2. Menghasilkan lendir, lilin pada tanaman perca, dan sekresi yang bersifat
lengket.
3. Kadang-kadang untuk transpor lemak.
4. Sekresi protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.
5. Membentuk lisosom.
6. Membentuk enzim-enzim pencernaan yang belum aktif (zimogen, koenzim,
dan lain-lain)
Di dalam badan Golgi, protein dari RE diikatkan dengan karbohidrat rantai
pendek membentuk glikoprotein. Struktur badan Golgi bervariasi, yaitu mulai
dari yang bentuknya tidak jelas hingga berbentuk jaring-jaring atau jala. Pada sel
tumbuhan, badan golgi ini sering disebut diktiosom.
Ingat Kembali !!!
Badan golgi merupakan
organel yang membentuk
struktur seperti jala yang
kompleks. Organel ini
berfungsi untuk sekresi
protein dan pembentukan
f. Lisosom
Lisosom adalah organel sel berbentuk kantong agak bulat dan dibatasi oleh
sistem membran tunggal. Organ ini terdapat pada hampir semua sel eukariotik,
terutama pada sel-sel hewan yang memiliki kegiatan fagositik. Lisosom
mengandung banyak enzim pencerna hidrolitik, seperti protease, nuklease,
lipase, dan fosfatase, yang dibentuk oleh RE kasar. Selanjutnya, enzim-enzim
tersebut dikirim ke dalam badan Golgi. Lisosom berfungsi untuk :
1. Mencerna materi yang diambil secara endositosis.
2. Autofagi, yaitu penghancuran struktur-struktur yang tidak dikehendaki dalam
sel.
3. Eksositosis, yaitu pembebasan enzim ke luar sel, misalnya terjadi pada
penggantian tulang rawan pada perkembangan tulang keras.
4. autolisis,yaitu penghancuran diri sel dengan cara membebaskan semua isi
lisosom dalam sel. Misalnya terjadi pada berudu yang menginjak dewasa
dengan menghancurkan struktur sel penyusun ekornya.
Pembentukan lisosom dan aktivitasnya
g. Mitokondria
Mitokondria merupakan organel sel yang berbentuk seperti sosis dan
strukturnya sangat kompleks, terdapat pada semua sel eukariotik aaerobik.
Organel ini merupakan tempat berlangsungnya respirasi aerobik dalam sel.
Mitokondria terlindung oleh membran ganda. Membran dalamnya berlekuklekuk disebut krista,berfungsi untuk memperluas permukaaan ruangan yang
terletak di antara lipatan membran disebut matriks, kaya akan enzim-enzim
pernapasan (sitokrom)dan senyawa DNA, RNA, serta protein.
Ingat Kembali !!!
Mitokondria merupakan
organel yang berbentuk
seperti sosis dengan
struktur yang sangat
kompleks. Organel ini
merupakan
tempat
berlangsungnya respirasi
aerobik dalam sel.
h. Kloroplas
Kloroplas adalah plastida yang mengandung pigmen hijau, kuning atau merah.
fungsinya sebagai penyelenggara fotosintesis. Struktur kloroplas. Di dalam
kloroplas terdapat pigmen-pigmen fotosintetik yang terletak pada sistem
membran dan bertebaran pada seluruh bahan dasar yang disebut stroma. Peran
pigmen fotosintetik pada tumbuhan tinggi adalah untuk menyerap energi cahaya
dan kemudian mengubahnya menjadi energi kimia.
Ingat Kembali !!!
Kloroplas
adalah
plastida yang
mengandung
pigmen hijau,
kuning, atau
merah.
i. Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)
Badan mikro diselubungi oleh membran tunggal yang berisi enzim katalase dan
oksidase. Organel ini berukuran sebesar lisosom dan memiliki dua tipe, yaitu
peroksisom dan glioksisom.
1. Peroksisom senantiasa berasosiasi dengan organel lain serta banyak
mengandung enzim katalase dan oksidase. Pada hewan, peroksisom
terkurung di dalam sel-sel hati dan ginjal. Sementara pada tumbuhan terdapat
dalam berbagai tipe sel. Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat,
metabolisme lemak menjadi karbohidrat, dan perubahan purin dalam sel.
2. Glioksisom
terdapat
pada
sel
tumbuhan.
Fungsinya
adalah
untuk
mengoksidasi asam lemak menjadi gula yang berguna untuk pertumbuhan
tanaman.
Transpor Zat
D
Berdasarkan ukuran zat yang ditransportasikan, transpor zat melalui membran
sel dibedakan menjadi transpor mikromolekul dan transpor makromolekul.
1. Transpor Mikromolekul
Ada dua jenis transpor mikromolekul, yaitu transpor pasif dan transpor aktif.
Pada transpor pasif terjadi perpindahan molekul dari konsentrasi tinggi ke
konsentrasi rendah tanpa menggunakan energi, misalnya difusi sederhana dan
difusi difasilitasi. Sedangkan, pada transpor aktif membutuhkan energi
karena perpindahan molekulnya melawan gradien konsentrasi, misalnya
transpor aktif.
a.
Difusi Sederhana
Proses difusi sederhana terjadi bila senyawa atau molekul dapat
melewati membran lipid bilayer tanpa menggunakan protein transpor.
Senyawa atau molekul seperti H2O, CO2, O2, dan moleku kecil tidak
bermuatan dapat dengan mudah melewati membran.
b.
Difusi Difasilitasi
Banyak zat terlarutyang dibutuhkan sel tertahan oleh fosfolipid lapis
ganda. Untuk berdifusi, zat-zat tersebut dibantu protein transpor yang
terdapat di dalam membran sel.
c. Transpor Aktif
Transpor aktif adalah transpor yang membutuhkan energi untuk keluar
dan masuknya ion atau molekul zat melalui membran sel. Transpor ini
berjalan melawan gradien konsentrasi dan dipengaruhi oleh muatan listrik
di dalam dan diluar sel.
Contoh transpor aktif antara lain transpor glukosa melalui membran sel.
Glukosa merupakan zat yang sangat diperlukan oleh sel, tetapi tidak dapat
masuk menembus membran sel. Karenanya, perlu diangkut secara aktif
oleh sel, dengan menggunakan energi pengaktifan yang berasal dari hasil
pemecahan ATP.
2. Transpor Makromolekul
a. Endositosis
Endositosis merupakan proses masuknya makromolekul kedalam
membran dengan cara pelekukan ke dalam sebagian membran.misalnya,
Amoeba dalam memindahkan makanan untuk masuk kedalam tubuhnya,
sel darah putih dalam melawan kuman yang masuk kedalam tubuh.
Endositosis terbagi menjadi dua, yaitu faagositosis dan pinositosis. Pada
fagositosis molekul yang dimasukkan berupa senyawa padat, sedangkan
pinositosis molekul yang dimasukkan berupa larutan.
b. Eksositosis
Eksositosis merupakan proses pengeluaran zat. Vesikel membran plasma
yang membawa molekul menyatu dengan membran sel. Setelah proses
penyatuan dengan membran sel, molekul dikeluarkan oleh vesikel
membran plasma. Eksositosis terjadi pada beberapa sel kelenjar atau
sekresi. Misalnya, sel-sel kelenjar pencernaan yang menghasilkan getah
pencernaan.
E
Sel Tumbuhan dan Sel Hewan
Struktur dasar sel hewan maupun sel tumbuhan adalah sama. Namun dalam
perkembangannya, kedua jenis sel tersebut mengalami penyesuaian dengan
lingkungannya sehingga timbul berbagai perbedaan.
1. Sel Tumbuhan
Pada sel tumbuhan terdapat dinding sel, vakuola, dan plastida. Pada sel
hewan, bagian tersebut tidak ditemukan.
a. Dinding Sel
Dinding sel merupakan bagian terluar sel dan berfungsi sebagai pelindung
serta penunjang. Dinding yang terbentuk pada waktu sel membelah
disebut dinding primer. Setelah mengalami penebalan, dinding primer
berubah menjadi dinding sekunder.dindingprier tersusun atas serat-serat
selulosa yang amat kuat daya regangnya. Di antara dua sel yang
bertetangga terdapt pori. Melalui pori ini, plasma dua sel yang
bertetangga dihubungkan oleh benang-benang plasma yang dikenal
dengan plasmodesmata .
Sel Tumbuhan
b. Vakuola (Rongga Sel)
Vakuola
adalah sesuatu rongga berisi cairan yang dikelilingi oleh
membran selapis. Pada sel tumbuhan, khususnya sel parenkim dan
kolenkim dewasa memiliki vakuola tengah berukuran besar yang
dikelilingi oleh membran tonoplas. Cairan pada vakuola tengah disebut
cairan sel atau getah sel. getah ini merupakan larutan pekat yang kaya
mineral, gula, oksigen, asam organik, karbon dioksida, pigmen, enzim
dan sisa-sisa metabolisme lain.
Fungsi vakuola diantaranya sebagai berikut :
1.
Memasukkan air melalui tonoplas untuk membangun turgor sel.
2.
Adanya pigmen, seperti antosianin, memberikan kemungkinan
warna cerah yang menarik pada bunga, pucuk daun, dan buah.
3.
Tempat penyimpanan zat makanan seperti sukrosa, garam
mineral dan inulin terlarut yang sewaktu-waktu dapat digunakan
oleh sitoplasma.
c. Plastida
Organel ini merupakan hasil perkembangan dari badan kecil yang dikenal
dengan proplastida yang banyak didaerah meristematik. Proplastida dapat
berubah menjadi tiga tipe, yaitu leukoplas, kloroplas,dan kromoplas.
1. Leukoplas
Leukoplas adalah plastida yang berwarna putih atau tidak berwarna.
Umumnya terdapat pada organ tumbuhan yang tidak terkena sinar
matahari, khususnya pada organ penyimpan cadangan makanan.
2. Kloroplas
Kloroplas adalah plastida yang mengandung klorofil, pigmen
karetenoid dan pigmen fotosintesis lainnya. Kloroplas banyak terdapat
pada daun dan organ tubuh lain yang berwarna hijau.
3. Kromoplas
Kromoplas adalah plastida yang memberikan aneka ragam warna
nonfotoisintesis, seperti pigmen merah, oranye, kuning, dan lain-lain.
2. Sel Hewan
Sel hewan tidak mempunyai dinding sel. protoplasmanya hanya dilindungi
oleh membran tipis yang tidak kuat. Ada beberapa sel hewan khususnya
hewan bersel satu, selnya terlindung oleh cangkok yang kuat dan keras.
Cangkok tersebut umumnya tersusun atas zat kersik dan pelikel, dijumpai
misalnya pada Euglena, Radiolaria, dan Paramecium .
Pada beberapa jenis protista bersel satu, misalnya pada Amoeba dan
Paramecium ditemukan adanya vakuola. Pada Paramecium terdapat dua
macam vakuola, yaitu vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil.
RANGKUMAN
• Sel adalah unit satuan terkecil penyusun tubuh organisme. Didalam sel
berlangsung fungsi hidup yang terjadi didalam tubuh organiasme. Untuk
melaksanakan fungsi hidup, sel telah dilengkapi dengan berbagai organel.
• Sel terdiri dari 3 bagian utama yaitu membran sel, inti sel, dan sitoplasma.
• Organel sel hewan antara lain: membran sel, sitoplasma, retikulum
endoplasma, badan golgi, ribosom, lisosom, mitokondria, sentriol,
mikrofilamen, pada sel tumbuhan juga terdapat plastidan dan vakuola.
• Membran sel bersifat semipermiabel atau selektf permeabel, artinya
membran sel hanya dapat dilalui oleh air atau zat-zat tertentu yang terlarut
didalamnya.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell. 2004.Biology jilid 3. Jakarta. Erlangga
Villee, Walker Barner, Terj. Nawangsari Soegiri. 1999. Biology umum.
Penerbit Erlangga
D.A Pratiwi, Sri Maryati, Srikini, Suharno, Bambang, 2007. Biology SMA
Kelas XI.Penerbit Erlangga
LEMBAR KERJA 1
Petunjuk:
Bacalah
pertanyaan
dengan
seksama,
kemudian
pertanyaan dengan benar.
1. Jelaskan definisi sel menurut anda !
2. Apa yang ketahui tentang cairan sel , seberapa pentingkah ia !
3. Sebutkan perbedaan sel hewan dengan sel tumbuhan!
4. Jelaskan apa yang anda ketahui mengenai membran sel!
jawablah
5. Sebutkan organel sel yang anda ketahui beserta fungsinya masing-masing!
(minimal 5)
KUNCI JAWABAN
1
KUNCI JAWABAN LEMBAR KERJA 1
1. Sel adalah bagian struktural dan fungsional dari setiap organisme.
•
Beberapa organisme, misalnya bakteri, merupakan uniseluler, yaitu terdiri dari
hanya satu sel saja. Beragam organisme lainnya, misalnya manusia, adalah
•
multiseluler (manusia diperkirakan memiliki 100.000 miliar sel dalam tubuhnya).
Teori tentang sel yang pertama kali dikemukakan pada abad ke-19 menyatakan
bahwa semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel. Setiap sel berasal dari
sebuah sel lainnya. Seluruh fungsi vital bagi organisme terjadi di dalam sel dan
sel-sel tersebut mengandung informasi genetik yang dibutuhkan untuk mengatur
•
fungsi sel dan memindahkan informasi kepada sel-sel generasi berikutnya.
Kata “sel” berasal dari kata dalam bahasa Latin cella , yang artinya adalah ruang
kecil. Nama ini dipilih oleh Robert Hooke karena ia melihat adanya kesamaan
antara sebuah sel dan sebuah ruangan kecil.
•
Setiap sel memenuhi kebutuhannya sendiri dan merawat dirinya sendiri pula.
Mereka bisa mengambil zat-zat nutrisi, mengubahnya menjadi energi,
menjalankan fungsi-fungsi khususnya, dan bereproduksi jika dibutuhkan. Setiap
sel menyimpan seperangkat instruksinya sendiri untuk melakukan aktivitasaktivitas tersebut. Struktur sel dan fungsi-fungsinya hampir serupa untuk semua
organisme. Secara umum setiap sel memiliki membran sel, sitoplasma, dan inti sel
atau nukleus.
•
Setiap sel memiliki kemampuan untuk bereproduksi dengan cara membelah diri,
metabolism (termasuk mengambil bahan baku, memproduksi molekul-molekul
berenergi dan melepaskan hasil produksinya). Kinerja sebuah sel tergantung pada
kemampuannya untuk mengekstrak dan menggunakan energi kimia yang
tersimpan dalam molekul-molekul organik. Energi ini didapatkan dari proses
metabolisme.
2. Sitoplasma adalah organel sel terpenting karena. Sitoplasma menampung semua
organel sel di luar nucleus. Mengekalkan bentuk dan ketekalan sel. Tempat simpanan
bahan-bahan kimia yang sangat diperlukan untuk hidup. Terlibat dalam tindak-tindak
balas metabolisme yang penting seperti glikolisis anaerob dan sintesis protein.
3.
•
•
•
•
•
•
•
•
Sel Tumbuhan
Sel tumbuhan lebih
•
Sel Hewan
Mempunyai vakuola
besar daripada sel
atau rongga sel yang
hewan.
besar.
Sel hewan lebih kecil
•
Tidak mempunyai
daripada sel
vakuola, walaupun
tumbuhan.
terkadang sel
Mempunyai bentuk
beberapa hewan
yang tetap.
uniseluler memiliki
Tidak mempunyai
vakuola (tapi tidak
bentuk yang tetap.
sebesar yang dimiliki
Mempunyai dinding
tumbuhan).
sel.
•
Menyimpan tenaga
Tidak mempunyai
dalam bentuk biji
dinding sel.
(granul) kanji.
Mempunyai klorofil.
•
Menyimpan
Tidak mempunyai
makanan dalam
klorofil.
bentuk biji (granul)
•
•
glikogen.
Tidak Mempunyai
sentrosom.
Mempunyai
sentrosom.
4. Merupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membungkus
organel-organel dalam sel. Merupakan alat transportasi bagi sel yaitu tempat
masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel.
Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memiliki
permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran
sel.
•
Ada 3 model struktur membran sel:
1. Model mozaik fluida (dikemukakan oleh Singer dan Nicholson pada
tahun 1972). Pada teori mozaik fluida, membran merupakan 2 lapisan
lemak dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah
secara lateral di sepanjang lapisan membran.
2. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus
lapisan
lemak
(dinamis)
dimana
komponen-komponennya
bebas
bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi
semipermanen.
3. Komponen penyusun membran sel antara lain adalah phosfolipids,
protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol.
5.
Organel Sel
Fungsi
Nukleus
•
Pengendali kegiatan sel
Ribosom
•
Tempat sintesis protein
Mitokondria
•
Pusat pembangkit
tenaga/respirasi sel
Retikulum
Endoplasma
(RE)
•
•
REKasar:Penyalur hasil
sintesis protein
REHalus: Tempat sintesis
steroid dan detoksifikasi
pada sel hari
Diktoisom
•
•
•
Berhubungan dengan
sekresi sel
Pembentukan zimogen
Pembentukan vesikel,
seperti lisosom
LEMBAR KERJA
2
Petunjuk:
Bacalah
pertanyaan
dengan
seksama,
kemudian
jawablah
pertanyaan dengan benar.
1. Sebutkan bagian-bagian yang menyusun inti sel (nucleus) pada stadium
interfase!
2. Apa perbedaan sel eukariotik dan prokariotik ?
3. Sebutkan bagian-bagian sel bakteri beserta fungsinya!
4. apakah perbedaan transport aktif dengan transport pasif? Jelaskan
5. Berikanlah contoh peristiwa difusi dan osmosis!
KUNCI JAWABAN
2
KUNCI JAWABAN LEMBAR KERJA 2
1.
Pada fase interfase, bagian-bagian yang menyusun inti sel (nucleus) adalah
dinding sel, membran sel, anak inti, membran inti, dan kromatin.
2.
Sel Eukariotik
Perbandingan
Sel Prokariotik
Bakteri, Alga
Organisme
Protozoa, Alga
Biru&Hijau,
lainnya, metafita, dan
mikroplasma
metazoa
-
Selubung Inti
Ada
Telanjang, sirkuler
DNA
Benang DNA berpilin
ganda
Tunggal
Kromosom
Multiple
-
Nukleolus
Ada
Amitosis, Vegetatif
Pembelahan
Mitosis/Meiosis
70S (50S dan 30S)
Ribosom
80S (60S dan 40S)
-
Endomembran
Ada
Enzim respiratorius dan
Mitokondria
Ada, respirasi seluler
fotosintesis dalam
membran plasma
3. - dinding sel, sebagai pelindung dan pemberi bentuk yang tetap pada sel.
- membran plasma, sebagai pelindung molekular sel dari lingkungan di
sekitarnya.
- sitoplasma, mengandung enzim-enzim yang berperan dalam metabolisme
sel.
- mesosom, sebagai penghasil energy.
- ribosom, sebagai tempat sintesis protein.
- DNA, sebagai pembawa informasi genetik.
- RNA, sebagai pembawa kode-kode genetik sesuai dengan pesanan DNA.
4. Transport aktif dan transport pasif:
1. Transpor aktif
Merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah
perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor
aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang
terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein,
serta ionophore. Yang termasuk transpor aktif ialah:
1. coupled carriers.
2. ATP driven pumps.
3. light driven pumps.
Dalam transpor menggunakan coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu
1. simporter
2. antiporter.
Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah,
Antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP
driven pump merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light
driven pump umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini
membutuhkan
energi
cahaya
dan
contohnya
terjadi
pada
Bakteriorhodopsin.
2. Transpor pasif
Merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya.
Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi
merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal
yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan
campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler
yangO2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran
selektif yangtotal (dari hipotonis keke dalam transpor pasif karena zat
terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya. Contoh molekul yang
berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air
dilakukan lipid bilayer dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter.
Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor. Mengkonsumsi arah
perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut hipertonis).
5. Difusi dan Osmosis:
1. Difusi
Adalah proses berpindahnya zat-zat dari daerah dengan konsentrasi tinggi
ke konsentrasi rendah. Difusi merupakan proses pasif dan tidak
membutuhkan energy.
Contoh Peristiwa difusi:
1. Pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi
manis.
2. Uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.
3. Pertukaran udara didalam paru-paru.
2. Osmosis
Adalah peristiwa perpindahan massa dari lokasi dengan potensi solvent
tinggi, menuju lokasi berpotensi solvent rendah, melalui membran
semi-permeable.Umumnya yang disebut sebagai solvent di sini adalah
air. Dapat dikatakan bahwa peristiwa osmosis adalah transfer solvent
(dan bukan solut).Sedangkan peristiwa transfer solut, dikenal sebagai
dialysis (arah aliran dari titik berpotensi solut tinggi menuju ke
rendah).
Contoh peristiwa osmosis:
1. Masuk dan naiknya air mineral dalam tubuh pepohonan.
2. Air dalam tanah memiliki kandungan solvent lebih besar (hypotonic)
dibanding dalam pembuluh, sehingga air masuk menuju xylem/sel
tanaman.
3. Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami
penyusutan volume tubuh.
Lembar Evaluasi 1
Petunjuk: Bacalah soal dengan teliti lalu pilihlah salah satu jawaban yang
menurut kamu paling tepat.
1. Di bawah ini yang tidak termasuk organel sel yaitu ...
a. nukleus
b. membran plasma
c. ribosom
d. mesosom
e. Mitokondria
2. Berikut ini yang tidak termasuk fungsi retikulum endoplasma yaitu ...
a. detoksifikasi
b. sintetis protein
c. sintetis lemak
d. tempat melekatnya ribosom
e. transpor materi di dalam sel
3. Di bawah ini yang termasuk organel ekskresi yaitu ...
a. mesosom
b. lisosom
c. kompleks golgi
d. mitokondria
e. retikulum endoplasma
4. Pencernaan intraseluler dijalankan oleh organel...
a. vakuola kontraktil
b. lisosom
c. autotom
d. mesosom
e. Fagosom
5. Penghasil energi merupakan fungsi organel ...
a. kompleks golgi
b. kloroplas
c. nukleus
d. mitokondria
e. Ribosom
6. Organel sel di bawah ini yang tidak dimiliki oleh sel tumbuhan yaitu ...
a. sentriol
b. vakuola
c. glioksisom
d. ribosom
e. Peroksisom
7. Seorang ahli yang mengemukakan bahwa sel berasal dari sel yaitu ...
a. schwan dan scheiden
b. A robert koch
c. rudolf virchow
d. robert brown
e. max schultze
8. Bagian dari sel yang bersifat permeabel adalah...
a. retikulum endoplasma
b. protoplasma
c. selaput plasma
d. dinding sel
e. badan golgi
9. Bagian sel yang memiliki fungsi untuk mengatur keluar masuknya zat dari dan ke
dalam sel yaitu ...
a. mitokondria
b. inti sel
c. dinding sel
d. selaput plasma
e. Sitoplasma
10. Tokoh yang berpendapat bahwa sel adalah kesatuan struktural dari mahluk hidup
yaitu ...
a. Robert Hooke
b. Rudolf Vircow
c. Rene Deutrochet
d. Schleiden dan Schwann
e. Edmund B. Wilson
KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI 1
1. D
2. B
3. C
4. B
5. D
6. A
7. C
8. C
9. D
10. C
Lembar Evaluasi 2
Petunjuk: Bacalah soal dengan teliti lalu pilihlah salah satu jawaban yang
menurut kamu paling tepat.
1. Organel yang berfungsi secara aktif pada pembelahan sel dan hanya ada pada sel
hewan saja yaitu ...
a. Autosom
b. Kromosom
c. sentrosom
d. Ribosom
e. Lisosom
2. Jenis organel sel yang aktif dalam sintesis karbohidrat dan hanya ada pada sel
tumbuhan yaitu ...
a. apparatus golgi
b. Mitokondria
c. plastida
d. Lisosom
e. Kloroplas
3. Organel berbentuk saluran halus dalam sitoplasmadan berbatasan dengan sistem
membran serta erat hubungannya dengan sistem angkutan pada sintesis protein
yaitu ...
a. Lisosom
b. Ribosom
c. plasmodesmata
d. retikulum endoplasma
e. badan golgi
4. Berikut yang tidak termasuk organel sel yaitu ...
a. Nukleus
b. membrann plasma
c. ribosom
d. mesosom
e. Mitokondria
5. Pasangan berikut ini yang memeperlihatkan ciri khas sel tumbuhan yaitu ...
a. kompleks golgi dan retikulum endoplasma
b. dinding sel dan kloroplas
c. lisosom dan mitokondria
d. nukleus dan membran plasma
e. nukleus dan vakuola
6. Perhatikan Pernyataan berikut!
(1) Sel merupakan unit pertumbuhan
(2) Setiap sel berasal dari sel sebelumnya
(3) Sel merupakan unit kesatuan fungsional
(4) Sel merupakan bagian fundamental
(5) Protoplasma merupakan cairan hidup yang terdapat pada sel hidup
Pernyataan yang merupakan pendapat Rudlof Virchow yaitu nomor…
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 5
7. Di bawah ini yang termasuk organel ekskresi yaitu ...
a. Mesosom
b. Lisosom
c. kompleks golgi
d. Mitokondria
e. retikulum endoplasma
8. Terlepasnya membran plasma dari dinding sel merupakan peristiwa yang
dinamakan ...
a. Osmosis
b. Difusi
c. Plasmolisis
d. Krenasi
e. Lisis
9. Organel yang berkaitan dengan sekresi atau penggetahan dalam sel kelenjar yaitu
...
a. retikulum endoplasma
b. Lisosom
c. mitokondria
d. badan golgi
e. inti sel
10. Perhatikan Pernyataan berikut!
(1) Sel merupakan unit pertumbuhan
(2) Setiap sel berasal dari sel sebelumnya
(3) Sel merupakan unit kesatuan fungsional
(4) Sel merupakan bagian fundamental
(5) Protoplasma merupakan cairan hidup yang terdapat pada sel hidup
Pernyataan yang merupakan pendapat Henri Dutrochet yaitu nomor…
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 5
KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI 2
1. C
2. E
3. B
4. D
5. B
6. B
7. C
8. C
9. A
10. D
PEMBELAJARAN
BIOLOGI UNTUK SMA
KELAS XI
SEL
KELOMPOK 6 :
ARGISTA NELIS PRATIWI
VERA SANJAYA
WELLA FATIMAH ZALIK
(A1C416006)
(A1C416002)
(A1C415004)
KATA
PENGANTAR
Puji syukur sebelumnya penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan seribu jalan kemudahan baik berupa kesehatan maupun kenikmatan
dalam berbagai bentuk lainnya, sehingga pembuatan Modul Pembelajaran biologi
pada materi sel ini dapat diselesaikan.
Untuk memudahkan Anda dalam mempelajari buku ini maka kami
menyusunnya secara sistematis dan semenarik mungkin dengan dilengkapi oleh peta
konsep, ingat kembali, tokoh, Bio info, dan rangkuman.
Semoga Modul ini dapat diterima dan memberikan manfaat yang besar serta
dapat menjadi sarana penunjang belajar siswa dalam memahami biologi. Kritik dan
saran selalu kami harapkan demi semakin berkualitasnya Modul selanjutnya.
Jambi,
2017
Penulis
Petunjuk penggunaan
• Bacalah dengan seksama kompetensi dasar, indikator, dan tujuan pembelajaran yang
terdapat pada halaman awal modul ini.
• Bacalah uraian materi yang tertera di dalam modul secara seksama.
• Perhatikan gambar serta pahami konsep yang terdapat pada lembar kegiatan siswa untuk
membantu kamu mengkonstruksi pengetahuanmu tentang sistem ekskresi.
• Kerjakan tugas/ latihan yang terdapat pada lembar kegiatan di dalam modul.
• Apabila kamu mengalami kesulitan dalam menjawab pertanyaaan mintalah petunjuk pada
guru.
SEL
Tubuh kita terdiri atas organ dan jaringan yang memiliki fungsi-fungsi berbeda,
tetapi tetap dalam satu kesatuan. Organ dan jaringan tersebut sangat bergantung
terhadap materi penyusunnya, yaitu sel. Mengapa? Sel mempunyai organelorganel yang dapat mendukung fungsi sel. Organel-organel apa saja yang
menyusun sel? Apa fungsi sel?
Standar Kompetensi
Me Memahami struktur dan
fungsi sel sebagai unit
terkecil kehidupan
Kompetensi Dasar
•
•
•
Mendeskripsikan komponen
kimia sel, Struktur, dan fungsi
sel sebagai unit terkecil
kehidupan
Mengidentifikasi organel sel
tumbuhan dan hewan
Membandingkan mekanisme
transpor pada membran
(difusi, osmosis, transpor
aktif, endositosis, eksositosis).
Indikator
•
•
•
•
•
•
•
Menggambarkan struktur sel hewan dan sel tumbuhan dari hasil pengamatan.
Menjelaskan struktur bagian-bagian sel beserta fungsinya
Membandingkan struktur sel hewan dan sel tumbuhan.
Menjelaskan organel-organel yang dimiliki masing-masing sel tumbuhan dan hewan.
Menjelaskan fungsi masing-masing organel yang dimiliki sel hewan dan sel
tumbuhan.
Menjelaskan ciri-ciri transpor secara difusi dan osmosis.
Menjelaskan terjadinya peristiwa plasmolisis.
•
•
•
Menjelaskan penerapan konsep transfor yang terjadi pada sel pada pengawetan bahan
makanan.
Membedakan mekanisme transfor aktif dan pasif.
Menjelaskan proses dan memberikan contoh endositosis dan eksositosis
Tujuan Pembelajaran
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
Mengidentifikasi komponen kimiawi penyusun sel sebagai unit terkecil
kehidupan
Menjelaskan komponen kimiawi penyusun sel sebagai unit terkecil kehidupan
Mengidentifikasi ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh struktur sebagai unit terkecil
kehidupan
Menjelaskan ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh struktur sebagai unit terkecil
kehidupan
Mengidentifikasi ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh fungsi sebagai unit terkecil
kehidupan
Menjelaskan ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh fungsi sebagai unit terkecil
kehidupan
Mengidentifikasi ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh proses yang berlangsung di
dalam sel sebagai unit terkecil kehidupan
Menjelaskan ciri hidup pada sel yang ditunjuk oleh proses yang berlangsung di dalam
sel sebagai unit terkecil kehidupan
Sel merupakan unit atau satuan terkecil penyusun tubuh organisme. Didalam sel
berlangsung fungsi hidup yang terjadi didalam tubuh organisme. Untuk
melaksanakan fungsi hidup, sel telah dilengkapi dengan berbagai organel.
A
Sejarah Penemuan dan Teori Sel
1.
Sejarah Penemuan Sel
Istilah sel pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke (1635-1703)
ilmuwan berkebangsaan inggris, dengan menggunakan mikroskop sederahana
temuannya, Robert Hooke berhasil mengamati sayatan tipis gabus tutup botol
yang tampak seperti kamar-kamar kecil menyerupai sarang lebah, kamarkamar kecil tersebut dinamakan sel
Pada awal ke-17, Antonie an leeuwenhoek berhasil melihat benda-benda
aneh yang terdapat dalam setetes air rendaman jerami dengan menggunakan
mikroskop sederhana rancangannya.
Pada tahun 1809, Jean Baptiste de Lamarck menyatakan bahwa setiap
benda hidup adalah kumpulan sel. Didalam setiap sel bergerak cairan yang
kompleks. Henri Dutrochet menyatakan bahwa sel tersebut merupakan
bagian fundamental organisme.
IiiIi Ingat Kembali
Se Sel pertama kali dilihat pada tahun 1665 oleh Robert Hooke
ketika mengamati sayatan tipis gabus tutup botol. Sel pada
sayatan tipis gabus tersebut tampak sperti kamar-kamar
kecil.
2.
Teori tentang sel
a.
Teori Sel menurut Schleiden dan Thedore Schwann
Schleiden, ahli botani dari inggris, berpendapat bahwa setiap tubuh
tumbuhan tersusun atas sel. Schwann, ahlizoologi dari jerman,
berpendapat bahwa setiap tubuh hewan tersusun atas sel.berdasarkan
pendapat dua ilmuwan tersebut, munculah teori sel yang menyatakan
bahwa sel merupakan unit struktural (penyusun) tubuh organisme.
Organisme yang tubuhnya tersusun atas satu sel disebut organisme
uniseluler ,
seperti
amoeba,
Paramecium,
dan
chalamydomonas.
Organisme yang tubuhnya tersusun atas banyak sel disebut organisme
multiseluler , misalnya Porifera, Coelenterata,dan Mamalia.
JEL
Jelajah
Pada awal kehidupannya, organisme multiseluler
yang berasal dari hasil perkembangbiakan secara
Bb Bersama teman-teman anda
perhatikanlah
hewan
dan
tumbuhan dilingkungan rumah
dan sekolah ! Tulislah masingmasing sepuluh contoh hewan
dan tumbuhan multiseluler !
kawin berupa satu sel, yaitu sel zigot. Dalam
pekembangan selanjutnya, sel zigotb membelah
berulang-ulang menghasilkan massa yang tersusun
atas banyak sel. Karena tempat dan fungsinya
berbeda
serta
faktor
lingkungan
mempengaruhi
juga
tertentu
perkembangan
dari
berbeda
maka
embrio
yang
tahapan
akan
dihasilkan massa dengan berbagai bentuk dan
spesialisasi fungsi sel yang berbeda.
Sel darah merah
Sel saraf
Sel epidermis daun
b. Teori Sel menurut Max Schultze
Max Schultze berpendapat bahwa protoplasma merupakan struktur dasar
organisme dan merupakan bagian penting dari sel. Felix Dujardin
(1835) menyatakan bahwa bagian sel hidup yang terpenting adalah
cairan protoplasma. Istilah protoplasma pertama kali dikenalkan oleh
Johannes Purkinje.
Berdasarkan teori sel menurut pendapat ini, di dalam protoplasma
terdapat berbagai organel yang berfungsi sebagai pelaksana fungsi-fungsi
hidup,
c. Teori Sel menurut Rudolf Virchhow
Rudolf Virchow menyatakan omnis cellula e cellula yang artinya setiap
sel berasal dari sel sebelumnya, Pada organisme seluler, pembelahan sel
induk akan menghasilkan sel individu baru. Pada organisme multiseluler,
pembelahan sel penyusun tubuh akan menambah jumlah sel penyusun
tubuh organisme tersebut. Disamping memiliki kemampuan membelah,
sel juga memiliki kemampuan tumbuh, yaitu pertambahan volume,
pertambahan jumlah dan volume sel penyusun tubuh organisme
multiseluler akan menyebabkan terjadinya pertumbuhan organisme
tersebut. Berdasarkan hal tersebut, teori sel menyatakan bahwa sel
merupakan unit pertumbuhan.
Rudolf Virchow (1821-1902)
Rudolf Virchow lahir pada 13 oktober 1821 di schivelbein, Pomerania, Polandia.
Pernyataannya ini mendorong berkembangnya teori baru yang menyatakan
Bahwa sel merupakan unit (kesatuan) pertumbuhan.
d. Teori Sel sebagai Akibat Perkembangan Teknologi
Pada akhir abad ke-19 ditemukan berbagai alat bantu canggih, seperti
mikroskop elektron, mikrotom, berbagai cara fiksasi, dan cara pewarnaan
berbagai bagian sel. Oleh karena itu, protoplasma bagian dalam dapat
diketahui sehingga ditemukan berbagai organel, seperti inti sel,
mitokondria,
ribosom,
kromosom,
dan
lain-lain.
Perkembangan
selanjutnya diketahui bahw didalam kromosom ditemukan faktor
pembawa sifat yang disebut gen. Melalui gen inilah, sifat suatu
organisme diwariskan dari induk kepada keturunannya. Dari sinilah
muncul teori sel menyatakan bahwa sel merupakan unit hereditas.
B
Macam Sel Berdasarkan Struktur Dasar
dan CaraMendapatkan Energi
1. Struktur Dasar
Berdasarkan struktur dan dasarnya, sel dibedakan menjadi sel prokariotik dan
•
sel eukariotik.
Sel prokariotik adalah sel tanpa membran inti. Sel ini memiliki materi genetik,
berupa DNA berbentuk sirkuler yang tidak dibungkus membran inti. Sebagian
besar sel prokariotik memiliki dinding sel. Contoh sel prokariotik adalah sel
•
Archaebacteria, sel bakteri, dan sel beberapa jenis Cyanobacteria
Sel eukariotik adalah sel yang memiliki membran inti, sehingga terjadi
pemisahan antara inti sel dengan sitoplasma. Membran inti atau karioteka
melindungi DNA, yaitu komponen berstruktur kompleks yang dikenal dengan
kromosom. penemuan terakhir menunjukkan bahwa di dalam sel eukariotik
terdapat jaringan membran halus yang membentuk filamen dan tubulus, yang
dikenal dengan sitoskeleton.
Asah Kemampuan
1. Apa yang dimaksud dengan :
Sel bakteri
a. Sel prokariotik,
b. Sel eukariotik,
c. Sel autotrofik,dan
d. Sel heterotrofik?
2. 2. Berikan masing-masing tiga contoh
organisme yang termasuk ke dalam sel
eukariotik dan sel heterotrofik !
2. Cara Mendapatkan Energi
Berdasarkan cara mendapatkan energi, sel dikelompokkan menjadi sel autotrofik
dan sel heterotrofik.
• Sel autotrofik adalah sel yang mampu memanfaatkan energi cahaya matahari
atau energi kimia untuk menyusun senyawa yang dibutuhkan seperti gula,
protein, Cyanobacteria, Protista mirip tumbuhan (alga), dan hampir semua jenis
tumbuhan dibumi.
• Sel heterotrofik adalah sel yang tidak mampu memanfaatkan energi cahaya
matahari maupun energi kimia. Senyawa yang dibutuhkan oleh sel ini diambil
dari sel autotrof maupun sisa organisme lain. Sel tipe ini ditemukan pada
sebagian besar Archaebacteria, Eubacteria, Protista mirip hewan (protozoa),
protista mirip jamur, fungi, dan seluruh jenis hewan.
Sel alga
Sel protozoa
C
Struktur dan Fungsi Bagian-Bagian Sel
Setiap sel hidup mempunyai tiga bagian pokok, yaitu membran sel, sitoplasma,
dan organel-organel.
Struktur umum sebuah sel
1. Membran Sel (Membran Plasma)
Membran sel merupakan bagian teerluar dari sel. Fungsinya antara lain sebagai
berikut :
a. Mengontrol atau mengendalikan pertukaran zat antara sitoplasma dengan
lingkungannya.
b. Menjadi tempat reaksi, seperti reaksi terhadap cahaya matahari dan reaksi
oksidasi dalam repirasi.
c. Sebagai reseptor atau penerima rangsangdari luar, seperti hormon dan bahan
kimia lainnya, baik zat tersebut berasal dari lingkungan luar sel ataupun
bagian lain dari sel itu sendiri.
d. Sebagai pelindung sel agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel.
e. Mengontrol zat-zat yang akan masuk maupun yang akan keluar
meninggalkan sitoplasma.
Membran sel tersusun atas lipid, protein dan karbohidrat.
Lipidnya terutama berupa fospolipid, yang merupakan
molekul-molekul amfifilik, artinya setiap molekul
mengandung “kepala” hidrofobik.
Membran sel dapat berfungsi sebagai
C
ari Tahu
pelindung sel dengan membentuk lapisan
ganda fosfolipid (lipid bilayer ) dimana
kepala hidrofilik menghadap ke arah air
pada setiap sisi, sedangkan
ekor hidrofobik terlindung dari sentuhan air.
Carilah beberapa molekul
dan senyawa yang dapat
digunakan oleh sel !
Kelompokkanlah kedalam
kelompok sebagai berikut.
1. Molekul
dan
senyawa hidrofilik.
2. Molekul
dan
senyawa hidrofobik.
Struktur membran sel
Membran memiliki dua jenis protein, yaitua protein integral dan periferal.
Protein integral yang menembus di antara lapisan fosfolipid, berfungsi
sebagai protein transpor yang membawa zat-zat terlarut yang dibutuhkan sel.
Sementara, protein poriferal menempel di lapisan fosfolipid.
Membran sel secara aktif menentukan zat-zat mana yang dapat dilaluinya dan
sekaligus menahan zat mana yang tidak dapat dilaluinya. Berdasarkan
kenyataan ini, para ilmuwan menyebutnya sebagai membran yang bersifat
diferensial semipermeabel atau selektif permeabel.dengan cara inilah
membran sel berusaha mempertahankan bentuk dan reaksi-reaksi kimia
dalam sel agar dapat berjalan terus.
Ingat Kembali
Membran sel bersifat diferensial semipermiabel,artinya dapat
dilewati air, zat halus yang terlarut di dalamnya, dan zat tertentu
yang dapat melewati membran sel.
2. Sitoplasma
Sitoplasma adalah cairan beserta zat-zat yang terlarut
yang mengisi ruangan di dalam sel dan dibatasi oleh
membran sel. Sitoplasma merupakan sistem koloid
yang amat dinamis dan senantiasa bergerak. Cairan
mengisi organel dikenal dengan sitosol.
Didalam sitoplasma maupun sitosol terlarut
senyawa organik yang utama untuk
ion-ion gas, molekul-molekul kecil
Sitoplasma
seperti garam, asam lemak,
asam amino, gula nukleotida, vitamin, seperti
protein dan RNA yang membentuk larutan koloid.
Larutan koloid tersebut mengakibatkan sitoplasma
senantiasa bergerak secara acak, yang dikenal
dengan gerak Brown. Gerak acak ini dipengaruhi
oleh muatan listrik ion-ion (elektroforesis).
Ingat Kembali
Sitoplasma tersusun atas sitosol yanag bersifat koloid. Didalam sitosol
terdapat organel-orgaanel untuk melakukan berbagai proses metabolisme
sel.
3. Organel
Untuk melaksanakan berbagai fungsi hidup, sel dilengkapi berbagai organel,
seperti nukleus, mitokondria, ribosom, lisosom, plastida, retikulum endoplasma,
badan golgi, dan badan mikro.
a. Nukleus
Nukleus merupakan organel sel terbesar, organel yang amat vital bagi
kehidupan, yaitu mengendalikan seluruh kegiatan sel. Beberapa bagian penting
dari nukleus adalah membran inti. Nukleoplasma (matriks), dan nukleolus.
Struktur nukleus
1. Membran inti
Membran inti terdiri atas dua lapis yang berfungsi sebagai pembungkus
sekaligus sebagai pelndung inti. Membran luarnya mempunyai hubungan
langsung dengan retikulum endoplasma (RE). Pada membran inti terdapat
pori-pori yang memungkinkan terjadinya pertukaran zat antara membran inti
dengan sitoplasma. Pada organisme eukariotik, kecuali sel darah merah
mamalia dewasa dan sel floem, nukleusnya terlindung oleh membran inti.
Pada organisme prokariotik, bahan intinya tidak terlindung oleh membran
inti.
2. Nukleoplasma
Nukleoplasma merupakan caairan inti berbentuk gel yang kaya akan ion-ion,
enzim, protein, enzim, nukleotida, dan benang-benang kromatin.benang-
benang kromatin yang memendek, menebal, dan mudah menyerap
zat
warna tersebut kromosm. Di dalam kromosom tersimpan untaian DNA yang
terikat pada protein dasar yang dkenal dengan ribosom.
3. Nukleolus
Bagian ini tersusun atas kumpulan
gen-gen yang memberikan kode RNA ribosom.
Ingat Kembali !!!
Sebagai pengkode RNA ribosom,
struktur ini berfungsi untuk merangkai
subunit-subunit penyusun ribosom.
b. Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma merupakan sistem
membran kompleks yang tersusun tidak beraturan
membentuk jaring-jaring kerja (retikulum),
yang terdapat dalam sitoplasma sel eukariotik.
Organel ini bertindak sebagai saluran-saluran
dalam sitoplasma yang menghubungkaan nukleus.
Retikulum endoplasma dibedakan menjadi dua,
yakni RE kasar dan RE halus. RE kasar memiliki
ribosom pada permukaannya sehingga berfungsi
sebagai tempat sintesis protein. Sementara,
RE halus berfungsi sebagai tempat sintesis lipid.
Selain itu, keduanya juga berperan dalam transportasi
senyawa kimia yanga diperlukan untuk metabolisme sel.
Nukleus memiliki tiga bagian
penting, yaitu membran inti,
nukleoplasma, dan nukleolus.
1. Membran inti, berfungsi
sebagai pembungkus sekaligus
pelindung inti.
2. Nukleoplasma,
merupakan
cairan inti berbentuk gel yang
kaya akan ion-ion, protein,
enzim,
nukleotida,
dan
benang-benang kromatin.
3. Nukleolus, tersusun atas gengen yang memberikan kode
RNA ribosom, sehingga secara
tidak langsung berperan dalam
sintesis protein.
c. Ribosom
Ribosom merupakan organel kecil didalam sel dengan diameter lebih kurang 20
nm. Ribosom terdapat bebas di dalam sitoplasma maupun melekat pada
membran RE. Ketika proses sintesis protein sedang berlangsung. Jika proses
sintesis protein tidak sedang berlangsung, ribosom dalam bentuk subunit kecil
dan besar.
d. Sentriol
Organel terdiri atas sepasang badan berbentuk tabung (silinder) dan merupakan
satu kesatuan yang disebut sentrosom. Sentriol mengandung mikrotubul yang
terdiri atas sembilan triplet, terletak di dekat nukleus. Sentriol ini berperan
dalam proses pembelahan sel dengan membentuk benang spindel.
e. Badan Golgi ( Apparatus Golgi)
Organel ini membentuk struktur seperti jala yang kompleks. Jumlahnya
menonjol pada sel kelenjar. Badan golgi berfungsi untuk :
1. Mengangkat dan mengubah secara kimia materi-materi yang terdapat di
dalamnya.
2. Menghasilkan lendir, lilin pada tanaman perca, dan sekresi yang bersifat
lengket.
3. Kadang-kadang untuk transpor lemak.
4. Sekresi protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.
5. Membentuk lisosom.
6. Membentuk enzim-enzim pencernaan yang belum aktif (zimogen, koenzim,
dan lain-lain)
Di dalam badan Golgi, protein dari RE diikatkan dengan karbohidrat rantai
pendek membentuk glikoprotein. Struktur badan Golgi bervariasi, yaitu mulai
dari yang bentuknya tidak jelas hingga berbentuk jaring-jaring atau jala. Pada sel
tumbuhan, badan golgi ini sering disebut diktiosom.
Ingat Kembali !!!
Badan golgi merupakan
organel yang membentuk
struktur seperti jala yang
kompleks. Organel ini
berfungsi untuk sekresi
protein dan pembentukan
f. Lisosom
Lisosom adalah organel sel berbentuk kantong agak bulat dan dibatasi oleh
sistem membran tunggal. Organ ini terdapat pada hampir semua sel eukariotik,
terutama pada sel-sel hewan yang memiliki kegiatan fagositik. Lisosom
mengandung banyak enzim pencerna hidrolitik, seperti protease, nuklease,
lipase, dan fosfatase, yang dibentuk oleh RE kasar. Selanjutnya, enzim-enzim
tersebut dikirim ke dalam badan Golgi. Lisosom berfungsi untuk :
1. Mencerna materi yang diambil secara endositosis.
2. Autofagi, yaitu penghancuran struktur-struktur yang tidak dikehendaki dalam
sel.
3. Eksositosis, yaitu pembebasan enzim ke luar sel, misalnya terjadi pada
penggantian tulang rawan pada perkembangan tulang keras.
4. autolisis,yaitu penghancuran diri sel dengan cara membebaskan semua isi
lisosom dalam sel. Misalnya terjadi pada berudu yang menginjak dewasa
dengan menghancurkan struktur sel penyusun ekornya.
Pembentukan lisosom dan aktivitasnya
g. Mitokondria
Mitokondria merupakan organel sel yang berbentuk seperti sosis dan
strukturnya sangat kompleks, terdapat pada semua sel eukariotik aaerobik.
Organel ini merupakan tempat berlangsungnya respirasi aerobik dalam sel.
Mitokondria terlindung oleh membran ganda. Membran dalamnya berlekuklekuk disebut krista,berfungsi untuk memperluas permukaaan ruangan yang
terletak di antara lipatan membran disebut matriks, kaya akan enzim-enzim
pernapasan (sitokrom)dan senyawa DNA, RNA, serta protein.
Ingat Kembali !!!
Mitokondria merupakan
organel yang berbentuk
seperti sosis dengan
struktur yang sangat
kompleks. Organel ini
merupakan
tempat
berlangsungnya respirasi
aerobik dalam sel.
h. Kloroplas
Kloroplas adalah plastida yang mengandung pigmen hijau, kuning atau merah.
fungsinya sebagai penyelenggara fotosintesis. Struktur kloroplas. Di dalam
kloroplas terdapat pigmen-pigmen fotosintetik yang terletak pada sistem
membran dan bertebaran pada seluruh bahan dasar yang disebut stroma. Peran
pigmen fotosintetik pada tumbuhan tinggi adalah untuk menyerap energi cahaya
dan kemudian mengubahnya menjadi energi kimia.
Ingat Kembali !!!
Kloroplas
adalah
plastida yang
mengandung
pigmen hijau,
kuning, atau
merah.
i. Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)
Badan mikro diselubungi oleh membran tunggal yang berisi enzim katalase dan
oksidase. Organel ini berukuran sebesar lisosom dan memiliki dua tipe, yaitu
peroksisom dan glioksisom.
1. Peroksisom senantiasa berasosiasi dengan organel lain serta banyak
mengandung enzim katalase dan oksidase. Pada hewan, peroksisom
terkurung di dalam sel-sel hati dan ginjal. Sementara pada tumbuhan terdapat
dalam berbagai tipe sel. Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat,
metabolisme lemak menjadi karbohidrat, dan perubahan purin dalam sel.
2. Glioksisom
terdapat
pada
sel
tumbuhan.
Fungsinya
adalah
untuk
mengoksidasi asam lemak menjadi gula yang berguna untuk pertumbuhan
tanaman.
Transpor Zat
D
Berdasarkan ukuran zat yang ditransportasikan, transpor zat melalui membran
sel dibedakan menjadi transpor mikromolekul dan transpor makromolekul.
1. Transpor Mikromolekul
Ada dua jenis transpor mikromolekul, yaitu transpor pasif dan transpor aktif.
Pada transpor pasif terjadi perpindahan molekul dari konsentrasi tinggi ke
konsentrasi rendah tanpa menggunakan energi, misalnya difusi sederhana dan
difusi difasilitasi. Sedangkan, pada transpor aktif membutuhkan energi
karena perpindahan molekulnya melawan gradien konsentrasi, misalnya
transpor aktif.
a.
Difusi Sederhana
Proses difusi sederhana terjadi bila senyawa atau molekul dapat
melewati membran lipid bilayer tanpa menggunakan protein transpor.
Senyawa atau molekul seperti H2O, CO2, O2, dan moleku kecil tidak
bermuatan dapat dengan mudah melewati membran.
b.
Difusi Difasilitasi
Banyak zat terlarutyang dibutuhkan sel tertahan oleh fosfolipid lapis
ganda. Untuk berdifusi, zat-zat tersebut dibantu protein transpor yang
terdapat di dalam membran sel.
c. Transpor Aktif
Transpor aktif adalah transpor yang membutuhkan energi untuk keluar
dan masuknya ion atau molekul zat melalui membran sel. Transpor ini
berjalan melawan gradien konsentrasi dan dipengaruhi oleh muatan listrik
di dalam dan diluar sel.
Contoh transpor aktif antara lain transpor glukosa melalui membran sel.
Glukosa merupakan zat yang sangat diperlukan oleh sel, tetapi tidak dapat
masuk menembus membran sel. Karenanya, perlu diangkut secara aktif
oleh sel, dengan menggunakan energi pengaktifan yang berasal dari hasil
pemecahan ATP.
2. Transpor Makromolekul
a. Endositosis
Endositosis merupakan proses masuknya makromolekul kedalam
membran dengan cara pelekukan ke dalam sebagian membran.misalnya,
Amoeba dalam memindahkan makanan untuk masuk kedalam tubuhnya,
sel darah putih dalam melawan kuman yang masuk kedalam tubuh.
Endositosis terbagi menjadi dua, yaitu faagositosis dan pinositosis. Pada
fagositosis molekul yang dimasukkan berupa senyawa padat, sedangkan
pinositosis molekul yang dimasukkan berupa larutan.
b. Eksositosis
Eksositosis merupakan proses pengeluaran zat. Vesikel membran plasma
yang membawa molekul menyatu dengan membran sel. Setelah proses
penyatuan dengan membran sel, molekul dikeluarkan oleh vesikel
membran plasma. Eksositosis terjadi pada beberapa sel kelenjar atau
sekresi. Misalnya, sel-sel kelenjar pencernaan yang menghasilkan getah
pencernaan.
E
Sel Tumbuhan dan Sel Hewan
Struktur dasar sel hewan maupun sel tumbuhan adalah sama. Namun dalam
perkembangannya, kedua jenis sel tersebut mengalami penyesuaian dengan
lingkungannya sehingga timbul berbagai perbedaan.
1. Sel Tumbuhan
Pada sel tumbuhan terdapat dinding sel, vakuola, dan plastida. Pada sel
hewan, bagian tersebut tidak ditemukan.
a. Dinding Sel
Dinding sel merupakan bagian terluar sel dan berfungsi sebagai pelindung
serta penunjang. Dinding yang terbentuk pada waktu sel membelah
disebut dinding primer. Setelah mengalami penebalan, dinding primer
berubah menjadi dinding sekunder.dindingprier tersusun atas serat-serat
selulosa yang amat kuat daya regangnya. Di antara dua sel yang
bertetangga terdapt pori. Melalui pori ini, plasma dua sel yang
bertetangga dihubungkan oleh benang-benang plasma yang dikenal
dengan plasmodesmata .
Sel Tumbuhan
b. Vakuola (Rongga Sel)
Vakuola
adalah sesuatu rongga berisi cairan yang dikelilingi oleh
membran selapis. Pada sel tumbuhan, khususnya sel parenkim dan
kolenkim dewasa memiliki vakuola tengah berukuran besar yang
dikelilingi oleh membran tonoplas. Cairan pada vakuola tengah disebut
cairan sel atau getah sel. getah ini merupakan larutan pekat yang kaya
mineral, gula, oksigen, asam organik, karbon dioksida, pigmen, enzim
dan sisa-sisa metabolisme lain.
Fungsi vakuola diantaranya sebagai berikut :
1.
Memasukkan air melalui tonoplas untuk membangun turgor sel.
2.
Adanya pigmen, seperti antosianin, memberikan kemungkinan
warna cerah yang menarik pada bunga, pucuk daun, dan buah.
3.
Tempat penyimpanan zat makanan seperti sukrosa, garam
mineral dan inulin terlarut yang sewaktu-waktu dapat digunakan
oleh sitoplasma.
c. Plastida
Organel ini merupakan hasil perkembangan dari badan kecil yang dikenal
dengan proplastida yang banyak didaerah meristematik. Proplastida dapat
berubah menjadi tiga tipe, yaitu leukoplas, kloroplas,dan kromoplas.
1. Leukoplas
Leukoplas adalah plastida yang berwarna putih atau tidak berwarna.
Umumnya terdapat pada organ tumbuhan yang tidak terkena sinar
matahari, khususnya pada organ penyimpan cadangan makanan.
2. Kloroplas
Kloroplas adalah plastida yang mengandung klorofil, pigmen
karetenoid dan pigmen fotosintesis lainnya. Kloroplas banyak terdapat
pada daun dan organ tubuh lain yang berwarna hijau.
3. Kromoplas
Kromoplas adalah plastida yang memberikan aneka ragam warna
nonfotoisintesis, seperti pigmen merah, oranye, kuning, dan lain-lain.
2. Sel Hewan
Sel hewan tidak mempunyai dinding sel. protoplasmanya hanya dilindungi
oleh membran tipis yang tidak kuat. Ada beberapa sel hewan khususnya
hewan bersel satu, selnya terlindung oleh cangkok yang kuat dan keras.
Cangkok tersebut umumnya tersusun atas zat kersik dan pelikel, dijumpai
misalnya pada Euglena, Radiolaria, dan Paramecium .
Pada beberapa jenis protista bersel satu, misalnya pada Amoeba dan
Paramecium ditemukan adanya vakuola. Pada Paramecium terdapat dua
macam vakuola, yaitu vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil.
RANGKUMAN
• Sel adalah unit satuan terkecil penyusun tubuh organisme. Didalam sel
berlangsung fungsi hidup yang terjadi didalam tubuh organiasme. Untuk
melaksanakan fungsi hidup, sel telah dilengkapi dengan berbagai organel.
• Sel terdiri dari 3 bagian utama yaitu membran sel, inti sel, dan sitoplasma.
• Organel sel hewan antara lain: membran sel, sitoplasma, retikulum
endoplasma, badan golgi, ribosom, lisosom, mitokondria, sentriol,
mikrofilamen, pada sel tumbuhan juga terdapat plastidan dan vakuola.
• Membran sel bersifat semipermiabel atau selektf permeabel, artinya
membran sel hanya dapat dilalui oleh air atau zat-zat tertentu yang terlarut
didalamnya.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell. 2004.Biology jilid 3. Jakarta. Erlangga
Villee, Walker Barner, Terj. Nawangsari Soegiri. 1999. Biology umum.
Penerbit Erlangga
D.A Pratiwi, Sri Maryati, Srikini, Suharno, Bambang, 2007. Biology SMA
Kelas XI.Penerbit Erlangga
LEMBAR KERJA 1
Petunjuk:
Bacalah
pertanyaan
dengan
seksama,
kemudian
pertanyaan dengan benar.
1. Jelaskan definisi sel menurut anda !
2. Apa yang ketahui tentang cairan sel , seberapa pentingkah ia !
3. Sebutkan perbedaan sel hewan dengan sel tumbuhan!
4. Jelaskan apa yang anda ketahui mengenai membran sel!
jawablah
5. Sebutkan organel sel yang anda ketahui beserta fungsinya masing-masing!
(minimal 5)
KUNCI JAWABAN
1
KUNCI JAWABAN LEMBAR KERJA 1
1. Sel adalah bagian struktural dan fungsional dari setiap organisme.
•
Beberapa organisme, misalnya bakteri, merupakan uniseluler, yaitu terdiri dari
hanya satu sel saja. Beragam organisme lainnya, misalnya manusia, adalah
•
multiseluler (manusia diperkirakan memiliki 100.000 miliar sel dalam tubuhnya).
Teori tentang sel yang pertama kali dikemukakan pada abad ke-19 menyatakan
bahwa semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel. Setiap sel berasal dari
sebuah sel lainnya. Seluruh fungsi vital bagi organisme terjadi di dalam sel dan
sel-sel tersebut mengandung informasi genetik yang dibutuhkan untuk mengatur
•
fungsi sel dan memindahkan informasi kepada sel-sel generasi berikutnya.
Kata “sel” berasal dari kata dalam bahasa Latin cella , yang artinya adalah ruang
kecil. Nama ini dipilih oleh Robert Hooke karena ia melihat adanya kesamaan
antara sebuah sel dan sebuah ruangan kecil.
•
Setiap sel memenuhi kebutuhannya sendiri dan merawat dirinya sendiri pula.
Mereka bisa mengambil zat-zat nutrisi, mengubahnya menjadi energi,
menjalankan fungsi-fungsi khususnya, dan bereproduksi jika dibutuhkan. Setiap
sel menyimpan seperangkat instruksinya sendiri untuk melakukan aktivitasaktivitas tersebut. Struktur sel dan fungsi-fungsinya hampir serupa untuk semua
organisme. Secara umum setiap sel memiliki membran sel, sitoplasma, dan inti sel
atau nukleus.
•
Setiap sel memiliki kemampuan untuk bereproduksi dengan cara membelah diri,
metabolism (termasuk mengambil bahan baku, memproduksi molekul-molekul
berenergi dan melepaskan hasil produksinya). Kinerja sebuah sel tergantung pada
kemampuannya untuk mengekstrak dan menggunakan energi kimia yang
tersimpan dalam molekul-molekul organik. Energi ini didapatkan dari proses
metabolisme.
2. Sitoplasma adalah organel sel terpenting karena. Sitoplasma menampung semua
organel sel di luar nucleus. Mengekalkan bentuk dan ketekalan sel. Tempat simpanan
bahan-bahan kimia yang sangat diperlukan untuk hidup. Terlibat dalam tindak-tindak
balas metabolisme yang penting seperti glikolisis anaerob dan sintesis protein.
3.
•
•
•
•
•
•
•
•
Sel Tumbuhan
Sel tumbuhan lebih
•
Sel Hewan
Mempunyai vakuola
besar daripada sel
atau rongga sel yang
hewan.
besar.
Sel hewan lebih kecil
•
Tidak mempunyai
daripada sel
vakuola, walaupun
tumbuhan.
terkadang sel
Mempunyai bentuk
beberapa hewan
yang tetap.
uniseluler memiliki
Tidak mempunyai
vakuola (tapi tidak
bentuk yang tetap.
sebesar yang dimiliki
Mempunyai dinding
tumbuhan).
sel.
•
Menyimpan tenaga
Tidak mempunyai
dalam bentuk biji
dinding sel.
(granul) kanji.
Mempunyai klorofil.
•
Menyimpan
Tidak mempunyai
makanan dalam
klorofil.
bentuk biji (granul)
•
•
glikogen.
Tidak Mempunyai
sentrosom.
Mempunyai
sentrosom.
4. Merupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membungkus
organel-organel dalam sel. Merupakan alat transportasi bagi sel yaitu tempat
masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel.
Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memiliki
permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran
sel.
•
Ada 3 model struktur membran sel:
1. Model mozaik fluida (dikemukakan oleh Singer dan Nicholson pada
tahun 1972). Pada teori mozaik fluida, membran merupakan 2 lapisan
lemak dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah
secara lateral di sepanjang lapisan membran.
2. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus
lapisan
lemak
(dinamis)
dimana
komponen-komponennya
bebas
bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi
semipermanen.
3. Komponen penyusun membran sel antara lain adalah phosfolipids,
protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol.
5.
Organel Sel
Fungsi
Nukleus
•
Pengendali kegiatan sel
Ribosom
•
Tempat sintesis protein
Mitokondria
•
Pusat pembangkit
tenaga/respirasi sel
Retikulum
Endoplasma
(RE)
•
•
REKasar:Penyalur hasil
sintesis protein
REHalus: Tempat sintesis
steroid dan detoksifikasi
pada sel hari
Diktoisom
•
•
•
Berhubungan dengan
sekresi sel
Pembentukan zimogen
Pembentukan vesikel,
seperti lisosom
LEMBAR KERJA
2
Petunjuk:
Bacalah
pertanyaan
dengan
seksama,
kemudian
jawablah
pertanyaan dengan benar.
1. Sebutkan bagian-bagian yang menyusun inti sel (nucleus) pada stadium
interfase!
2. Apa perbedaan sel eukariotik dan prokariotik ?
3. Sebutkan bagian-bagian sel bakteri beserta fungsinya!
4. apakah perbedaan transport aktif dengan transport pasif? Jelaskan
5. Berikanlah contoh peristiwa difusi dan osmosis!
KUNCI JAWABAN
2
KUNCI JAWABAN LEMBAR KERJA 2
1.
Pada fase interfase, bagian-bagian yang menyusun inti sel (nucleus) adalah
dinding sel, membran sel, anak inti, membran inti, dan kromatin.
2.
Sel Eukariotik
Perbandingan
Sel Prokariotik
Bakteri, Alga
Organisme
Protozoa, Alga
Biru&Hijau,
lainnya, metafita, dan
mikroplasma
metazoa
-
Selubung Inti
Ada
Telanjang, sirkuler
DNA
Benang DNA berpilin
ganda
Tunggal
Kromosom
Multiple
-
Nukleolus
Ada
Amitosis, Vegetatif
Pembelahan
Mitosis/Meiosis
70S (50S dan 30S)
Ribosom
80S (60S dan 40S)
-
Endomembran
Ada
Enzim respiratorius dan
Mitokondria
Ada, respirasi seluler
fotosintesis dalam
membran plasma
3. - dinding sel, sebagai pelindung dan pemberi bentuk yang tetap pada sel.
- membran plasma, sebagai pelindung molekular sel dari lingkungan di
sekitarnya.
- sitoplasma, mengandung enzim-enzim yang berperan dalam metabolisme
sel.
- mesosom, sebagai penghasil energy.
- ribosom, sebagai tempat sintesis protein.
- DNA, sebagai pembawa informasi genetik.
- RNA, sebagai pembawa kode-kode genetik sesuai dengan pesanan DNA.
4. Transport aktif dan transport pasif:
1. Transpor aktif
Merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah
perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor
aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang
terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein,
serta ionophore. Yang termasuk transpor aktif ialah:
1. coupled carriers.
2. ATP driven pumps.
3. light driven pumps.
Dalam transpor menggunakan coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu
1. simporter
2. antiporter.
Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah,
Antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP
driven pump merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light
driven pump umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini
membutuhkan
energi
cahaya
dan
contohnya
terjadi
pada
Bakteriorhodopsin.
2. Transpor pasif
Merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya.
Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi
merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal
yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan
campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler
yangO2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran
selektif yangtotal (dari hipotonis keke dalam transpor pasif karena zat
terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya. Contoh molekul yang
berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air
dilakukan lipid bilayer dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter.
Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor. Mengkonsumsi arah
perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut hipertonis).
5. Difusi dan Osmosis:
1. Difusi
Adalah proses berpindahnya zat-zat dari daerah dengan konsentrasi tinggi
ke konsentrasi rendah. Difusi merupakan proses pasif dan tidak
membutuhkan energy.
Contoh Peristiwa difusi:
1. Pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi
manis.
2. Uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.
3. Pertukaran udara didalam paru-paru.
2. Osmosis
Adalah peristiwa perpindahan massa dari lokasi dengan potensi solvent
tinggi, menuju lokasi berpotensi solvent rendah, melalui membran
semi-permeable.Umumnya yang disebut sebagai solvent di sini adalah
air. Dapat dikatakan bahwa peristiwa osmosis adalah transfer solvent
(dan bukan solut).Sedangkan peristiwa transfer solut, dikenal sebagai
dialysis (arah aliran dari titik berpotensi solut tinggi menuju ke
rendah).
Contoh peristiwa osmosis:
1. Masuk dan naiknya air mineral dalam tubuh pepohonan.
2. Air dalam tanah memiliki kandungan solvent lebih besar (hypotonic)
dibanding dalam pembuluh, sehingga air masuk menuju xylem/sel
tanaman.
3. Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami
penyusutan volume tubuh.
Lembar Evaluasi 1
Petunjuk: Bacalah soal dengan teliti lalu pilihlah salah satu jawaban yang
menurut kamu paling tepat.
1. Di bawah ini yang tidak termasuk organel sel yaitu ...
a. nukleus
b. membran plasma
c. ribosom
d. mesosom
e. Mitokondria
2. Berikut ini yang tidak termasuk fungsi retikulum endoplasma yaitu ...
a. detoksifikasi
b. sintetis protein
c. sintetis lemak
d. tempat melekatnya ribosom
e. transpor materi di dalam sel
3. Di bawah ini yang termasuk organel ekskresi yaitu ...
a. mesosom
b. lisosom
c. kompleks golgi
d. mitokondria
e. retikulum endoplasma
4. Pencernaan intraseluler dijalankan oleh organel...
a. vakuola kontraktil
b. lisosom
c. autotom
d. mesosom
e. Fagosom
5. Penghasil energi merupakan fungsi organel ...
a. kompleks golgi
b. kloroplas
c. nukleus
d. mitokondria
e. Ribosom
6. Organel sel di bawah ini yang tidak dimiliki oleh sel tumbuhan yaitu ...
a. sentriol
b. vakuola
c. glioksisom
d. ribosom
e. Peroksisom
7. Seorang ahli yang mengemukakan bahwa sel berasal dari sel yaitu ...
a. schwan dan scheiden
b. A robert koch
c. rudolf virchow
d. robert brown
e. max schultze
8. Bagian dari sel yang bersifat permeabel adalah...
a. retikulum endoplasma
b. protoplasma
c. selaput plasma
d. dinding sel
e. badan golgi
9. Bagian sel yang memiliki fungsi untuk mengatur keluar masuknya zat dari dan ke
dalam sel yaitu ...
a. mitokondria
b. inti sel
c. dinding sel
d. selaput plasma
e. Sitoplasma
10. Tokoh yang berpendapat bahwa sel adalah kesatuan struktural dari mahluk hidup
yaitu ...
a. Robert Hooke
b. Rudolf Vircow
c. Rene Deutrochet
d. Schleiden dan Schwann
e. Edmund B. Wilson
KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI 1
1. D
2. B
3. C
4. B
5. D
6. A
7. C
8. C
9. D
10. C
Lembar Evaluasi 2
Petunjuk: Bacalah soal dengan teliti lalu pilihlah salah satu jawaban yang
menurut kamu paling tepat.
1. Organel yang berfungsi secara aktif pada pembelahan sel dan hanya ada pada sel
hewan saja yaitu ...
a. Autosom
b. Kromosom
c. sentrosom
d. Ribosom
e. Lisosom
2. Jenis organel sel yang aktif dalam sintesis karbohidrat dan hanya ada pada sel
tumbuhan yaitu ...
a. apparatus golgi
b. Mitokondria
c. plastida
d. Lisosom
e. Kloroplas
3. Organel berbentuk saluran halus dalam sitoplasmadan berbatasan dengan sistem
membran serta erat hubungannya dengan sistem angkutan pada sintesis protein
yaitu ...
a. Lisosom
b. Ribosom
c. plasmodesmata
d. retikulum endoplasma
e. badan golgi
4. Berikut yang tidak termasuk organel sel yaitu ...
a. Nukleus
b. membrann plasma
c. ribosom
d. mesosom
e. Mitokondria
5. Pasangan berikut ini yang memeperlihatkan ciri khas sel tumbuhan yaitu ...
a. kompleks golgi dan retikulum endoplasma
b. dinding sel dan kloroplas
c. lisosom dan mitokondria
d. nukleus dan membran plasma
e. nukleus dan vakuola
6. Perhatikan Pernyataan berikut!
(1) Sel merupakan unit pertumbuhan
(2) Setiap sel berasal dari sel sebelumnya
(3) Sel merupakan unit kesatuan fungsional
(4) Sel merupakan bagian fundamental
(5) Protoplasma merupakan cairan hidup yang terdapat pada sel hidup
Pernyataan yang merupakan pendapat Rudlof Virchow yaitu nomor…
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 5
7. Di bawah ini yang termasuk organel ekskresi yaitu ...
a. Mesosom
b. Lisosom
c. kompleks golgi
d. Mitokondria
e. retikulum endoplasma
8. Terlepasnya membran plasma dari dinding sel merupakan peristiwa yang
dinamakan ...
a. Osmosis
b. Difusi
c. Plasmolisis
d. Krenasi
e. Lisis
9. Organel yang berkaitan dengan sekresi atau penggetahan dalam sel kelenjar yaitu
...
a. retikulum endoplasma
b. Lisosom
c. mitokondria
d. badan golgi
e. inti sel
10. Perhatikan Pernyataan berikut!
(1) Sel merupakan unit pertumbuhan
(2) Setiap sel berasal dari sel sebelumnya
(3) Sel merupakan unit kesatuan fungsional
(4) Sel merupakan bagian fundamental
(5) Protoplasma merupakan cairan hidup yang terdapat pada sel hidup
Pernyataan yang merupakan pendapat Henri Dutrochet yaitu nomor…
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 5
KUNCI JAWABAN LEMBAR EVALUASI 2
1. C
2. E
3. B
4. D
5. B
6. B
7. C
8. C
9. A
10. D