Materi 1 struktur s e l

1

Dr. Ainur Rofieq, M.Kes

A. Ruang Lingkup Biologoi Sel Molekuler
B. Penemuan Sel
C. Teori Sel dan Perkembangannya
D. Struktur Umum Sel
E. Organisasi Sel
F. Fungsi Organela Sel
G.Perbedaan Struktur Sel Prokariotik dengan
Eukariotik
H. Apa beda sel dengan virus?

1

A. Ruang Lingkup Biologi
Sel
Molekuler

 Antara tahun 1875 dan 1895, terjadi berbagai penemuan

mengenai fenomena seluler dasar,
seperti mitosis, meiosis, dan fertilisasi, serta
berbagai organela penting, seperti mitokondria, kloroplas,
dan badan Golgi. Lahirlah bidang yang mempelajari sel,
yang saat itu disebut SITOLOGI.
 Perkembangan teknik baru, terutama fraksionasi
sel dan mikroskop elektron, memungkinkan SITOLOGI
dan BIOKIMIA melahirkan bidang baru yang
disebut BIOLOGI SEL (1960-an). Pada tahun 1960,
perhimpunan ilmiah American Society for Cell Biology
didirikan di New York, Amerika Serikat, dan tidak lama
setelahnya, jurnal ilmiah Journal of Biochemical and
Biophysical Cytology berganti nama menjadi Journal of
2
Cell Biology. 

 Biologi molekular atau biologi molekul merupakan
salah satu cabang biologi yang merujuk kepada
pengkajian mengenai kehidupan pada skala molekul.
Ini termasuk penyelidikan tentang interaksi molekul

dalam benda hidup dan kesannya, terutama tentang
interaksi berbagai sistem dalam sel, termasuk
interaksi DNA, RNA, dan sintesis protein, dan
bagaimana interaksi tersebut diatur.
 Bidang Biologi molekulerbertumpang tindih dengan
bidang biologi (dan kimia) lainnya,
terutama genetika dan biokimia.
 Berdasarkan deskripsi tentang biologi sel dan
melekuler sel tersebut, Apa pembahasan atau materi
tentang Biologi Sel Molekuler?
3

B. Penemuan Sel
Robert Hooke (1665)


Ilmuwan inggris penemu mikroskop
dua lensa.



Mengamati sayatan kulit pohon ek
(Quercus suber)



Makalah → struktur mikroskopik
gabus memiliki “pori-pori seperti
sarang lebah tetapi pori-porinya
tidak beraturan"



Hasil: ada kamar kecil atau bilik 
Cells



Cells  Yunani; Cella (lubang/ruang
kosong) atau Cellula (bilik)  SEL



Isi sel tumbuhan hidup  cairan
kental

Robert Hooke´s drawing of microscopic sections
from bottle cork 1667.
He observed „empty vessels“ which he called
cells.

4

Antonie Van Leeuwenhoek
(1674)
 Seorang pedagang kain tenun,
penemu mikroskop sederhana
berlensa satu.
 Mengamati: sel darah merah,
spermatozoa, khamir, protozoa,

alga hijau, dan bakteri
 Dijuluki → Bapak Mikrobiologi,
Bapak Andrologi
 Hasil pengamatan pd air liur  ada
yang bergerak-gerak → dierken atau
animalcule → sekarang bakteri.

5

C. Teori Sel dan
Perkembangannya
• Robert Brown (1830), Ilmuwan Inggris
– Ada inti/nukleus di dalam sel (setelah mempelajari fertilisasi pada
orchid) → “areola”. Areola: bersifat tetap di dalam sel dan
komponen utama dalam menentukan fungsi sel
• Mathias J. Schleiden (1838), Ilmuwan Jerman
– Semua tumbuhan terdiri atas sel dan bahwa semua aspek fungsi
tubuh tumbuhan pada dasarnya merupakan manifestasi aktivitas
sel. 
– Pentingnya nukleus dalam fungsi dan pembentukan sel, namun ia

salah mengira bahwa sel terbentuk dari nukleus
• Theodore Schwann (1839), Ilmuwan Jerman
– Sama spt Schleiden; tubuh hewan dibangun oleh sel-sel yg secara
alamiah memiliki kesamaan
– M.Schleiden + T.Schwann  Teori sel I: sel merupakan unit struktural
organisme (pembentuk bagian tubuh organisme adalah sel)
• Johanes Pukinye (1840) & Hugo Von Mohl (1846)
– Cairan kental (R.Hooke)  Protoplasma

6

• Robert Remark & Rudolf Virchow (1855), Ilmuwan Jerman
– Sel-baru timbul/ada karena pembelahan dari sel yang memiliki
eksistensi
• Rudolf Virchow (1859)
– Moto: Omnis cellula e cellula  semua sel berasal dari sel
(sebelumnya)
– Agen-agen infeksi dapat menetap dan menyerang sel-sel
manusia
– Teori sel: Sel merupakan unit pertumbuhan

• Max Schulze (1860)
– protoplasma  + bahan hidup di dalam sel
+ dasar fisik kehidupan
– Teori sel: Sel merupakan unit fungsional kehidupan
• Oskar Hertwig (1875)
– Embrio  hasil penyatuan sel sperma + sel telur
– Cabang ilmu Biologi  SITOLOGI (Cytos = sel dan Logos = ilmu)
– Masalah patologis+biologis individu  keadaan/perilaku selselnya
• E. Strasburger & W. Flemming (1900-an)
– Sel  dapat memelihara kelangsungan hidupnya

7

D. Struktur Umum Sel
Struktur:
• Bentuk  beragam
• Ukuran  beragam
• Sifat  semi otonom
• Organisasi:
Sel  Jaringan  Organ  Sistem

Organ  tubuh/organisme
8

Ukuran sel

Berdiameter
1 - 100 m

9

E. Struktur Sel
• Struktur Sel

(1) selaputorganela
sel
(2) sitoplasma

• Sitoplasma

inklusi

sitosol

– Sitoplasma  segala sesuatu (kompartemen, air, dan bahan-bahan
kimia) yang ada di dalam sel
– Organela  kompartemen di dalam sitoplasma yang terdiri dari
dua bentuk, yaitu: (1) organela bermembran, dan (2) organela tak
bermembran.
– Inklusi  bahan-bahan kimia dan partikel di dalam sel
– Sitosol  bagian cair dalam sitoplasma yang tidak ditempati
organela dan inklusi

• Selaput sel
– Bagian dari sel yang melindungi dan memisahkan isi sel
(sitoplasma) dengan lingkungan sel
– Ada dua selaput: membran sel dan dinding sel

10

• Ragam sel penyusun organisme (Berdasarkan
ada/tidaknya nukleus)

– Sel Prokariota/prokariotik
• Asal kata: “pro” = sebelum/belum dan “karyon” =
nukleus = inti
• Artinya: sel yg belum memiliki inti (tetapi memiliki
materi inti)
• Tidak punya membran inti shg materi inti menyebar
dalam sitoplasma (nukleoid = area inti)
– Sel Eukariota/eukariotik
• Asal kata: “Eu” = benar dan “karyon” = nukleus =
inti
• Artinya: sel yang memiliki inti sesungguhnya
(benar-benar inti)
• Memiliki membran inti shg materi inti menyatu
11

Pembagian lima kingdom
organisme didasarkan pada
protosel (protocells)

Beda Sel Eukariotik & Prokariotik

13

Beda Sel Eukariotik dan Prokariotik
Materi

Prokariotik

Eukariotik

Organisme

Bakteri, Cyanobacteria, Alga
hijau-biru, Mycoplasma

Protista, Algae, Fungi,
Metazoa Tumbuhan, dan
Hewan

Ukuran

1 – 10 µm

10 – 100 µm

Metabolisme

Anaerob, aerob

Aerob

Genom

(1) Kromosom = DNA sirkuler
tunggal; (2) Plasmid  ada
dalam sitoplasma

DNA lurus dan sangat
panjang ada dalam nukleus
(±100x dari prokariotik)

Kromosom tunggal (tanpa
histon)

Kromosom doubel (ada
histon)

RNA+protein

RNA+protein disintesis dalam
kompartemen yg sama

RNA disintesis dalam
nukleus, protein dalam
sitoplasma

Sitoplasma

Tanpa: sitoskeleton, aliran
sitoplasma, endositosis, dan
eksositosis

Ada: sitoskeleton, aliran
sitoplasma, endositosis, dan
eksositosis

Organisasi

Umumnya sel tunggal

Umumnya sel banyak

Komponen

Tidak lengkap (punya
organela ribosom)

Lengkap (organela kompleks)

14

Mengapa sel
berukuran
mikroskopik dan
berorganisasi?

15

F. Fungsi Organela Sel

16

G. Perbedaan Struktur Sel
Prokariotik dengan
Eukariotik
Sel
Prokariotik
(Sel Bakteri)

Sel Eukariotik
(Sel Hewan)

Sel Eukariotik
(Sel
Tumbuhan)

Perbedaan bentuk nyata (pengamatan
mikroskopis) antara Sel Tumbuhan & Sel
Hewan

H. Apa Beda Sel dengan
Virus?

• Struktur biologis disebut organisme apabila
mampu melakukan 4 fungsi kehidupan:
1)
2)
3)
4)

Berbiak
Tumbuh-kembang
Homeostatik
Metabolik

• Sel (prokariotik dan eukaritoik)  4 fungsi
• Struktur biologis yang tidak mampu
melakukan empat fungsi tersebut  Virus (1
dan 2) dan Viroid (1)
• Virus dan Viroid  bukan organisme;
nonseluler, organisme taksempurna
• Hipotesis endosymbiosis: “Virus dan Viroid adalah
regenerasi organisme seluler yang kehilangan
21

• Ciri umum Virus dan Viroid yang membedakannya
dengan Sel:
– Tidak bisa hidup mandiri  parasit obligat intraseluler
– Tidak punya mitokondria  tidak ada sistem pembangkit
ATP
– Tidak punya ribosom  tidak dapat melakukan sintesis
protein
– Virus  1 tipe asam nuklet (DNA saja atau RNA saja),
viroid  1 tipe RNA saja
Struktur umum virus:
– Ukuran beragam 20 – 250 nm (1 nm = sepermilyar
meter; 1 nm = seperseribu μm)
– Selaput:
• Selaput asli  kapsid (kapsid tersusun dari ratusan
protein yang disebut
kapsomer)
• Selaput dari sel inang yang diinfeksi  membran sel
inang (protein, fosfolipid, glikoprotein)

22

Ciri Virus:
 membawa informasi
genetik berupa rantai
tunggal atau ganda
RNA atau DNA
 Materi genetiknya
mengkode:protein
kapsul atau kapsid
 aktif jika berada pada
sel hidup

23

Klasifika
si Virus

24

Tugas Individu
1. Apakah virus termasuk organisme? Jelaskan pendapat
saudara!
2. Apa alasan suatu struktur biologis dikatakan makhluk hidup
atau organisme? Jelaskan!
3. Mengapa sel organisme multiseluler harus berukuran kecil?
4. Jelaskan!
a. Persamaan sel hewan dengan sel tumbuhan
b. Perbedaan sel hewan dengan sel tumbuhan
c. Perbedaan sel hewan/tumbuhan dengan sel bakteri

5. Jelaskan struktur sel secara intraseluler?

25