Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Lompat ke isi
WikipediaEnsiklopedia Bebas
Pencarian

Biologi sel

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Bagian darisebuah seri tentang
Ilmu pengetahuan
Model Bohr bergaya dari atom litium
Umum
Cabang
Dalam masyarakat
Sebuah sel

Biologi sel atausitologi adalah salah satu cabangbiologi yang secara khusus mempelajari tentangsel dengan memanfaatkan penggunaanlensa optik danmikroskop. Perkembangan kajian keilmuan biologi sel diawali dari pengamatan sel olehRobert Hooke pada tahun 1665 melaluikaca pembesar hingga penemuan mikroskop sederhana olehAntony van Leeuwenhoek pada tahun 1674 untuk mengamatimikroorganisme.[1] Kajian utama di dalam biologi sel ialah pengamatan sel sebagai satuan yang utuh, interaksi molekuler antarsel dan rekasi kimia yang terjadi di dalam sel.[2] Di dalam biologi sel, objek pengamatan meliputi asam amino, protein, virus, bakteri, dan sel.[3] Satuan pengukuran yang digunakan dalam pengamatan biologi sel ialah mikrometer atau nanometer.[4]

Sejarah

[sunting |sunting sumber]

Kajian awal terkait keilmuan biologi sel dimulai dengan penemuan mikroskop cahaya pada awal abad ke-19 Masehi. Hasil pengamatan dengan menggunakan mikroskop menunjukkan bahwa semua jaringan pada tumbuhan dan hewan ternyata tersusun dari sel yang merupakan bagian-bagian terkecil. Perkembangan keilmuan biologi sel berlanjut setelah diterbitkannya penemuan olehMatthias Jacob Schleiden danTheodor Schwann pada tahun 1838 yang dikenal sebagai teori sel.[5]

Bidang kajian

[sunting |sunting sumber]

Sel merupakan kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup di dalam tubuhmakhluk hidup. Semua makhluk hidup tersusun dari sel-sel yang tidak dapat dibagi lagi menjadi lebih kecil.[6] Teori sel merupakan asal-usul kajian awal dari biologi sel. Pernyataan tentang teori sel merupakan konsep dasar dari biologi yang menyatakan bahwa semua makhluk hidup terdiri dari sel dan produk sel. Sejak awal abad ke-19 Masehi, para ahli biologi mengembangkan teori sel melalui berbagai berbagai penelitian. Para ahli yang berkontribusi yaitu Mirbel (1802) Oken (1805) Lamarck (1809) Dutrochet (1824), dan Turpin (1826). Teori sel dalam bentuk yang jelas dikemukakkan oleh ahlibotani bernama Schleiden (1838) dan ahlizoologi bernama Schwann (1839.[1]

Teori sel telah menyatakan bahwa setiap sel dibentuk oleh pembelahan sel lainnya. Semua penelitian biologi dilandaskan kepada teori sel. Teori sel kemudian berkembang seiring perkembangan ilmubiokimia. Dalam teori sel diketahui adanya persamaan mendasar antara susunan sel di dalam komposisi kimia dan pada aktivitas metabolisme. Teori sel juga menyatakan bahwa kegiatan dan interaksi antarsel menghasilkan fungsi organisme secara keseluruhan.[7]

Teori sel terdiri dari beberapa pernyataan yang dirumuskan sebagai berikut:[8]

  1. Setiap organisme yang hidup tersusun dari satu atau lebih sel.
  2. Sebagai bagian dariorganisme multiseluler, sel merupakan kesatuan struktural, fungsional, dan unit terkecil.
  3. Jumlah sel bertambah melalui pembelahan sel yang sebelumnya hidup, sehingga semua sel hidup berasal dari sel yang sebelumnya hidup.
  4. Sel termasuk dalam unit aktivitas biologi yang dapat melakukan reproduksi sendiri padamedium di luar makhluk hidup.Reproduksi sel dibatasi olehmembran semipermeabel.
  5. Selama proses pembelahan, sel mewariskan suatu materi tertentu kepada keturunannya.

Objek pengamatan

[sunting |sunting sumber]

Sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup di dalam tubuh organisme. Fungsi dari sel adalah menjadi unit penyusun semua makhluk hidup. Sel mampu melakukan semua aktivitas kehidupan pada makhluk hidup. Pertahanan kehidupan yang sebagian besar merupakan reaksi kimia dilakukan dan berlangsung di dalam sel. Sebagian besar makhluk hidup termasuk organisme uniseluler yang tersusun atas sel tunggal, misalnyabakteri danamuba. Sebagian lainnya merupakan organisme multiseluler yang tersusun dari banyak sel, sepertitumbuhan,hewan, danmanusia. Tiap jenis sel memiliki fungsinya masing-masing. Pembentukan sel baru di seluruh tubuh organisme merupakan hasil pembelahan dari satu sel. Penamaan sel berasal dari bahasa latincella, yang berarti ruangan kecil. Sel pertama kali ditemukan oleh Robert Hooke melalui pengamatan terhadap sayatan gabus yang memiliki ruangan-ruangan kecil yang menyusun gabus.[9]

Proses-proses

[sunting |sunting sumber]

Pergerakan protein

[sunting |sunting sumber]

Protein disintesis olehribosom disitoplasma. Proses tersebut juga dikenal sebagaitranslasi protein ataubiosintesis protein. Beberapa jenis protein, misalnyaprotein yang akan digabungkan kepadamembran sel (proteinmembran), ditranspor keretikulum endoplasma (RE) selama proses sintesisnya dan kemudian diproses lebih lanjut dibadan Golgi. Dari badan Golgi, protein membran dapat bergerak ke membran plasma (membran sel), ke kompartemen subselular lainnya, atau dapat pula disekresikan ke luar sel. Retikulum endoplasma dapat dianggap sebagai "kompartemen tempat sintesis protein membran", sedangkan badan Golgi dapat dianggap sebagai "kompartemen tempat pemrosesan protein membran". Terdapat aliran protein semi-konstan melalui kompartemen-kompartemen tersebut. Protein-protein yang terdapat pada RE dan badan Golgi berasosiasi dengan protein-protein lain tetapi tetap terdapat pada kompartemennya masing-masing. Protein-protein lain "mengalir" melalui RE dan badan Golgi ke membran plasma. Dari membran plasma, protein kemudian pada akhirnya diuraikan kembali di dalam kompartemen intraselularlisosom menjadiasam amino-asam amino penyusunnya.

Teknik pengamatan

[sunting |sunting sumber]

Mikroskopik

[sunting |sunting sumber]

Pengamatan danvisualiasi sel dilakukan dengan menggunakan mikroskop. Pertimbangan utama dalam pemilihan jenis mikroskop didasari pada kemampuan resolusi atau daya pisah terhadao bagian-bagian yang perlu diamati dari sel. Teknik pengamatan dengan mikroskop dapat dilakukan dengan memberikan pewarnaan kontras pada bagian sel yang akan diamati dan teknik pencahayaan yang tepat.[10] Biologi sel menggunakan mikroskop untuk mengamati sel yang memiiki bentuk sederhana. Batas pengamatan dengan mikroskop yaitu ukuran sel yang mikroskopis.[11]

Isolasi sel

[sunting |sunting sumber]

Yang dimaksud dengan isolasi sel adalah proses pengambilan suatu partikel sel dari tempat asalnya untuk diteliti lebih lanjut. Sel dapat diisolasi dari suspensijaringan.

Isolasi sel dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu:

1.Fluorescence-Activated Cell Sorter

Prinsip metode ini ialah menggunakanantibodi yang berikatan dengan zatfluoresen untuk melabel sel spesifik. Suspensi sel dilewatkan pada sinarlaser dan dibaca oleh detektor. Suspensi yang mengandung sel diberi sinyal positif atau negatif bergantung pada selnya mengandung zat fluoresen atau tidak. Suspensi kemudian melewati aliran listrik dan dipisahkan ke tempat masing-masing sesuai muatannya.

2.Laser Capture Microdissection

Prinsip metode ini menggunakan laser untuk memotong bagian tertentu dan memindahkannya ke tempat lain, contohnya memisahkan seltumor dari jaringannya.

Pembiakan sel

[sunting |sunting sumber]

Setelah diisolasi, sel ditumbuhkan (diperbanyak) dengan carain vitro (menggunakan media) atauin vivo (melibatkan sel hidup).

Ada 2 macam biakan atau kultur, yaitu biakan primer dan biakan sekunder. Biakan primer ialah biakan yang diambil langsung dari jaringan organisme tanpa proliferasi sel secarain vitro. Sementara itu, biakan sekunder ialah biakan yang dikembangbiakkan dari biakan primer, biasanya di-refresh dalam jangka waktu tertentu.

Hibridisasi sel

[sunting |sunting sumber]

Sel hibrid adalah gabungan dua sel berbeda yang dengan hasil akhir satuinti sel. Tujuan dibuatnya sel hibrid adalah untuk membentuk antibodi monoklonal.

Fraksinasi sel

[sunting |sunting sumber]

Fraksinasi sel ialah pemisahan sel menjadiorganel dan molekul, biasa dilakukan dengan sentrifugasi. Sentifugasi merupakan tahap pertama dalam fraksinasi, memisahkan organel berdasarkan ukuran dandensitasnya. Prinsip sentrifugasi ialah bahwa untuk memperoleh organel yang besar, diperlukan kecepatan sentrifugasi yang rendah, dan sebaliknya.

Alat pengamatan

[sunting |sunting sumber]

Mikroskop majemuk dua lensa

[sunting |sunting sumber]

Mikroskop majemuk dengan dualensa telah ditemukan pada akhir abad ke-16 Masehi. Pengembangan mikroskop majemuk dilakukan diBelanda,Italia, danInggris hingga awal abad ke-17 Masehi. Pada pertengahan abad ke 17, Robert Hooke mengembangkan mikroskop majemuk yang memilikisumber cahaya sendiri. Mikroskop majemuk buatan Hooke mampu menghasilkan perbesarancitra sampai 30 kali lipat.[12]

Mikroskop cahaya

[sunting |sunting sumber]

Sel hewan tidak memiliki warna. Pengenalan ciri-ciri utama dari sel hewan baru dapat diamati oleh para peneliti setelah dikembangkannya berbagaibahan pewarna. Zat pewarna yang digunakan dapat menimbulkan kontras secukupnya pada bagian-bagian sel. Pada awal tahun 1940-an, para peneliti menciptakanmikroskop elektron dengan perbesaran dengan kelipatan yang sangat banyak. Mikroskop elektron juga tidak mampu digunakan secara langsung untuk mengamati sel. Pengamatan terhadap struktur sel yang rumit dilakukan setelah pengembangan teknik-teknik baru untuk pengawetan dan pewarnaan sel.[5] Pengamatan sel hidup tanpa pewarnaan dapat diamati secara rinci setelah dibuatnyamikroskop cahaya interferensi oleh Lebedeff pada tahun 1930 dan mikroskop cahaya kontras fasa oleh Zernicke pada tahun 1932. Pada tahun 1941, Coons melakukan deteksi antigen dalam sel menggunakan antibodi yang dikombinasikan denga zat pewarna berpendar.[13] Nomarski kemudian menciptakan dan mematenkan sistem kontras interferensi diferensial untuk mikroskop cahaya rancangannya pada tahun 1952. Penyempurnaan kontras video pada mikroskop cahaya dilakukan oleh Allen dan Inoue pada tahun 1981.[14]

Mikroskop cahaya mampu mengamati panjang gelombang cahaya tampak. Objek terkecil yang mampu dilihat dengan jelas memiliki rentang ukuran antara 0,4mikrometer untuk warnaungu hingga 0,7 mikrometer untuk warnamerah gelap. Mikroskop cahaya secara praktis dapt mengamati bakteri dan mitokondria yang memiliki lebar kira-kira 500 nanometer. Pengamatan melalui mikroskop cahaya harus memberikanfiksasi terlebih dahulu kepada sel yang diamati. Sel harus diwarnai dan harus dalam kondisi tidak bergerak, mati, tetapi awet. Setelah fiksasi, jaringan dipotong-potong menjadi sayatan-sayatan yang sangat tipis dengan sebuahmikrotom agar sampel jaringan tidak terlalu tebal. Pemotongan jaringan hanya dilakukan dalam pengamatan sel padaresolusi yang tinggi.[13]

Referensi

[sunting |sunting sumber]
  1. 12Susilowati 2019, hlm. 44.
  2. Susilawati dan Nurhasanah 2018, hlm. 5.
  3. Rahmadina dan Febriani 2017, hlm. 6.
  4. Rahmadina dan Febriani 2017, hlm. 7.
  5. 12Kurniati 2020, hlm. 14.
  6. Susilawati dan Nurhasanah 2018, hlm. 7.
  7. Susilowati 2019, hlm. 44-45.
  8. Rahmadina dan Febriani 2017, hlm. 5.
  9. Waluyo dan Wahyuni 2020, hlm. 3.
  10. Lukitasari 2015, hlm. 4.
  11. Lukitasari 2015, hlm. 5.
  12. Waluyo dan Wahyuni 2020, hlm. 4.
  13. 12Kurniati 2020, hlm. 16.
  14. Kurniati 2020, hlm. 17.

Daftar pustaka

[sunting |sunting sumber]
  1. Kurniati, Tuti (2020).Biologi Sel(PDF). Bandung: CV. Cendekia Press.ISBN 978-623-7438-83-0. Pemeliharaan CS1: Ref menduplikasi bawaan (link) Pemeliharaan CS1: Status URL (link)
  2. Lukitasari, Marheny (2015).Biologi Sel(PDF). Malang: Universitas Negeri Malang.ISBN 978-979-495-760-8. Pemeliharaan CS1: Ref menduplikasi bawaan (link) Pemeliharaan CS1: Status URL (link)
  3. Rahmadina dan Febriani, H. (2017).Biologi Sel: Unit Terkecil Penyusunan Tubuh Makhluk Hidup(PDF). Surabaya: CV. Selembar Papyrus.ISBN 978 602 50521 3 2. Pemeliharaan CS1: Status URL (link)
  4. Susilawati dan Nurhasanah, B. (2018).Biologi Dasar Terintegrasi(PDF). Pekanbaru: Kreasi Edukasi.ISBN 978-602-6879-99-8. Pemeliharaan CS1: Status URL (link)
  5. Susilowati, Rina Priastini (2019).Kajian Sel dan Molekuler: Hubungannya dengan Penyakit pada Manusia(PDF). Banyumas: CV. Pena Persada.ISBN 978-979-3025-78-0. Pemeliharaan CS1: Ref menduplikasi bawaan (link) Pemeliharaan CS1: Status URL (link)
  6. Waluyo, J., dan Wahyuni, D. (2020).Biologi Dasar(PDF). Yogyakarta: CV. Laksbang Pressindo.ISBN 978-623-7771-39-5. Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link) Pemeliharaan CS1: Status URL (link)

Lihat pula

[sunting |sunting sumber]

Pranala luar

[sunting |sunting sumber]
Subdisiplin
Hierarki kehidupan
Fondasi
Prinsip
Evolusi
Ekologi
Biologi
molekuler
Biokimia
Internasional
Nasional
Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Biologi_sel&oldid=28474142"
Kategori:
Kategori tersembunyi:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp