Struktur sitoplasma dan matriksnya
Secara global, volume sel dibentuk oleh beberapa komponen: membran plasma, zat dasar, organel, dan inklusi.
Matriks sitoplasma (disebut juga hialoplasma atau sitosol) adalah larutan koloid tak berwarna. Ini bukan sekadar "air", melainkan medium dinamis yang kompleks dan kaya akan sistem enzimatik.
Komposisi kimia hialoplasma:
- Air: mencakup sekitar 90% dari total volume.
- Senyawa organik: protein, asam amino bebas, nukleotida, dan asam lemak.
- Komponen anorganik: ion dari berbagai garam.
Fitur fisik utama sitosol adalah kemampuannya untuk mengubah keadaan. Sitosol dapat berada dalam bentuk sol (bentuk yang lebih cair) atau berubah menjadi gel (keadaan yang pekat dan kental). Hal ini memastikan lingkungan yang optimal untuk proses metabolik dan reaksi enzimatik.
Karakteristik organel pada berbagai organisme
Organel adalah struktur khusus sitoplasma yang bersifat permanen. Susunannya sangat berbeda bergantung pada jenis organisasi sel.
Prokariota (organisme tanpa inti sel sejati):
- Sepenuhnya tidak memiliki organel bermembran.
- Fungsinya sebagian diambil alih oleh mesosom — invaginasi spesifik dari plasmalemma yang terlibat dalam metabolisme dan proses pembelahan sel.
- Mengandung sejumlah besar ribosom kecil (tipe 70S) yang tersebar merata di seluruh volume sitoplasma. Komponen ini dapat mencakup hingga 40% dari total massa sel.
Eukariota (organisme berinti sejati):
- Memiliki sistem struktur membran yang kompleks dan berkembang: retikulum endoplasma (RE), badan Golgi, lisosom, mitokondria, dan (pada tumbuhan) plastida.
- Terdapat sentrosom non-membran.
- Ribosom utama sitoplasma berukuran besar (tipe 80S). Ribosom ini dapat mengapung bebas di dalam hialoplasma atau menempel pada membran RE. Menariknya, di dalam organel bermembran ganda (mitokondria dan plastida) terdapat ribosom kecilnya sendiri dengan tipe 70S, yang mirip dengan ribosom prokariotik.
Klasifikasi organel
Untuk sistematisasi pengetahuan, semua organel sel dibagi menjadi beberapa kelompok berdasarkan dua kriteria utama: fungsi (tujuan) dan karakteristik struktur.
1. Berdasarkan fungsi:
- Organel fungsi umum. Ditemukan di hampir semua sel karena memastikan aktivitas vital dasar. Ini mencakup mitokondria, RE, badan Golgi, lisosom, ribosom, sentrosom, dan plastida.
- Organel fungsi khusus. Terbentuk hanya pada jaringan yang sangat khusus untuk melakukan tugas spesifik. Contohnya: miofibril (kontraksi sel otot), neurofibril (fungsi penunjang dan transpor pada sel saraf), serta organel pergerakan — silia dan flagela.
2. Berdasarkan struktur:
- Non-membran (tidak memiliki selubung lipid).
- Bermembran. Selanjutnya dibagi menjadi struktur bermembran tunggal dan bermembran ganda.
Singkatnya: jawaban atas pertanyaan topik
Organel apa saja yang termasuk bermembran tunggal?
Organel bermembran tunggal meliputi struktur sistem vakuola dan berbagai badan mikro.
- Retikulum endoplasma (RE) — kumpulan sisterna dan tubulus (halus dan kasar).
- Badan Golgi — tumpukan sisterna pipih dengan vesikel.
- Endosom dan lisosom — vesikel yang berisi enzim hidrolitik.
- Badan mikro — peroksisom, glioksisom, dan glikosom.
- Vakuola — rongga yang terisi cairan sel pada tumbuhan.
Organel sel apa saja yang bermembran ganda?
Organel sel yang bermembran ganda meliputi mitokondria dan plastida.
- Mitokondria — struktur mandiri yang memiliki dua membran, di mana membran bagian dalam membentuk lipatan yang disebut krista.
- Plastida — organel bermembran ganda yang khas untuk sel tumbuhan dan mengandung ribosom tipe 70S miliknya sendiri.
Struktur sel apa saja yang termasuk organel non-membran?
Organel non-membran meliputi struktur granular dan fibrilar, serta derivat dari struktur fibrilar.
- Ribosom — kompleks ribonukleoprotein yang terdiri dari dua subunit; tersusun atas rRNA dan protein.
- Organel fibrilar sitoskeleton — mikrofilamen (aktin), filamen intermediet, dan mikrotubulus (tubulin).
- Struktur kontraktil — miofibril dan miofilamen.
- Sentriol dan sentrosom — sentriol adalah silinder berongga yang tersusun dari mikrotubulus; sepasang sentriol (diplosom) membentuk sentrosom.
- Derivat struktur fibrilar — kerangka mikrovili dan aksonema sebagai struktur poros silia dan flagela.
Soal-soal dari kelas dan ujian
Apa perbedaan antara sitoplasma dan hialoplasma?
Sitoplasma adalah konsep luas yang mencakup seluruh lingkungan internal sel beserta organel-organelnya. Hialoplasma (sitosol) hanyalah zat dasar cair tempat organel-organel tersebut berada.
Apakah bakteri memiliki badan Golgi dan mitokondria?
Tidak, bakteri termasuk ke dalam prokariota yang tidak memiliki organel bermembran sama sekali. Beberapa fungsi organel tersebut dikompensasi oleh mesosom.
Apa perbedaan antara ribosom eukariotik dan prokariotik?
Pada eukariota, di dalam sitoplasma terdapat ribosom besar tipe 80S, sedangkan pada prokariota terdapat ribosom kecil tipe 70S. Kendati demikian, di dalam mitokondria dan plastida eukariota juga terdapat ribosom 70S.
Topik lain untuk dipelajari
- Struktur dan fungsi retikulum endoplasma (RE)
- Morfologi badan Golgi dan hubungannya dengan lisosom
- Organel bermembran ganda: mitokondria dan plastida
- Sentrosom dan peranannya dalam pembelahan sel
- Inklusi sitoplasma: klasifikasi dan makna
Pelajari seluruh topik secara mendalam dalam kursus «Biologi»
Di sini adalah ringkasan. Di dalam kursus — semua yang ditanyakan saat kelas dan ujian.
- Panduan praktikum lengkap tentang "Sitoplasma dan komponennya" serta 3.793 halaman materi mata kuliah lainnya
- Tugas dan kuis setelah setiap topik — seperti pada kolokium
- AI-tutor akan menjawab pertanyaan topik kapan saja
- 130 video pembelajaran untuk mata pelajaran ini
Topik lain di bagian «Sel sebagai Unit Dasar Kehidupan»
Video pembelajaran gratis: biologiPelajaran singkat dengan ringkasan — tanpa registrasi.
Materi disiapkan oleh staf pengajar WhiteCoat Pro sesuai dengan kurikulum pendidikan kedokteran. Bersifat edukatif.