Ciri-ciri Sel eukariotik

Sel-sel eukariotik adalah sel-sel yang memiliki nukleus yang terikat oleh selubung inti. Pada tipe sel eukariotik ini, materi genetik tidak tersebar di seluruh sitoplasma, seperti pada sel prokariotik, tetapi terbatas pada daerah nukleus.

Eukariota – dari eu Yunani, ‘sejati’, dan karyon, ‘walnut’ atau ‘nukleus’ adalah sel-sel yang memiliki sitoplasma, dilingkupi oleh selaput, di mana keberadaan nukleus sel terorganisir, ditutupi oleh selubung. Inti sel eukariotik menonjol, di mana ia mengandung bahan herediter, yang mencakup DNA yang merupakan dasar pewarisan, dengan demikian dibedakan dari sel prokariotik yang tidak memiliki nukleus yang terdefinisi, sehingga materi genetik tersebar dalam sitoplasma mereka. Organisme yang terbuat dari sel eukariotik disebut eukariota.

Transisi dari prokariota ke eukariota berarti lompatan besar dalam kompleksitas kehidupan dan salah satu yang paling penting dalam evolusinya. Tanpa kerumitan yang diperoleh sel eukariotik, tidak ada langkah lebih lanjut yang mungkin terjadi, seperti penampakan organisme multiseluler; hidup mungkin akan terbatas pada konglomerat bakteri. Faktanya, dengan pengecualian prokariota (dari mana mereka berasal), empat kingdom yang tersisa (hewan, tumbuhan, jamur dan protista) adalah hasil dari lompatan kualitatif ini. Keberhasilan sel-sel eukariotik ini memungkinkan radiasi adaptif kehidupan selanjutnya yang mengarah pada beragam spesies yang ada saat ini.

Ciri Utama

  • Sel eukariotik lebih besar dari sel prokariotik dan memiliki nukleus “sejati”, organel yang terikat membran, dan kromosom berbentuk batang.
  • Nukleus menyimpan DNA sel dan mengarahkan sintesis protein dan ribosom.
  • Mitokondria bertanggung jawab atas produksi ATP; retikulum endoplasma memodifikasi protein dan mensintesis lipid; dan alat golgi adalah tempat pemilahan lipid dan protein.
  • Peroksisom melakukan reaksi oksidasi yang memecah asam lemak dan asam amino dan mendetoksifikasi racun; fungsi vesikel dan vakuola dalam penyimpanan dan transportasi.
  • Sel-sel hewan memiliki sentrosom dan lisosom sedangkan sel-sel tumbuhan tidak.
  • Sel tumbuhan memiliki dinding sel, vakuola sentral besar, kloroplas, dan plastida khusus lainnya, sedangkan sel hewan tidak.

Sel eukariotik lebih kompleks daripada sel prokariotik. Salah satu karakteristik utama adalah keberadaan nukleus yang dibatasi oleh selubung inti, yang melindungi molekul DNA yang ada di wilayah itu. Di dalam nukleus terjadi duplikasi DNA dan sintesis RNA (transkripsi).

Di dalam sitoplasma sel eukariotik terdapat beberapa organel membran yang memiliki fungsi paling beragam. Di antara organel utama yang ditemukan, kita dapat menyebutkan retikulum endoplasma, kompleks Golgi, lisosom, mitokondria, peroksisom, sentriol, dan kloroplas (tidak ada dalam sel hewan).

Kehadiran ribosom, organel yang terkait dengan sintesis protein, diamati pada eukariota dan prokariota. Namun, pada eukariota, organel ini tampak bebas di sitoplasma atau, bersama dengan retikulum endoplasma, membentuk retikulum endoplasma kasar. Ribosom organisme eukariotik lebih besar dan lebih kompleks daripada yang terjadi pada prokariota.

Dalam sel eukariotik, rantai pernapasan, salah satu tahap respirasi seluler, terjadi di membran dalam mitokondria. Dalam proses respirasi sel inilah sel mampu memperoleh energi yang diperlukan untuk aktivitasnya.

Dalam sel eukariotik ada juga keberadaan sitoskeleton, semacam jaringan yang dibentuk oleh beberapa filamen protein. Karena ciri ini, sel-sel eukariotik mampu melakukan endositosis dan eksositosis, dua proses yang berkaitan dengan pengangkutan zat. Pada endositosis, sel mengambil zat dari ekstraseluler ke medium intraseluler dan, pada eksositosis, terjadi proses kebalikannya. Sitoskeleton menjamin pergerakan vesikel dengan zat di dalamnya.

Sel eukariotik mampu melakukan dua proses pembelahan sel yang penting: mitosis dan meiosis. Dalam mitosis, sel diploid memunculkan dua sel diploid sama dengan sel induk, dan pada meiosis, sel diploid memunculkan empat sel haploid, yaitu, dengan setengah jumlah kromosom spesies.

Istilah Penting

  • eukariotik: Memiliki sel-sel kompleks di mana bahan genetik disusun menjadi inti yang terikat membran.
  • organel: Struktur khusus yang ditemukan di dalam sel yang melakukan proses kehidupan spesifik (mis. ribosom, vakuola).
  • fotosintesis: proses dimana tanaman dan photoautotroph lainnya menghasilkan karbohidrat dan oksigen dari karbon dioksida, air, dan energi cahaya dalam kloroplas

Organisasi sel

Sel-sel eukariotik menyajikan sitoplasma yang diorganisasikan dalam kompartemen, dengan organel yang terpisah atau saling berhubungan (semimembran), dibatasi oleh membran biologis yang memiliki sifat yang sama dengan membran plasma. Nukleus adalah yang paling terkenal dan karakteristik dari kompartemen yang membelahnya, protoplasma, yaitu bagian aktif sel. Pada inti selnya adalah materi genetik, DNA. DNA didistribusikan pada banyak kromosom dan terikat pada protein, terutama protein kromosom yang disebut histons, dan membawa semua informasi yang diperlukan untuk semua proses berlangsung baik secara intraseluler dan di luar sel, yaitu di dalam tubuh itu sendiri .

Dalam protoplasma, tiga komponen utama diketahui: membran plasma, inti sel dan sitoplasma, yang terdiri dari segala sesuatu yang lain. Sel eukariotik dianugerahi sitoplasma dengan sitoskeleton kompleks, sangat terstruktur dan dinamis, terdiri dari mikrotubulus dan berbagai filamen protein. Selain itu, sel eukariotik mungkin ada dinding sel, yang khas dari tumbuhan, jamur, dan protista multiseluler, atau beberapa jenis pelapis lain di luar protoplasma.

Struktur Sel Eukariotik

Seperti sel prokariotik, sel eukariotik memiliki membran plasma, sitoplasma, dan ribosom. Namun, tidak seperti sel prokariotik, sel eukariotik memiliki:

  • inti yang terikat membran
  • banyak organel yang terikat membran (termasuk retikulum endoplasma, aparatus Golgi, kloroplas, dan mitokondria)
  • beberapa kromosom berbentuk batang

Karena inti sel eukariotik dikelilingi oleh membran, sering dikatakan memiliki “inti sejati. “Organel (artinya” organ kecil “) memiliki peran seluler khusus, sama seperti organ tubuh Anda memiliki peran khusus. Mereka memungkinkan fungsi yang berbeda untuk dikelompokkan di berbagai area sel.

Inti & Strukturnya

Biasanya, nukleus adalah organel paling menonjol dalam sel. Sel eukariotik memiliki nukleus sejati, yang berarti DNA sel dikelilingi oleh membran. Oleh karena itu, nukleus sel eukariotik menyimpan DNA sel dan mengarahkan sintesis protein dan ribosom, organel seluler yang bertanggung jawab untuk sintesis protein.

Selaput nukleus adalah struktur membran ganda yang merupakan bagian terluar dari nukleus. Baik membran dalam dan luar dari selaput inti adalah fosfolipid bilayer. Selaput inti diselingi dengan pori-pori yang mengontrol bagian ion, molekul, dan RNA antara nukleoplasma dan sitoplasma. Nukleoplasma adalah cairan semi-padat di dalam nukleus tempat kita menemukan kromatin dan nukleolus. Lebih jauh, kromosom adalah struktur di dalam nukleus sel eukariotik yang terdiri dari DNA, bahan genetik. Pada prokariota, DNA disusun menjadi satu kromosom sirkuler tunggal. Pada sel eukariotik, kromosom adalah struktur linear.fungsi nukleus

Gambar: Nukleus sel eukariotik: Nukleus menyimpan kromatin (DNA plus protein) dalam substansi seperti gel yang disebut nukleoplasma. Nukleolus adalah daerah kromatin terkondensasi di mana terjadi sintesis ribosom. Batas nukleus disebut selaput inti. Terdiri dari dua fosfolipid bilayer: membran luar dan membran dalam. Membran inti kontinu dengan retikulum endoplasma. Pori-pori inti memungkinkan zat untuk masuk dan keluar dari inti.

Organel Terikat Membran Lainnya

Mitokondria adalah organel sel eukariotik membran ganda berbentuk oval yang memiliki ribosom dan DNA sendiri. Organel ini sering disebut “pabrik energi” sel karena mereka bertanggung jawab untuk membuat adenosin trifosfat (ATP), molekul pembawa energi utama sel, dengan melakukan respirasi seluler.

Retikulum endoplasma memodifikasi protein dan mensintesis lipid, sedangkan aparatus golgi adalah tempat penyortiran, penandaan, pengemasan, dan distribusi lipid dan protein berlangsung dalam sel eukariotik.

Peroksisom adalah organel sel eukariotik bulat kecil yang dikelilingi oleh membran tunggal; mereka melakukan reaksi oksidasi yang memecah asam lemak dan asam amino. Peroksisom juga mendetoksifikasi banyak racun yang dapat masuk ke dalam tubuh.

Vesikel dan vakuola adalah kantung yang terikat membran sel eukariotik yang berfungsi dalam penyimpanan dan transportasi. Selain fakta bahwa vakuola agak lebih besar dari vesikel, ada perbedaan yang sangat halus di antara mereka: membran vesikel dapat berfusi dengan baik membran plasma atau sistem membran lain di dalam sel. Semua organel ini ditemukan di setiap sel eukariotik.

Fisiologi

Meskipun sel-sel eukariotik menunjukkan keragaman yang luar biasa dalam bentuknya, mereka berbagi ciri mendasar dari organisasi seluler mereka, yang dirangkum di atas, dan katalisis homogen yang besar mengenai biokimia (komposisi) mereka, dan metabolisme, yang kontras dengan heterogenitas yang sangat besar yang ada dalam Medan ini menyajikan prokariota (bakteri dalam arti luas).

Sel-sel eukariotik awalnya mengandung mitokondria, organel yang seharusnya diperoleh oleh endosimbiosis dari bakteri primitif tertentu, yang memberi mereka kemampuan untuk mengembangkan metabolisme aerob. Namun, dalam beberapa eukariota di kingdom protista mitokondria telah menghilang dalam perjalanan evolusi, umumnya melewati organel lain, seperti hidrogensom.

Beberapa eukariota melakukan fotosintesis, tidak seperti sel hewan, berkat kehadiran dalam sitoplasma organel mereka yang disebut plastida, yang berasal dari endosimbiosis dari bakteri dari kelompok yang disebut cyanobacteria (alga biru).

Asal sel eukariotik

Asal usul eukariota adalah proses kompleks yang memiliki asal prokariotik. Meskipun ada beberapa teori yang menjelaskan proses ini, menurut sebagian besar penelitian sel eukariotik diproduksi oleh endosimbiosis antara beberapa organisme prokariotik, di mana nenek moyang proto-eukariotik utama adalah dari jenis arkea dan mitokondria dan kloroplas berasal dari bakteri. Penggabungan organisme prokariotik lainnya masih bisa diperdebatkan. Teori yang paling luas dalam hal ini adalah serial endosimbiosis, dipostulatkan oleh Lynn Margulis. Teori endosimbiotik (endo berarti internal dan simbiote mengacu pada hubungan saling menguntungkan antara dua organisme). Interpretasi ini tidak meluas ke asal membran nukleus, yang seharusnya terbentuk dari invaginasi membran sel.

Contoh Organisme eukariotik

Organisme eukariotik membentuk domain Eukaryota yang mencakup organisme paling terkenal, tersebar di empat kingdom: Animalia (hewan), Plantae (tumbuhan), Jamur (fungi), dan Protista (yang tidak dapat diklasifikasikan dalam tiga kingdom pertama). Mereka termasuk sebagian besar organisme punah yang secara morfologis dapat dikenali yang dipelajari oleh para ahli paleontologi. Contoh perbedaan eukariotik berkisar dari dinoflagellata (protista uniseluler fotosintesis), pohon seperti sequoia, cumi-cumi, atau sekelompok jamur (organ reproduksi jamur), masing-masing dengan sel yang berbeda dan, dalam kasus multiseluler, seringkali sangat bervariasi.

Reproduksi

Sel eukariotik dapat bereproduksi dalam tiga cara berbeda, terutama:

  • Bipartisi: Satu sel membelah menjadi dua, menciptakan dua sel yang identik.
  • Tunas: Tonjolan muncul di sel dan benjolan ini tumbuh sampai sel lain terbentuk.
  • Sporulasi: Sebuah sel membagi nukleusnya menjadi replika kecil dan kemudian membagi sitoplasma, membentuk sel-sel baru.

Perbedaan antara sel eukariotik

Ada berbagai jenis sel eukariotik, di antaranya sel-sel hewan dan tumbuhan menonjol. Namun, jamur dan banyak protista memiliki beberapa perbedaan mendasar.

Sementara semua sel eukariotik mengandung organel dan struktur yang disebutkan di atas, ada beberapa perbedaan mencolok antara sel hewan dan tumbuhan. Sel hewan memiliki sentrosom dan lisosom, sedangkan sel tumbuhan tidak. Sentrosome adalah pusat pengorganisasian mikrotubulus yang ditemukan di dekat inti sel hewan sementara lisosom menjaga proses pencernaan sel.sel hewan

Gambar: Sel Hewan: Terlepas dari kesamaan mendasarnya, ada beberapa perbedaan mencolok antara sel hewan dan tumbuhan. Sel hewan memiliki sentriol, sentrosom, dan lisosom, sedangkan sel tumbuhan tidak.

Selain itu, sel tumbuhan memiliki dinding sel, vakuola sentral besar, kloroplas, dan plastida khusus lainnya, sedangkan sel hewan tidak. Dinding sel melindungi sel, memberikan dukungan struktural, dan memberi bentuk pada sel sementara vakuola sentral memainkan peran kunci dalam mengatur konsentrasi air sel dalam mengubah kondisi lingkungan. Kloroplas adalah organel yang melakukan fotosintesis.

struktur-sel-tumbuhan-400x346

Gambar Sel Tumbuhan: Sel tumbuhan memiliki dinding sel, kloroplas, plasmodesmata, dan plastida yang digunakan untuk penyimpanan, dan vakuola sentral yang besar, sedangkan sel hewan tidak.

Sel hewan

Sel-sel hewan membentuk jaringan-jaringan hewan dan dibedakan dari sel-sel tumbuhan karena mereka kekurangan dinding sel dan kloroplas dan memiliki centriole dan vakuola yang lebih kecil dan umumnya lebih berlimpah. Karena kurangnya dinding sel yang kaku, sel-sel hewan dapat mengambil berbagai bentuk dan bahkan dapat menelan struktur lain.

Sel Tumbuhan

Ciri khusus sel tumbuhan adalah:

  • Vakuola sentral besar (dibatasi oleh membran, tonoplast), yang mempertahankan bentuk sel dan mengontrol pergerakan molekul antara sitosol dan getah.
  • Dinding sel terdiri dari selulosa, 4 dan dalam banyak kasus, lignin, yang disimpan oleh protoplas di bagian luar membran sel. Ini kontras dengan dinding sel jamur, yang terbuat dari kitin, dan prokariota, yang terbuat dari peptidoglikan.
  • Plasmodesmata, mengikat pori-pori di dinding sel yang memungkinkan sel-sel tumbuhan untuk berkomunikasi dengan sel yang berdekatan. Ini berbeda dari jaringan hifa yang digunakan oleh jamur.
  • Plastida, terutama kloroplas yang mengandung klorofil, pigmen yang memberi warna hijau pada tanaman dan memungkinkannya berfotosintesis.
  • Kelompok tanaman tanpa flagela (termasuk konifer dan tanaman berbunga) juga tidak memiliki sentriol yang ada dalam sel hewan. Ini juga dapat ditemukan pada hewan dari semua jenis, yaitu, pada mamalia, pada burung atau pada reptil.

Sel jamur

Sel-sel jamur, untuk sebagian besar, mirip dengan sel-sel hewan, dengan pengecualian berikut:

  • Dinding sel terbuat dari kitin.
  • Kurang definisi antar sel. Sel-sel jamur superior memiliki pemisahan berpori yang disebut septa yang memungkinkan perjalanan sitoplasma, organel, dan kadang-kadang inti. Jamur primitif tidak memiliki divisi seperti itu, dan setiap organisme pada dasarnya adalah supercell raksasa. Jamur ini dikenal sebagai coenocytic.
  • Hanya jamur yang paling primitif, Chytridiomycota, yang memiliki flagela.

Sel organisme protista

Beberapa organisme Protista terdiri dari sel tunggal yang dapat mencapai ukuran makroskopis (organisme bersel tunggal Syringammina fragilissima berdiameter 20 cm).

Perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik

Perbedaan utama antara sel prokariotik dan sel eukariotik adalah pada yang terakhir, keberadaan nukleus yang dibatasi oleh selaput inti diamati. Dalam sel eukariotik, juga dimungkinkan untuk mengamati keberadaan sitoskeleton, membran sel organel dan proses seperti endositosis, eksositosis, mitosis dan meiosis, yang tidak terjadi pada sel prokariotik.



Related Posts