sel eukariotik

Kami menjelaskan apa itu sel eukariotik, jenis-jenis yang ada, bagian-bagiannya dan fungsinya. Juga, perbedaannya dengan sel prokariotik.

Sel eukariotik ditandai dengan memiliki nukleus yang terdefinisi dengan baik.

Apa itu sel eukariotik?

Ini disebut sel eukariotik (dari kata Yunani eukariota, pengikatan eu "Benar" dan karyon "Nut, nukleus") untuk semua sel yang sitoplasmanya dapat ditemukan membran yang membatasi inti sel, yang mengandung sebagian besar materi genetiknya (DNA). Dalam hal ini berbeda dari sel prokariotik, jauh lebih primitif dan materi genetiknya tersebar di sitoplasma. Lebih jauh, tidak seperti prokariota, sel eukariotik memiliki organel atau organel, struktur subseluler khusus yang dapat diidentifikasi di dalam dan dibatasi oleh membran (misalnya, sel mitokondria dan kloroplas).

Munculnya sel eukariotik merupakan langkah penting dalam evolusi kehidupan, meletakkan dasar bagi keanekaragaman hayati yang jauh lebih besar, termasuk munculnya sel-sel eukariotik. sel khusus dalam organisasi multiseluler. Hal ini memunculkan kerajaan: protista, jamur, tanaman, Y hewan. Itu makhluk hidup tersusun atas sel eukariotik disebut eukariota.

Meskipun komunitas ilmiah tidak meragukan relevansi kemunculan sel eukariotik, belum ada penjelasan yang sangat jelas tentang kemunculannya. Teori yang paling diterima mengangkat kemungkinan simbiogenesis antara dua prokariota, yaitu proses simbiosis antara satu bakteri dan sebuah archea yang, hidup berdampingan dengan cara yang sangat dekat, akan menyusun organisme yang sama dengan berlalunya generasi, sangat bergantung sehingga mereka menjadi satu dengan yang lain. Teori tentang kemunculan sel eukariotik ini dikemukakan oleh ahli biologi evolusioner Amerika Lynn Margulis pada tahun 1967, dan dikenal sebagai "Teori Endosimbiosis" atau "Teori Endosimbiosis Serial".

Jenis sel eukariotik

Ada berbagai jenis sel eukariotik, tetapi pada dasarnya empat dikenal, masing-masing dengan struktur dan proses yang berbeda:

  • sel sayuran. Mereka memiliki dinding sel (terdiri dari selulosa dan protein) yang menutupi membran plasma dan memberi mereka kekakuan, perlindungan, dan ketahanan. Selain itu, sel tumbuhan memiliki kloroplas, yaitu organel yang mengandung klorofil yang diperlukan untuk melakukan proses fotosintesis; dan vakuola sentral besar, yang mempertahankan bentuk sel dan mengontrol pergerakan dari molekul dalam sitoplasma.
  • sel hewan. Mereka tidak memiliki kloroplas (karena mereka tidak berfotosintesis) atau dinding sel. Tapi, tidak seperti sel tumbuhan, mereka memiliki sentriol (organel yang berpartisipasi dalam pembelahan sel) dan memiliki vakuola yang lebih kecil tetapi lebih banyak, yang disebut vesikel. Karena kurangnya dinding sel, sel-sel hewan dapat mengambil sejumlah besar bentuk variabel, dan bahkan menelan sel-sel lain.
  • Sel jamur. Mereka menyerupai sel hewan, meskipun berbeda dari mereka dengan adanya dinding sel yang terdiri dari kitin (yang tidak dimiliki sel hewan). Ciri pembeda lainnya adalah bahwa sel jamur memiliki spesialisasi sel yang lebih sedikit daripada sel hewan. Meskipun bukan yang paling sering, ada jamur uniseluler, seperti: ragi.
  • sel protista. Sel eukariotik sering menjadi bagian dari organisme multiseluler. Namun, ada protista yang merupakan organisme eukariotik uniseluler atau multiseluler sederhana yang tidak membentuk jaringan. Meskipun eukariota uniseluler adalah makhluk yang lebih sederhana daripada hewan dan tumbuhan, fakta bahwa ia terdiri dari satu sel yang harus menjalankan semua fungsi organisme membuat sel memiliki organisasi yang kompleks. Selain itu, mereka dapat mencapai ukuran makroskopik. Beberapa contoh organisme jenis ini adalah euglena dan paramecia.

Fungsi sel eukariotik

Sel eukariotik memiliki dua fungsi utama: makan dan bereproduksi.

Sel eukariotik, seperti prokariota, melakukan fungsi penting:

  • Nutrisi. Ini mencakup penggabungan nutrisi ke bagian dalam sel dan transformasi mereka menjadi zat lain, yang digunakan untuk membentuk dan menggantikan struktur sel dan juga untuk memperoleh Energi diperlukan untuk menjalankan semua fungsinya. Tergantung pada nutrisinya, sel dapat autotrof (mereka membuat sendiri makanan dari bahan anorganik oleh proses seperti fotosintesis) atau heterotrof (mereka harus memasukkan bahan organik karena mereka tidak mampu memproduksinya). Jumlah semua aktivitas kimia sel adalah metabolismenya.
  • Meningkat. Ini melibatkan peningkatan ukuran sel individu dalam suatu organisme, dalam jumlah sel, atau keduanya. Pertumbuhan bisa seragam di berbagai bagian organisme atau bisa lebih besar di beberapa bagian daripada yang lain, menyebabkan proporsi tubuh berubah saat pertumbuhan terjadi.
  • Respon terhadap rangsangan. Sel berinteraksi dengan lingkungan yang mengelilinginya, menerima rangsangan yang berbeda (seperti variasi dalam suhu, kelembaban atau keasaman) dan menguraikan tanggapan yang sesuai untuk masing-masing dari mereka (seperti kontraksi atau terjemahan). Kemampuan untuk bereaksi terhadap rangsangan lingkungan ini dikenal sebagai iritabilitas.
  • Reproduksi. Ini adalah proses pembentukan sel baru (atau sel anak) dari sel awal (atau sel induk). Ada dua jenis proses reproduksi sel: mitosis kamu meiosis. Melalui mitosis, sel punca menghasilkan dua sel anak yang identik, yaitu dengan jumlah yang sama materi genetik dan informasi herediter yang identik. Di sisi lain, melalui meiosis, sel induk menghasilkan empat sel anak yang secara genetik berbeda satu sama lain dan yang juga memiliki setengah materi genetik dari sel awal. Mitosis mengintervensi proses pertumbuhan dan perbaikan jaringan, dan dalam reproduksi makhluk hidup yang bereproduksi secara aseksual. Meiosis memiliki tujuan lain: itu hanya terjadi untuk menghasilkan gamet.
  • Adaptasi. Kemampuan sel untuk berevolusi selama beberapa generasi dan beradaptasi dengan lingkungannya memungkinkan mereka untuk bertahan hidup di dunia yang terus berubah. Adaptasi adalah karakteristik yang diwariskan yang meningkatkan kemampuan organisme untuk bertahan hidup di lingkungan tertentu. Adaptasi dapat bersifat struktural, fisiologis, biokimia, perilaku, atau kombinasi dari keempatnya. Semua organisme yang sukses secara biologis adalah kumpulan kompleks dari adaptasi terkoordinasi yang telah terjadi melalui proses evolusi.

Fungsi metabolisme, pertumbuhan, respons terhadap rangsangan, reproduksi, dan adaptasi dilakukan oleh semua sel yang termasuk organisme prokariotik dan eukariotik. Namun, ini bukan satu-satunya fungsi seluler: ada fungsi lain yang bergantung pada setiap jenis sel dan jaringan atau organisme tempat mereka berasal. Sebagai contoh, neuron (yang merupakan bagian dari jaringan saraf) mampu berkomunikasi melalui impuls listrik.

Bagian-bagian sel eukariotik

Inti sel adalah organel pusat, dibatasi oleh membran berpori ganda.

Komponen utama sel eukariotik adalah:

  • Membran sel atau plasma. Ini adalah penghalang ganda yang terdiri dari lemak kamu protein yang membatasi sel, untuk mengisolasinya dari lingkungan yang mengelilinginya. Membran plasma memiliki permeabilitas selektif: hanya memungkinkan masuknya zat diperlukan untuk sitoplasma dan juga pengusiran sisa metabolisme. Struktur ini ada di semua sel eukariotik dan bahkan di prokariota.
  • Dinding seluler. Ini adalah struktur kaku yang berada di luar membran plasma dan memberikan bentuk, dukungan, dan perlindungan sel. Dinding sel hanya ada di sel sayuran dan pada jamur, meskipun komposisinya bervariasi antara kedua jenis sel: pada tumbuhan terdiri dari selulosa dan protein, sedangkan pada jamur terdiri dari kitin. Meskipun struktur ini melindungi sel, ia mencegah pertumbuhannya dan membatasinya pada struktur tetap.
  • Inti sel. Ini adalah organel pusat, dibatasi oleh membran berpori ganda yang memungkinkan pertukaran materi antara sitoplasma dan interiornya. Nukleus menampung materi genetik (DNA) sel, yang diorganisasikan menjadi: kromosom. Selain itu, di dalam nukleus terdapat daerah khusus yang disebut nukleolus, tempat RNA ribosom ditranskripsi, yang nantinya akan menjadi bagian dari ribosom. Nukleus hadir di semua sel eukariotik.
  • Ribosom. Mereka adalah struktur yang dibentuk oleh RNA dan protein, tempat berlangsungnya sintesis protein. Ribosom ditemukan di semua jenis sel, bahkan prokariota (walaupun kecil). Beberapa ribosom bebas di sitoplasma dan yang lain melekat pada retikulum endoplasma kasar.
  • sitoplasma. Ini adalah media berair di mana berbagai organel sel berada. Sitoplasma terdiri dari sitosol, bagian berair bebas organel yang mengandung zat terlarut, dan sitoskeleton, jaringan filamen yang memberi bentuk pada sel.

Selain keberadaan nukleus, salah satu ciri khas sel eukariotik adalah adanya organel atau kompartemen subseluler yang dikelilingi oleh membran, yang memiliki fungsi khusus. Beberapa adalah:

  • Lisosom. Mereka adalah vesikel yang diisi dengan enzim sistem pencernaan, hadir secara eksklusif dalam sel hewan. Proses pencernaan seluler dilakukan di lisosom, dikatalisis oleh enzim yang dikandungnya.
  • Mitokondria. Mereka adalah organel tempat proses respirasi seluler. Mereka dikelilingi oleh membran ganda, yang memungkinkan sel memperoleh energi yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsinya. Mitokondria hadir di semua jenis sel eukariotik dan jumlahnya bervariasi tergantung pada kebutuhannya: sel dengan kebutuhan energi tinggi cenderung memiliki jumlah mitokondria yang lebih banyak.
  • Kloroplas Mereka adalah organel tempat fotosintesis berlangsung, dan mereka menyajikan sistem membran yang kompleks. Komponen mendasar dari organel ini adalah klorofil, pigmen hijau yang berpartisipasi dalam proses fotosintesis dan memungkinkannya untuk menangkap sinar matahari. Kloroplas adalah unik untuk sel fotosintesis, sehingga mereka hadir di semua tumbuhan dan alga, yang warna Ciri khas hijau diberikan oleh adanya klorofil.
  • Vakuola. Mereka adalah jenis kantong empedu besar yang menyimpan Air, garam mineral dan zat lain, dan yang hanya ditemukan di sel tumbuhan. Vakuola mempertahankan bentuk sel dan memberikan dukungan ke sel, selain berpartisipasi dalam pergerakan zat intraseluler. Sel hewan memiliki vakuola tetapi lebih kecil dan lebih banyak jumlahnya.
  • Sentriol. Mereka adalah struktur tubular yang ditemukan secara eksklusif di sel hewan. Mereka berpartisipasi dalam pemisahan kromosom selama proses pembelahan sel.
  • Retikulum endoplasma. Ini adalah sistem membran yang berlanjut dengan inti sel dan meluas ke seluruh sel. Fungsinya terkait dengan sintesis senyawa yang ditujukan terutama untuk bagian luar sel. Retikulum endoplasma dibagi menjadi kasar dan halus, tergantung pada ada tidaknya ribosom pada permukaannya: retikulum kasar mengandung ribosom dan terutama bertanggung jawab untuk sintesis protein untuk ekspor, sedangkan retikulum halus terutama terkait dengan jalur metabolisme itu lemak.
  • aparatus Golgi. Ini adalah organel yang terdiri dari satu set cakram dan kantung pipih yang disebut tangki. Fungsi aparatus Golgi terkait dengan modifikasi dan pengemasan protein dan lainnya biomolekul (seperti karbohidrat dan lipid) untuk sekresi atau transportasi.

Perbedaan sel eukariotik dan sel prokariotik

Sel prokariotik lebih sederhana dan lebih kecil dari sel eukariotik.

Perbedaan utama antara kedua jenis sel ini adalah:

  • Kehadiran inti. Perbedaan yang paling penting adalah bahwa pada prokariota materi genetik tersebar di sitoplasma di daerah yang disebut nukleoid, bukan di dalam nukleus, seperti halnya pada eukariota.
  • tipe DNA. Prokariota memiliki satu molekul DNA melingkar, yang tidak terkait dengan protein, itulah sebabnya ia sering disebut sebagai "DNA melingkar telanjang." Untuk bagiannya, materi genetik eukariota memiliki bentuk linier dan terkait dengan protein, membentuk kromatin (atau kromosom, ketika sel akan memasuki pembelahan sel). Setiap spesies organisme eukariotik memiliki jumlah kromosom yang khas.
  • Ukuran. Sel eukariotik berukuran jauh lebih besar (10-100 m) daripada sel prokariotik biasa (0,2-2,0 m).
  • Konstitusi. Kebanyakan organisme eukariotik adalah multiseluler, sedangkan semua prokariota adalah uniseluler. Namun, perlu diingat bahwa ada beberapa organisme eukariotik uniseluler, seperti paramecia dan ragi.
  • Reproduksi. Prokariota bereproduksi secara aseksual (melalui pembelahan biner), sedangkan eukariota memiliki keduanya reproduksi seksual (meiosis, menghasilkan gamet atau sel kelamin) sebagai aseksual (untuk mitosis).
  • Organel seluler. Sel eukariotik menyajikan organel dengan membran dan fungsi tertentu, seperti: mitokondria, lisosom atau kloroplas.
!-- GDPR -->