Struktur dan fungsi sel Hewan

Sel merupakan kesatuan struktural dan fungsional penyusun makhluk hidup yang dapat memperbanyak diri. Aktivitas yang ada dalam sel terjadi dalam organel-organel yang mendukung fungsi-fungsi tertentu. Adapun fungsi dari bagian-bagian penyusun sel adalah sebagai berikut :

1) Dinding sel

Dinding sel bersifat permeabel, berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk tubuh. Sel-sel yang mempunyai dinding sel antara lain : bakteri, cendawan, ganggang (protista) dan tumbuhan. Kelompok makhluk hidup tersebut mempunyai sel dengan bentuk yang jelas dan kaku (rigid). Pada protozoa (protista) dan hewan tidak mempunyai dinding sel, sehingga bentuk selnya kurang jelas dan fleksibel, tidak kaku. Pada bagian tertentu dari dinding sel tidak ikut mengalami penebalan dan memiliki plasmodesmata, disebut noktah (titik).

2) Membran plasma

Membran plasma membatasi sel dengan lingkungan luar, bersifat semi/selektif permeabel, berfungsi mengatur pemasukan dan pengeluaran zat ke dalam dan ke luar sel dengan cara difusi, osmosis dan transport aktif. Membran plasma disusun oleh fosfolipid, proten, kolesterol.

3) Sitoplasma

Sitoplasma merupakan cairan sel yang berada di luar inti, terdiri atas air dan zat-zat yang terlarut serta berbagai macam organel sel hidup. Organel-organel yang terdapat dalam sitoplasma antara lain:

a) Retikulum Endoplasma (RE) berupa saluran-saluran yang dibentuk oleh membran . RE terbagi dua macam, yaitu RE halus dan RE kasar. Pada RE kasar terdapat ribosom, berfungsi sebagai tempat intesis protein. Sedangkan pada RE halus tidak terdapat ribosom, berfungsi sebagai tempat sintesis lipid.

b) Ribosom terdiri atas dua unit yang kaya akan RNA, berperan dalam sintesis protein. Ribosom ada yang menempel pada RE kasar dan ada yang terdapat bebas dalam sitoplasma.

c) Mitokondria memiliki membran rangkap, membran luar dan membran dalam. Di antara kedua membran tersebut erdapat ruang antar membran. Membran dalam berlekuk-lekuk disebut krista yang berfungsi untuk memperluas bidang permukaan agar proses penyerapan oksigen dan pembentukan energi lebih efektif. Pada bagian membran dalam terdapat enzim ATP sintesa yang berfungsi sebagai tempat sintesis ATP. Fungsi mitokondria ini adalah tempat respirasi aerob.

d) Lisosom berupa butiran kecil/bundar, berisi enzim pencerna yang berfungsi dalam pencernaan intrasel.

e) Aparatus Golgi (Badan Golgi) berupa tumpukan kantung-kantung pipih, berfungsi sebagai tempat sintesis dari sekret (seperti getah pencernaan, banyak ditemukan pada sel kelenjar), membentuk protein dan asam inti (DNA/RNA), serta membentuk dinding dan membran sel.

f) Plastida
Berbentuk bulat cakram yang ditemukan pada tumbuhan, terbagi atas tiga macam:

Leukoplas = Amiloplas : plastida yang tidak berwarna, dapat membentuk dan menyimpan butir-butir zat tepung/pati.
Kromoplas adalah plastida berwarna selain hijau, karena adanya pigmen : melanin (hitam), likopin (merah), xantophil (kuning), karoten (jingga), fikosianin (biru) dan fikoeritrin (coklat).
Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau, karena mengandung zat hijau daun (klorofil), terdiri atas : klorofil a (warna hijau biru = C55H72O5N4Mg) dan klorofil b (warna hijau kuning = C55H70O6N4Mg).

1) Vakuola berbentuk rongga bulat, berisi senyawa kimia tertentu atau sisa produk metabolisme sel, yang mengandung berbagai macam zat sesuai pada jenis selnya. Misalnya dapat berisi garam nitrat pada tanaman tembakau, tanin pada sel-sel kulit kayu, minyak eteris pada kayu putih dan mawar, terpentin pada damar, kinin pada kina, nikotin pada tembakau, likopersin pada tomat, piperin pada lada.

2) Nukleus (Inti sel) dibatasi oleh membran inti, mengandung benangbenang kromatin dan nukleolus (anak inti sel). Membran inti terdiriatas dua lapis dan mempunyai pori. Benang-benang kromatin akan memendek pada waktu proses pembelahan sel membentuk kromosom. Nukleus berfungsi mengatur segala aktivitas yang terjadi dalam sel.

3) Nukleus (Inti sel) dibatasi oleh membran inti, mengandung benangbenang kromatin dan nukleolus (anak inti sel). Membran inti terdiriatas dua lapis dan mempunyai pori. Benang-benang kromatin akan memendek pada waktu proses pembelahan sel membentuk kromosom. Nukleus berfungsi mengatur segala aktivitas yang terjadi dalam sel.

Jaringan pada hewan

Jaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk yang sama dan melakukan suatu fungsi tertentu. Jaringan hewan terdiri dari :
1) jaringan epitel,
2) jaringan ikat,
3) jaringan otot, dan
4) jaringan syaraf.

Berbagai jenis jaringan tersebut menyatu dalam berbagai organ dan memunculkan fungsi–fungsi tertentu pada organ tersebut. Misalnya lambung tersusun dari berbagai macam jaringan tersebut seperti terlihat pada gambar berikut :

Jaringan epitel

Jaringan ini melapisi permukaan tubuh sebelah luar (kulit), berbagai rongga dan saluran di dalam tubuh. Fungsinya sebagai pelindung jaringan yang terdapat di sebelah dalamnya, sebagai bagian dari kelenjar dan sebagai tempat penyerapan. Berdasarkan bentuknya, jaringan epitel dibedakan atas :

a. Epitel berlapis tunggal

Jaringan epitel ini hanya memiliki satu lapisan sel. Berdasarkan bentuknya, jaringan epitel ini dapat dibedakan menjadi :
1) Epitel pipih
Sel-selnya berbentuk pipih dan terdapat pada lapisan yang melapisi usus, saluran pembuluh darah dan limfe, dinding alveolus, selaput jantung dan peritonium (selaput rongga perut).
2) Epitel kubus
Sel-selnya berbentuk kubus dan terdapat pada lapisan saluran kelenjar, kelenjar tiroid, ginjal, lensa mata.
3) Epitel silindris.
Sel-selnya berbentuk silindris seperti batang dan terdapat pada kelenjar pencernaan, selaput mukosa usus (dinding usus sebelah dalam), lambung.
4) Epitel silindris berambut getar
Sel-selnya berbentuk silindris dengan permukannya berambut getar (silia). Jaringan ini terdapat pada lapisan permukaan sebelah dalam batang dan cabang tenggorokan (trakea, bronkus), saluran telur dan saluran sperma.

b. Epitel berlapis banyak

Jaringan epitel ini memiliki lebih dari satu lapisan sel. Berdasarkan bentuknya, jaringan epitel berlapis banyak ini juga dapat dibedakan menjadi :
1) Berbentuk pipih Sel-sel penyusun epitel ini berbentuk pipih dan terdapat pada rongga mulut, rongga hidung, esofagus, telapak kaki dan vagina.
2) Berbentuk kubus Sel-sel penyusun epitel ini berbentuk kubus dan terdapat pada permukaan ovarium (indung telur), testis, saluran kelenjar minyak dan keringat kulit.
3) Berbentuk silindris el-sel penyusun epitel ini berbentuk silindris seperti batang dan terdapat pada laring, faring dan trakea. Beberapa jaringan ini sel-sel penyusunnya berambut getar. Sel-sel penyusun epitel ini berbentuk silindris. Jaringan ini terdapat pada lapisan permukaan sebelah dalam batang dan cabang tenggorokan (trakea, bronkus), saluran telur dan saluran sperma.

Secara khusus, epitel mempunyai banyak fungsi, diantaranya :
a) Melindungi jaringan dibawahnya dari kerusakan yang disebabkan oleh gesekan, radiasi ultra violet dan serangan bakteri. Contoh : epitel kulit.
b) Membantu pengangkutan zat makanan ke dan dari jaringan dan organ. Contoh : epitel pipih selapis pada pembuluh darah.
c) Memproduksi enzim pencernaan ke dalam usus dan menyerap sari makanan hasil pencernaan. Contoh : epitel kolumnar yang terdapat di saluran pencernaan.
d) Melapisi seluruh kelenjar pencernaan yang menghasilkan hormon (kelenjar endokrin) dan menghasilkan ludah atau keringat (kelenjar eksokrin).
Contoh : epitel kelenjar.

Menghasilkan mukus (lendir) untuk menangkap partikel debu yang terhirup. Contoh : epitel silindris bersilia di saluran pernafasan.
Menghasilkan sel gamet untuk reproduksi. Contoh : epitel kecambah di tubulus seminiferous testis.

Jaringan ikat

Jaringan ikat adalah jaringan yang berfungsi untuk mengikat sel-sel sehingga membentuk suatu jaringan dan mengikat suatu jaringan dengan jaringan lainnya, menyokong dan melindungi bagian bagian tubuh, mengisi rongga-rongga yang kosong, menyimpan lemak (sumber energy) dan transportasi.

Jaringan ikat tersusun dari sel-sel yang hidup dan matriks (bahan tak hidup). Sel-sel penyusun jaringan ikat dapat berupa :
a. Fibroblas : sel yang berbentuk serat dan mensekresi serat protein
b. Sel lemak : sel khusus untuk menyimpan lemak
c. Sel plasma : sel ini menghasilkan anti bodi untuk perlindungan tubuh
d. Sel makrofag : sel ini memiliki bentuk yang mudah berubah-ubah yang berfungsi untuk menelan (fagosit) benda asing seperti bakteri, virus atau sel-sel yang mati.
e. Sel tiang (mast cell) : sel ini menghasilkan heparin (zat antikoagulan atau anti pembekuan darah) dan histamin (zat dihasilkan sebagai reaksi alergi terhadap suatu zat).

Matriks

Matriks adalah zat yang dihasilkan sel-sel penyusun jaringan ikat dan tersebar di antara sel-sel tersebut (ekstraseluler). Zat penyusun matriks berupa bahan dasar dan serat-serat. Bahan dasar ini merupakan bahan yang homogen dan semicair yang mengandung serat protein, proteoglikan (gabungan protein dan karbohidrat), serta garam-garam mineral.

Serat-serat penyusun jaringan ikat sangat kuat dan memberi bentuk jaringan, serta berfungsi untuk menopang jaringan ikat. Seratnya dapat berupa :
a. serat kolagen yang berwarna putih, kuat, kelenturan rendah, namun daya regangnya tinggi, terdapat pada tendon, tulang dan kulit
b. serat elastis yang berwarna kuning dan sangat lentur, terdapat pada pembuluh darah dan ligamen
c. serat retikuler seperti serat kolagen dengan kelenturan rendah, tipis bercabang-cabang, terdapat pada limpa dan hati.

Jenis-jenis jaringan ikat meliputi :
1) Jaringan ikat longgar : adalah jaringan ikat yang didominasi oleh matriks dengan ketiga jenis serat di atas. Semua jenis sel ada pada jaringan ikat ini dan ditemukan misalnya pada mesenterium (pengikat usus) dan pada pembungkus pembuluh darah dan di bawah epitel saluran pencernaan.
2) Jaringan ikat padat : adalah jaringan ikat yang didominasi oleh serat kolagen. Sel dan cairan ekstraselnya sedikit. Misalnya tendon (penghubung dan pengikat otot dengan tulang), ligamen (penghubung dan pengikat tulang dengan tulang).
3) Jaringan lemak : adalah jaringan ikat yang tersusun dari sel-sel yang khusus untuk menyimpan lemak sebagai sumber energi saat dibutuhkan. Sel-sel ini tidak menghasilkan matriks atau serat. Jaringan lemak juga berfungsi untuk bantalan peredam benturan, sebagai pengatur kehilangan panas sehingga temperatur tubuh dapat terjaga.
4) Jaringan tulang : adalah jaringan yang berfungsi sebagai penunjang dan pelindung tubuh. Jaringan ini dibedakan atas jaringan tulang rawan (kartilago) dan jaringan tulang sejati (osteon).
5) Jaringan tulang rawan (kartilago) adalah jaringan yang banyak ditemukan pada bayi dan anak-anak. Tersusun dari sel-sel tulang rawan (kondrosit) yang berkembang dari bakal sel tulang rawan (kondroblas). Kondrosit meghasilkan matriks.

Berdasarkan matriksnya, tulang rawan dikelompokkan menjadi :
a) tulang rawan hialin, berwarna putih kebiru-biruan dan transparan, matriksnya mengandung banyak serat kolagen berdaya lentur yang tinggi, merupakan penunjang utama tubuh saat embrio (bayi), sedangkan pada saat dewasa hanya ditemukan di persendian, saluran pernafasan, laring, hidung dan antara ujung tulang rusuk dan tulang dada;

b) tulang rawanelastis, berwarna kuning dengan serabut elastin pada matriksnya, agak kaku tapi elastis, ditemukan pada daun telinga, epiglotis dan tuba eustachius;

c) tulang rawan fibrosa, berwana gelap, matriksnya mengandung lebih banyak serat kolagen dibanding tulang rawan hialin, ditemukan diantara tulang-tulang belakang (vertebrae) dan pada simfisis pubis (tulang kemaluan).

d) Jaringan tulang sejati (osteon) adalah jaringan ikat yang tersusun atas sel-sel tulang (osteosit) yang berkembang dari bakal sel tulang (osteoblas). Osteosit terletak di dalam lakuna. Antara satu osteosit dengan osteosit lainnya di dalam lakuna terhubungkan oleh saluran halus yang disebut kanalikuli. Lakuna dan osteositnya tersusun secara konsentris (melingkar) disebut lamela. Di tengah lamela terdapat saluran sentral mikroskopis disebut Saluran Havers yang mengandung pembuluh darah (vena, arteri, kapiler), saraf, dan pembuluh getah bening (limfe). Antara saluran Havers saling terhubungkan oleh Saluran Volkman.
Tulang merupakan jaringan yang sangat keras yang matriksnya tersusun dari : serat kolagen,senyawa organik (protein), dan senyawa anorganik,seperti: Ca3(PO4)2 = 85%, CaCO3 = 10%, CaCl2,MgCl2, MgSO4, dan FeSO4.
Tulang dewasa adalah tulang rawan yang telah mengalami mineralisasi, yaitu proses pengubahan bahan organik tulang menjadi bahan anorganik tulang. Mineral utama penyusun tulang adalah kalsium dan fosfor.
Saluran Havers dikeliling oleh osteosit yang terdapat di dalam lakuna. Bila tulang rusak, jaringan lama akan diserap oleh sel tulang berinti banyak (osteoklas) dan digantikan oleh sel tulang baru yang dihasilkan oleh osteoblas. Peristiwa penyerapan kembali (resorpsi) bagian tulang yang rusak dan pembentukan sel tulang baru disebut osifikasi. Lapisan tulang paling luar disebut periostium (berfungsi untuk memperbaiki keretakan/ kerusakan tulang).

e) Jaringan darah : adalah jaringan yang zat dasarnya atau matriksnya berupa cairan yang disebut plasma darah. Tidak seperti jaringan ikat lainnya, matriks ini tidak dihasilkan oleh sel-sel darah penyusun jaringan darah. Sel darah pada mamalia terdiri dari eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih) dan trombosit (keping darah, dan serabut protein (fibrinogen).

Darah memiliki banyak fungsi dan sangat penting bagi tubuh. Beberapa fungsi utamanya adalah :

mengangkut berbagai jenis sel darah ke seluruh tubuh
mengangkut O2 dari paru-paru dan nutrisi (sari-sari makanan) dari sistem pencernaan untuk di edarkan ke seluruh tubuh
mengangkut limbah (CO2 dan urea) dariberbagai jaringan tubuh ke organ pembuangan(paru-paru dan ginjal)
trombosit dan fibrinogen berperan penting dalam pembekuan darah
plasma darah membantu pengaturan suhu tubuh
sel darah putih dan antibodi menjadi dari bagian sistem pertahanan dan kekebalan tubuh

f) Jaringan otot . Bersama-sama jaringan tulang, jaringan ini berfungsi sebagai alat gerak. Tulang sebagai alat gerak pasif dan otot sebagi alat gerak aktif. Jaringan otot bersifat khusus, yaitu dapat berkontraksi (berkerut) dan berelaksasi (mengendur) karena adanya miofibril (serabut otot). Setiap miofibril mengandung beberapa sarkomer dengan protein aktomiosin (gabungan antara filamen halus aktindan filmen kasar miosin). Ketika kontraksi, sarkomer menjadi pendek, dan kembali ke posisi semula ketika relaksasi. Untuk itu, sel otot mempunyai struktur yang khusus di dalam sitoplasma yang dikenal dengan serabut kontraktil. Jaringan otot mempunyai plasma yang disebut sarkoplasma (membran plasma sel otot) dan selaput otot yang disebut sarkolema.

Ada tiga jenis otot yang menyusun tubuh hewan, yaitu otot polos, otot urik dan otot jantung.

Otot polos

menyebabkan kebanyakan organ dalam tubuh mampu berkontraksi secara lambat di bawah pengendalian sistem saraf otonom. Meskipun lambat, otot ini mampu bekerja dalam waktu yang lama. Mereka bekerja tidak dibawah kendali kesadaran kita. Misalnya, kontraksi otot polos menggerakkan makanan melalui saluran pencernaan. Otot polos mangendalikan aliran darah di dalam pembuluh darah, dan juga mengosongkan urin dari kantung kemih (urin).

Sel-sel otot polos adalah yang paling sederhana. Mereka berbentuk gelendong panjang, dan setiap sel memiliki satu inti di tengah. Disebut otot polos karena penampakannya yang ”polos” di bawah mikroskop, tidak seperti otot jantung dan otot lurik (kerangka).

Otot jantung dan otot lurik

Otot jantung dan otot lurik menampakkan adanya pita-pita gelap berselang- seling dengan pita terang (lurik) ketika diamati di bawah mikroskop Ini dapat terjadi karena filamen-filamen aktin dan miosin tersusun secara beraturan sehingga terlihat lurik. Sedangkan pada otot polos, susunan kedua filamen itu tidak beraturan.

Otot jantung tersusun dari sel-sel otot membentuk seperti anyaman bercabang-cabang. Sel otot jantung memiliki inti di tengah, mampu bereaksi cepat terhadap rangsang dan tidak berada di bawah kendali kesadaran kita. Otot jantung hanya ditemukan di organ jantung. Memiliki serabut otot yang lebih tebal dari otot polos. Keistemewaan otot ini adalah mampu berkontraksi secara ritmis dan terus-menerus dalam waktu yang lama tanpa mengenal lelah.

Otot kerangka (otot lurik) adalah otot-otot yang melekat pada kerangka tubuh. Sel-sel yang menyusun otot ini berbentuk silinder panjang, memiliki lebih dari satu intu dan terletak di tepi sel. Otot ini bereaksi cepat terhadap rangsang, namun tidak dapat berkontraksi dalam waktu yang lama.

g) Jaringan saraf
Jaringan saraf adalah jaringan yang sangat rumit (kompleks). Namun pada dasarnya jaringan ini terdiri dari dua jenis sel saja, yaitu neuron (sel saraf) dan neuroglia (penyokong neuron). Neuron adalah sel yang berfungsi sebagai pembawa dan pengirim pesan/rangsang/sinyal
(impuls saraf) dan merupakan unit utama dari sistem saraf. Sedangkan neuroglia, adalah sel yang tidak ikut berperan dalam transmisi impuls, tetapi menunjang kerja neuron. Neuroglia itu seperti jaringan ikat untuk sistem saraf.

Neuron terdiri dari beberapa bagian, yaitu dendrit, badan sel, dan neurit (akson). Dendrit adalah penjuluran bercabang-cabang dari badan sel yang berfungsi untuk menerima sinyal untuk diteruskan ke badan sel saraf. Badan sel adalah bagian utama neuron yang mengandung inti. Badan sel saraf dapat terletak di sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang), dapat pula di luar sistem saraf pusat. Pada kasus pertama, disebut inti, sedangkan kumpulan badan sel di luar sistem saraf pusat disebut ganglion (simpul saraf). Akson adalah penjuluran memanjang dari badan sel yang berfungsi untuk meneruskan sinyalsinyal dari badan sel ke neuron yang lain atau ke efektor. Fungsinya seperti kabel telepon.

Neuroglia tidak ikut berperan secara langsung dalam pengiriman sinyal. Fungsinya adalah menyokong, merawat dan melindungi neuron. Macamnya lebih banyak dari neuron. Dua diantaranya adalah sel Schwan yang membungkus akson pada sistem saraf tepi dan sel oligodendrosit yag juga membungkus akson, tetapi pada sistem saraf pusat. Kedua sel tersebut menghasilkan selubung myelin. Myelin berfungsi seperti selubung isolator pada akson. Myelin tidak membungkus seluruh akson. Bagian akson yang terbuka ini disebut nodus Ranvier. Adanya myelin perjalanan sinyal jauh lebih cepat. Kecepatannya dapat mencapai 150 meter per detik. Karena perjalanan sinyal sepanjang akson berlangsung dengan cara melompati daerahdaerah yang bermyelin.

Berdasarkan fungsinya neuron dibedakan menjadi :
1) neuron sensorik, berhubungan dengan reseptor (indra dan organ sensoris lainnya) untuk menghantarkan rangsang (stimulus) dari reseptor ke sistem saraf pusat.
2) neuron motorik, berfungsi menghantarkan tanggapan (respons) dari sistem saraf pusat ke efektor (otot atau kelenjar).
3) neuron konektor/interneuron, berfungsi menghubungkan neuronneuron motorik dan sensorik, terletak di dalam sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang). Neuron ini disebut juga neuron ajustor, karena berfungsi mengolah informasi yang di terimanya untuk kemudian diteruskan sebagai respon ke efektor.

Pertemuan antara ujung-ujung akson suatu neuron dengan neuron lain atau dengan efektor disebut sinapsis. Pada sinapsis, ada celah yang memisahkan dua neuron. Sinyal yang sampai di ujung akson akan diteruskan dengan bantuan neurotransmiter. Ia adalah suatu senyawa yang dihasilkan oleh ujung akson. Salah satunya bernama asetilkolin, zat penghantar untuk saraf sadar. Senyawa ini penting dalam memori, belajar dan berfikir. Contoh lainnya adalah epinefrin, sebagai penghantar saraf tidak sadar. Senyawa ini berkaitan dengan stres, denyut jantung dan tekanan darah.

Share : Facebook Twitter Google+ Digg

Jika Anda menyukai Artikel di blog ini, Silahkan klik disini untuk berlangganan gratis via email, Anda akan mendapat kiriman artikel setiap ada artikel yang terbit di Our Akuntansi