Jumat, 17 Juni 2011

Keajaiban Alam Sel

Pada pertengahan abad ke 19 Carles Darwin mengemukakan sebuah teori yang disebut Teori Evolusi. Pada saat itu ilmu pengetahuan dan teknologi masih sangat terbelakang dibandingkan masa sekarang. Para ilmuwan dengan laboratorium sederhana dan dengan peralatan yang sangat kuno mustahil mereka dapat mengamati sel bakteri. Mereka juga masih terpengaruh oleh berbagai macam tahayul. Salah satu kepercayaan itu adalah bahwa “kehidupan memiliki bentuk sederhana”. Pada masa Aristoteles kepercayaan ini mengatakan bahwa “kehidupan terbentuk sendiri melalui penggabungan tanpa sengaja sejumlah benda mati dalam lingkungan basah”. Ketika merumuskan teorinya Darwin berpijak pada kepercayaan bahwa kehidupan memiliki bentuk sederhana. Ahli biologi lain meyakini dan mempertahankan teori Darwin untuk mempercayai hal yang sama, misalnya penganut Darwinisme Jerman Ernst Haeckal, Dia beranggapan bahwa sel hidup yang terlihat sebagai bintik gelap didalam mikroskop saat itu memiliki bentuk sangat sederhana. Dalam salah satu tulisannya yang mengartikan sel sebagai “gumpalan kecil sederhana yang terbentuk dari kombinasi klarbon”.

Darwin beranggapan bahwa kehidupan memiliki bentuk sangat sederhana dan dapat muncul dengan sendirinya secara kebetulan , tetapi ternyata pendapat mereka telah keliru. Dalam waktu satu setengah abad sejak masa Darwin, kemajuan ilmu dan teknologi sangat pesat. Dengan ilmu dan teknologi para ilmuwan menemukan struktur sel yang oleh Haeckel disebut sebagai gumpalan kecil yang terbentuk dari kombinasi karbon. Mereka terkejut setelah mereka mengetahui bahwa sel tidak sesederhana seperti yang mereka pikirkan. Terungkap bahwa sel mempunyai rancangan yang sangat rumit yang tidak terbayangkan pada masa Darwin.
Dengan ilmu pengetahuan dan teknologi kita juga bisa mengetahui bagian-bagian sel seperti : Membran sel, Mitokondria, Lisosom, Aparatus Golgi, Retikulum Endoplasma, Nukleus, Mikrotubulus, Ribosom, Vakuola,Vesikel.

Bagian-bagian sel tersebut dapat kita lihat melalui gambar sel dan keterangannya sebagai berikut:




















Membran sel sering juga disebut membran plasma. Membran sel merupakan bagian paling luar yang membatasi isi sel dengan sekitarnya (kecuali pada sel tumbuhan, bagian luarnya masih terdapat dinding sel atau cell wall).
Membran sel berupa lapisan luar biasa tipisnya. Tebalnya kira-kira 8 nm. Dibutuhkan 8000 membran sel untuk menyamai tebal kertas yang biasa kita pakai untuk menulis.
Lipid dan protein merupakan bahan penyusun utama dari membran, meskipun karbohidrat juga merupakan unsur penting. Gabungan lipid dan protein dinamakan lipoprotein. Saat ini model yang dapat diterima untuk penyusunan molekul-molekultersebut dalam membran ialah model mosaik fluida.




Mitokondria
Organel ini merupakan penghasil energi bagi sel karena berfungsi sebagai respirasi. Mitokondria mempunyai bentuk yang beragam, mulai dari bulat, oval, silinder, hingga tak beraturan.
Lisosom
Lisosom berasal dari kata lyso = pencernaan dan soma = tubuh. Lisosom merupakan kantong yang berbentuk agak bulat dikelilingi membran tunggal yang digunakan sel untuk mencerna makromolekul. Lisosom berisi enzim yang dapat memecahkan (mencerna) polisakarida, lipid, fosfolipid, asam nukleat, dan protein. Enzim itu dinamakan lisozim. Lisosom berperan dalam pencernaan intra sel, misalnya pada protozoa atau sel darah putih, juga dalam autofagus.

Badan Golgi
Struktur golgi berupa berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang menjadi serangkaian pembuluh yang sangat kecil di ujungnya. Karena hubungannya dengan fungsi pengeluaran sel amat erat, pembuluh mengumpulkan dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk diangkut ke permukaan sel. Pembuluh itu juga menyumbang bahan bagi pembentukan dinding sel. (Sumber : Time Life, 1984)
Pengertian lain menyebutkan, Badan golgi adalah sekelompok kantong (vesikula) pipih yang dikelilingi membran. Organel ini hampir terdapat di semua sel eukariotik. Setiap sel hewan memiliki 10 hingga 20 badan golgi, Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel. Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.
Sedang pada sel tumbuhan memiliki hingga ratusan badan golgi pada setiap selnya. Golgi pada tumbuhan biasanya disebut diktiosom. Badan golgi dibangun oleh membran yang berbentuk tubulus dan juga vesikula. Dari tubulus dilepaskan kantung-kantung kecil yang berisi bahan-bahan yang diperlukan seperti enzim–enzim pembentuk dinding sel.

Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma berarti anyaman atau jala benang. Organel ini memliki banyak bentuk dengan sistem endo membran. Retikulum endoplasma terbagi menjadi dua yaitu Retikulum Endoplasma kasar dan Retikulum Endoplasma halus. Perbedaan keduanya terlihat pada adanya ribosom yang menempel pada membran Retikulum Endoplasma hingga tampak berbintik kasar. Sementara yang lain tidak ada bintik ribosom berarti Retikulum Endoplasma halus.

Nukleus
Nukleus ini umumnya paling mencolok pada sel eukariotik. Rata-rata diameternya 5 µm. Nukleus memiliki membran yang menyelubunginya yang disebut membran atau selubung inti. Membran ini memisahkan isi nukleus dengan sitoplasma.
Membran atau selubung inti merupakan membran ganda. Kedua selubung ini masing-masing merupakan bilayer lipid dengan protein yang terkait. Membran ini dilubangi oleh beberapa pori yang berdiameter sekitar 100 nm. Pada bibir setiap pori membran dalam dan membran luar selubung nukleus menyatu. Pori-pori ini memungkinkan hubungan antara nukleoplasma (cairan inti) dengan sitoplasma (cairan sel).

Mikrotubulus
Mikrotubulus adalah organel yang berbentuk tabung atau pipa yang terbentuk dari protein yang dsebut tubulin.

Ribosom
Ribosom tersusun atas RNA ribosom dan protein. Dilihat dari bentuknya ribosom terdiri dari unit besar dan unit kecil yang keduanya berbentuk bulat.

Vakuola
Beberapa ahli tidak memasukkan vakuola sebagai organel sel. Benda ini dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Vakuola adalah organel sitoplasma yang berisi cairan yang dibatasi oleh suatu membran atau selaput. Selaput itu menjadi pembatas antara vakuola dengan sitoplasma, disebut tonoplas.
Vakuola berisi:
• gas,
• asam amino,
• garam-garam organik,
• glikosida,
• tanin (zat penyamak),
• minyak eteris (misalnya jasmine pada melati, roseine pada mawar zingiberine pada jahe),
• alkaloid (misalnya kafein pada biji kopi, kinin pada kulit kina, nikotin pada daun tembakau, tein pada daun the, teobromin pada buah atau biji coklat, solanin pada umbi kentang, likopersin dan lain-lain),
• enzim,
• butir-butir pati.
Vakuola besar sel tumbuhan berkembang dengan adanya penggabungan dari vakuola-vakuola yang lebih kecil, yang diambil dari retikulum endoplasma dan aparatus golgi. Melalui hubungan ini, vakuola merupakan bagian terpadu dari sistem endomembran.
Pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vakuola non kontraktil. Protista mirip hewan (protozoa), memiliki vakuola kontraktil atau vakuola berdenyut yang menetap. Vakuola kontraktil berfungsi sebagai osmoregulator, yaitu pengatur nilai osmotik sel atau ekskresi. Vakuola non kontraktil atau vakuola makanan berfungsi mencerna makanan dan mengedarkan hasil pencernaan.
Sentriol
Sel hewan, mikroorganisme, dan tumbuhan tingkat rendah memiliki dua sentriol pada sitoplasma. Sentriol merupakan perkembangan dari sentrosom, yaitu pusat sel, daerah dari sitoplasma yang dekat dengan nukleus. Sentriol berupa kumpulan mikrotubulus strukturnya berbentuk bintang yang berperan sebagai kutub-kutub pembelahan sel secara mitosis atau meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
Dari sentriol memancar benang-benang gelendong pembelahan sehingga kromosom akan terjerat pada benang tersebut. Melalui benang gelendong inilah nantinya tiap-tiap kromosomberjalan menuju kutub masing-masing.
Mitokondria adalah badan energi sel yang berisi protein dan benar-benar merupakan “gardu tenaga”. “Gardu tenaga” ini mengoksidasi makanan dan mengubah energi menjadi adenosin trifosfat atau ATP. ATP menjadi agen dalam berbagai reaksi termasuk sistesis enzim. Mitokondria penuh selaput dalam yang tersusun seperti akordion dan meluaskan permukaan tempat terjadinya reaksi. (Sumber: Time Life, 1984)
Wikipedia Indonesia, (ensiklopedia bebas berbahasa Indonesia; diakses pada 22 Agustus 2007) memberi pengertian mitokondria sebagai tempat di mana fungsi respirasi pada makhluk hidup berlangsung. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup. Dengan demikian, mitokondria adalah “pembangkit tenaga” bagi sel. Oleh karena itu mito kondria sering disebut sebagai “The Power House”.
Mitokondria merupakan penghasil (ATP) karena berfungsi untuk respirasi. Bentuk mitokondria beraneka ragam, ada yang bulat, oval, silindris, seperti gada, seperti raket dan ada pula yang tidak beraturan. Namun secara umum dpat dikatakan bahwa mitokondria berbentuk butiran atau benang. Mitokondria mempunyai sifat plastis, artinya bentuknya mudah berubah. Ukuran seperti bakteri dengan diameter 0,5 – 1 µm. Mitokondria baru terbentuk dari pertumbuhan serta pembelahan mitokondria yang telah ada sebelumnya (seperti pembelahan bakteri). Penyebaran dan jumlah mitokondria di dalam tiap sel tidak sama dari hanya satu hingga beberapa ribu. Pada sel sperma, mitokondria tampak berderet-deret pada bagian ekor yang digunakan untuk bergerak.

Sitoplasma merupakan cairan yang terdapat di dalam sel, kecuali di dalam inti dan organel sel. Khusus cairan yang terdapat di dalam inti sel dinamakan nukleoplasma. Sitoplasma bersifat koloid, yaitu tidak padat dan tidak cair. Penyusun utama dari sitoplasma adalah air yang berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kimia sel.
Disamping air di dalamnya terlarut banyak molekul-molekul kecil, ion dan protein. Ukuran partikel terlarut antara 0,001-0,1 µm dan bersifat transparan. Koloid sitoplasma dapat berubah dari sol ke gel begitu sebaliknya. Sol terjadi jika konsentrasi air tinggi, sedang gel saat konsentrasi air rendah.

Plastida
Plastida adalah organel yang meghasilkan warna pada sel tumbuhan. Plastida dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Organel ini hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dikenal tiga jenis plastida yaitu:

1). Leukoplas
Plastida ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan, terdiri dari:
• Amiloplas (untuk menyimpan amilum)
• Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan lemak/minyak).
• Proteoplas (untuk menyimpan protein).

2). Kloroplas
Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau. Kloroplas yang berkembang dalam batang dan sel daun mengandung pigmen hijau yang dalam fotositesis menyerap tenaga matahari untuk mengubah karbon dioksida menjadi gula, yakni sumber energi kimia dan makanan bagi tetumbuhan. Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara bebas dari pembelahan inti sel. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.
3). Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya :• Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada Cyanophyta.
• Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya pada Rhodophyta.
• Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya pada wortel dan Chrysophyta.

Dinding Sel
Sahabat Bio, inilah bagian yang membedakan antara sel hewan dan sel tumbuhan. Yup. Dinding Sel.
Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan. Dinding sel itu tipis, berlapis-lapis, dan pada tahap awalnya lentur. Lapisan dasar yang terbentuk pada saat pembelahan sel terutama adalah pektin, zat yang membuat agar-agar mengental. Lapisan inilah yang merekatkan sel-sel yang berdekatan. Setelah pembelahan sel, tiap belahan baru membentuk dinding dalam dari serat selulosa. Dinding ini terentang selama sel tumbuh serta menjadi tebal dan kaku setelah tumbuhan dewasa. (Sumber: Time Life, 1984).

Sentriol
Sel hewan, mikroorganisme, dan tumbuhan tingkat rendah memiliki dua sentriol pada sitoplasma. Sentriol merupakan perkembangan dari sentrosom, yaitu pusat sel, daerah dari sitoplasma yang dekat dengan nukleus. Sentriol berupa kumpulan mikrotubulus strukturnya berbentuk bintang yang berperan sebagai kutub-kutub pembelahan sel secara mitosis atau meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.

Ahli biologi terkemuka Michael Denton membuat sebuah pemisalan sel sebagai berikut :
Untuk mengetahui sel maka sel harus diperbesar seribu juta kali hingga diameternya mencapai 20 km dan menyerupai kapal terbang raksasa. Michael Denton memisalkan sel seperti jutaan lubang rongga penghubung pesawat antariksa yang bisa membuka dan menutup. Ketika sebuah benda akan memasuki sel, maka sel akan memeriksa apakah benda itu bermanfaat bagi sel atau tidak. Jika bermanfaat maka pintu sel akan terbuka dan jika tidak bermanfaat dan membahayakan seperti virus misalnya, maka sel akan menolak benda tersebut.

Didalam sel dijumpai berbagai macam kerumitan yang menakjubkan seperti penjelasan Denton. Ketika hormon memasuki pintu sel ia akan dikendalikan oleh protein khusus yang mengendalikan sel. Protein itu adalah Enzim. Jika diperlukan enzim akan mengaktifkan hormon yang baru datang, jika tidak diperlukan hormon disimpan diruang penyimpanan dalam sel. Untuk benda-benda yang berukuran besar seperti insulin sel mempunyai rancangan khusus. Enzim membawa molekul gula kemudian membawa ke mitokondria (pusat pembangkit energi dalam sel). Tugas mitokondria memecah molekul yang diterima. Retikulum Endoplasma mengatur pengangkutan dalam intisel ( otak dari sel). Didalam sel terdapat kromosom yang tersusun atas DNA. DNA tersusun atas empat molekul berbeda. Pembuatan molekul organik seperti protein, dimulai dengan rancangan yang berisi informasi yang diperlukan DNA dalam kromosom. Enzim membuka rantai DNA dan menyalin data DNA yang disebut RNA messenger. RNA messenger berisi rencana pembuatan protein. Pembuatan protein dilakukan di ribosom. RNA Transfer membawa asam amino kemudian bergabung dalam urutan yang tepat sesuai pada kode yang ada pada RNA messenger.
Begitulah kiranya pemmisalan dari Michael Denton. Akan tetapi proses yang telah disederhanakan ini sebenarnya jauh lebih rumit. Seluruh proses ini berlangsung tidak jauh yaitu didalam tubuh manusia.. Sel ternyata mempunyai rancangan yang luar biasa . Sistem tersebut tidak dapat muncul secara kebetulan seperti ungkapan teori evolusi. Kini para ilmuwan mengetahui bahwa peristiwa tersebut tidak terjadi secara kebetulan. Tetapi semua itu merupakan hasil penciptaan Allah SWT yang Maha perkasa penguasa langit dan bumi dan segala sesuatu antara keduanya.
Mata

Tatkala kita mengamati alam terbuka disekitar kita. Kita akan melihat benda terjauh dan terdekat dengan segala warna,bentuk dan ukuran. Pemandangan yang bisa kita saksikan tanpa susah payah adalah hasil dari beragam reaksi dan interaksi rumit dalam tubuh kita. Kini akan kita amati secara lebih dekat.

Mata manusia memiliki cara kerja otomatis yang sangat sempurna. Mata dibentuk oleh 40 gabungan unsur utama yang berbeda yang semua bagian ini memiliki fungsi penting dalam proses melihat. Kerusakan atau ketidak fungsian salah satu bagiannya saja akan menjadikan mata mustahil untuk dapat melihat.
Bagian-bagian pada organ mata bekerjasama mengantarkan cahaya dari sumbernya menuju ke otak untuk dapat dicerna oleh sistem saraf manusia. Bagian-bagian tersebut adalah:
  • Kornea
    Merupakan bagian terluar dari bola mata yang menerima cahaya dari sumber cahaya.
  • Pupil dan Iris/Selaput Pelangi
    Dari kornea, cahaya akan diteruskan ke pupil. Pupil menentukan kuantitas cahaya yang masuk ke bagian mata yang lebih dalam. Pupil mata akan melebar jika kondisi ruangan yang gelap, dan akan menyempit jika kondisi ruangan terang. Lebar pupil dipengaruhi oleh iris di sekelilingnya.Iris berfungsi sebagai diafragma. Iris inilah terlihat sebagai bagian yang berwarna pada mata.
  • Lensa mata
    Lensa mata menerima cahaya dari pupil dan meneruskannya pada retina. Fungsi lensa mata adalah mengatur fokus cahaya, sehingga cahaya jatuh tepat pada bintik kuning retina. Untuk melihat objek yang jauh (cahaya datang dari jauh), lensa mata akan menipis. Sedangkan untuk melihat objek yang dekat (cahaya datang dari dekat), lensa mata akan menebal.
  • Retina/Selaput Jala
    Retina adalah bagian mata yang paling peka terhadap cahaya, khususnya bagian retina yang disebut bintik kuning. Setelah retina, cahaya diteruskan ke saraf optik.
  • Saraf optik
    Saraf yang memasuki sel tali dan kerucut dalam retina, untuk menuju ke otak.
Untuk lebih jelasnya kita dapat melihat bagian-bagian mata pada gambar berikut ini :


















Dibagian depan yaitu kornea, dibelakangnya iris, selain memberi warna pada mata, iris juga dapat merubah ukurannya secara otomatis sesuai dengan kekuatan cahaya yang masuk dengan bantuan otot yang melekat padanya. Misalnya ketika berada ditempat gelap iris akan membesar untuk memasukkan cahaya sebanyak mungkin. Ketika kekuatan cahaya bertambah ia mengecil untuk mengurangi jumlah cahaya yang masuk pada mata. Semua sistem yang telah disebutkan tadi berukuran lebih kecil tapi jauh lebih unggul dibandingkan peralatan mekanik yang dibuat untuk meniru desain mata. Bahkan sistem perekam termodern didunia ternyata masih sederhana jika dibandingkan dengan mata.

Jika kita amati bagian kecil sel pada mata maka kehebatan penciptaan ini akan semaikn terungkap. Mekanisme rumit lain juga terjadi pada tubuh manusia. Secara bersamaan kita dapat melihat, mendengar dan mencium. Sementara itu jutaan aktivitas reaksi lainnya harus terus berlangsung tanpa henti dalam tubuh kita agar kita dapat terus hidup.

Secara keseluruhan kehidupan bukanlah suatu peristiwa yang tidak terencana, melainkan hasil penciptaan yang sempurna dari sang pencipta yang menjadikan alam ini ada yaitu Allah SWT Tuhan seluruh alam.

Manusia akan dimintai pertanggung jawaban oleh Allah SWT. Allah juga mengingatkan manusia tentang kebenaran ini dalam ( QS. Al Mu’minun : 78 )


           
78. dan Dialah yang telah menciptakan bagi kamu sekalian, pendengaran, penglihatan dan hati. Amat sedikitlah kamu bersyukur[1016].

[1016] Yang dimaksud dengan bersyukur di ayat ini ialah menggunakan alat-alat tersebut untuk memperhatikan bukti-bukti kebesaran dan keesaan Tuhan, yang dapat membawa mereka beriman kepada Allah s.w.t. serta taat dan patuh kepada-Nya. Kaum musyrikin memang tidak berbuat demikian.

Kemudian manusia menjawab : ( QS. Al Baqarah : 32 )

             
32. mereka menjawab: “Maha suci Engkau, tidak ada yang Kami ketahui selain dari apa yang telah Engkau ajarkan kepada kami; Sesungguhnya Engkaulah yang Maha mengetahui lagi Maha Bijaksana[35].”

[35] Sebenarnya terjemahan hakim dengan Maha Bijaksana kurang tepat, karena arti hakim Ialah: yang mempunyai hikmah. Hikmah ialah penciptaan dan penggunaan sesuatu sesuai dengan sifat, guna dan faedahnya. Di sini diartikan dengan Maha Bijaksana karena dianggap arti tersebut hampir mendekati arti Hakim.




………………….*(@@@@@@@)*…………………..





















DAFTAR PUSTAKA

Kusnan.2007.LKS Star Idola Biologi kelas XI.Solo:PUTRA KERTONATAN.
mata-wikipedia,bahasa indonesia,ensiklpopedia bebas


Tidak ada komentar:

Posting Komentar