Sel tumbuhan berbeda dengan sel hewan. Struktur sel, perbedaan sel tumbuhan dan sel hewan

Sel adalah unit struktural dan fungsional organisme hidup yang membawa dan menyediakan informasi genetik proses metabolisme, mampu beregenerasi dan bereproduksi sendiri.

Ada individu uniseluler dan ada hewan dan tumbuhan multiseluler yang berkembang. Aktivitas vital mereka dijamin oleh kerja organ-organ yang dibangun dari berbagai jaringan. Jaringan, pada gilirannya, diwakili oleh kumpulan sel yang serupa dalam struktur dan fungsi.

Sel-sel organisme yang berbeda memiliki selnya sendiri sifat karakteristik dan strukturnya, tetapi ada komponen umum yang melekat pada semua sel: baik tumbuhan maupun hewan.

Organel umum untuk semua jenis sel

Inti- salah satu komponen penting sel, berisi informasi genetik dan memastikan transmisinya ke keturunan. Dikelilingi oleh membran ganda, yang mengisolasinya dari sitoplasma.

Sitoplasma- media transparan kental yang mengisi sel. Semua organel terletak di sitoplasma. Sitoplasma terdiri dari sistem mikrotubulus, yang menjamin pergerakan semua organel secara tepat. Ia juga mengontrol pengangkutan zat-zat yang disintesis.

Membran sel- membran yang memisahkan sel dari lingkungan luar, memastikan pengangkutan zat ke dalam sel dan pembuangan produk sintesis atau aktivitas vital.

Retikulum endoplasma– organel membran, terdiri dari tangki dan tubulus, pada permukaan tempat ribosom disintesis (EPS granular). Tempat yang tidak terdapat ribosom membentuk retikulum endoplasma halus. Jaringan granular dan agranular tidak dibatasi, tetapi saling melewati dan terhubung ke shell inti.

Kompleks Golgi- tumpukan tangki, diratakan di tengah dan diperluas di pinggiran. Dirancang untuk menyelesaikan sintesis protein dan transportasi selanjutnya dari sel; bersama dengan EPS, ia membentuk lisosom.

Mitokondria– organel bermembran ganda, membran bagian dalam membentuk tonjolan ke dalam sel – krista. Bertanggung jawab untuk sintesis ATP dan metabolisme energi. Melakukan fungsi pernafasan (menyerap oksigen dan mengeluarkan CO2).

Ribosom– bertanggung jawab untuk sintesis protein, subunit kecil dan besar dibedakan dalam strukturnya.

Lisosom– melakukan pencernaan intraseluler karena kandungan enzim hidrolitik. Mengurai zat asing yang terperangkap.

Baik dalam sel tumbuhan maupun hewan, selain organel, terdapat struktur yang tidak stabil - inklusi. Mereka muncul ketika proses metabolisme dalam sel meningkat. Mereka melakukan fungsi nutrisi dan mengandung:

  • Butir pati pada tumbuhan, dan glikogen pada hewan;
  • protein;
  • Lipid merupakan senyawa berenergi tinggi yang lebih bernilai dibandingkan karbohidrat dan protein.

Ada inklusi yang tidak berperan dalam metabolisme energi, mereka mengandung produk limbah sel. Dalam sel kelenjar hewan, inklusi mengakumulasi sekresi.

Organel unik pada sel tumbuhan


Sel hewan, tidak seperti sel tumbuhan, tidak mengandung vakuola, plastida, atau dinding sel.

Dinding sel terbentuk dari pelat sel, membentuk dinding sel primer dan sekunder.

Dinding sel primer ditemukan pada sel yang tidak berdiferensiasi. Selama pematangan, membran sekunder terbentuk antara membran dan dinding sel primer. Strukturnya mirip dengan struktur primer, hanya saja lebih banyak selulosa dan lebih sedikit air.

Dinding sel sekunder dilengkapi dengan banyak pori-pori. Pori adalah tempat di mana tidak ada dinding sekunder antara cangkang primer dan membran. Pori-pori terletak berpasangan pada sel yang berdekatan. Sel-sel yang terletak berdekatan berkomunikasi satu sama lain melalui plasmodesmata - ini adalah saluran yang merupakan untaian sitoplasma yang dilapisi dengan plasmolemma. Melalui itu, sel bertukar produk yang disintesis.

Fungsi dinding sel:

  1. Mempertahankan turgor sel.
  2. Memberi bentuk pada sel, bertindak sebagai kerangka.
  3. Mengumpulkan makanan bergizi.
  4. Melindungi dari pengaruh luar.

Vakuola– organel yang diisi dengan getah sel terlibat dalam pencernaan bahan organik(mirip dengan lisosom pada sel hewan). Mereka terbentuk melalui kerja sama RE dan kompleks Golgi. Pertama, beberapa vakuola terbentuk dan berfungsi, selama penuaan sel, mereka bergabung menjadi satu vakuola pusat.

Plastida- organel membran ganda otonom, cangkang bagian dalam memiliki hasil - lamela. Semua plastida dibagi menjadi tiga jenis:

  • Leukoplas– formasi tidak berpigmen, mampu menyimpan pati, protein, lipid;
  • kloroplas– plastida hijau, mengandung pigmen klorofil, yang mampu melakukan fotosintesis;
  • kromoplas– kristal oranye karena adanya pigmen karoten.

Organel unik pada sel hewan


Perbedaan sel tanaman dari hewan adalah tidak adanya sentriol, membran tiga lapis.

Sentriol– organel berpasangan yang terletak di dekat nukleus. Mereka mengambil bagian dalam pembentukan gelendong dan berkontribusi pada divergensi seragam kromosom ke kutub sel yang berbeda.

Membran plasma— sel hewan dicirikan oleh membran tiga lapis yang tahan lama, terbuat dari lipid dan protein.

Perbandingan ciri-ciri sel tumbuhan dan hewan

Bagan perbandingan sel hewan dan sel tumbuhan
Properti sel tanaman sel hewan
Struktur organel Selaput
Inti Dibentuk, dengan satu set kromosom
Divisi Reproduksi sel somatik melalui mitosis
Organoid Kumpulan organel serupa
Dinding sel + -
Plastida + -
Sentriol - +
Tipe daya AutotrofikHeterotrofik
Sintesis energi Dengan bantuan mitokondria dan kloroplasHanya dengan bantuan mitokondria
Metabolisme Keunggulan anabolisme dibandingkan katabolismeKatabolisme melebihi sintesis zat
Inklusi Nutrisi (pati), garamGlikogen, protein, lipid, karbohidrat, garam
Bulu mata JarangMakan

Berkat kloroplas, sel tumbuhan melakukan proses fotosintesis - mengubah energi matahari menjadi zat organik; sel hewan tidak mampu melakukan ini.

Pembelahan mitosis suatu tanaman terjadi terutama di meristem, ditandai dengan adanya tahap tambahan - praprofase; dalam tubuh hewan, mitosis melekat pada semua sel.

Ukuran sel tumbuhan individu (sekitar 50 mikron) melebihi ukuran sel hewan (sekitar 20 mikron).

Hubungan antara sel tumbuhan dilakukan melalui plasmodesmata, dan pada hewan - melalui desmosom.

Vakuola pada sel tumbuhan menempati sebagian besar volumenya, pada hewan mereka adalah formasi kecil dalam jumlah kecil.

Dinding sel tumbuhan terbuat dari selulosa dan pektin; pada hewan, membrannya terdiri dari fosfolipid.

Tumbuhan tidak dapat bergerak secara aktif, sehingga mereka telah beradaptasi dengan pola makan autotrofik, secara mandiri mensintesis semua nutrisi yang diperlukan dari senyawa anorganik.

Hewan bersifat heterotrof dan menggunakan bahan organik eksogen.

Kesamaan struktur dan fungsi sel tumbuhan dan hewan menunjukkan kesatuan asal usul dan kepunyaan eukariota. Milik mereka fitur khas dikondisikan dengan cara yang berbeda hidup dan nutrisi.

Di bawah tekanan proses evolusi, organisme hidup memperoleh lebih banyak karakteristik baru yang memfasilitasi adaptasi terhadap lingkungan dan membantu mereka menempati relung ekologi tertentu. Salah satu yang pertama kali muncul adalah pembagian berdasarkan metode pengorganisasiannya struktur seluler antara dua kingdom: tumbuhan dan hewan.

Unsur serupa dari struktur seluler sel tumbuhan dan hewan

Tumbuhan, seperti hewan, adalah organisme eukariotik, yaitu. memiliki nukleus - organel bermembran ganda yang memisahkan materi genetik sel dari seluruh isinya. Untuk melakukan sintesis protein, zat mirip lemak, penyortiran dan eliminasi selanjutnya dalam sel hewan dan tumbuhan, terdapat retikulum endoplasma (granular dan agranular), kompleks Golgi, dan lisosom. Mitokondria adalah elemen penting untuk sintesis energi dan respirasi sel.

Elemen berbeda dari struktur seluler sel tumbuhan dan hewan

Hewan bersifat heterotrof (mereka mengonsumsi bahan organik siap pakai), tumbuhan bersifat autotrof (menggunakan energi matahari, air, dan karbon dioksida, mereka mensintesis karbohidrat sederhana dan selanjutnya mengubahnya). Perbedaan jenis nutrisilah yang menentukan perbedaan struktur sel. Hewan tidak memiliki plastida yang fungsi utamanya adalah fotosintesis. Vakuola tumbuhan berukuran besar dan berfungsi untuk menyimpan unsur hara. Hewan menyimpan zat dalam sitoplasma dalam bentuk inklusi, dan vakuolanya berukuran kecil dan berfungsi terutama untuk mengisolasi zat yang tidak diperlukan atau bahkan zat berbahaya, dan penghapusan selanjutnya. Tumbuhan menyimpan karbohidrat dalam bentuk pati, hewan - dalam bentuk glikogen.

Perbedaan mendasar lainnya antara tumbuhan dan hewan adalah cara mereka tumbuh. Tumbuhan dicirikan oleh pertumbuhan apikal, untuk memandunya, menjaga kekakuan sel, dan juga untuk melindunginya, digunakan dinding sel, yang tidak terdapat pada hewan.

Jadi, sel tumbuhan, berbeda dengan sel hewan,

  • memiliki plastida;
  • memiliki beberapa vakuola besar dengan suplai nutrisi;
  • dikelilingi oleh dinding sel;
  • tidak memiliki pusat sel;

Memiliki yang asli, yang mengandung DNA dan dipisahkan dari struktur seluler lainnya oleh membran inti. Kedua jenis sel tersebut memiliki proses reproduksi (pembelahan) yang serupa, meliputi mitosis dan meiosis.

Sel hewan dan tumbuhan menerima energi yang mereka gunakan untuk tumbuh dan mempertahankan fungsi normal dalam prosesnya. Karakteristik lain dari kedua jenis sel ini adalah adanya struktur seluler, yang dikenal sebagai, yang dikhususkan untuk melakukan fungsi tertentu yang diperlukan operasi normal. Sel hewan dan tumbuhan disatukan oleh adanya nukleus, retikulum endoplasma, sitoskeleton dan. Meskipun sel hewan dan sel tumbuhan mempunyai ciri-ciri yang serupa, keduanya juga memiliki banyak perbedaan, yang akan dibahas di bawah ini.

Perbedaan utama sel hewan dan tumbuhan

Skema struktur sel hewan dan tumbuhan
  • Ukuran: sel hewan umumnya lebih kecil dari sel tumbuhan. Ukuran panjang sel hewan berkisar antara 10 hingga 30 mikrometer, dan sel tumbuhan berkisar antara 10 hingga 100 mikrometer.
  • Membentuk: Sel hewan memiliki ukuran yang berbeda-beda dan berbentuk bulat atau tidak beraturan. Sel tumbuhan berukuran lebih mirip dan biasanya berbentuk persegi panjang atau kubus.
  • Penyimpanan energi: Sel hewan menyimpan energi dalam bentuk glikogen karbohidrat kompleks. Sel tumbuhan menyimpan energi dalam bentuk pati.
  • Protein: Dari 20 asam amino yang dibutuhkan untuk sintesis protein, hanya 10 yang diproduksi secara alami di sel hewan. Yang lain disebut asam amino esensial diperoleh dari makanan. Tumbuhan mampu mensintesis semua 20 asam amino.
  • Diferensiasi: Pada hewan, hanya sel induk yang mampu bertransformasi menjadi sel lain. Sebagian besar jenis sel tumbuhan mampu berdiferensiasi.
  • Tinggi: sel hewan bertambah besar, sehingga jumlah selnya bertambah. Sel tumbuhan pada dasarnya meningkatkan ukuran sel dengan menjadi lebih besar. Mereka tumbuh dengan menyimpan lebih banyak air di vakuola pusat.
  • : Sel hewan tidak mempunyai dinding sel, namun mempunyai membran sel. Sel tumbuhan memiliki dinding sel yang terbuat dari selulosa dan juga membran sel.
  • : sel hewan mengandung struktur silinder yang mengatur perakitan mikrotubulus selama pembelahan sel. Sel tumbuhan biasanya tidak mengandung sentriol.
  • Bulu mata: ditemukan pada sel hewan tetapi umumnya tidak ditemukan pada sel tumbuhan. Silia adalah mikrotubulus yang memungkinkan penggerak seluler.
  • Sitokinesis: pemisahan sitoplasma selama, terjadi pada sel hewan ketika alur komisura terbentuk, yang menjepit membran sel menjadi dua. Dalam sitokinesis sel tumbuhan, terbentuk pelat sel yang memisahkan sel.
  • Glikosom: struktur ini tidak ditemukan pada sel hewan, tetapi terdapat pada sel tumbuhan. Glikosom membantu memecah lipid menjadi gula, terutama pada biji yang berkecambah.
  • : sel hewan memiliki lisosom, yang mengandung enzim yang mencerna makromolekul seluler. Sel tumbuhan jarang mengandung lisosom, karena vakuola tumbuhan menangani degradasi molekul.
  • Plastida: Tidak ada plastida pada sel hewan. Sel tumbuhan memiliki plastida seperti yang diperlukan untuk.
  • Plasmodesmata: sel hewan tidak mempunyai plasmodesmata. Sel tumbuhan mengandung plasmodesmata, yaitu pori-pori di antara dinding yang memungkinkan molekul dan sinyal komunikasi lewat antar sel tumbuhan.
  • : sel hewan mungkin memiliki banyak vakuola kecil. Sel tumbuhan mengandung vakuola sentral yang besar, yang dapat mencapai hingga 90% volume sel.

Sel prokariotik

Sel eukariotik pada hewan dan tumbuhan juga berbeda dengan sel prokariotik seperti. Prokariota biasanya merupakan organisme bersel tunggal, sedangkan sel hewan dan tumbuhan biasanya multiseluler. Eukariota lebih kompleks dan lebih besar dari prokariota. Sel hewan dan tumbuhan mencakup banyak organel yang tidak ditemukan pada sel prokariotik. Prokariota tidak memiliki inti yang sebenarnya karena DNA tidak terkandung dalam membran, namun terlipat menjadi suatu daerah yang disebut nukleoid. Meskipun sel hewan dan tumbuhan berkembang biak melalui mitosis atau meiosis, prokariota paling sering berkembang biak melalui pembelahan atau fragmentasi.

Organisme eukariotik lainnya

Sel tumbuhan dan hewan bukan satu-satunya jenis sel eukariotik. Protes (seperti euglena dan amuba) dan jamur (seperti jamur, ragi dan kapang) adalah dua contoh organisme eukariotik lainnya.

Banyak perbedaan utama antara tumbuhan dan hewan berasal dari perbedaan struktural pada tingkat sel. Beberapa memiliki beberapa bagian yang dimiliki orang lain, dan sebaliknya. Sebelum kita menemukan perbedaan utama antara sel hewan dan sel tumbuhan (tabel nanti di artikel), mari kita cari tahu persamaan keduanya, lalu telusuri apa yang membedakannya.

Hewan dan tumbuhan

Apakah Anda duduk bungkuk di kursi saat membaca artikel ini? Cobalah untuk duduk tegak, rentangkan tangan ke langit dan regangkan. Merasa baik, bukan? Suka atau tidak suka, Anda adalah seekor binatang. Sel Anda adalah gumpalan sitoplasma yang lembut, tetapi Anda dapat menggunakan otot dan tulang untuk berdiri dan bergerak. Hetorotrof, seperti semua hewan, harus menerima nutrisi dari sumber lain. Jika Anda merasa lapar atau haus, Anda hanya perlu bangun dan berjalan menuju lemari es.

Sekarang pikirkan tentang tanaman. Bayangkan sebuah pohon ek yang tinggi atau helaian rumput kecil. Mereka berdiri tegak tanpa otot atau tulang, namun mereka tidak mampu berjalan kemana pun untuk mendapatkan makanan dan minuman. Tumbuhan, autotrof, membuat produknya sendiri dengan menggunakan energi matahari. Perbedaan antara sel hewan dan sel tumbuhan pada Tabel No. 1 (lihat di bawah) terlihat jelas, tetapi banyak juga persamaannya.

karakteristik umum

Sel tumbuhan dan hewan bersifat eukariotik, dan ini sudah sangat mirip. Mereka memiliki inti terikat membran yang berisi materi genetik (DNA). Membran plasma semipermeabel mengelilingi kedua jenis sel. Sitoplasmanya mengandung banyak bagian dan organel yang sama, antara lain ribosom, kompleks Golgi, retikulum endoplasma, mitokondria, dan peroksisom. Meskipun sel tumbuhan dan hewan bersifat eukariotik dan memiliki banyak kesamaan, mereka juga berbeda dalam beberapa hal.

Ciri-ciri sel tumbuhan

Sekarang mari kita lihat fitur-fiturnya. Bagaimana kebanyakan dari mereka bisa berdiri tegak? Kemampuan ini disebabkan oleh dinding sel, yang mengelilingi membran semua sel tumbuhan, memberikan dukungan dan kekakuan, dan sering kali memberikan tampilan persegi panjang atau bahkan heksagonal jika diamati di bawah mikroskop. Semua unit struktural ini memiliki bentuk yang kaku dan teratur serta mengandung banyak kloroplas. Tebal dindingnya bisa beberapa mikrometer. Komposisinya bervariasi antar kelompok tumbuhan, tetapi biasanya terdiri dari serat karbohidrat selulosa yang tertanam dalam matriks protein dan karbohidrat lainnya.

Dinding sel membantu menjaga kekuatan. Tekanan yang diciptakan oleh penyerapan air berkontribusi terhadap kekakuannya dan memungkinkan pertumbuhan vertikal. Tumbuhan tidak dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain sehingga perlu membuat makanannya sendiri. Organel yang disebut kloroplas bertanggung jawab untuk fotosintesis. Sel tumbuhan dapat mengandung beberapa organel, terkadang ratusan.

Kloroplas dikelilingi oleh membran ganda dan berisi tumpukan cakram yang terikat membran tempat sinar matahari diserap oleh pigmen khusus dan energi ini digunakan untuk memberi daya pada tanaman. Salah satu struktur yang paling terkenal adalah vakuola sentral yang besar. menempati sebagian besar volume dan dikelilingi oleh membran yang disebut tonoplas. Ia menyimpan air, serta ion kalium dan klorida. Saat sel tumbuh, vakuola menyerap air dan membantu memanjangkan sel.

Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan (Tabel No. 1)

Unit struktural tumbuhan dan hewan memiliki beberapa perbedaan dan persamaan. Misalnya tumbuhan tidak mempunyai dinding sel dan kloroplas, bentuknya bulat dan tidak beraturan, sedangkan tumbuhan mempunyai dinding sel yang tetap. bentuk persegi panjang. Keduanya eukariotik, sehingga memiliki sejumlah ciri umum, seperti adanya membran dan organel (inti, mitokondria, dan retikulum endoplasma). Nah, mari kita lihat persamaan dan perbedaan sel tumbuhan dan sel hewan pada Tabel No.1:

sel hewansel tanaman
Dinding selabsensekarang (terbentuk dari selulosa)
Membentukbulat (tidak beraturan)persegi panjang (tetap)
Vakuolasatu atau lebih sel kecil (jauh lebih kecil dibandingkan sel tumbuhan)Satu vakuola sentral yang besar menempati hingga 90% volume sel
Sentriolterdapat pada semua sel hewanhadir dalam bentuk tumbuhan tingkat rendah
KloroplasTIDAKSel tumbuhan memiliki kloroplas karena mereka membuat makanannya sendiri
SitoplasmaAdaAda
Ribosomhadiahhadiah
Mitokondriatersediatersedia
Plastidatidak adahadiah
Retikulum endoplasma (halus dan kasar)AdaAda
Aparat Golgitersediatersedia
Membran plasmahadiahhadiah
Flagela
dapat ditemukan di beberapa sel
Lisosomterdapat di sitoplasmabiasanya tidak terlihat
Intihadiahhadiah
Bulu matahadir di jumlah besar sel tumbuhan tidak mengandung silia

Hewan vs tumbuhan

Kesimpulan apa yang dapat ditarik dari tabel “Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan”? Keduanya eukariotik. Mereka memiliki inti sejati tempat DNA berada dan dipisahkan dari struktur lain oleh membran inti. Kedua jenis ini memiliki proses reproduksi yang serupa, termasuk mitosis dan meiosis. Hewan dan tumbuhan membutuhkan energi; mereka harus tumbuh dan mempertahankan energi normal melalui proses respirasi.

Keduanya memiliki struktur yang dikenal sebagai organel yang dikhususkan untuk menjalankan fungsi yang diperlukan agar berfungsi normal. Perbedaan yang disajikan antara sel hewan dan sel tumbuhan pada Tabel No. 1 dilengkapi dengan beberapa ciri umum. Ternyata mereka punya banyak kesamaan. Keduanya memiliki beberapa komponen yang sama, antara lain nukleus, kompleks Golgi, retikulum endoplasma, ribosom, mitokondria, dan lain sebagainya.

Apa perbedaan antara sel tumbuhan dan sel hewan?

Tabel No. 1 menyajikan persamaan dan perbedaan secara singkat. Mari kita pertimbangkan hal ini dan poin lainnya secara lebih rinci.

  • Ukuran. Sel hewan biasanya lebih kecil dari sel tumbuhan. Panjang sel tumbuhan berkisar antara 10 hingga 30 mikrometer, sedangkan sel tumbuhan memiliki panjang berkisar 10 hingga 100 mikrometer.
  • Membentuk. Sel hewan memiliki berbagai ukuran dan biasanya berbentuk bulat atau tidak beraturan. Tanaman lebih mirip ukurannya dan cenderung berbentuk persegi panjang atau kubik.
  • Penyimpanan energi. Sel hewan menyimpan energi dalam bentuk karbohidrat kompleks (glikogen). Tumbuhan menyimpan energi dalam bentuk pati.
  • Diferensiasi. Pada sel hewan, hanya sel induk yang mampu bertransisi menjadi sel lain, sedangkan sebagian besar jenis sel tumbuhan tidak mampu berdiferensiasi.
  • Tinggi. Sel hewan bertambah besar karena bertambahnya jumlah sel. Tumbuhan menyerap lebih banyak air di vakuola pusat.
  • Sentriol. Sel hewan mengandung struktur silinder yang mengatur perakitan mikrotubulus selama pembelahan sel. Tumbuhan biasanya tidak mengandung sentriol.
  • Bulu mata. Mereka ditemukan pada sel hewan tetapi tidak umum pada sel tumbuhan.
  • Lisosom. Organel ini mengandung enzim yang mencerna makromolekul. Sel tumbuhan jarang memiliki fungsi vakuola.
  • Plastida. Sel hewan tidak memiliki plastida. Sel tumbuhan mengandung plastida, seperti kloroplas, yang penting untuk fotosintesis.
  • Vakuola. Sel hewan dapat memiliki banyak vakuola kecil. Sel tumbuhan memiliki vakuola sentral yang besar, yang dapat menempati hingga 90% volume sel.

Secara struktural, sel tumbuhan dan hewan sangat mirip, mengandung organel yang terikat membran seperti nukleus, mitokondria, retikulum endoplasma, aparatus Golgi, lisosom, dan peroksisom. Keduanya juga mengandung membran, sitosol, dan elemen sitoskeletal yang serupa. Fungsi organel-organel ini juga sangat mirip. Namun, perbedaan kecil antara sel tumbuhan dan sel hewan (Tabel No. 1) yang ada di antara keduanya sangatlah signifikan dan mencerminkan perbedaan fungsi masing-masing sel.

Jadi, kami menemukan apa persamaan dan perbedaannya. Ciri-ciri umumnya adalah rencana struktur, proses dan komposisi kimia, pembelahan dan kode genetik.

Pada saat yang sama, unit-unit terkecil ini pada dasarnya berbeda dalam cara mereka mencari makan.


Struktur sel

Bentuk sel sangat beragam. Pada organisme uniseluler, setiap sel merupakan organisme yang terpisah. Bentuk dan ciri strukturalnya berhubungan dengan kondisi lingkungan tempat organisme bersel tunggal ini hidup, dengan cara hidupnya.

Perbedaan struktur sel

Tubuh setiap hewan dan tumbuhan multiseluler terdiri dari sel-sel yang berbeda penampilan, yang terkait dengan fungsinya. Jadi, pada hewan, sel saraf dapat langsung dibedakan dari sel otot atau sel epitel (epitel adalah jaringan integumen). Pada tumbuhan, banyak sel pada daun, batang, dll yang tidak sama.

Ukuran sel juga bervariasi. Yang terkecil (beberapa bakteri) tidak melebihi 0,5 mikron. Ukuran sel organisme multiseluler berkisar dari beberapa mikrometer (diameter leukosit manusia 3-4 mikron, diameter sel darah merah 8 mikron) hingga sangat besar ukuran (proses satu sel saraf manusia mempunyai panjang lebih dari 1 m). Pada sebagian besar sel tumbuhan dan hewan, diameternya berkisar antara 10 hingga 100 mikron.

Terlepas dari keragaman struktur, bentuk dan ukuran, semua sel hidup dari organisme apa pun serupa dalam banyak hal struktur internal. Sel adalah sistem fisiologis yang kompleks dan integral di mana semua proses dasar kehidupan berlangsung: metabolisme dan energi, iritabilitas, pertumbuhan dan reproduksi diri.

Komponen utama dalam struktur sel

Komponen umum utama sel adalah membran luar, sitoplasma, dan nukleus. Sebuah sel dapat hidup dan berfungsi secara normal hanya dengan adanya semua komponen tersebut, yang berinteraksi erat satu sama lain dan dengan lingkungan.

Struktur membran luar. Ini adalah membran sel tiga lapis tipis (tebal sekitar 7,5 nm), hanya terlihat di mikroskop elektron. Dua lapisan luar membran terdiri dari protein, dan lapisan tengah dibentuk oleh zat mirip lemak. Membran memiliki pori-pori yang sangat kecil, sehingga dengan mudah melewatkan beberapa zat dan menahan zat lainnya. Membran berperan dalam fagositosis (sel menangkap partikel padat) dan pinositosis (sel menangkap tetesan cairan dengan zat terlarut di dalamnya). Dengan demikian, membran menjaga keutuhan sel dan mengatur aliran zat dari dalamnya lingkungan masuk ke dalam sel dan keluar sel menuju lingkungannya.

Pada permukaan bagian dalamnya, membran membentuk invaginasi dan cabang yang menembus jauh ke dalam sel. Melalui mereka, membran luar terhubung ke cangkang nukleus.Di sisi lain, membran sel-sel yang berdekatan, membentuk invaginasi dan lipatan yang saling berdekatan, menghubungkan sel-sel dengan sangat erat dan andal ke dalam jaringan multiseluler.

Sitoplasma adalah sistem koloid yang kompleks. Strukturnya: larutan semi-cair transparan dan formasi struktural. Formasi struktural sitoplasma yang umum pada semua sel adalah: mitokondria, retikulum endoplasma, kompleks Golgi, dan ribosom. Semuanya, bersama dengan nukleus, mewakili pusat proses biokimia tertentu, yang bersama-sama membentuk metabolisme dan energi di dalam sel. Proses-proses ini sangat beragam dan terjadi secara bersamaan dalam volume sel yang secara mikroskopis kecil. Hal ini terkait dengan ciri umum struktur internal semua elemen struktural sel: meskipun ukurannya kecil, mereka memiliki permukaan yang besar tempat katalis biologis (enzim) berada dan berbagai reaksi biokimia dilakukan.

Mitokondria adalah pusat energi sel. Ini adalah benda yang sangat kecil, tetapi terlihat jelas di mikroskop cahaya (panjang 0,2-7,0 µm). Mereka ditemukan di sitoplasma dan sangat bervariasi dalam bentuk dan jumlah di berbagai sel. Kandungan cairan mitokondria terbungkus dalam dua membran tiga lapis yang masing-masing memiliki struktur yang sama dengan membran luar sel. Membran bagian dalam mitokondria membentuk banyak invaginasi dan septa yang tidak lengkap di dalam tubuh mitokondria. Invaginasi ini disebut krista. Berkat mereka, dengan volume kecil, peningkatan tajam pada luas permukaan tempat reaksi biokimia terjadi, dan di antaranya, pertama-tama, reaksi akumulasi dan pelepasan energi melalui konversi enzimatik asam adenosin difosfat menjadi asam adenosin trifosfat dan sebaliknya.

Retikulum endoplasma adalah invaginasi bercabang banyak pada membran luar sel. Membran retikulum endoplasma biasanya tersusun berpasangan, dan tubulus terbentuk di antara keduanya, yang dapat berkembang menjadi rongga yang lebih besar yang diisi dengan produk biosintesis. Di sekitar nukleus, membran yang menyusun retikulum endoplasma langsung masuk ke membran luar nukleus. Dengan demikian, retikulum endoplasma menghubungkan seluruh bagian sel menjadi satu. Pada mikroskop cahaya, saat memeriksa struktur sel, retikulum endoplasma tidak terlihat.

Dalam struktur sel, retikulum endoplasma kasar dan halus dibedakan. Retikulum endoplasma kasar dikelilingi oleh ribosom, tempat terjadinya sintesis protein. Retikulum endoplasma halus tidak memiliki ribosom dan mensintesis lemak dan karbohidrat. Tubulus retikulum endoplasma melakukan pertukaran intraseluler zat yang disintesis di dalamnya berbagai bagian sel, serta pertukaran antar sel. Pada saat yang sama, retikulum endoplasma, sebagai formasi struktural yang lebih padat, berfungsi sebagai kerangka sel, memberikan stabilitas tertentu pada bentuknya.

Ribosom ditemukan baik di sitoplasma sel maupun di nukleusnya. Ini adalah butiran kecil dengan diameter sekitar 15-20 nm, yang membuatnya tidak terlihat di mikroskop cahaya. Dalam sitoplasma, sebagian besar ribosom terkonsentrasi pada permukaan tubulus retikulum endoplasma kasar. Fungsi ribosom terletak pada proses terpenting bagi kehidupan sel dan organisme secara keseluruhan - sintesis protein.

Kompleks Golgi pertama kali ditemukan hanya pada sel hewan. Namun, di Akhir-akhir ini Struktur serupa telah ditemukan pada sel tumbuhan. Struktur kompleks Golgi mirip dengan formasi struktural retikulum endoplasma: memang begitu berbagai bentuk tubulus, rongga dan vesikel dibentuk oleh membran tiga lapis. Selain itu, kompleks Golgi mencakup vakuola yang cukup besar. Beberapa produk sintesis terakumulasi di dalamnya, terutama enzim dan hormon. Selama periode tertentu dalam kehidupan sel, zat cadangan ini dapat dikeluarkan dari sel tertentu melalui retikulum endoplasma dan terlibat dalam proses metabolisme tubuh secara keseluruhan.

Pusat seluler adalah formasi yang sejauh ini hanya dijelaskan pada sel hewan dan tumbuhan tingkat rendah. Terdiri dari dua sentriol yang strukturnya masing-masing berbentuk silinder hingga berukuran 1 mikron. Sentriol memainkan peran penting dalam pembelahan sel mitosis. Selain formasi struktural permanen yang dijelaskan, inklusi tertentu muncul secara berkala di sitoplasma berbagai sel. Ini adalah tetesan lemak, butiran pati, kristal protein dengan bentuk khusus (butir aleuron), dll. Inklusi semacam itu ditemukan dalam jumlah besar di sel jaringan penyimpanan. Namun, di dalam sel jaringan lain, inklusi semacam itu mungkin ada sebagai cadangan nutrisi sementara.

Inti, seperti sitoplasma dengan membran luar, merupakan komponen penting dari sebagian besar sel. Hanya pada beberapa bakteri, ketika memeriksa struktur selnya, tidak mungkin untuk mengidentifikasi inti yang terbentuk secara struktural, tetapi di dalam selnya semua zat kimia yang melekat pada inti organisme lain ditemukan. Tidak ada inti di beberapa sel khusus yang kehilangan kemampuan untuk membelah (sel darah merah mamalia, tabung saringan floem tumbuhan). Di sisi lain, ada sel berinti banyak. Nukleus memainkan peran yang sangat penting dalam sintesis protein enzim, dalam transmisi informasi herediter dari generasi ke generasi, dalam proses perkembangan individu tubuh.

Inti sel yang tidak membelah mempunyai selubung inti. Ini terdiri dari dua membran tiga lapis. Membran luar dihubungkan melalui retikulum endoplasma ke membran sel. Melalui keseluruhan sistem ini, terjadi pertukaran zat secara konstan antara sitoplasma, nukleus, dan lingkungan sekitar sel. Selain itu, terdapat pori-pori pada cangkang inti, yang melaluinya inti juga terhubung dengan sitoplasma. Di dalam, nukleus diisi dengan sari inti, yang mengandung gumpalan kromatin, nukleolus, dan ribosom. Kromatin terdiri dari protein dan DNA. Ini adalah bahan substrat yang, sebelum pembelahan sel, dibentuk menjadi kromosom, terlihat di mikroskop cahaya.

Kromosom memiliki jumlah dan bentuk yang konstan, identik untuk semua organisme dari spesies tertentu. Fungsi nukleus yang tercantum di atas terutama terkait dengan kromosom, atau lebih tepatnya, dengan DNA yang menyusunnya.

Satu atau lebih nukleolus terdapat dalam inti sel yang tidak membelah dan terlihat jelas di mikroskop cahaya. Pada saat pembelahan sel, ia menghilang. Baru-baru ini telah diklarifikasi peran yang sangat besar nukleolus: ribosom terbentuk di dalamnya, yang kemudian masuk ke sitoplasma dari nukleus dan melakukan sintesis protein di sana.

Semua hal di atas berlaku sama untuk sel hewan dan sel tumbuhan. Karena kekhususan metabolisme, pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dan hewan, maka pada struktur sel keduanya terdapat ciri struktur tambahan yang membedakan sel tumbuhan dengan sel hewan.

Sel hewan, selain komponen yang terdaftar, memiliki formasi khusus dalam struktur sel - lisosom. Ini adalah vesikel ultramikroskopik di sitoplasma yang berisi enzim pencernaan cair. Lisosom menjalankan fungsi memecah zat makanan menjadi zat kimia yang lebih sederhana. Ada beberapa indikasi bahwa lisosom juga ditemukan pada sel tumbuhan.

Elemen struktur sel tumbuhan yang paling khas (kecuali elemen umum yang melekat pada semua sel) adalah plastida. Mereka ada dalam tiga bentuk: kloroplas hijau, kromoplas merah-oranye-kuning, dan leukoplas tidak berwarna. Dalam kondisi tertentu, leukoplas dapat berubah menjadi kloroplas (penghijauan umbi kentang), dan kloroplas selanjutnya dapat menjadi kromoplas (daun menguning di musim gugur).

Kloroplas merupakan “pabrik” sintesis utama zat organik dari zat anorganik dengan menggunakan energi matahari. Ini adalah benda kecil dengan bentuk yang cukup bervariasi, selalu berwarna hijau karena adanya klorofil. Struktur kloroplas dalam sel: mereka memiliki struktur internal yang memastikan perkembangan maksimal permukaan bebas. Permukaan ini dibuat oleh banyak pelat tipis, yang kelompoknya terletak di dalam kloroplas.

Di permukaan, kloroplas, seperti elemen struktural sitoplasma lainnya, ditutupi dengan membran ganda. Masing-masing, pada gilirannya, berlapis tiga, seperti membran luar sel.

Kromoplas memiliki sifat yang mirip dengan kloroplas, tetapi mengandung pigmen kuning, oranye, dan pigmen lain yang mirip dengan klorofil, yang menentukan warna buah dan bunga pada tumbuhan.

Berbeda dengan hewan, tumbuhan tumbuh sepanjang hidupnya. Hal ini terjadi baik dengan meningkatkan jumlah sel melalui pembelahan dan dengan meningkatkan ukuran sel itu sendiri. Dalam hal ini, sebagian besar struktur tubuh sel ditempati oleh vakuola. Vakuola adalah lumen tubulus yang melebar di retikulum endoplasma, berisi getah sel.

Struktur cangkang sel tumbuhan, selain membran luar, juga terdiri dari serat (selulosa), yang membentuk dinding selulosa tebal di pinggiran membran luar. Dalam sel khusus, dinding ini sering kali mengalami komplikasi struktural tertentu.

Jika Anda menemukan kesalahan, silakan pilih sepotong teks dan tekan Ctrl+Enter.