E-MODUL PEMBELAJARAN BIOLOGI UMUM

E-MODUL PEMBELAJARAN

BIOLOGI UMUM

Musma Rukmana

UNIVERSITAS NEGERI MANADO
FAKULTAS MATEMATIKA, ILMU PENGETAHUAN ALAM,
DAN KEBUMIAN
JURUSAN BIOLOGI
2022

Bismillahirrahmanirohim.
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan
karunia, rahmat, taufik serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan e-modul
pembelajaran Biologi Umum ini dengan baik.
E-modul pembelajaran ini disusun untuk menunjang pembelajaran mata kuliah
Biologi Umum pada kurikulum paradigma baru yang menekankan pada prinsip merdeka
belajar. Penulis berharap e-modul pembelajaran ini dapat membantu memenuhi kebutuhan
dosen dan peserta didik dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran yang berorientasi
pada student center learning.
Penulis menyadari bahwa e-modul pembelajaran ini masih jauh dari sempurna. Oleh
karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran untuk perbaikan e-modul pembelajaran
ini pada masa yang akan datang. Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih
kepada semua pihak yang telah membantu dalam penulisan, penyusunan hingga
penyelesaian e-modul pembelajaran ini.

Manado, September 2022

Penyusun

i

Bagian ini merupakan awal dari
setiap bab, berisi judul bab, tujuan
pembelajaran yang harus dipelajari
dan petunjuk kerja

Bagian ini berisi rangkuman mini mengenai
materi-materi yang penting dalam teks

Bagian ini berupa Bagian ini berisi ruang untuk
pertanyaan-pertanyaan mahasiswa menulis daftar
yang memicu kreativitas pertanyaan mengenai materi
mahasiswa dalam yang belum dimengerti
menyelesaikan masalah
dengan cara berdiskusi ii 331

Bagian ini berupa kegiatan
praktikum di kelas, di
laboratorium maupun di lapangan
untuk mengaplikasikan materi
yang dipelajari

Bagian ini berisi ruang untuk mahasiswa
membuat rangkuman mengenai materi
yang telah dipelajari

Bagian ini berisi ruang untuk
mahasiswa membuat peta
konsep materi yang telah
dipelajari

3ii3i 2

Bagian ini berisi ruang untuk mahasiswa
menuliskan daftar istilah penting dari
materi yang telah dipelajari

Bagian ini berisi beberapa soal uraian untuk
mereview pengetahuan mahasiswa terkait
materi yang telah dipelajari

Bagian ini berisi soal-soal latihan dalam
bentuk pilihan ganda untuk menguji
kompetensi mahasiswa terkait materi yang
telah dipelajari

Bagian ini berisi latihan dalam
bentuk permainan yang memicu
kreativitas mahasiswa dalam
menyelesaikan teka teki silang

3iv33

KATA PENGANTAR........................................................................................................ i

KARAKTERISTIK E-MODUL ....................................................................................... ii

DAFTAR ISI.................................................................................................................... v

BAB I BIOLOGI SEBAGAI ILMU PENGETAHUAN
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 1
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 1
A. Ruang Lingkup Kajian Biologi ..................................................................... 2
B. Objek Biologi dan Permasalahannya ........................................................ 3
C. Peranan Biologi ............................................................................................. 8
D. Metode Ilmiah.............................................................................................. 11

BAB II STRUKTUR & FUNGSI SEL
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 24
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 24
A. Pendahuluan .................................................................................................. 25
B. Teori Sel........................................................................................................ 25
C. Bentuk dan Ukuran Sel............................................................................... 26
D. Cara Mengamati Sel .................................................................................... 29
E. Struktur Sel ................................................................................................. 33
F. Transpor Melintasi Membran ................................................................... 40

BAB III BIODIVERSITAS DAN EKOSISTEM
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 58
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 58
A. Pendahuluan .................................................................................................. 59
B. Apa Itu Biodiversitas dan Mengapa Penting ........................................ 59
C. Tingkat Keanekaragaman Hayati.............................................................. 60
D. Manfaat Keanekaragaman Hayati ............................................................ 62
E. Tantangan Untuk Menjaga Biodiversitas ............................................... 64
F. Strategi Pengelolaan Biodiversitas ......................................................... 65
G. Satuan Makhluk Hidup dalam Kehidupan................................................ 67
H. Komponen-Komponen Ekosistem............................................................... 69

v

I. Pola-Pola Interaksi...................................................................................... 73
J. Model Aliran Energi .................................................................................... 80
K. Piramida Ekologi........................................................................................... 83
L. Daur Materi .................................................................................................. 85

BAB IV STRUKTUR & FUNGSI TUBUH TUMBUHAN
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 100
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 101
A. Struktur dan Jaringan pada Tumbuhan.................................................. 102
B. Struktur dan Fungsi Akar, Batang, dan Daun ....................................... 127
C. Struktur dan Fungsi Bunga........................................................................ 158
D. Struktur dan Fungsi Buah dan Biji .......................................................... 174

BAB V SISTEM PENCERNAAN
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 193
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 193
A. Pendahuluan .................................................................................................. 194
B. Fungsi Makanan Bagi Manusia .................................................................. 194
C. Zat Makanan ................................................................................................. 194
D. Sistem Pencernaan Makanan pada Manusia ........................................... 195
E. Kelenjar-Kelenjar Pencernaan .................................................................. 205
F. Zat Makanan ................................................................................................. 207
G. Makanan Seimbang ...................................................................................... 222
H. Pencernaan Makanan pada Hewan ............................................................ 224
I. Gangguan dan Kelainan pada Sistem Pencernaan Makanan................. 231

BAB VI SISTEM PEREDARAN DARAH
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 242
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 242
A. Pendahuluan .................................................................................................. 243
B. Sistem Transportasi Manusia .................................................................. 243
C. Sistem Transportasi Hewan...................................................................... 269

BAB VII SISTEM PERNAPASAN
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 288
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 288
A. Pendahuluan .................................................................................................. 289
B. Sistem Pernapasan pada Manusia ........................................................... 289

331
vi

C. Mekanisme Pernapasan............................................................................... 297
D. Kapasitas Paru-Paru .................................................................................... 297
E. Transpor Oksigen dan Karbondioksida

di Dalam Darah dan Cairan Tubuh............................................................ 303
F. Komposisi Udara Pernapasan..................................................................... 303
G. Pernapasan pada Hewan ............................................................................. 305
H. Kelainan Sistem Pernapasan Manusia...................................................... 316

BAB VIII SISTEM EKSKRESI
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 327
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 327
A. Pendahuluan .................................................................................................. 328
B. Alat-Alat Ekskresi pada Manusia............................................................. 328
C. Kelainan Sistem Ekskresi pada Manusia................................................. 340
D. Sistem Ekskresi pada Hewan.................................................................... 341

BAB IX SISTEM REPRODUKSI MANUSIA
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 351
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 351
A. Pendahuluan .................................................................................................. 352
B. Cara Reproduksi........................................................................................... 353
C. Alat Reproduksi Manusia ........................................................................... 354
D. Siklus Menstruasi........................................................................................ 358
E. Pembentukan Sel Sperma dan Sel Telur ................................................ 361
F. Pembuahan..................................................................................................... 363
G. Pengaturan Kelahiran.................................................................................. 365
H. Penyakit Kelamin .......................................................................................... 367

BAB X SISTEM REPRODUKSI HEWAN
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 381
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 381
A. Pendahuluan .................................................................................................. 382
B. Reproduksi Hewan ....................................................................................... 382
C. Metamorfosis ............................................................................................... 386

BAB XI SISTEM REPRODUKSI TUMBUHAN
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 399
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 399

vii

A. Pendahuluan .................................................................................................. 400
B. Perkembangbiakan Secara Generatif ..................................................... 400
C. Perkembangbiakan Secara Vegetatif Alami .......................................... 406
D. Perkembangbiakan Vegetatif Buatan...................................................... 409

BAB XII BIOTEKNOLOGI
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 421
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 421
A. Pendahuluan .................................................................................................. 422
B. Pengertian Bioteknologi ............................................................................. 423
C. Ruang Lingkup Kajian Bioteknologi........................................................... 409
D. Bioteknologi Modern dan Tradisional...................................................... 428
E. Rekayasa Genetik ........................................................................................ 435
F. Aplikasi Praktis Teknologi DNA ............................................................... 442

BAB XIII EVOLUSI
Tujuan Pembelajaran......................................................................................... 458
Petunjuk Kerja.................................................................................................... 458
A. Pendahuluan .................................................................................................. 459
B. Teori-teori Evolusi ...................................................................................... 459
C. Landasan Teori Evolusi ............................................................................... 468
D. Bukti-Bukti Evolusi...................................................................................... 475

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 494

viii
333

BAB 1

BIOLOGI SEBAGAI ILMU
PENGETAHUAN

0

TUJUAN PEMBELAJARAN

Setelah mempelajari bab ini, Mahasiswa diharapkan dapat:
1. Menjelaskan pengertian ruang lingkup biologi
2. Menjelaskan tingkatan cabang ilmu biologi
3. Menjelaskan objek biologi dan permasalahannya
4. Mengkategorikan istilah objek biologi
5. Menjelaskan peranan biologi dalam berbagai bidang
6. Menguraikan langkah-langkah metode ilmiah
7. Melakukan penelitian berdasarkan metode ilmiah

PETUNJUK KERJA

1. a. Perhatikan petunjuk kerja!
b. Bacalah modul pembelajaran Anda dengan
cermat, garis bawahi semua kata-kata atau ide
penting!

2. Kerja semua tugas yang ada di modul seperti:
▪ Saya Belum Mengerti
▪ Ruang Rangkuman
▪ Ruang Peta Konsep
▪ Ruang Istilah Penting
▪ Review Pengetahuan
▪ Evaluasi
▪ Teka Teki Silang

1

A. RUANG LINGKUP KAJIAN BIOLOGI

Biologi berasal dari Bahasa Yunani yaitu “bios” dan “logos”. Bios yang berarti
kehidupan dan logos yang berarti ilmu. Biologi adalah ilmu kehidupan. Istilah biologi
digunakan pertama kali oleh Carolus Linnaeus (1736) pada buku yang berjudul Bibliotheca
botanica (Wardhani, 2019). Biologi adalah ilmu yang mempelajari semua tentang seluk
beluk kehidupan dan semua permasalahannya (Siswati, 2022).

Biologi pada dasarnya dipandang sebagai ilmu yang komponen materinya dikaji
mengenai makhluk hidup, baik yang berukuran mikroskopis maupun makroskopis. Biologi
tidak hanya melakukan kajian empiris terhadap makhluk hidup namun juga dikaji mengenai
hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya, baik yang sifatnya sesama makhluk
hidup (biotik) maupun tidak hidup (abiotik).

Biologi adalah cabang dari ilmu Biologi dipandang sebagai
pengetahuan dengan studi khusus makhluk hidup aspek yang mengkaji
dan gejala-gejala kehidupan. Studi dan subjek kemungkinan berevolusinya
biologi sangat luas, mencakup semua makhluk makhluk hidup pada masa yang
hidup, baik uniseluler maupun multiseluler, yang akan datang, juga kemungkinan
hidup di darat, laut, atau yang di dalam tanah adanya makhluk hidup
sehingga segala sesuatu yang hidup merupakan di planet-planet selain bumi,
subjek suatu biologi. Semua ilmu alam yang yaitu astrobiologi.
berkaitan dengan studi dari semua makhluk hidup. Perkembangan teknologi
Meskipun makhluk hidup terbagi menjadi memungkinkan pengkajian pada
pemersatu, seperti asal mereka dari struktur tingkat molekul penyusun
seluler yang sama dasar dan dasar molekul organisme melalui biologi
warisan, mereka beragam dalam aspek lainnya. molekular serta biokimia, yang
Keragaman kehidupan menyebabkan banyak divisi banyak didukung oleh
dalam ilmu biologi yang terlibat dengan perkembangan teknik
mempelajari semua aspek organisasi hidup. komputasi melalui
bidang bioinformatika.

2

Biologi memiliki objek kajian yang sangat luas. Seiring dengan semakin
berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi akan menyebabkan makin luas pula objek
biologi yang dikaji. Untuk mempermudah kajian objek biologi, maka tema objek kajian
biologi dipilah-pilah menurut tingkatan organisasi kehidupannya. Tingkatan organisasi
kehidupan dari yang paling rendah atau sederhana ke tingkat organisasi kehidupan yang
paling rumit dimulai dari molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi,
komunitas, ekosistem, bioma, dan biosfer (Nurmawati, dkk, 2021).

Setiap tingkat dalam organisasi kehidupan saling berkaitan/berhubungan dan
saling mempengaruhi. Apabila terjadi kerusakan pada salah satu komponen atau tingkatan
maka akan mempengaruhi keberadaan komponen atau tingkatan yang lainnya.

Tabel 1.1 Disiplin Ilmu (Tingkatan Cabang Ilmu Biologi)

Cabang Ilmu Biologi Objek Kajian
Tingkat molekuler Biologi molekuler, biokimia, genetika

Tingkat sel Sitologi

Tingkat jaringan Histologi

Tingkat organ Kardiologi, Pulmologi

Tingkat sistem organ Neurologi

Tingkat individu Biologi Perkembangan

Tingkat populasi Biogeografi, genetik populasi

Tingkat Ekosistem Biologi laut, Ekologi

Tingkat bioma Biologi tropis

Selain cabang-cabang ilmu biologi, terdapat pengembangan penerapan ilmu biologi
yang dikenal sebagai ilmu biologi terapan. Tujuan penerapan ilmu biologi adalah agar ilmu
itu dapat digunakan untuk meningkatkan kesejahteraan hidup umat manusia. Ilmu biologi
terapan contohnya kesehatan, pertanian, perikanan, kedokteran, dan bioteknologi
(Wardhani, 2019).

B. OBJEK BIOLOGI DAN PERMASALAHANNYA

Bidang biologi molekuler mempelajari makromolekul-makromolekul dan mekanisme
makromolekul seperti mekanisme replikasi gen, mutasi gen, dan ekspresi gen. Ahli biokimia
mempelajari hubungan antara struktur dan fungsi biomolekul, reaksi kimia pada organisme
(metabolisme), fungsi dan interaksi dari komponen seluler seperti protein, karbohidrat,
lipid, asam nukleat, dan biomolekul lainnya. Para ahli molekul telah mengembangkan
pemahaman yang lebih baik di kehidupan tingkat molekuler, dengan demikian telah

3

dikembangkan obat yang lebih baik yang membantu mengobati penyakit yang berawal dari
studi tentang bagaimana makhluk hidup memperoleh energi dari makanan, kimia dasar
keturunan, dan perubahan yang terjadi pada suatu penyakit.

Istilah “sitologi” dapat merujuk pada sitopatologi, yang menganalisis struktur sel
untuk mendiagnosa penyakit. Aspek penting dalam disiplin sitologi adalah mengamati
interaksi sel. Studi yang mempelajari bagaimana sel berhubungan dengan sel lain atau
lingkungan, ahli sitologi dapat memprediksi masalah atau mengamati bahaya lingkungan
bagi sel, seperti zat racun atau penyebab kanker. Pada manusia dan struktur multiseluler
lainnya, sitologi dapat mengkaji perbaikan dan pertumbuhan sel atau perkembangan dari
jenis sel tertentu. Dalam uji sederhana seperti menghitung jumlah darah secara lengkap
di laboratorium, peneliti dapat melihat sel darah putih dan mengidentifikasi adanya
infeksi, atau mungkin memeriksa tingkat rendahnya sel darah merah dan mendiagnosa
anemia.

(a) Molekul Air (b) Sel tumor

Gambar 1.1 (a) Molekuler air merupakan contoh yang dikaji dalam biologi molekuler, (b) Sel tumor dikaji dalam

sitologi (Sumber: www.google.com)

Secara harafiah istilah histologi berarti “studi tentang jaringan” pada tubuh,
dengan kata lain berarti studi tentang struktur mikroskopis tubuh. Jaringan merupakan
komponen dari organ dan merupakan struktur anatomi yang terdiri atas kumpulan sel.
Masalah yang dapat dipelajari pada tingkat ini adalah diagnosa kanker dan penelitian
pengembangan sel induk.

Organ adalah sekelompok jaringan berbeda yang bekerja sama sebagai unit untuk
melakukan fungsi tertentu. Pada tingkat organ, terjadinya kanker kulit merupakan kajian
biologi. Dalam hal tersebut, biologi akan mempertanyakan apa yang menyebabkan sel-sel
kulit tersebut berkembang tidak terkendali sehingga menimbulkan kanker, serta berbagai
hal terkait lainnya sehingga bisa ditemukan usaha-usaha untuk menyembuhkannya.

Sistem organ adalah kumpulan dari berbagai organ yang melakukan berbagai fungsi
dalam tubuh dan saling mempengaruhi. Contoh jantung yang berfungsi untuk mengedarkan
darah, dan jantung tidak dapat bekerja tanpa adanya organ lain seperti pembuluh darah.
Satuan organisme disebut sebagai individu.

4

Gambar 1.2 Tubuh manusia diorganisasikan ke dalam hierarki pada tingkat yang berbeda, mulai dari tingkat
sederhana hingga yang lebih kompleks yaitu tingkat kimiawi, tingkat sel, tingkat jaringan, tingkat organ,
sistem, hingga membentuk organisme.
(Sumber:http://anatomyandphysiologyi.com/wp-content/uploads/2013/05/levels-of-structural-
organization.jpg)

Polulasi adalah sekelompok Gambar 1.3 Populasi merupakan kumpulan individu yang sama di
individu yang hidup di tempat tempat yang sama (Sumber: www.google.com)
yang sama pada waktu yang
bersamaan. Genetika populasi
merupakan bidang biologi yang
mempelajari komposisi genetik
populasi dan perubahan
komposisi genetik yang
dihasilkan dari pengoperasian
berbagai faktor, termasuk
seleksi alam.

5

Permasalahan biologi yang berupa gangguan populasi, misalnya badak bercula satu
di Ujung Kulon yang saat ini hampir punah. Untuk menyelamatkan badak tersebut,
diperlukan data-data tentang berapa jumlah badak yang masih hidup, bagaimana kondisi
habitatnya, bagaimana kehidupannya, berapa jumlah yang jantan dan berapa yang betina,
bagaimana cara mereka bereproduksi, dan sejumlah permasalahan lain yang perlu dikaji
sebagai upaya untuk menyelamatkan badak tersebut dari kepunahan.

Ekosistem adalah suatu sistem yang terbentuk ketika sebuah komunitas organisme
berinteraksi dengan lingkungan. Ekosistem termasuk organisme hidup, bahan organik mati
yang mereka hasilkan, lingkungan abiotik yang dialami oleh organisme serta perubahan
elemen, contohnya tanah, air, atmosfer, dan interaksi antar komponen.

Ekologi adalah studi ilmiah tentang hubungan makhluk hidup dan lingkungan alam.
Habitat spesies dideskripsikan oleh lingkungan dimana spesies bermukim dan jenis
komunitas yang terbentuk sebagai akibatnya. Hal tersebut merupakan istilah yang
menggambarkan posisi hubungan diri spesies atau populasi dalam ekosistem, contohnya
ikan lumba-lumba merupakan potensi dalam relung ekologi dari sebuah perjalanan dalam
perbedaan pod, jika anggota pod secara signifikan memanfaatkan sumber makanan dan
metode mencari makanan. Biologi laut adalah studi ilmu tentang organisme di samudera
atau di lautan lainnya. Biologi laut banyak mencakup mulai dari mikroskopik, termasuk
zooplankton, phytoplankton hingga ikan paus besar yang mencapai panjang 30 meter (98
kaki).

Gambar 1.4 Ekosistem adalah suatu komunitas organisme yang berinteraksi dengan lingkungannya
(Sumber: www.google.com )

6

Seluruh ekosistem di dunia disebut biosfer. Dalam biosfer, seperti makhluk hidup
menempati lingkungan yang cocok untuk kehidupannya. Salah satu cara ekologis membagi
biosfer untuk penelitian adalah dengan menggunakan bioma. Bioma adalah unit dasar
komunitas yaitu dua komunitas terpisah, tanaman dan hewan, yang terdapat dalam area
yang sama. Luas dan karakter bioma yang dicontohkan dalam jenis bentang vegetasi yang
besar dengan hewan yang menyertainya, seperti tanah rumput atau padang rumput,
tundra, gurun, hutan konifer, hutan gugur.

Kategori Tabel 1.2 Istilah Objek Biologi
Bioma
Definisi
Habitat Wilayah geografis yang luas yang memiliki iklim yang spesifik
Mikrohabitat dan berisi tanaman dan hewan yang berbeda
Ekosistem Wilayah dimana organisme hidup. Sebuah habitat dapat berupa
Lingkungan pohon tunggal untuk organisme yang menghabiskan hidupnya
pada sebuah pohon. Jika organisme berpindah dari pohon ke
Relung pohon, maka habitatnya akan menjadi hutan kecil
Sebuah tempat ekstrim, lingkungan berskala kecil
Biosfer Sebuah sistem yang terbentuk dari interaksi komunitas
organisme dengan lingkungannya
Faktor eksternal yang mempengaruhi organisme
Organisme memilki peran atau posisi dalam lingkungannya.
Sebuah relung organisme adalah bagaimana organisme
memenuhi kebutuhannya untuk makanan, tempat tinggal, dan
reproduksi. Syarat relung dideskripsikan dalam istilah untuk
relung hidup, temperature, kelembapan, dan kondisi reproduksi
Wilayah permukaan bumi dan atmosfer, ditinggali oleh makhluk
hidup

SAYA BELUM MENGERTI !!!

Setelah mambaca tentang objek biologi dan permasalahannya,
tanyakanlah hal-hal yang belum dimengerti kepada teman atau
dosen Anda!
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
____

7

C. PERANAN BIOLOGI

Biologi adalah ilmu yang mempelajari kehidupan mulai dari tingkat molekul hingga
biosfer. Biologi adalah ilmu yang mempelajari organisme, struktur, dan fungsi. Biologi
merupakan bagian besar dari cara lingkungan berevolusi mulai dari organisme yang
sederhana hingga organisme yang kompleks. Biologi adalah bidang yang sangat luas,
melingkupi mesin kimia yang bekerja tiap menit di dalam sel kita, untuk konsep skala yang
luas dalam ekosistem dan perubahan iklim global.

Terdapat berbagai peranan biologi dalam berbagai bidang, diantaranya adalah
sebagai berikut:
1. Bidang Pertanian

a) Penemuan bibit unggul dan pola pemupukan

sesuai yang dapat meningkatkan produksi

pertanian. Melalui rekayasa genetika dapat

diciptakan jenis tanaman budidaya yang

mampu menghasilkan insektisida sendiri

(apel, pir, kol, brokoli, kentang), dan buah-

buahan tanpa biji (semangka, papaya, jeruk,

anggur).

b) Melalui Teknik kultur jaringan, tanaman

unggul dapat dibudidayakan dalam waktu Gambar 1.5 Anggrek adalah salah satu
yang singkat (kelapa sawit, anggrek, pisang, tanaman yang diperbanyak melalui teknik
dan wortel). kultur jaringan
(Sumber: www.google.com )

2. Bidang Industri Makanan

Pemanfaatan beberapa jenis mikroorganisme dalam industri makanan, sehingga

makanan yang dihasilkan bersifat tahan lama, memiliki rasa yang disukai, serta

memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Contoh: nata de coco, roti, keju, tempe, tape, kecap,

dan anggur.

(a) Keju (b) Tempe

Gambar 1.6 Keju dan tempe merupakan produk sektor industri makanan hasil fermentasi

(Sumber: www.google.com )

8

3. Bidang Kedokteran

a) Ditemukan metode transparansi (pencangkokan) organ bagi seseorang yang mengalami

kerusakan atau disfungsi pada organ tubuhnya

b) Dengan dipelajarinya berbagai

macam virus (virologi) membantu

manusia untuk menciptakan berbagai

macam vaksin dari virus itu sendiri

c) Penemuan teknik bayi tabung

membantu masalah pasutri yang

tidak memiliki keturunan

d) Mikrobiologi kedokteran telah

berhasil menemukan berbagai macam

antibiotik untuk berbagai macam Gambar 1.6 Bayi tabung merupakan salah satu cara
bakteri penyebab penyakit mendapatkan kehamilan pada pasangan infertilitas

(gangguan kesuburan)

(Sumber: www.google.com )

4. Bidang Peternakan
a) Dengan adanya ilmu anatomi dan fisiologi hewan ditemukan teknik inseminasi
(kawin suntik) yang bertujuan untuk mendapatkan hewan ternak dengan kualitas
yang baik serta produksi yang meningkat.
b) Teknik fertilisasi in vitro, embrio ternak yang unggul dihasilkan di luar uterus
dalam jumlah tertentu dan disimpan dalam jangka waktu tertentu pada nitrogen
cair dengan suhu tertentu, kemudian dapat diimplantasikan ke induk betina tidak
unggul dari spesies yang sama. Dengan demikian akan cepat diperoleh banyak
ternak unggul.

(a) Teknik inseminasi (b) Teknik Fertilisasi in vitro

Gambar 1.7 (a)Teknik inseminasi pada sapi, (b) fertilisasi in vitro (IVF) dengan opsi memilih jenis

kelamin anak dengan membuang embrio jenis kelamin yang tidak diinginkan

(Sumber: www.google.com )

9

5. Bidang Perikanan
Ikan yang hidup di air tawar maupun yang hidup di laut merupakan organisme air yang
dapat dimanfaatkan manusia sebagai salah satu bahan pangan karena diketahui
kandungan proteinnya sangat tinggi. Selain itu, ikan dapat dijadikan sebagai hiasan
dalam sebuah akuarium dengan bentuk yang sangat menarik. Pemanfaatan biologi
lainnya dalam bidang perikanan adalah dengan ditemukannya manfaat daun singkong
yang ternyata dapat dijadikan pakan tambahan bagi ikan nila merah sehingga dapat
mempercepat pertumbuhan ikan tersebut.

6. Bidang Industri

Dengan menerapkan botani,

taksonomi, zoologi, dan mikrobiologi,

manusia dapat mengetahui jenis-
jenis hewan dan tumbuhan yang
dapat menghasilkan bahan-bahan

industri. Contohnya botani yang

dipakai untuk mengetahui bahwa

tanaman kina dapat menghasilkan pil

kina yang dapat digunakan sebagai
obat pencegah penyakit malaria.

Gambar 1.8 Tanaman kina sebagai obat anti malaria

(Sumber: http://wikipedia.org )

7. Bidang Kriminologi

Molekul DNA dapat diisolasi dari sel, kemudian dideteksi sehingga memberikan

gambaran enzim restriksi yang khas pada setiap orang. Contoh pada kasus perebutan

anak di pengadilan dapat diselesaikan dengan adanya hasil tes DNA, karena anak

memiliki kesamaan enzim restriksi dengan orangtuanya.

Gambar 1.9 DNA (Sumber: http://wikipedia.org)

10

SAYA BELUM MENGERTI !!!

Setelah mambaca tentang peranan biologi dalam berbagai bidang,
tanyakanlah hal-hal yang belum dimengerti kepada teman atau
dosen Anda!
_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_______

D. METODE ILMIAH

Biologi merupakan ilmu pengetahuan yang penting dikaji dengan besarnya pengaruh
yang nampak dalam kehidupan. Ilmuan maupun peneliti dalam bidang biologi berperan
penting untuk memberikan solusi terhadap permasalahan kehidupan melalui pengelolahan
sumber daya yang ada. Mengkaji ilmu biologi memerlukan sikap dan proses ilmiah yang
dilalui dalam setiap tahapan metode ilmiah.

Metode ilmiah adalah tahap-tahap pengembangan ilmu yang dilakukan secara
sistematis dengan menggunakan logika (Wardhani, 2019). Metode ilmiah menjadi
pendekatan yang harus dilakukan supaya dapat menyusun ilmu pengetahuan (Nurmawati,
dkk, 2021). Tahapan-tahapan dalam metode ilmiah secara umum terdiri atas:
1. Observasi (Pengamatan)

Pengamatan merupakan proses paling dasar dari metode ilmiah. Pengamatan dapat
dilakukan dengan menggunakan panca indera, yaitu indera penglihat, indera peraba, indera
pengecap, indera pembau dan indera pendengar. Pengamatan dimaksudkan untuk
memperoleh informasi tentang objek-objek dan gejala-gejala alam, misalnya mengamati
jenis-jenis hewan atau tumbuhan di suatu habitat tertentu. Pengamatan hendaknya
dilakukan dengan terencana dan sistematis, dan bukan secara kebetulan. Selama
pengamatan berlangsung diusahakan mengamati keadaan yang wajar dan yang sebenarnya
tanpa usaha yang disengaja untuk mempengaruhi, mengatur atau memanipulasinya.

Pengamatan hendaknya dilakukan menurut kenyataan, melukiskannya dengan kata-
kata secara cermat dan tepat terhadap objek atau gejala yang diamati, mencatatnya dan
kemudian mengolahnya. Dalam ilmu biologi, banyak hal yang dapat kita amati, misalnya
mengamati bentuk-bentuk morfologi daun, mengamati bentuk kaki pada unggas,
mengamati jumlah perhiasan bunga, serta mengamati saling ketergantungan makhluk hidup
dalam sebuah ekosistem.
Beberapa aspek yang perlu diperhatikan dalam melakukan suatu pengamatan, yaitu:

11

a) Harus diketahui kapan dan dimana pengamatan itu dilakukan, misalnya apakah
pengamatan itu hanya dilakukan pada waktu dan tempat tertentu saja atau apakah
keadaan lingkungannya sama atau berbeda.

b) Harus ditentukan objek yang diamati, misalnya mengamati bentuk morfologi daun,
mengamati jumlah daun, mengamati bentuk kaki pada unggas dan sebagainya.

c) Harus diketahui secara jelas data apa yang harus dikumpulkan dan relevan dengan
tujuan pengamatan. Pengamatan yang dilakukan hanya dengan menggunakan indera
tanpa mengacu kepada satuan pengukuran baku tertentu disebut pengamatan
kualitatif, dan datanya adalah data kualitatif. Pengamatan yang dilakukan dengan
menggunakan alat ukur yang mengacu kepada satuan pengukuran baku tertentu
disebut pengamatan kuantitatif, dan datanya berupa data kuantitatif.

d) Harus diketahui bagaimana cara mengumpulkan data pengamatan, misalnya untuk
mengamati data tinggi tanaman digunakan mistar atau meteran.

e) Harus diketahui tentang cara mencatat hasil pengamatan
Ada empat panduan yang dapat dilakukan untuk mendeskripsi suatu objek secara

efektif, yaitu:
a. Deskripsikanlah hanya apa yang dapat diamati
b. Buatlah deskripsi yang singkat
c. Gunakanlah bahasa yang tepat dan akurat
d. Hanya menuliskan deskripsi hasil pengamatan, dan bukan inferensi (kesimpulan) atas

hasil pengamatan.

2. Pernyataan masalah (mengidentifikasi sebuah pertanyaan untuk di jawab)
Proses pengidentifikasian masalah diperoleh dari kehidupan sehari-hari.

Kompleksitas permasalahan dalam kehidupan selanjutnya harus diidentifikasi jenis
permasalahan yang paling berdampak bagi kehidupan, inilah tahap pemilihan masalah.
Adanya kesenjangan antara harapan dan kenyataan menimbulkan berbagai pertanyaan
berupa apa, mengapa dan bagaimana. Pertanyaan-pertanyaan tersebutlah yang menjadi
dasar bagi para peneliti untuk merumuskan masalah yang akan diteliti pokok
permasalahannya dan solusi dari permasalahan tersebut.

3. Hipotesis
Hipotesis ilmiah yang telah teruji kebenarannya tidak hanya bersifat valid namun

juga berguna. Hipotesis ini berperan dalam membuat prediksi dari penelitian yang
dilakukan. Ada dua kemungkinan dari hipotesis yang diajukan yaitu hipotesis ditolak
maupun hipotesis diterima. Jika penelitian yang dilakukan tidak sesuai dengan prediksi
maka hipotesis ditolak sedangkan jika hasil uji penelitian sesuai prediksi hipotesis
diterima.

12

4. Percobaan
Melakukan prosedur yang sebenarnya digunakan untuk mendukung atau menolak

hipotesis. Item yang sedang diuji atau diubah disebut variabel terikat. Variabel bebas
adalah perubahan yang terjadi akibat dilakukannya prosedur pada variabel terikat.
Variabel bebas mengontrol atau menentukan variabel terikat. Pada umumnya, sebuah
percobaan dianggap valid, variabel kontrol harus ada. Variabel kontrol ini berfungsi
sebagai titik perbandingan atau kelompok.

Pengujian hipotesis dilakukan dengan melalui tahapan dari metode penelitian yang
digunakan. Pengujian dapat dilakukan baik secara statistik inferensial maupun statistik
deskriptif. Kedua jenis statistik tersebut untuk membuktikan teori berdasarkan hasil
pengujian fakta secara empirik. Selain itu pengujian juga dapat dilakukan tanpa statistik
untuk mencari pemaknaan.

5. Pembahasan
Pembahasan merupakan pernyataan yang didasarkan atas berbagai informasi atau

fakta. Dalam melakukan pembahasan akan inferensi dan prediksi. Para ilmuan melakukan
inferensi berdasarkan hasil observasi. Inferensi adalah sebuah pernyataan yang dibuat
berdasarkan fakta hasil observasi. Seseorang dikatakan mampu melakukan inferensi bila
ia mampu:
a. Membedakan antara observasi dan inferensi
b. Melakukan inferensi berdasarkan hasil observasi

Pembahasan dilakukan setelah mengumpulkan, merekam hasil, serta informasi
(data) yang diperoleh sebagai hasil dari percobaan. Pembahasan bertujuan untuk
menjelaskan hasil analisis dari pengujian hipotesis yang dilakukan secara empirik. Hasil
data yang diperoleh setelah melakukan analisis diuraikan kembali dengan menjelaskan
penyebab dari ditolak atau diterimanya hipotesis yang telah dibuat. Seorang ahli biologi
menentukan hasil dengan mengamati, mengukur, dan menimbang. Data yang ahli biologi
kumpulkan sering disajikan dalam tabel atau grafik. Hal ini membuat mudahnya untuk
menginterpretasikan hasil percobaan.

6. Kesimpulan
Pada tahapan ini, dapat dirumuskan pernyataan apakah hipotesis yang telah disusun

sebelumnya didukung oleh data yang ada atau perlu dimodifikasi. Apabila data tidak
mendukung dan perlu dilakukan modifikasi hipotesis, maka tahapan-tahapan sebelumnya
perlu diulang kembali. Pernyataan yang dinyatakan dalam kesimpulan bisa saja dijadikan
sebagai rekomendasi, tetapi penelitian perlu dilakukan secara berulang dengan prosedur
yang sama supaya dapat terlihat konsistensinya. Apabila hasilnya tetap konsisten, maka
kebenaran suatu pengetahuan bisa dicapai dan pada tahapan tersebut teori bisa dibangun.

13

SAYA BELUM MENGERTI!!!

Setelah mambaca tentang metode ilmiah, tanyakanlah hal-hal
yang belum dimengerti kepada teman atau dosen Anda!
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________

14

15

RUANG PETA KONSEP

Setelah Anda membaca materi Biologi sebagai Ilmu Pengetahuan, buatlah
peta konsep! Caranya, daftarkanlah kata-kata atau konsep penting. Selanjutnya
hubungkan konsep yang satu dengan yang lain dengan menggunakan preposisi.

16

RUANG ISTILAH
PENTING

_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________

17

REVIEW
PENGETAHUAN

Bagian ini berfugsi untuk mereview pengetahuan Anda setelah mempelajari
modul di rumah. Anda diminta untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan
berdasarkan hasil bacaan Anda. Review pengetahuan mengharapkan jawaban yang
akan menjadi dasar bagi Anda untuk berpikir pada tingkat yang lebih kompleks.
1. Apa yang terjadi ketika salah satu tingkatan organisme kehidupan tidak ada?

Berikan pendapatmu!
Jawaban :

2. Jelaskan peranan biologi dalam berbagai bidang!
Jawaban :

3. Tuliskan langkah-langkah pemecahan masalah dalam ilmu biologi !
Jawaban :

18

EVALUASI

Berilah tanda silang (X) pada jawaban yang paling tepat!
1. Tumbuhan yang daunnya seperti duri, batangnya mempunyai air, dan tubuh tertutup

oleh kutikula yang tebal serta memiliki akar yang sangat panjang. Tumbuhan seperti
ini hidup pada bioma ...
A. Padang rumput
B. Taiga
C. Padang pasir
D. Savana
E. Hutan hujan tropis
2. Interaksi antara komponen biotik dan abiotik pada suatu tempat dinamakan...
A. Populasi
B. Ekosistem
C. Komunitas
D. Interaksi interspesies
E. Predasi
3. Tindakan manusia berikut ini yang kurang berhati-hati dan kurang bijaksana dapat
menyebabkan kerusakan keseimbangan ekosistem, kecuali...
A. Membuat kawasan industri
B. Membangun perkotaan
C. Menggunakan pestisida dan insektisida
D. Menebang pohon untuk diambil kayunya
E. Membuat suaka alam
4. Melalui teknik kultur jaringan para ahli dapat menumbuhkan beberapa jenis tanaman
potensial untuk kesejahteraan hidup manusia. Berikut ini yang bukan beberapa
keuntungan teknik kultur jaringan tumbuhan adalah ....
A. Waktu singkat
B. Mudah dikontrol
C. Tidak memerlukan lahan luas
D. Efisien
E. Tidak perluv kondisi steril
5. Mikrobiologi kedokteran telah berhasil mengidentifikasi jenis-jenis mikroba yang
bersifat patogen, dan telah dapat dibuat pula ......nya

19

A. Antigen
B. Antibiotik
C. In vitro
D. Kloning
E. Kultur jaringan
6. Tanaman padi dan palawija yang berumur pendek, tahan terhadap serangan hama
wereng dan hasil produksinya banyak, dapat diperoleh dengan cara ...
A. Teknik mutasi buatan dengan penyinaran sinar radioaktif
B. Teknik mutasi buatan dengan perendaman senyawa kolkisin
C. Teknik pemotongan, penyambungan, dan penyisipan gen
D. Teknik kultur jaringan
E. Teknik fertilisasi in vitro
7. Langkah awal yang dapat dilakukan seorang ilmuwan bila akan mengadakan penelitian
adalah ...
A. Mengambil kesimpulan
B. Membuat hipotesis
C. Membuat desain penelitian
D. Merumuskan masalah
E. Mencari literatur
8. Cermatilah tahapan metode ilmiah di bawah ini:
1. Menguji kesimpulan
2. Menyusun hipotesis
3. Mengumpulkan keterangan
4. Merumuskan masalah
5. Menarik kesimpulan
6. Menguji hipotesis
Urutan tahapan metode ilmiah berikut ini yang benar adalah ...
A. 3-4-2-6-5-1
B. 3-2-6-4-5-1
C. 3-2-5-6-4-1
D. 4-3-2-6-5-1
E. 4-2-3-6-5-1
9. Budi pergi ke kebun dan banyak bertanya tentang perbedaan salak jantan dan betina.
Budi menggambar bentuk bunga masing-masing serta mencoba menghitung jumlah
bunga setiap batangnya. Kegiatan observasi budi merupakan bentuk observaasi ...
A. Kualitatif
B. Kuantitatif
C. Kualitatif dan kuantitatif

20

D. Preventif
E. Kuratif
10. Hipotesis yang tepat untuk peneletian dengan judul “pengaruh pemberian pupuk
kandang terhadap pertumbuhan tanaman padi” yaitu …
A. Produksi tanaman padi dipengaruhi oleh pengolahan tanah
B. Pupuk kandang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi
C. Tingkat pertumbuhan tanaman padi yang masih muda menentukan produksinya
D. Pupuk kandang dipengaruhi oleh kelembapan udara
E. Pertumbuhan tanaman padi dipengaruhi oleh cahaya, tanah, suhu, dan air

21

Menurun:
1. Membentuk dugaan sementara dalam pemecahan masalah ilmu biologi
2. Salah satu produk sektor industri makanan
3. Studi tentang jaringan
5. Seluruh ekosistem di dunia

22

Mendatar:
4. Teknik kawin suntik untuk mendapatkan hewan ternak dengan

kualitas baik serta produksi yang meningkat
6. Tahapan pertama yang dilakukan dalam pemecahan masalah ilmu

biologi
7. Sekelompok jaringan berbeda yang bekerja sama sebagai unit untuk

melakukan fungsi tertentu seluruh ekosistem di dunia
8. Sekelompok individu dalam spesies yang sama yang hidup di tempat

yang sama dan dalam waktu yang bersamaan
9. Struktur sel untuk mendiagnosa penyakit
10. Studi ilmiah tentang hubungan makhluk hidup dan lingkungan alam

23

BAB 2

STRUKTUR DAN
FUNGSI SEL

TUJUAN PEMBELAJARAN

Setelah mempelajari bab ini, Mahasiswa diharapkan dapat :
1. Membandingkan hasil penampakan sel dan bagian-bagiannya berdasarkan

pengamatan di bawah mikroskop cahaya dengan gambar/foto pada literatur.
2. Mengukur diameter sel serta terbiasa menggunakan unit pengukuran pada

kajian tentang sel (milimeter, mikrometer, dan nanometer).
3. Mendeskripsikan dan menginterpretasi gambar atau foto sel hewan dan

tumbuhan tertentu seperti yang terlihat pada mikroskop elektron, mengenali
membran plasma dan organella: retikulum endoplasma, badan golgi, mitokondria,
ribosom, lisosom, kloroplas, sentriol, nukleus dan nukleulus.
4. Membandingkan mekanisme transpor pada membran (difusi, osmosis, transpor
aktif, endositosis dan eksositosis)
5. Membuat bagan fungsi sistem membran dan organela
6. Membuat model bagian tertentu dari sel

PETUNJUK KERJA

1. a. Perhatikan petunjuk kerja!
b. Bacalah modul pembelajaran Anda dengan cermat,
garis bawahi semua kata-kata atau ide penting!

2. Kerja semua tugas yang ada di modul seperti:
▪ Ruang Peta Konsep
▪ Saya Belum Mengerti
▪ Pikirkan!
▪ Bio Laboratorium
▪ Ruang Rangkuman
▪ Ruang Istilah Penting
▪ Review pengetahuan
▪ Teka-teki silang

24

A. PENDAHULUAN

Jauh sebelum Robert Hooke mempopulerkan istilah mengenai sel, beberapa ahli

filsafat Yunani telah mengemukakan pandangannya yang berkenaan dengan penyusun tubuh

makhluk hidup. Aristoteles dan Paracelcius, mengemukakan bahwa tubuh semua hewan dan

tumbuhan tersusun atas elemen-elemen sederhana. Elemen-elemen sederhana tersebut

secara bersama-sama membentuk struktur makroskopis makhluk hidup. Belakangan,

elemen-elemen sederhana tersebut dikenal dengan istilah sel (dari bahasa Yunani, yaitu

Cella atau Cellula yang berarti ruang atau kamar kecil).

Sebuah sel dapat berperan sebagai suatu

organisme yang dikenal sebagai organisme uniseluler

atau organisme bersel satu, misalnya berbagai jenis

protozoa. Selain itu, sel dapat tersusun berkelompok, Robert Hooke (1663)
berdiferensiasi dan berkoordinasi satu dengan yang merupakan orang pertama
yang memperkenalkan istilah
lain membentuk jaringan. Sejumlah jaringan saling sel ketika mengamati sayatan
bekerjasama membentuk organ. Selanjutnya, beberapa tipis gabus tutup botol. Sel
organ membentuk sistem organ dan pada akhirnya pada sayatan tipis gabus
beberapa sistem organ, secara bersama-sama tersebut tampak seperti
membentuk suatu organisme. Organisme yang dibentuk
dinamakan organisme multiseluler. Pemahaman mengenai kamar-kamar kecil.
sel dengan berbagai aspeknya tidak terlepas dari hasil

karya dan kerja keras sejumlah ahli ilmu pengetahuan.

Marcello Malphigi (1628-1694) menyatakan bahwa jaringan tersusun atas unit-unit
struktural yang disebut utricles. Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723), seorang yang
berkebangsaan Belanda merupakan orang yang pertama meneliti organisme mikroskopis
seperti berbagai jenis bakteri, protozoa, rotifera, seperma pada berbagai jenis hewan,
dan mengamati pergerakan sel-sel darah. Robert Hooke (1665) memperkenalkan istilah sel
(Cellula = ruang kecil), R. Brown (1773-1758) memperkenalkan istilah nukleus atau inti,
Johannes E Purkinye (1787- 1858) memperkenalkan istilah protoplasma. Protoplasma
adalah substansi hidup yang berbatas membran dimana di dalamnya terdapat inti atau
nukleus. Pada tahun 1861, W. Schultze menyatakan bahwa protoplasma merupakan dasar
fisik dari kehidupan. Rudolph Virchow (1821-1902) mengemukakan bahwa setiap sel berasal
dari sel (Omnis cellula e cellula), L. Pasteur (1822-1895) mengemukakan teori biogenesis
yang menyatakan bahwa setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya
(Omne vivum e vivo).

B. TEORI SEL

Pada tahun 1938, Mathias J. Schleiden (1804-1882), seorang ahli pengetahuan
berkebangsaan Jerman, melaporkan bahwa tubuh tumbuhan tersusun atas sel. Secara
terpisah, pada tahun 1839 Theodore Schwann (1810-1882) yang juga seorang ahli
pengetahuan berkebangsaan Jerman, melaporkan bahwa tubuh hewan tersusun atas sel.

25

Dari kedua pernyataan tersebut, melahirkan suatu slogan yang populer dengan istilah
teori sel.

Gambar 2.1 Mathias J. Schleiden (1804-1882), T (1810-1882). Schwann dan R. Virchow (1821-1902)

Teori Sel Secara sederhana teori sel menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan
struktural makhluk hidup, sel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup, dan sel
merupakan kesatuan hereditas makhluk hidup. Pada lingkup yang lebih kompleks, teori sel
mengandung makna, yaitu:

1. Semua makhluk hidup terdiri atas sel;
2. Sel yang baru dibentuk, berasal dari pembelahan sel sebelumnya;
3. Semua sel memiliki kemiripan yang mendasar dalam hal komposisi kimia dan

aktivitas metabolismenya;
4. Aktivitas suatu organisme dapat dimengerti sebagai aktivitas kolektif, dan

interaksi-interaksi i unit-unit seluler bergantung satu dengan yang lainnya.

SAYA BELUM MENGERTI!!!

Setelah mambaca tentang teori sel, tanyakan hal-hal yang belum di
mengerti kepada teman atau dosen Anda!

_
_
_
_

C. BENTUK DAN UKURAN SEL
1. Bentuk Sel

Sel mempunyai bentuk yang sangat bervariasi, baik di antara sel-sel yang menyusun
tubuh makhluk hidup yang sama maupun yang menyusun makhluk hidup yang berbeda.
Beberapa sel tidak memiliki bentuk yang tetap, tetapi berubah-ubah sesuai dengan

26

aktivitasnya. Sel amoeba dan sel darah putih termasuk contoh tipe sel yang bentuknya
dapat berubah-ubah. Bentuk-bentuk sel terutama bergantung pada (i) adaptasi
fungsionalnya, (ii) tekanan permukaan, (iii) viskositas protoplasma, (iv) tekanan mekanik
oleh sel-sel yang ada disekitarnya, dan (v) rigiditas dari membran plasma. Selain itu,
mikrotubuli memiliki peranan yang sangat penting dalam menentukan bentuk suatu tipe sel.

Umumnya sel-sel jaringan hewan dan tumbuhan berbentuk polihedral. Akan tetapi,
bila diisolasi dalam lingkungan cair, maka ia dapat berubah bentuk menjadi bulat. Bentuk
bulat merupakan bentuk dasar sel. Bentuk sel bermacam-macam antara lain berbentuk
gepeng, bentuk kubus, dan bentuk selindris. Umumnya bentuk-bentuk tersebut dijumpai
pada sel-sel epitel. Sel darah merah pada manusia memiliki bentuk bikonkaf, sel-sel otot
berbentuk memanjang.

Sel-sel bakteri memiliki bentuk yang bulat, spiral atau bentuk batang; sel-sel xylem
dan floem pada tumbuhan mengalami modifikasi sedemikian rupa sehingga memungkinkan
melaksanakan fungsinya sebagai jalur angkutan untuk berbagai jenis substansi. Sel-sel
saraf memiliki bentuk yang sesuai untuk melaksanakan fungsinya dalam menghantarkan
impuls-impuls saraf.

(a) (b) (c)

Gambar 2.2 Berbagai bentuk sel bakteri: (a) Bakteri bentuk kokus, (b) Bakteri bentuk
spiral, dan (c) Bakteri bentuk batang (Sumber: www.google.com.)

2. Ukuran Sel
Sel memiliki ukuran yang sangat bervariasi, tergantung pada tipe sel. Pada

umumnya, sel hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop dengan sedikit
pengecualian seperti sel telur pada burung unta yang memiliki diameter hingga
beberapacm. Pada umumnya, mata manusia tidak mampu memisahkan dua titik yang
dipisahkan kurang dari 0,1 mm atau 100 m. Sementara itu, umumnya sel memiliki ukuran
yang lebih kecil dari 0,1 mm. Kisaran ukuran sel ditunjukkan pada Gambar 2.3.

27

.

Gambar 2.3 Kisaran Ukuran Sel (Sumber: www.google.com.)

Komponen-komponen sel tertentu tidak dapat diamati dengan
menggunakanmikroskop cahaya. Oleh sebab itu, untuk mengamati komponen-komponen
seluler, diperlukan alat bantu berupa mikroskop elektron. Beberapa besaran yang biasa
digunakan dalam mempelajari sel ditunjukkan pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Besaran-besaran yang biasa digunakan dalam mempelajari sel

1 meter (m) = 39,4 inci (in)
1 meter (m) = 100 centimeter (cm)
1 centimeter (cm) = 10 milimeter (mm)
1 milimeter (mm) = 1000 mikrometer atau micron (m)

1 mikro meter (m) = 1000 nanometer atau (m)
1 nanometer (nm) milimikron (Å)

= 10 Amstrong

PIKIRKAN!!!

Diskusikan bersama teman kelas Anda!
Dibandingkan dengan sel manusia, sel telur berukuran sangat besar.
Kemukakan keuntungan-keuntungan apa saja yang diterima sel telur ayam dengan
ukuran sel yang sangat besar ini?

28

SAYA BELUM MENGERTI!!!

Setelah mambaca tentang bentuk sel, tanyakan hal-hal yang
belum dimengerti kepada teman atau dosen Anda!

D.CARA MENGAMATI SEL (Transmission Electron
Pengamatan tentang sel dapat dilakukan Microscope, TEM)

dengan menggunakan mikroskop, baik mikroskop digunakan untuk mengkaji
cahaya maupun mikroskop elektron. Perkembangan ultrastruktur internal sel
pemahaman mengenai ultrastruktur sel mulai dan mikroskop elektron
mengalami kemajuan pesat pada tahun 1950-an
setelah ditemukannya mikroskop elektron. Mikroskop payar (SEM, Scanning
elektron secara teoritis dapat mencapai resolusi Electron Microscope
(penguraian) kira-kira 0,1 nanometer (nm) tetapi digunakan untuk melihat
dalam prakteknya batas untuk struktur biologis permukaan specimen secara
umumnya hanya kira-kira 2 nm. Dikenal dua jenis
mikroskop elektron, yaitu mikroskop elektron terinci

transmisi (Transmission electron microscope, TEM), dan mikroskop elektron payar
(Scanning electron microscope, SEM). TEM terutama digunakan untuk mengkaji
ultrastruktur internal sel, sedangkan SEM berguna untuk melihat permukaan specimen
secara terinci.
1. Mengenal Mikroskop Cahaya

Peralatan utama yang diperlukan untuk mengamati sel adalah mikroskop (mikroskop
cahaya dan mikroskop elektron). Untuk emnggunakan mikroskop secara baik dan benar,
maka yang pertama harus dikenali adalah bagian-bagiannya. Berikut ini akan
diuraikanbagian-bagian utama dari mikroskop cahaya. Mikroskop cahaya pada umumnya
terdiri atas :
a. Lensa okuler, biasanya terdiri atas dua lensadengan pembesaran masing-masing 6 x

dan 10 x

29

b. Lensa obyektif, biasanya terdiri atas tiga Gambar 2.4 Mikroskop Cahaya
buah lensa dengan pembesaran masing- (Sumber: www.google.com.)
masing 10 x, 45x, dan 100x. Ketiga jenis
lensa obyektif tersebut terpasang pada
revolver.

c. Revolver merupakan tempat melekatnya
lensa obyektif dan digunakan untuk
mengganti lensa obyektif. Caranya yaitu
dengan memutar revolver.

d. Tubus, menghubungkan lensa okuler dan
lensa objektif. Ada dua tipe, yaitu:
1). Tubus yang dapat di naik-turunkan
(mikroskop Reichert)
2). Tubus yang tidak dapat dinaikturunkan
(mik-roskop Spencer A&O)

e. Sekrup pemutar, terdiri atas dua jenis yaitu:

1). Sekrup pemutar kasar (makrometer), berguna untuk menaik-turunkan tubus secara
kasar sehingga objek yang diamati dapat terfokus dan teramati dengan jelas.

2).Sekrup pemutar halus (mikrometer), berguna untuk menggerakkan tubus secara
halus dan teliti. Alat ini digunakan bila objek telah teramati dengan makrometer
dengan.

f. Meja sediaan. Pada bagian tengah meja sediaan terdapat sebuah lubang tempat
lewatnya sinar menuju preparat. Pada meja tersebut biasanya dilengkapi dua buah
jepitan preparat.

g. Kondensor, berguna untuk mengumpulkan cahaya yang dipantulkan oleh cermin dan
difokuskan pada objek.

h. Diafragma, terletak di bawah kondensor, berfungsi untuk mengatur banyaknya cahaya
yang akan masuk ke objek.

i. Cermin, berfungsi untuk mengarahkan cahaya pada objek. Permukaan yang satu
berupa cermin datar dan permukaan yang lain berupa cermin cekung.

j. Pemegang, berfungsi sebagai tempat pemegang pada saat mikroskop akan
dipindahkan.

k. Kaki mikroskop, berguna agar mikroskop dapat berdiri dengan stabil.

2. Cara Menggunakan Mikroskop Cahaya
Agar mikroskop tetap awet, maka cara penggunaannya harus diketahui secara jelas.

Sebelum dipakai, kelengkapan bagian-bagiannya terlebih dahulu harus diperiksa. Bila lensa
mikroskop kotor, terlebih dahulu harus dibersihkan dengan menggunakan kertas lensa
khusus. Adapun cara penggunaan mikroskop cahaya adalah sebagai berikut:

30

a. Mikroskop diarahkan ke sumber cahaya dan diputar ke lensa objektif terlemah (10x)
ke arah sumber optik.

b. Dengan mengatur alat pengatur kondensor, kondensor dinaikkan setinggi-tingginya.
c. Lihatlah melalui lensa okuler, cermin diatur supaya sinar masuk ke kondensor sehingga

lapangan pandang menjadi terang. Cermin datar dipergunakan untuk sinar matahari
yang menembus kaca jendela dan cermin cekung untuk sinar lampu.
d. untuk sinar matahari yang menembus kaca jendela dan cermin cekung untuk sinar
lampu.
e. Kaca objek (sediaan) yang telah tersedia diletakkan pada meja objek. Sediaan diatur
sedemikian rupa sehingga objek yang akan diamati tepat di atas lubang meja objek.
Kaca objek dijepit dengan penjepit kaca objek.
f. Objek diperhatikan dari samping mikroskop. Makrometer diputar secara hati-hati
hingga tubus bergerak turun dan lensa objektif terdapat pada posisi serendah
mungkin tanpa menyentuh kaca penutup pada sediaan.
g. Makrometer diputar sehingga tubus naik secara perlahan dan bayangan objek
terlihat. Mikrometer digunakan agar bayangan objek menjadi terfokus, sehingga
gambar tampak lebih jelas.
h. Pengamatan terhadap objek dapat dimulai. Lensa objektif dapat diganti dengan
pembesaran kuat.
i. Bila Anda mengamati sediaan segar, meja sediaan tidak boleh dimiringkan, karena
reagen/air akan mengalir dan membasahi meja sediaan.
j. Bila penggunaan mikroskop sudah selesai, terlebih dahulu lensa objektif terlemah
diputar ke arah sumbu optik, baru kemudian kaca objek di ambil dari meja objek.
Mikroskop dibersihkan dengan menggunakan kain flanel.
k. Kondensor diturunkan serendah-rendahnya baru menurunkan lensa objektif
serendah-rendahnya. Kelengkapan mikroskop perlu diperiksa. Bila sudah lengkap dan
bersih, mikroskop dimasukkan ke dalam kotak penyimpanan. Kotak mikroskop dikunci
dengan baik.
Sejumlah objek biologi dapat diamati dengan menggunakan mikroskop cahaya,
khususnya objek yang ukurannya mikroskopis. Pengamatan dengan menggunakan preparat
awetan dapat dilakukan dengan mengikuti petunjuk pada penggunaan mikroskop cahaya
seperti yang telah diuraikan di atas.

31

BIO LABORATORIUM

Aktivitas 1
Menentukan Ukuran Sel

Untuk menentukan ukuran sel, diperlukan alat khusus yang dinamakan mikrometer.
Mikrometer terdiri atas dua bagain yaitu mikrometer okuler dan mikrometer objektif.
Sebelum digunakan, mikrometer ukuler terlebih dahulu harus ditera, karena ukuran skala
mikrometer okuler pada pembesaran yang berbeda tidak sama. Peneraan skala mikrometer
okuler dilakukan dengan cara memasang mikrometer okuler dalam lensa okuler dan
memasang mikrometer objektif pada meja sediaan mikroskop. Proses peneraan dilakukan
sebagai berikut:

1. Pasanglah mikrometer okuler di dalam lensa okuler mikroskop dengan membuka
bagian atas lensa okuler.

2. Pasanglah mikrometer objektif di atas meja sediaan mikroskop.
3. Amati pada pembesaran lemah lebih dahulu, kemudian dengan memutar makrometer,

aturlah kedudukan lensa okuler sedemikian rupa sehingga didapatkan bayangan garis
skala dari kedua mikrometer yang paling jelas.
4. Lakukan pengubahan lensa objektif sampai pada pembesaran kuat, putarlah
mikrometer untuk memperoleh bayangan dari mikrometer objektif yang paling jelas.
5. Aturlah posisi garis pada mikrometer objektif sedemikian rupa sehingga kedua garis
pada mikrometer okuler dapat berimpit dengan dua garis pada mikrometer objektif.
6. Hitunglah jumlah skala pada mikrometer okuler dan mikrometer objektif yang
berada diantara dua garis mikrometer okuler yang berimpit.
7. Teralah jarak suatu skala mikrometer okuler dengan cara:
n= skala mikrometer okuler
a= skala mikrometer objektif (jarak satu skala pada mikrometer objektif adalah
0,01 mm).

Jarak satu skala mikrometer okuler = 0,01



Setelah mengetahui skala satu mikrometer okuler, ambillah mikrometer objektif dari
meja sediaan, gantilah dengan preparat sel yang anda akan ukur. Aturlah posisi sel pada
preparat sehingga berada pada daerah skala mikrometer okuler dengan meletakkan
preparat persis di daerah tengah lingkaran pandang atau dengan cara memutar lensa
okuler. Catatlah ukuran sel dengan menggunakan skala mikrometer okuler kemudian
tentukan ukuran sel yang sebenarnya.

32

E. STRUKTUR SEL
Secara singkat konsep tentang sel dinyatakan bahwa sel merupakan kesatuan structural,

fungsional, dan hereditas semua organisme makhluk hidup seperti mikroba, tumbuhan, dan
hewan. Sel-sel hanya berasal dari sel yang ada sebelumnya. Setiap sel memiliki pertumbuhan
dan perkembangannya sendiri yang terorganisasi rumit di dalam organisme multisel (Thomy &
Harnelly, 2018).

Satu sel terlihat seperti petak atau lingkaran kecil yang terdapat di bagian terkecil
organisme. Namun demikian bila dikaji lebih lanjut, sel yang memiliki ukuran relatif kecil
di dalamnya ternyata mengandung banyak organel yang berperan menjalankan fungsi-
fungsi kehidupan. Seluruh aktivitas dan fungsional kehidupan yang dilakukan organisme,
sebenarnya terjadi di dalam sel. Istilah sel pertama kali ditemukan oleh Robert Hooke
(ahli fisika dan matematika bangsa Inggris) sekitar pertengahan abad XVII untuk
menamai ruang-ruang kosong seperti jaring-jaring yang diamati dari mikroskop pada
preparate irisan gabus (Atmaji, 2019).

Sel memiliki semua perangkat dan kemampuan yang diperlukan untuk menjalankan
proses hidup yaitu bergerak, memperbanyak diri, beradaptasi atau merespon terhadap
perubahan lingkungan. Proses hidup tersebutlah yang menunjang kehidupan pada makhluk
hidup yang disusun oleh sel tersebut. Dengan demikian, semua aspek dari sistem kehidupan
bisa dipelajari dengan mengkaji proses hidup yang terjadi pada tingkat sel, dan menjadi
cerminan proses hidup yang terjadi pada level organisme (Sumitro, dkk, 2017).

Sebuah sel harus memenuhi beberapa kriteria yaitu:

a. Memiliki membran plasma;
b. Mengandung materi genetik yang penting untuk mengkode berbagai jenis RNA, termasuk

untuk sintesis protein;
c. Mengandung “mesin biosintesis” tempat dimana sintesis berlangsung.

Struktur dasar sel pada hewan dan tumbuhan pada dasarnya memiliki pola umum yang
sama. Namun, dalam beberapa hal terdapat perbedaan seperti tampak pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Perbedaan antara Sel Hewan dan Sel Tumbuhan

No Organel Sel Hewan Sel tumbuhan

1. Dinding Sel Tidak Ada Ada
2. Kloroplas Tidak Ada Ada
3. Vakuola
Tidak ada, kalaupun ada Ada, Vakuola sentral
4. Sentriol Ukurannya kecil Yang besar
5. Lisosom Ada Tidak Ada
6. Silia Ada Tidak Ada
Ada Tidak Ada

33

Gambar 2.5 Struktur Sel Hewan (Sumber: Campbell and Mitchell, 2002)

Gambar 2.6 Struktur Sel Tumbuhan (Sumber: Campbell and Mitchell, 2002)

1. Dinding Sel

Dinding sel hanya dijumpai pada sel Gambar 2.7 Model Dinding Sel Tumbuhan
tumbuhan. Dinding sel berfungsi sebagai (Sumber: www.google.com.)
penyokong mekanik dan memberi bentuk pada sel.
Pada kondisi tertentu, dinding sel berperan untuk
melindungi sel agar tidak mengalami lisis. Dinding
sel tumbuhan terutama tersusun atas selulosa,
hemiselulosa, dan polisakarida pektat. Secara
umum, dinding sel pada tumbuhan terdiri atas
dua, yaitu dinding sel primer dan dinding sel
sekunder.

34

Di antara dinding primer dari suatu sel dengan dinding primer dari sel yang bertetangga
terdapat lamella tengah. Dinding sekunder terdiri atas tiga lapis, yaitu lapisan dalam (S3),
lapisan tengah (S2), dan lapisan luar (S1).

Dinding sel biasanya bersifat kaku. Namun demikian, bukanlah merupakan pemisah
secara absolut antara isi sel dengan lingkungan sekitarnya. Hal tersebut disebabkan
karena pada dinding sel terdapat suatu saluran yang menghubungkan antara satu sel
dengan sel lainnya. Penghubung tersebut dinamakan plasmodesmata, berperan dalam
melayani sirkulasi bahan-bahan interseluler Selain palsmodesmata, pada dinding sel
tumbuhan misalnya sel-sel xylem danfloem, terdapat lubang-lubang halus atau lubang-
lubang besar yang dapat menghubungkan antara dua sel yang bertetangga.
2. Membran Plasma

Membran plasma secara fisik memisahkan sitoplasma dan organel-organel seluler dari
lingkungan sekitarnya.Semua materi yang masuk dan keluar dari sel harus melewati membran
plasma. Membran plasma bekerja sebagai sebuah rintangan semipermiabel di mana berlangsung
difusi secara selektif, transpor aktif, pinositosis, fagositosis dan komunikasi antara si penerima
dan penyampai rangsangan, dan tempat berlangsungnya sejumlah reaksi- reaksi kimia.

Membran plasma tersusun atas lipida, protein dan karbohidrat. Lipida membran terutama
terdiri atas fosfolipida, glikolipida, dan sterol. Molekul-molekul lipida bersifat amphifatik,
artinya setiap molekul mengandung komponen yang bersifat polar dan non polar.

Protein membran adalah protein globular yang tertanam atau mengapung dalam matriks
cair.Protein yang tertanam pada matriks dinamakan protein integral, sedangkan yang terletak
pada bagian tepi matriks dinamakan protein perifer. Protein-protein yang terdapat pada
membran plasma mempunyai peranan yang sangat penting dalam hal :

1. Memberikan kekuatan struktural pada membran;
2. Bekerja sebagai enzim untuk melangsungkan berbagai jenis reaksi-reaksikimia;
3. Bekerja sebagai protein pembawa (carrier) untuk transpor material melalui

membran;
4. Bekerja sebagai protein saluran;
5. Menguraikan zat lipida, oleh sebab itu membentuk porimembran.

Pada membran plasma, juga terkandung karbohidrat dalam jumlah sedikit. Karbohidrat
biasanya dalam bentuk glikoprotein dan glikolipida. Membran plasma pada sel-sel jaringan,
biasanya mengalami modifikasi-modifikasi tertentu membentuk sejumlah tonjolan-tonjolan yang
disebut mikrovili, misalnya mikrovili pada sel-sel epitel usus halus. Mikrovili berperan
meningkatkan luas permukaan sel dan untuk meningkatkan pelaluan materi melintasi membran
plasma. Membran plasma antara satu sel dengan sel lainnya dapat saling berhubungan melalui
suatu struktur khusus yang disebut junction, misalnya tigh junction,gap junction, dan desmosom.

35

Gambar 2.8 Struktur Membran Sel (Sumber: Campbell dan Mitchell, 2002)

3. Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma merupakan struktur ruang berdinding membran yang saling

berhubungan membentuk anyaman. RE menghubungkan antara inti dengan sitoplasma.
Ada 3 macam bentuk reticulum

endoplasma, yakni sisterna, tubuler, dan
vesikuler. Sisterna bila RE tersusun berlapis-
lapis dan saling berhubungan. Tubuler
berbentuk tabung-tabung kecil. Sedangkan
vesikuler berbentuk gelembung-gelembung
lepas. RE kasar berperan dalam menampung
protein atau enzim yang dihasilkan ribosom.
Hasil sintesa ribosom selanjutnya diangkut
menuju badan golgi sebagai bahan sekresi.

Gambar 2.9 Retikulum Endoplasma
(Sumber: www.google.com)

Sedangkan RE halus berfungsi tertentu tergantung tugas sel tempat ditemukan.
Fungsi RE halus antara lain sintesis lipid, kolesterol, hormone steroid dan metabolisme
mineral (Atmaji, 2019).

4. Badan Golgi
Badan golgi sering disebut apparatus golgi. Terdiri atas sisterna-sisterna halus yang

biasanya ditumpuk bersama-sama dalam arah yang paralel. Komleks golgi memiliki dua
buahpermukaan yaitu permukaan matang atau trans dan permukaan pembentukan atau cis.
Kompleks golgi biasanya dikelilingi oleh vesikula-vesikula dengan berbagai ukuran yang
dilepaskan dari bagian tepi kompleks golgi pada permukaan trans.

36

Gambar 2.10 Struktur Badan Golgi (Sumber: www.google.com)

Sedangkan antara kompleks golgi dan retikulum endoplasma dijumpai vesikula-vesikula
transpor yang mengangkut materi dari retikulum endoplasma menuju kompleks golgi pada
permukaan pembentukan. Beberapa fungsi kompleks golgi adalah memodifikasi produk sekresi;
sekresi enzim-enzim, glikoksilasi protein-protein yang di sintesis oleh retikulum endoplasma
kasar; pembuatan membran untuk vesikula yang dikeluarkan dari permukaan matang; dan
proliferasi membran plasma dengan menambahkan bahan-bahan membran untuk organel-organel
intraseluler dan membran plasma.
5. Lisosom

Lisosom merupakan kantung terikat membran dari enzim hidrolitik yang digunakan
oleh sel untuk mencerna makromolekul. Terdapat enzim lisosom yang dapat menghidrolisis
protein, polisakarida, lemak, dan asam nukleat, semuanya merupakan kelas utama
makromolekul. Enzi mini bekerja sangat baik dalam lingkungan asam, kira-kira pada pH 5.
Membran lisosom mempertahankan pH yang rendah ini dengan memompakan ion hydrogen
dari sitosol ke dalam lumen lisosom. Lisosom berfungsi dalam pencernaan intraseluler pada
berbagai keadaan. Amoeba dan banyak protista lain makan dengan jalan menelan organisme
dan partikel makanan lain yang lebih kecil, suatu proses yang disebut fagositosis. Vakuola
makanan yang terbentuk dengan car aini kemudian bergabung dengan lisosom, yang
enzimnya mencerna makanan tadi. Sebagian sel manusia juga melakukan fagositosis
diantaranya ialah makrofag, sel yang membantu mempertahankan tubuh dengan merusak
bakteri dan penyerang lainnya (Campbell, Reece, & Mitchell, 2002).

6. Mitokondria
Mitokondria merupakan organel yang berfungsi untuk respirasi seluler. Organel ini

menghasilkan ATP sebagai energi yang digunakan sel untuk segala aktivitasnya selulernya
(Akmalia, et al., 2020). Struktur mitokondria memiliki 2 macam membran, yaitu: bagian
luar membran plasma yang strukturnya polos dan bagian dalam membran plasma yang
melekuk/melipat-lipat yang bagian dalamnya terdapat matriks yang disebut krista yang
berfungsi memperluas permukaan membran dalam sehingga proses respirasi sel semakin
efektif (Wardhani, 2019).

37

Gambar 2.11 Struktur Mitokondria (Sumber: www.google.com)

7. Mikrobodi
Mikrobodi terdapat pada sel hewan maupun tumbuhan. Ada dua jenis mikrobodi, yaitu

peroksisom dan glioksisom. Organel-organel ini dibatasi oleh membran tunggal dan
mengandung sejumlah enzim-enzim yang berfungsi dalam metabolisme hidrogen peroksida
dan asam glioksilat. Secara umum, mikrobodi berfungsi untuk reaksi-reaksi oksidasi yang
dilakukan oleh flavin oksidase dan katalase, metabolisme d-asam amino, serta membantu
mitokondria didalam metabolisme lemak.
8. Kloroplas

Sel tumbuhan dan sel organisme eukariotik lainnya yang melakukan fotosintesis,
umumnya mengandung satu hingga beberapa ratus kloroplas. Organel ini digunakan untuk
membentuk cadangan makanan sendiri, karena mengandung pigmen fotosintesis yaitu
klorofil yang menyebabkan tumbuhan berwarna hijau. Bagian membran dalam kloroplas
memiliki kompartemen tertutup yang disebut grana. Setiap granum mengandung beberapa
struktur yang berbentuk pipih disebut tilakoid dan pada permukaan tilakoid tersebut
mengandung klorofil yang berfungsi dalam mengikat energi cahaya dan mengubahnya
menjadi energi kimia untuk fotosintesis.

Gambar 2.12 Struktur Kloroplas (Sumber: www.google.com)

38

Tilakoid dikelilingi cairan matriks yang disebut dengan stroma yang mengandung enzim
untuk sintesis karbohidrat dalam fotosintesis. Kloroplas juga mengandung DNA sendiri
pengkode komponen protein spesifik untuk fotosintesis, namun banyak gen penentu
komponen kloroplas juga yang terdapat pada nucleus, sehingga kloroplas tidak dapat hidup
sendiri di luar sel (Komala, 2019).
9. Nukleus (Inti sel)

Ukuran nukleus relatif besar dan dengan mudah dibedakan dari struktur yang lain. Nukleus
tidak selalu terdapat pada bagian tengah sel, misalnya pada sel-sel otot rangka, nukleus
terdapat pada bagian perifer.Kandungan nukleus terpisah dari sitoplasma oleh dua membran
yang secara bersama-sama membentuk selaput inti (nuklear envelope) atau sering disebut
membran inti.

Pada tempat-tempat tertentu membran luar dari selaput inti berfusi dengan membran
dalam dan membentuk pori inti. Sitosol dan nukleoplasma secara terus menerus tetap
berhubungan melalui pori inti. Biasanya pori inti dikelilingi oleh granula-granula dan secara
bersama-sama membentuk kompleks pori.

Membran luar inti mempunyai ribosom yang dilekatkan pada permukaan hyaloplasmik dan
juga dapat membentuk hubungan yang bersambungan dengan membran retikulum
endoplasma.Ruang diantara membran luar dan membran dalam inti disebut ruang perinukleus.Di
dalam inti terdapat anak inti atau nucleolus.

Gambar 2.12 Inti Sel (Sumber: www.google.com)

10. Vakuola

Vakuola dibatasi oleh membran tunggal dan dibentuk oleh penggabungan vakuola-vakuola

sederhana selama pertumbuhan dan perkembangan sel tumbuhan. Vakuola berperan sebagai

tempat penyimpanan air dan produk-produk sel atau metabolit-metabolit intermediat Vakuola

mengisi kurang lebih 90% dari volume sel tumbuhan dewasa. Vakuola berisi cairan dan dibatasi

oleh membran yang disebut tonoplas, mengandung bermacam-macam substansi organik dan

anorganik.Substansi organik misalnya gula, protein, asam-asam organik, fosfatida, tannin, dan

pigmen flavonoid.Sedangkan substansi anorganik misalnya kalsium oksalat.

Sel meristematik memiliki banyak vakuola-vakuola sederhana. Mengikuti pertumbuhan dan

differensiasi sel, vakuola-vakuola sederhana bergabung satu dengan yang lainnya membentuk

vakuola sentral yang besar.

39