Sitoplasma

C. Sitoplasma

Sitoplasma meliputi semua materi yang berada di antara inti dan membran sel. Sitoplasma merupakan bagian penting dari sel karena berperan sebagai tempat berlangsungnya biosintesis dan bioenergetika. Sitoplasma terdiri atas matriks, organel sitoplasma, serta inklusio sitoplasma.

1. Matriks Sitoplasma

Matriks adalah cairan transparan yang homogen dan bersifat koloid. Matriks sitoplasma dapat berubah dari fase gel menjadi fase sol atau sebaliknya, bergantung pada tekanan osmosis sebagai hasl dari aktivitas osmoregulasi. 

Matriks sitoplasma memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

• Efek Tyndall, yakni kemampuan matriks sitoplasma memantulkan cahaya yang pantulannya berupa kerucut.

• Gerak Brown, yakni gerak partikel penyusun laruta koloid yang berupa gerakan zig-zag.

• Gerak siklosis, yakni gerak matriks sitoplasma yang berupa gerakan arus.

• Memiliki tegangan permukaan.

• Adsorbsi meningkatkan konsentrasi pada tegangan permukaan.

• Bertindak sebagai larutan buffer atau larutan penyangga.

Penyusun matriks sitoplasma meliputi :

• Oksigen sebesar 62%

• Karbon sebesar 20%

• Hidrogen sebesar 10%

• Nitrogen sebesar 3 %

• Ca sebesar 2,5%, P sebesar 1,14%, Cl sebesar 0,16%, S sebesar 0,14%, K sebesar 0,11%, Na  sebesar 0,10%, Mg sebesar 0,07%, I sebesar 0,014%, Fe sebesar 0,10%, dan unsur lainnya dalam jumlah yang sangat kecil.

Sifat biologis matriks sitoplasma meliputi iritabilitas dan konduktivitas. Iritabilitas, artinya sensitif terhadap rangsangan. Sementara itu, konduktivitas berarti mampu memindahkan rangsangan atau impuls.

2. Organel Sitoplasma

Sitoplasma suatu sel mengandung berbagai jenis organel yang memiliki fungsi tertentu untuk memelihara keutuhan dan keteraturan di dalam sel. 

Organel sitoplasma adalah suatu struktur yang terdapat dalam matriks sitoplasma, seperti :

• Retikulum endoplasma

Retikulum endoplasma merupakan organel yang memliki membran berbentuk jala. Terdapat tiga bentuk retikulum endoplasma, yakni lamela, vesikula ddan tubula. 

Retikulum endoplasma terdiri atas dua tipe, yakni :

- Retikulum endoplasma Agranular ( RE Halus ) adalah retikulum endoplasma yang dindingnya tidak dilekati oleh ribosom yang tidak aktif dalam sintesis protein, tetapi aktif dalam sintesis lemak. Retikulum endoplasma agranular banyak ditemukan pada sel lemak dan leukosit.

- Retikulum endoplasma Granular ( RE Kasar ) adalah retikulum endoplasma yang dindingnya dilekati oleh ribosom yang terlibat dalam sintesis protein. Membran dinding retikulum endoplasma banyak mengandung enzim yang berkaitan dengan sintesis protein. Retikulum endoplasma granular juga berperan dalam transpor protein dan materi kimia lain.

• Ribosom

Ribosom merupakan organel sitoplasma yang berukuran kecil dengan bentuk bulat padat. Ribosom dapat ditemukan baik pada sel eukariotik maupun sel prokariotik. Pada sel eukariotik, ribosom ada yang bebas dan ada pula yang terikat pada membran retikulum endoplasma.

Ribosom jumlahnya cukup banyak pada sel ragi, limfosit, sel meristematis, sel embrio, dan sel kanker. Ribosom tersusun atas RNA ribosom, protein ribosom, dan enzim ribosom. Fungsi ribosom adalah sebagai tempat sintesis protein.

• Badan mikro

Badan mikro atau mikrobodi merupakan organel yang memiliki membran, berbentuk bulat, serta berisi kristal protein. 

Badan mikro terdiri atas dua tipe, yakni :

- Peroksisom, mengandung enzim katalase dan oksidase. Peroksisom ditemukan pada sel hewan dan di dalam sel tumbuhan tingkat tinggi. Peroksisom berperan dalam oksidasi suatu substrat dan menghasilkan hidrogen peroksida. Peroksida kemudian diuraikan oleh katalase menjadi air dan oksigen. Pada sel tumbuhan, peroksisom berasosiasi dengan mitokondria, kloroplas dan retikulum endoplasma.

Peroksisom berfungsi : melindungi organel sel dari senyawa yang bersifat toksik berupa H2O2, Pada sel tumbuhan berfungsi dalam sintesis glisin dan serin.

- Glioksisom, mengandung enzim katalase dan oksidase. Terdapat pada sel tumbuhan, selain itu glioksisom juga dapat ditemukan pada biji yang sedang berkecambah dalam jumlah yang sanagat banyak.

Glioksisom berfungsi sebagai : tempat metabolisme asam lemak, tempat terjadinya siklus glioksilat.

• Lisosom

Lisosom adalah organel yang banyak terdapat dalam sel hewan. Pada sel yang berfungsi dalam sekresi, seperti sel pankreas, leukosit, sel hati, dan sel ginjal, jumlah lisosom relatif lebih banyak.

Fungsi dari lisosom : mencerna zat makanan hasil fagositosis dan pinositosis, mencernakan makanan cadangan jika kekurangan makanan, Autolosis yakni dalam keadaan fisiologis tertentu lisosom dapat menghancurkan organel sel yang rusak (autofagi), menghancurkan benda yang ada di luar sel, dan menetralkan zat yang bersifat karsinogen ( zat yang dapat menyebabkan kanker ).

Karakteristik lainnya, lisosom memiliki membran dan mengandung berbagai macam enzim, misalnya ribonuklease, deoksiribonuklease, fosfatase, glioksidase, sulfatase, dan kolagenase.

Jika sel mati, enzim-enzim lisosom akan melakukan autolisis. Enzim-enzim lisosom akan dilepaskan pada permukaan sel yang mengakibatkan pemusnahan material intrasel. Jika enzim lisosom tidak ada karena bawaan, lisosom akan kebanjiran zat yang biasanya dimusnahkan olehnya. Hal tersebut dapat merusak sel dan dapat menimbulkan penyakit.

• Badan Golgi ( Kompleks Golgi )

Badan golgi adalah salah satu organel terbesar yang ditemukan oleh seorang ahli dari Italia, Camillo Golgi. Badan golgi terdapat pada semua sel organisme hidup, kecuali pada sel prokariotik, seperti mikoplasma, bakteri dan cyanophyta. Selain itu, badan golgi juga tidak terdapat di jamur dan sel spermatozoa Bryophyta dan Pteridophyta.

Badan golgi tersebar pada seluruh sitoplasma. Bentuk badan golgi pada sel hewan dan sel tumbuhan relatif sama.

Badan golgi memiliki membran yang banyak mengandung enzim. Dalam badan golgi, terdapat karotenoid, asam lemak, dan vitamin C. Pada tumbuhan, badan golgi disebut diktiosom.

Fungsi badan golgi, yaitu : membentuk vesikula eksretorius yakni kantung untuk membungkus zat yang akan dikeluarkan dari sel, membentuk membran plasma, membentuk dinding sel ( pektin, hemiselulosa, dan selulosa dibentuk dalam badan golgi), dan membentuk akrosom pada sperma, kuning telur pada sel telur dan lisosom.

Kompleks Golgi merupakan organel terbesar

• Mitokondria

Mitokondria merupakan organel sel bermembran yang bersifat aerob. Mitokondria memiliki dua membran yang kuat, fleksibel, dan stabil. Membran yang membatasi mitokondria tersusun atas lipoprotein. Membran bagian dalam membentuk tonjolan-tonjolan untuk memperluas permukaan yang dinamakan krista mitokondria.

Mitokondria mengandung cairan atau matriks yang mengdung lemak, proteinm DBA sirkuler dan ribosom. DNA pada mitokondria berfungsi mengatur sintesis protein, baik dalam sitoplasma maupun dalam ribosom.

Jumlah mtokondria pada sel tumbuhan relatif sedikit karena fungsinya banyak dilakukan oleh plastida. Mitokondria berfungsi dalam oksidasi zat makanan, respirasi sel, dehidrogenasi, fosforilisasi oksidatif, dan rantai transfer elektron.

3. Inklusio Sitoplasma

Inklusio sitoplasma merupakan struktur sel yang tidak hidup, misalnya butiran minyak atau lemak, granula berpigmen kuning telur, granula sekretorius, dan granula glikogen. Inklusio memiliki nama lain, yakni paraplasma atau dentoplasma.