Endositosis

Endositosis adalah memasukkan zat ke dalam sel, sedangkan eksositosis
mengeluarkan zat ke luar sel. Kedua proses tersebut termasuk ke dalam transpor
aktif. Endositosis dilakukan oleh organisme bersel tunggal dan sel darah putih.
Endositosis yang terjadi pada zat padat disebut Fagositosis, dan endositosis
yang terjadi pada larutan disebut Pinositosis. Contoh fagositosis, misalnya sel
darah putih memakan protein asing (kuman penyakit) atau ameba yang
memakan bakteri. Zat-zat yang dimakan dimasukkan ke dalam vakuola
makanan. Eksositosis dapat dijumpai pada proses sekresi zat oleh sel-sel
kelenjar. Contohnya sekresi enzim pencerna ke dalam usus. Sekret (zat yang
dikeluarkan) biasanya terbungkus dalam kantung membran atau vakuola.
Kantung-kantung itu menuju ke tepi sel, terbuka dan keluarlah sekretnya.

Osmosis

Osmosis adalah difusi molekul air melalui membran, dari larutan
berkonsentrasi rendah (hipotonis) ke larutan yang berkonsentrasi tinggi
(hipertonis) sampai akhirnya larutan menjadi sama konsentrasinya (isotonis).
Larutan yang memiliki konsentrasi rendah berarti mengandung molekul air
lebih banyak daripada larutan yang memiliki konsentrasi tinggi.
Air masuk ke dalam sel jika konsentrasi larutan dalam sel lebih tinggi
daripada larutan di luar sel. Jika terlalu banyak air masuk ke dalam sel, sel
akan menggembung, bahkan mungkin akan pecah. Sebaliknya, jika konsentrasi
larutan di luar sel lebih tinggi daripada konsentrasi larutan di dalam
sel, air sel akan keluar. Jika air sel banyak keluar, sel akan mengerut bahkan
mengalami plasmolisis (terlepasnya membran plasma dari dinding sel)
ditemukan pada tumbuhan. Untuk lebih memahami, lakukan kegiatan berikut.

Difusi melalui Membran

Difusi adalah penyebaran molekul-molekul zat padat, cair, ataupun gas
dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah sehingga konsentrasi menjadi
sama di mana-mana. Sebagai contoh, masukkan 1 sendok garam dapur ke
dalam segelas air. Tanpa diaduk, molekul garam akan menyebar ke seluruh air
di dalam gelas dan air akan terasa asin jika kita cicipi (difusi zat padat pada
medium cair). Molekul-molekul kecil, seperti H2O, CO2, dan O2 dapat dengan
mudah dan cepat melalui membran. Molekul lain yang dapat berdifusi ialah
molekul yang dapat larut dalam lemak. Molekul-molekul ini dapat berdifusi
menembus membran fospolipida, contohnya asam lemak dan gliserol.

Transpor Zat melalui Membran Sel

    Berbagai organel yang terdapat di dalam sitoplasma memiliki membran
yang strukturnya sama dengan membran plasma. Walaupun tebal membran
plasma hanya ± 0,1 μm, membran plasma merupakan penghalang bagi
gerakan molekul dan ion zat-zat. Keleluasaan gerak ion dan molekul sangat
penting untuk menjaga kestabilan pH yang sesuai, mengendalikan
konsentrasi ion di dalam sel untuk kegiatan enzim, memperoleh pasokan zat
makanan bahan energi dan bahan mentah lainnya, serta membuang sisa-sisa
metabolisme yang dapat bersifat racun. Hal tersebut di atas dilakukan dengan
cara difusi, osmosis, transpor aktif, dan endositosis atau eksositosis.

Membran Plasma

Pada sel hewan, membran plasma merupakan lapisan paling luar yang
membatasi sitoplasma dengan lingkungan sekitarnya, sedangkan pada sel
tumbuhan terletak di antara dinding sel dan isi sel sitoplasma. Dengan teknik
penyelidikan yang modern, dapat diketahui bahwa membran plasma (lipoprotein)
terdiri atas dua lapis lipida dan protein yang letaknya tersebar tak
beraturan. Lipida pada membran plasma terutama berupa fosfolipida
(lipidayang bersenyawa dengan fosfat), glikolipida (lipida yang bersenyawa dengan
karbohidrat) dan sterol misalnya kolesterol. Setiap molekul lipida terdiri atas
bagian kepala berupa fosfat yang bersifat hidrofilik (mampu mengikat
molekul air), dan bagian ekor berupa lemak yang bersifat hidrofobik (menolak
molekul air).
Molekul protein, baik yang terletak pada permukaan luar maupun
permukaan dalam disebut protein perifer dan bersifat hidrofilik, molekul protein
yang menembus dari permukaan luar sampai ke permukaan dalam
disebut protein integral. Bagian protein integral yang terbenam di dalam
lapisan lipida bersifat hidrofobik.Ahli biologi sel menggambarkan bahwa
protein pada membran merupakanbenda padat yang berada pada
cairan lemak, seperti botol kosong yang
mengapung di atas danau, keduanya selalu bergerak dinamis, yang kemudian
dinamakan Fluid Mosaic Model. Adanya senyawa karbohidrat yang terikat
pada molekul protein akan menambah sifat hidrofilik pada kedua sisi
permukaan membran, hal ini menyebabkan membran plasma bersifat selektif.
Ada molekul-molekul yang dapat melewati membran dari luar ke dalam sel,
atau hanya dapat melewati membran dari dalam ke luar ataupun sebaliknya.
Membran sel, selain berfungsi sebagai batas antarsel, juga memiliki
beberapa fungsi lain, sebagai berikut.

1) Sebagai pelindung, yaitu melindungi agar isi sel tidak keluar.
2) Mengatur lalu lintas berbagai macam zat karena membran sel bersifat
selektif permiabel, dengan cara ini membran sel mempertahankan bentuk,
ukuran, dan reaksi-reaksi kimia.
3) Sebagai reseptor (penerima rangsang) dari luar, seperti hormon, bahan
kimia, rangsangan mekanik, dan rangsangan listrik.

Bentuk dan Ukuran Sel

Bentuk sel biasanya sesuai dengan fungsinya.
Tubuh manusia terdiri atas paling sedikit 1012 sel dan sel-sel tersebut berbeda,
baik bentuk maupun ukurannya. Ukuran sel berkisar antara 5 – 15 mikron
(1mikron = 0,001 μm). Sel yang memiliki ukuran terkecil adalah bakteri,
sedangkan sel yang terbesar adalah telur burung unta, memiliki diameter
30 – 80 μm. Meskipun demikian, sel-sel tersebut memiliki tiga struktur dasar
yang sama, yaitu sebagai berikut.
a. Membran plasma, yang membatasi bagian dalam sel dengan lingkungan
luar. Berfungsi, antara lain membantu mengatur transpor materi antara
sel dan lingkungannya. Membran plasma merupakan lapisan rangkap
lipoprotein (lemak dan protein).
b. Inti atau bahan inti berisi informasi genetik berupa DNA yang berperan
dalam mengatur kegiatan sel dan dapat melakukan replikasi dalam
reproduksi sel. Inti dilapisi membran inti yang susunannya sama dengan
susunan membran plasma. Inti sel umumnya terletak di tengah sel.
c. Sitoplasma, di dalamnya aktif terjadi reaksi-reaksi kimia pada proses
metabolisme. Sitoplasma mengandung enzim-enzim, protein, lemak, serta
struktur-struktur khusus yang mempunyai fungsi tertentu yang disebut
organel.
Mengapa sel pada umumnya berukuran kecil? Mengapa sel tidak dapat
ditemukan sebelum Robert Hooke? Sel pada umumnya berukuran sangat
kecil (mikroskopis), maka kita tidak dapat melihat sel dengan mata telanjang.
Sel baru ditemukan setelah mikroskop diciptakan karena mikroskop
selain memiliki kemampuan membedakan (resolving power) juga dapat
membesarkan bayangan benda. Rata-rata sel dalam tubuh kita berukuran
10 – 100 μm, 1 μm = 10–9m. Umumnya mikroskop cahaya mampu menolong
mata kita untuk melihat benda sebesar 0,0001 μm dengan menggunakan
fase kontras atau minyak imersi.