Biologi sel adalah cabang ilmu biologi yang menilik sel termasuk sifat fisiologis, struktur sel, organel yang terkandung, interaksi dengan lingkungannya, siklus hidup sel, divisi sel, kematian sel, & fungsi sel. Dahulu dianggap sitologi. Cabang ilmu ini mempelajari baik di taraf mikroskopik hingga molekuler. Penelitian biologi sel mencakup keragaman organisme bersel tunggal (Contoh: bakteri & protozoa) dan keragaman sel organisme multiseluler (Contoh: insan & tanaman ).
Pengetahuan tentang komponen sel dan cara kerja sel merupakan dasar bagi ilmu biologi. Mengetahui persamaan & disparitas antara jenis sel sangat krusial pada bidang sel dan hayati molekuler dan bidang biomedis seperti penelitian kanker dan biologi perkembangan. Penelitian dalam bidang biologi sel berkaitan erat dengan genetika, biokimia, hayati molekuler, imunologi, dan biologi perkembangan.
1. Pergerakan Protein di Dalam Sel
Setiap jenis protein umumnya dikirim ke bagian tertentu berdasarkan sel. Bagian penting menurut biologi sel adalah penelitian prosedur molekul memindahkan protein ke loka yang berbeda di pada sel atau dikeluarkan menurut sel.
Sebagian protein disintesis sang ribosom pada retikulum endoplasma kasar (RE kasar). Ribosom mengandung RNA yg berfungsi merakit & menggabungkan asam amino buat menciptakan protein. Ribosom dapat ditemukan melayang di sitoplasma dan menempel pada RE kasar. Proses penggabungan asam amino tersebut diklaim buatan protein. Biosintesis (diklaim jua biogenesis) merupakan proses katalis enzim pada sel organisme dimana substrat diubah sebagai produk yang lebih kompleks (dikenal sebagai translasi protein). Beberapa protein, misalnya protein membran, diangkut ke RE kasar selama buatan. Proses ini dilanjutkan menggunakan transportasi & pengolahan pada badan golgi (aparatus golgi).
Badan golgi merupakan organel besar yg memprotein protein & mempersiapkan protein tadi buat digunakan baik di pada dan pada luar sel. Sekilas kegunaannya mirip seperti tempat kerja pos yaitu mendapat item (protein dari RE), mempaketkannya, memberi label, dan lalu mengirimkannya ke tujuannya (ke aneka macam bagian sel atau ke membran sel buat transportasi ke luar sel).
Beberapa protein yg dibuat pada pada sitoplasma mempunyai fitur struktural yang membuat mereka bisa melakukan transportasi ke mitokondria atau inti sel. Beberapa protein mitokondria yg dibuat pada dalam mitokondria dikodekan sang DNA mitokondria. Dalam tumbuhan, kloroplas juga mensintesis protein.
Protein dalam bagian bagian atas sel & di dalam sel bisa mengalami degradasi dan dimasukkan ke dalam vesikel yg telah terendositosit, beberapa diantaranya menyatu dengan lisosom lalu protein dipecah menjadi beberapa asam amino. Degradasi protein membran dilakukan oleh enzim sekretase, sedangkan degradasi protein di dalam sitoplasma dilakukan oleh proteasom.
2. Proses Seluler Lainnya
Selain konvoi protein, ada beberapa proses seluler lainnya yaitu:
Transpor aktif dan transpor pasif, adalah gerakan molekul ke dalam dan keluar dari sel.
Autofagi adalah proses dimana sel “memakan” komponen internalnya sendiri atau mikroba yang akan menyerangnya.
Adesi adalah ikatan antara sel dan jaringan.
Divisi adalah cara sel mereproduksi baik itu mitosis (menghasilkan dari sel induk) atau meiosis (menghasilkan gamet haploid).
Beberapa pergerakan sel seperti kemotaksis, kontraksi, silia, dan flagela.
Sinyal sel adalah yang mengatur perilaku sel dengan pengaruh sinyal dari luar.
Perbaikan DNA yaitu berupa kematian sel dan penuaan sel.
Beberapa jenis metabolisme seperti glikolisis, respirasi, fotosintesis, dan kemosintesis.
Ekspresi gen seperti transkripsi dan penggabungan mRNA.
3. Struktur Sel
Kloroplas adalah tempat terjadinya fotosintesis yang hanya ditemukan di sel tumbuhan.
Dinding sel adalah lapisan tambahan perlindungan sel yang hanya ditemukan di sel tumbuhan.
Membran sel adalah bagian dari sel yang memisahkan sel dari lingkungan luar dan juga berfungsi untuk melindungi sel serta mengatur apapun yang hendak masuk dan keluar dari sel.
Silia adalah struktur motil (alat gerak) dari sel eukariota yang memiliki sitoskeleton berupa aksonema.
Sitoplasma adalah ruang di dalam sel yang berisi cairan seperti jeli dan mengandung beberapa zat kimia. Beberapa reaksi kimia juga terjadi di dalam sitoplasma.
Sitoskeleton adalah filamen protein di dalam sel. Sitoskeleton merupakan “rangka” bagi sel.
Retikulum endoplasma adalah tempat utama terjadinya sintesis protein.
Flagela adalah struktur motil pada bakteri, arkea (archaebacteria), dan eukariota.
Badan golgi (aparatus golgi) adalah tempat terjadinya glikosilasi protein pada sistem endomembran.
Dua lapisan lipid (lemak) adalah bagian penting dari membran sel.
Lisosom adalah organel yang berfungsi memecah hasil buangan sel supaya menjadi senyawa yang lebih sederhana (hanya ditemukan pada sel hewan).
Membran lipid dan protein penghalang.
Mitokondria adalah penghasil energi utama organel dengan melepaskan ATP.
Organel adalah istilah yang digunakan untuk menyebut struktur subseluler berukuran besar. Organel adalah “organ” bagi sel.
Ribosom mengandung RNA dan protein kompleks yang diperlukan untuk melakukan sintesis protein.
Vesikel adalah bagian sel berupa membran terikat kecil berbentuk bola.
Inti sel (nukleus) mengandung kromosom yang mengandung DNA.
Vakuola mengandung getah sel yang hanya ditemukan di sel tumbuhan.
4. Teknik yg Digunakan buat Mempelajari Sel
Sel bisa diamati menggunakan mikroskop seperti mikroskop optik, mikroskop elektron transmisi, mikroskop elektron pemindai, dan mikroskop fluoresensi.
Terdapat beberapa metode yg bisa digunakan pada studi sel:
Kultur sel adalah teknik dasar penumbuhan sel organisme di laboratorium.
Immunostaining yang juga dikenal sebagai immunohistochemistry (IHC) adalah metode histologis khusus yang digunakan untuk melokalisasi protein di dalam sel atau irisan jaringan. Tidak seperti teknik histologi biasa yang menggunakan pewarnaan untuk mengidentifikasi sel, komponen seluler, dan jenis-jenis protein, immunostaining memerlukan reaksi antibodi terhadap protein di dalam jaringan atau sel.
Komputasi genomik digunakan untuk menemukan pola dalam informasi genomik.
DNA microarray digunakan untuk mengidentifikasi perubahan kadar transkrip antara kondisi eksperimental yang berbeda.
Hibridisasi in situ digunakan untuk menunjukkan sel mana yang mengekspresikan transkrip RNA tertentu.
PCR dapat digunakan untuk menentukan berapa banyak salinan gen yang ada di dalam sel.
Transfeksi digunakan untuk memperkenalkan gen baru ke dalam sel.
Proses pemurnian sel atau komponennya bisa dilakukan menggunakan menggunakan metoda berikut:
Fraksinasi sel adalah pelepasan organel seluler & pemisahan organel yg tidak sinkron dengan sentrifugasi.
Sitometri arus
Imunopresipitasi: protein diekstrak dari membran sel menggunakan deterjen dan garam atau bahan kimia lain.
5. Daftar Ahli Biologi Sel Terkenal
Jean Baptiste Carnoy
Peter Agre
G?Nter Blobel
Robert Brown
Geoffrey M. Cooper
Christian de Duve
Robert Hooke
H. Robert Horvitz
Marc Kirschner
Anton van Leeuwenhoek
Ira Mellman
Peter D. Mitchell
Rudolf Virchow
Paul Nurse
George Palade
Keith R. Porter
Jan Evangelista Purkyn?
Ray Rappaport
Michael Swann
Roger Tsien
Edmund Beecher Wilson
Kenneth R. Miller
Matthias Jakob Schleiden
Theodor Schwann
Anda mampu request artikel tentang apa saja, kirimkan request Anda ke hedisasrawan@gmail.Com atau eksklusif saja lewat kolom komentar :)
