Susunan Sel (Air, Ion, Protein, Lipid, & Karbohidrat)

Suatu sel mempunyai dua bagian utama yaitu nukleus dan sitoplasma. Nukleus dipisahkan dari sitoplasma oleh membran nukleus, dan sitoplasma dipisahkan dari cairan sekitar sel oleh membran sel yang disebut juga membran plasma.

Berbagai macam zat yang turut membentuk sel secara keseluruhan disebut protoplasma. Protoplasma terdiri atas lima zat dasar utama: air, elektrolit, protein, lipid, dan karbohidrat.

Air

Air merupakan medium cair utama bagi sel, yang terdapat pada sebagian besar sel, kecuali sel lemak, dengan konsentrasi antara 70 sampai 85 persen. Banyak bahan kimia sel yang larut dalam air. Bahan-bahan lain terdapat dalam air sebagai partikel padat. Reaksi-reaksi kimia terjadi di antara bahan-bahan kimia yang terlarut atau pada permukaan partikel padat atau pada

membran.

lon

Ion penting dalam sel mencakup kalium, magnesium, fosfat, sulfat, bikarbonat, dan yang terdapat dalam jumlah yang lebih sedikit: natrium, klorida, dan kalsium. Ion merupakan bahan kimia inorganik dalam reaksi selular. Ion juga diperlukan untuk menjalankan beberapa mekanisme pengaturan sel. Misalnya, ion yang bekerja pada membran sel diperlukan untuk transmisi impuls elektrokimia pada serabut

saraf dan otot.

Protein

Setelah air, zat kedua terbanyak dalam sel adalah protein, yang dalam keadaan normal jumlahnya 10 sampai 20 persen dari massa sel. Protein dapat dibagi menjadi dua jenis: protein struktural dan protein fungsional.

Protein struktural terdapat dalam sel terutama dalam bentuk filamen panjang yang merupakan polimer dari banyak unit molekul protein. Kegunaan penting filamen intraselular tersebut adalah untuk membentuk mikrotubulus yang merupakan "sitoskeleton" organel sel seperti silia, akson saraf, gelendong mitosis pada sel yang sedang bermitosis, dan massa tubulus kusut berfilamen tipis yang menahan bagian-bagian sitoplasma dan nukleoplasma agar tetap berada di kompartemennya masing-masing. Di ruang ekstraselular, protein dalam bentuk serat halus terutama dijumpai pada serat kolagen dan elastin jaringan ikat, dinding pembuluh darah, tendon, ligamentum, dan sebagainya.

Protein fungsional merupakan jenis protein yang berbeda sepenuhnya, biasanya terdiri atas kombinasi beberapa molekul dalam bentuk tubulus-globulus. Protein jenis ini terutama merupakan enzim sel dan tidak seperti protein serat halus, protein fungsional sering berpindah-pindah dalam cairan sel. Banyak juga protein tersebut yang melekat pada struktur bermembran dalam sel. Enzim melakukan kontak langsung dengan zat lain dalam cairan sel untuk membantu terjadinya reaksi-reaksi kimia intraselular yang spesifik. Contohnya, reaksi kimia yang memecah glukosa menjadi komponen penyusunnya dan kemudian menggabungkan komponen tersebut dengan oksigen untuk membentuk karbon dioksida dan air, serta secara bersamaan menghasilkan energi yang diperlukan untuk fungsi sel, semuanya diperantarai oleh serangkaian enzim protein.

Lipid

Lipid terdiri atas beberapa jenis zat yang dikelompokkan secara bersama-sama karena sifat umum zat tersebut yaitu larut dalam pelarut lemak. Lipid yang penting adalah fosfolipid dan kolesterol, yang bersama-sama berjumlah hanya sekitar 2 persen dari total massa sel. Pentingnya sifat fosfolipid dan kolesterol adalah bahwa keduanya tidak larut dalam air, oleh karena itu, berguna untuk membentuk membran sel dan sawar membran intraselular yang ,memisahkan berbagai kompartemen sel.

Selain fosfolipid dan kolesterol, beberapa sel mengandung trigliserida dalam jumlah besar, yang juga disebut sebagai lemak netral. Dalam sel lemak, kadar trigliserida dapat mencapai 95 persen massa sel. Lemak yang tersimpan dalam sel tersebut berperan sebagai gudang penyimpanan utama energi tubuh menghasilkan zat gizi yang dapat dilarutkan kemudian dan digunakan untuk menyediakan energi di bagian tubuh manapun yang membutuhkannya.

Karbohidrat

Karbohidrat memiliki sedikit fungsi struktural dalam sel kecuali sebagai bagian dari molekul glikoprotein, namun karbohidrat berperan besar dalam nutrisi sel. Sebagian besar sel manusia tidak mempunyai cadangan karbohidrat dalam jumlah besar; jumlah rata-rata biasanya sekitar 1 persen dari total massa sel, tetapi meningkat sampai 3 persen dalam sel otot dan kadang meningkat sampai 6 persen dalam sel hati. Namun, karbohidrat dalam bentuk glukosa terlarut selalu ditemukan dalam cairan ekstraselular di sekitar sel sehingga siap tersedia bagi sel. Sejumlah kecil karbohidrat disimpan di dalam sel dalam bentuk glikogen, yaitu suatu polimer tak larut dari glukosa, yang dapat dipecah dan segera digunakan untuk menyediakan kebutuhan energi sel.