Perbedaan Sel prokariotik dan eukariotik

Sel Prokariotik dan Eukariotik

Sel adalah unit fungsional terkecil pada struktur organisasi makhluk hidup. Sel adalah bagian terkecil dari organisme yang memperlihatkan fungsi makhluk hidup seperti reproduksi, mutasi, metabolisme dan sensitivitas. Badan dari semua makhluk hidup (bakteri, agala biru hijau, tumbuhan dan hewan) kecuuali virus mempunyai organisasi selular dan mengandung satu atau banyak sel. Organisme yang mempunyai satu sel dalam tubuhnya disebut organisme unisel (contoh: bakteria, agla biru hijau, alga lain, protozoa dll.) Organisme yang mempunyai banyak sel dalam tubuhnya disebut organisasi multiselular (contoh: tumbuhan dan hewan).

Dari semua itu, sel dapat dikategorikan menjadi dua yaitu: Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik. Keuda nama ini dikenalkan oleh Hans Ris pada tahun 1960an. Prokariotik terdiri dari bakteria dan alga biru hijau dan merupakan yang pertama muncul dalam evolusi biologi. Sedangkan sel eukariotik ditemukan pada semua organisasi multiseluler seperti pada hewan, tumbuhan dan jamur. Eukariotik mulai berkembang sekitar 1 milyar tahun setelah prokariotik, dan sel ini jauh lebih besar dan kompleks. Banyak yang berbeda antar sel prokariotik dan eukariotik akan dibahas pada tabel di bawah ini.

Sel ProkariotikSel Eukariotik
Ditemukan diAda pada bakteria dan alga biru hijau (cyanobacteria)Ada pada semua sel hewan dan tumbuhan kecuali alga biru hijau dan bakteria
Ukuran1-10 μm10-100 μm
Bersel banyak?JarangHampir selalu, dalam bentuk jaringan
Membran PlasmaAdaAda
NukleusTidak adaAda
Membran NukleusTidak adaAda
Kromatin dengan histonTidak adaAda
Jumlah KromosomSetiap sel memiliki 1 kromosomJumlah kromosom tiap sel tergantung dengan jenis organisme
Bentuk KromosomMelingkar seperti cincin dengan sedikit sentromerTiap kromosom berbentuk liniar dan mempunyai sentromer dengan dua kinetokor yang digunakan untuk melekatnya benang spindel waktu pembelahan sel
Material GenetikMelingkar atau linear, jalinan ganda DNA, hanya terdapat exonsDNA spiral ganda: gen dipisahkan dengan intron secara berkala, terutama di sel eukartiotik tingkat tinggi (disebut gen terpisah)
Nukleoli dan Mitotis AparatusTidak adaAda
NukleolusTidak adaAda (untuk sintesis dan organisasi ribosom)
PladmidSering ditemukanLangka
MesosomAda
(memiliki fungsi seperti badan golgi dan mitokondria, dan juga membantu dalam pembagian kromosom dalam pembagian sel)
Tidak ada
MitokondriaTidak adaAda
Retukulum EndoplasmaTidak adaAda
VakuolaTidak adaAda
LisosomTidak adaAda
KloroplasTidak adaAda
(Ditemukan hanya pada tumbuhan)
SentriolTidak adaAda
(Pada tumbuhan tingkat tinggi tidak ada)
RIbosomHanya ribosom tipe 70s yang ditemukan, terletak bebas diantara sitoplasma dan ikut serta dalam sintesis proteinRibosom tipe 80s ditemukan di sitoplasma, sedangkan ribosom tipe 70s ditemukan di plastid dan mitokondria
MikrotubulaTidak adaAda
FlagelaStruktur sederhana terdiri dari protein FlagellinStruktur 9+2 kompleks terdiri dari tubulin dan protein lain
RespirasiSebagian besar anaerobikAerobik, tapi beberapa terdapat anaerobik setelah modifikasi sekunder
Enzim FotosintesisTerikat ke membran plasma sebagai gabungan kromatoporaEnzim tergabung di plastid yang diikat dalam membran
Pola MetabolisBanyak variasiSemuanya membagi rantai transportasi sitokrom elektron, siklus Kreb, metabolisme glukosa Embden Meyerhof atau Glikolisis
Sistem SeksualJarang, Jika ada satu arah (dan biasanya membentuk diploid sebagian atau merozigot); pemindahan DNA dari sel donor ke resepien terjadi (konjugasi).
Pemindahan gen menggunakan transformasi dan juga transduksi.
Dua jenis kelamin ikut dalam partisipasi seksual dan semua genom dipindahkan; pergantian dari haploid dan diploid
SiklosisTidak ada arus perubahan sitoplasmaSitoplasma menunjukkan arus perubahan
Sintesis ProteinTranskripsi dan tranlasi terjadi di sitoplasmaTranskripsi terjadi di nukleus, Translasi terjadi di sitoplasma
Durasi siklus selPendek
Butuh waktu sekitar 20-60 menit
Panjang
Butuh 12-24 jam

Ukuran

Struktur dalam sebuah sel mempengaruhi ukurannya secara keseluruhan. Prokariotik yang secara struktur lebih sederhana dibandingkan dengan eukariotik memiliki ukuran yang jauh lebih kecil, maka dari itulah bentuk-bentuk bakteri tidak bisa dilihat dengan kasat mata sedangkan organisme yang memiliki sel-sel eukariotik bisa mengalami pertumbuhan yang kasat mata. Ukuran sel eukariotik yang lebih besar ini mengandung jumlah DNA yang jauh lebih banyak, dengan demikian akan ada semakin banyak translasi yang dilakukan dan ada semakin banyak protein yang dihasilkan untuk memberi makan sel agar terus berkembang biak.

Organel yang terbungkus membran

Perbedaan prokariotik dan eukariotik yang paling menonjol adalah ada atau tidaknya organel yang terbungkus oleh membran. Dalam hal ini hanya eukariotik saja yang memiliki organ terbungkus oleh membran misalnya nukleus, mitokondria, retikulum endoplasma, lisosom, dan lain sebagainya. Fungsi dari pemisahan organel satu dengan lainnya dengan membran pada sel eukariotik adalah untuk mengatur dan mengorganisir proses-proses sel yang berlangsung dalam tubuh secara keseluruhan. Dengan begitu organism dengan sel prokariotik seperti bakteri memiliki proses sel yang lebih sederhana dan sesuai dengan lingkungan di mana mereka hidup.

Susunan kromosom DNA

Perbedaan selanjutnya adalah dari kromosom DNA yang menentukan kompleksitas masing-masing proses sel. Sel prokariotik hanya memiliki sirkular DNA yang ukurannya lebih kecil dibandingkan dengan ukuran DNA linear pada sel eukariotik. Karena ukurannya yang lebih kecil, makanya sel prokariotik tidak membutuhkan inti sel atau nukleus dalam strukturunya. DNA pada sel prokariotik disimpan pada nukleoid yang tidak memiliki membran. Sedangkan pada sel eukariotik, DNA linear disimpan pada nukleus yang terpisah dengan jelas karena adanya membran. Pembeda DNA prokariotik dan eukariotik juga dilihat dari histon di mana histon adalah protein yang dibungkus oleh DNA dan hanya terdapat pada sel eukariotik.

Ribosom

Ribosom adalah organel yag berukuran kecil dan menjadi bagian dari proses translasi DNA. Baik Prokariotik maupun eukariotik sama-sama memiliki ribosom namun cara kerjanya yang beda. Pada sel prokariotik, proses penerjemahan DNA terjadi pada area nukleoid di mana ribosom tidak dipisahkan oleh membran seperti pada sel eukariotik. Karena tidak dibungkus oleh membran, maka ribosom pada prokariotik bebas melayang di sekitar sitoplasma pada tubuh sel.

Perbedaan yang kedua untuk ribosom ini adalah meski keduanya sama-sama dibuat dari rRNA dan protein, namun subunit ribosom antara keduanya memiliki ukuran yang berbeda. Ukuran subunit ribosom prokariotik lebih kecil dibandingkan dengan eukariotik. Sel-sel eukariotik membuat organisme tanaman bisa melakukan proses fotosintesis untuk membuat makanannya sendiri. Namun, organisme sel prokariotik juga bisa melakukan proses fotosintesis dengan menggabungkan ukuran ribosom yang dimiliki. Organisme prokariotik seperti bakteri bisa melakukan fotosintesis apabila beberapa organisme berkumpul jadi satu grup meski tidak memiliki organel kloropas.

Dinding sel

Prokariotik memiliki struktur dinding sel atau membran sel terluar yang lebih jelas dan tegas, sementara banyak organisme sel eukariotik yang selnya tidak memiliki dinding. Karena itulah sel prokariotik memiliki bentuk yang lebih tetap seperti kapsul sementara sel eukariotik lebih tidak beraturan. Sel prokariotik memiliki dinding sel yang mengandung peptidoglycan yang merupakan komponen utama pada dinding bakteri sel yang bertanggung jawab untuk menentukan bentuk dari sel tersebut. Peptidoglycan ini hanya ditemukan pada organisme bakteri, sedangkan pada organisme eukariotik yang memiliki dinding sel umumnya hanya terdiri dari senyawa kimia yang lebih sederhana yang kandungan umumnya adalah selulosa.

Flagella

Flagela pada organisme bersel satu adalah alat gerak yang berupa cambuk yang jumlahnya bisa berbeda-beda pada masing-masing organisme. Flagela pada sel prokaribiotik disusun oleh dua jenis protein dan tidak memiliki membran. Flagela pada prokaribiotik membuat sel bergerak dengan cara berpilin atau berputar dan mendapatkan energinya dari kekuatan proton motif. Sedangkan flagela pada sel eukariotik memiliki ukuran yang lebih besar dengan perluasan membran sel pada sel-sel tertentu. Gerakan flagela pada sel eukariotik adalah bergetar seperti ombak yang membuat beberapa organisme tanaman bisa mengapung di atas permukaan air misalnya seperti lumut, lumut hati, dan tanaman paku-pakuan. Flagela eukariotik juga ditemukan pada sel sperma hewan mamalia.

Reproduksi sel

Untuk memperbanyak jumlahnya, baik prokariotik dan eukariotik sama-sama melakukan perkembang biakan dengan cara membelah diri. Namun cara sel prokariotik untuk berkembang biak lebih sederhana dibandingkan dengan sel eukariotik dikarenakan kromosom dan juga organel yang jumlahnya jauh lebih sedikit sehingga proses pembelahan diri juga dilakukan dalam waktu yang lebih singkat. Untuk sel prokariotik sistem reproduksinya disebut dengan binary fission yaitu kromosom yang mengandung DNA masing-masing menempel pada dinding sel dan melakukan pembelahan diri. Dengan demikian kedua sel prokariotik yang membelah memiliki komposisi genetik yang sama atau identik.

Sedangkan untuk sel eukariotik pembelahan sel dilakukan dengan cara mitosis yang lebih kompleks karena ada banyak komponen organel dan kromosom yang harus diatur sehingga waktu yang dibutuhkan lebih lama. Mitosis yang terjadi pada sel eukariotik terdiri dari 6 fase yaitu pertumbuhan sel, pemadatan dan duplikasi kromosom, penyebaran nukleus, kromosom yang bergerak ke tengah-tengah sel, kromosom ditarik dari kedua arah dinding sel untuk dipisahkan, dan terakhir adalah hilangnya mikrotubula dan pembelahan sel.

Video

Referensi:

Comments

comments