1

Bagian fundamental yang mendefinisikan hidup bukanlah merupakan suatu

atom, ion, atau molekul, akan tetapi partikel-partikel ini membentuk senyawa yang

tidak hidup menyerupai yang hidup. Untuk memahami dunia kehidupan sebagai

sesuatu yang berbeda dari yang tidak hidup memerlukan pengetahuan sel. Mengingat

bahwa sel merupakan kesatuan struktur, fungsi, dan pewarisan kehidupan yang

terkecil, sudah selayaknya mempelajari seluk beluk dan kegiatan-kegiatan yang

terjadi di dalam sel sebagai upaya untuk memahami dunia kehidupan.

Pembahasan dalam buku ini diawali dengan menguraikan fenomena

kehidupan sel yang ada dalam ayat-ayat al-Qur’an selanjutnya akan dibahas struktur

dan fungsi sel sebagai unit terkecil dari benda hidup yang mampu melaksanakan

seluruh aktivitas yang penting bagi kehidupan, bagaimana melihat sel, kepentingan

membran sel, menguraikan organel-organel sel yang meliputi mitokondria dan

plastida yang secara umum sebagai organel pembangkit tenaga, retikulum

endoplasma, badan golgi, lisosom, dan badan-badan mikro yang merupakan sistem

selaput sitoplasma, menguraikan komponen-komponen sitoskelet yang berfungsi

mengubah bentuk sel dan menimbulkan beberapa gerakan sel, menguraikan periode-

periode sel yang penting dalam siklus sel dan kemudian diakhiri dengan pemahaman.

Tujuan pembelajaran yang ingin dicapai setelah mempelajari buku ini adalah

mahasiswa diharapkan mampu: (1) menerangkan mengapa sel dianggap sebagai unit

dasar kehidupan dan mendiskusikan teori sel, (2) membandingkan kemampuan

mikroskop elektron dengan mikroskop cahaya, dan membedakan antara mikroskop

elektron transmisi dengan mikroskop elektron scanning, (3) menguraikan ciri-ciri

umum sel, (4) menguraikan lokasi dan fungsi-fungsi organel penting, dan

menunjukkan organel-organel tersebut pada diagram atau fotomikrograf, (5)

membedakan antara reticulum endosplasma halus dengan kasar dan menguraikan

hubungan fungsional antara ribosom dengan reticulum endoplasma, (6) menguraikan

2

bagaimana kompleks Golgi membungkus bahan yang akan disekret dan

menghasilkan lisosom, (7) menguraikan fungsi-fungsi lisosom, dan menerangkan apa

yang akan terjadi jika tidak terdapat lisosom, (8) menerangkan mengapa mitokondia

diibaratkan sebagai pembangkit tenaga listrik di dalam sel, (9) menguraikan sifat dan

peranan mikrotubul, mikrofilamen, dan kisi mikrotrabekular, (10) menguraikan

struktur flagella dan silia dan bagaimana fungsinya dalam pergerakan, (11)

menguraikan struktur inti sel dan peranan biologisnya, (12) membedakan antara sel

tumbuhan dengan hewan dan sel prokariot dengan eukariot, (13) mengenali tahap-

tahap pada siklus sel, dan menguraikan ciri kejadian-kejadian yang prinsip dari

masing-masing tahap, (14) mendiskusikan kepentingan membran sel terhadap sel dan

menguraikan fungsi-fungsi membran sel, (15) menggambarkan bilayer lipida

membran sel dan protein-protein yang terikat padanya, dan menguraikan struktur

membran, (16) menguraikan ciri-ciri reseptor terikat membran beserta fungsi-

fungsinya, (17) menguraikan mikrovilli dan fungsinya, (18) membandingkan struktur

yang mengelilingi sel hewan dengan yang mengelilingi sel-sel tumbuhan dan bakteri,

(19) membedakan antara proses fisika dan fisiologi pengangkutan bahan-bahan

melintasi membran sel, (20) memperlihatkan konsentrasi dan sifat membran,

menduga arah difusi bahan terlarut dan pelarut melintasi membran permeabel (21)

memecahkan masalah sederhana menyangkut osmosis. Seperti misalnya,

memperkirakan bahwa sel akan mengembang atau menyusut pada berbagai kondisi

osmotic, (22) meringkaskan hipotesis yang diharapkan dari molekul-molekul

hidrofilik yang sangat kecil yang diangkut melintasi membran sel, (23) mencatat

sifat-sifat transpor yang berperantara, dan membandingkan antara transpor aktif

dengan difusi dengan kemudahan, (24) membandingkan antara eksositosis dengan

endositosis, (25) menguraikan dan membedakan antara desmosom, gap junction, dan

tight junction, dan (26) menguraikan ayat-ayat al-Qur’an yang berkaitan dengan

kehidupan sel.

3

Selain tujuan yang dapat dicantum di atas juga diharapkan dengan

mempelajari buku ini akan tercipta kesadaran bagi pembaca untuk selalu mempelajari

al-Quran sebagai sumber dari segala ilmu dan mempelajari alam karena buku ini

hanya merupakan pelengkap dan bukan sebagai pengganti alam yang kita pelajari.

4

Secara makroskopis gejala-gejala hidup dalam kehidupan sehari-hari dapat

teramati pada berbagai jenis makhluk hidup, khususnya yang kasat mata. Pola yang

demikian itu merupakan hal yang relatif mudah untuk dipahami karena secara

struktural bagian-bagian dari makhluk tersebut dapat dilihat bagaimana ia berfungsi.

Namun bila kita bertanya bagaimana sesuatu yang bersifat makro tersebut dapat

berfungsi?. Hal tersebut tentunya kembali kepada komponen dasar penyusunnya yang

secara integratif dan terkoordinasi membangun sebuah sistem yang kompleks dan

fungsional. Pada makhluk hidup komponen dasar tersebut dinamakan sel.

Kita dapat menyatakan bahwa sel merupakan suatu unit metabolik yang

lengkap, karena sel mempunyai seluruh komponen fisika dan kimia yang dibutuhkan

bagi perawatan dan pertumbuhan sel itu sendiri. Banyak jenis sel yang dapat tetap

hidup dalam tabung gelas di laboratorium jika tersedia unsur hara esensial dan

lingkungan yang tepat. Bagian sel tidak mampu untuk hidup demikian.

Pada umumnya, mata manusia tidak mampu memisahkan dua titik yang

dipisahkan kurang dari 0,1 mm atau 100 m. Sementara itu, umumnya sel memiliki

ukuran yang lebih kecil dari 0,1 mm. Dalam ukuran yang begitu mikroskopis, sel

tetap memiliki struktur dengan ukuran yang lebih mikroskopis dan tidak mungkin

dapat dirakit oleh tangan-tangan manusia secara artifisial. Setiap bagian dari sel

memiliki fungsi-fungsi yang spesifik dengan efisiensi kerja melampaui industri-

industri raksasa di dunia ini. Siapakah desainer dari sebuah ultra struktur kehidupan

tersebut. Allah berfirman dalam Al Quran :

5

Sesungguhnya kami menciptakan segala sesuatu menurut ukuran. (QS: Al

Qamar, 54:49)

Bila kita memperhatikan ukuran sebuah sel yang begitu kecil, bagaimana

mungkin ia mampu melaksanakan berbagai fungsi-fungsi spesifiknya yang

berlangsung begitu harmonis ?. Membran sel yang begitu tipis dengan ketebalan 8.5

nm mampu melewatkan ratusan zat dengan mekanisme yang berbeda. Keramaian

lalu lintas materi di dalam dan di luar sel memiliki kompleksitas yang jauh lebih

rumit dibandingkan sebuah kota kosmopolitas terhebat di dunia ini, namun akankah

terjadi kemacetan, berapa persen kemacetan? andai hal itu terjadi dengan

kemampuan pemulihan yang rendah maka kehidupan ini akan punah. Lalu siapakah

penciptanya ? Firman Allah SWT:

Yang kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan dia tidak mempunyai

anak, dan tidak ada sekutu baginya dalam kekuasaan(Nya), dan dia Telah

menciptakan segala sesuatu, dan dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan

serapi-rapinya[1053]. (QS Al Furqan, 25:2)

[1053] Maksudnya: segala sesuatu yang dijadikan Tuhan diberi-Nya

perlengkapan-perlengkapan dan persiapan-persiapan, sesuai dengan naluri,

sifat-sifat dan fungsinya masing-masing dalam hidup.

Sel merupakan massa protoplasma yang berbatas membran dengan sistem

organisasi yang sangat kompleks. Sel bukan merupakan suatu bangun statis,

melainkan sebuah struktur yang sangat dinamis. Berbagai jenis aktivitas hidup yang

berlangsung di dalam tubuh suatu organisme pada dasarnya berlangsung di dalam sel

dengan mekanisme sistem yang sangat harmonis. Aktivitas satu sel menunjang

aktivitas sel yang lain membentuk suatu sistem yang sangat harmonis untuk

menunjang sebuah kehidupan yang fungsional. Sebuah sel dapat berperan sebagai

6

suatu organisme yang dikenal sebagai organisme uniseluler atau organisme bersel

satu, misalnya berbagai jenis protozoa. Selain itu, sel dapat tersusun berkelompok

dan berdiferensiasi menjadi berbagai jenis jaringan dan membentuk organ.

Selanjutnya, beberapa organ membentuk sistem organ dan pada akhirnya beberapa

sistem organ, secara bersama-sama membentuk suatu organisme. Organisme yang

dibentuk dinamakan organisme multiseluler. Pemahaman mengenai sel dengan

berbagai aspeknya tidak terlepas dari hasil karya dan kerja keras berbagai ahli ilmu

pengetahuan. Robert Hooke (1665) merupakan orang pertama yang

memperkenalkan istilah sel berdasarkan hasil temuannya melalui pengamatan sayatan

sumbat gabus. Ia melaporkan bahwa sumbat gabus terdiri atas ruang-ruang kecil yang

ia beri nama sel. Uraian lebih lanjut mengenai sel dapat Anda baca pada uraian di

dalam buku ini.

Lebih lanjut dalam buku ini diuraikan ayat-ayat yang relevan dengan masalah

kehidupan sel sebagai berikut:

Maha Suci Allah Yang di tangan-Nyalah .segala kerajaan, dan Dia Maha

Kuasa atas segala sesuatu, Yang menjadikan mati dan hidup, supaya Dia

menguji kamu, siapa di antara kamu yang lebih baik amalnyu. Dan Dia Maha

Perkasa lagi Maha Pengampun. (al-Mulk: 1-2).

Mengapa kamu kafir kepada Allah, padahal kamu tadinya mati, lalu Allah

menghidupkan kamu, kemudian kamu dimatikan dan dihidupkan-Nya

kembali, kemudian kepada-Nya-lah kamu dikembalikan? (al-Baqarah: 28).

7

Dia mengeluarkan yang hidup dari yang mati dan mengeluarkan yang mati dari yang

hidup dan menghidupkan bumi sesudah matinya. Dan seperti itulah kamu akan

dikeluarkan (dari kubur). (al-Rum: 19).