Ditulis oleh Tim Konten Medis
Ada beragam fungsi sitoplama, seperti mengangkut organel, sebagai penyimpanan enzim, melindungi sel dan komponennya, membantu aktivitas metabolisme, serta transduksi sinyal. Karena fungsinya tersebut, sitoplasma sangat penting dalam sebuah sel untuk menjaga fungsi tubuh tetap baik.
Sitoplasma berbentuk cairan dalam sel.
Sel adalah unit terkecil yang terbentuk di dalam tubuh makhluk hidup. Sel ini memiliki tiga bagian utama yaitu membran, nukleus, dan sitoplasma.
Bagian sitoplasma umumnya berada di bagian dalam sel yang mengelilingi nukkelus. Sel ini meliputi organel dan cairan seperti jeli yang disebut sebagai sitososl. Banyak aktivitas penting yang terjadi di dalam sel, terutama di bagian sitoplasma untuk mendukung fungsi tubuh.
Apa Itu Sitoplasma?
Sitoplasma adalah cairan yang berbentuk seperti agar-agar (gel) yang mengisi bagian dalam sel. Cairan ini terdiri dari air, garam, dan berbagai molekul organik serta organel lain yang penting bagi kehidupan.
Secara umum, sitoplasma berada di luar membran inti dan dalam mebran sel. Banyak orang menganggap bahwa sitoplasma berbentuk zat cair.
Padahal, zat ini lebih mirip cairan yang menyusun kaca pada sel hewan dan tumbuhan. Struktur sitoplasma terdiri dari beberapa bagian, antara lain:
1. Sitosol
Salah satu komponen sitoplasma dapat berupa sitosol. Ini adalah komponen semi-cair yang berada di luar nukleus dan di dalam membran sel.
Sitosol terdiri dari beberapa zat, seperti:
- Air
- Enzim
- Protein
- Karbohidrat
- Asam lemak
- Elektrolit
- RNA dan molekul lainnya
Faktor yang memengaruhi konsentrasi zat dalam sitosol ini meliputi gravitasi, saluran dalam membran sel dan di sekitar organel yang memengaruhi konsentrasi kalosim, serta kalsium dan oksigen.
Baca Juga: Kenali Tahapan Perkembangan Sel Kanker, Stadium, dan Tingkatannya
2. Organel
Organel adalah struktur kecil yang menjalankan fungsi tertentu di dalam sel. Contoh organel dapat berupa:
- Mitokondria: Sel ini mampu menghasilkan tenaga dengan mengubah energi menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh sel. Terletak di sitoplasma, mitokondria merupakan tempat respirasi sel yang mampu memproduksi bahan bakar untuk aktivitas sel dari makanan yang dikonsumsi.
- Ribosom: Ini adalah organel sel yang terdiri dari RNA dan protein. Ribosom berperan penting untuk menyusun protein sel yang berada di dalam sel eukariotik.
- Lisosom: Merupakan kantung enzim berbentuk membran bulan untuk mencerna makromolekul sel. Sel ini mengandung sekitar 50 enzim berbeda yang mampu memecah asam nukleat, polisakarida, lipid, dan protein.
- Kloroplas: Ini adalah jenis organel sel tumbuhan sebagai penyimpanan zat-zat untuk memproduksi energi. Kloroplas mengandung pigmen hijau, klorofil yang mampu menyerap energi cahaya untuk fotosintesis.
- Retikulum endoplasma: Merupakan organel penting yang berperan penting dalam produksi, pemroresan, dan pengangkutan protein serta lipid. Retikulum endoplasma mengandung jaringan tubulus dan kantung pipih yang menjalankan banyak fungsi pada sel tumbuhan dan hewan.
- Aparatus golgi (badan golgi): Sel ini bertanggung jawab untuk memproduksi, menyimpan, dan mengirim zat tertentu, terutama yang berasal dari retikulum endoplasma. Badan golgi biasanya berisi sisterna, kantung pipih yang ditumpuk dalam bentuk setengah lingkaran yang bengkok.
3. Inklusi Sitoplasma
Inklusi sitoplasma adalah partikel yang berada di dalam sitoplasma dalam waktu sementara. Partikel ini terdiri dari makromolekul dan granula yang memiliki perannya masing-masing.
Tidak hanya ada, inklusi sitoplasma juga memiliki 3 jenis utama yang ditemukan di dalam sitoplasma, seperti inklusi sekretori (protein, enzim, dan asam), nutrisi, dan granula pigmen.
Fungsi Sitoplasma
Sitoplasma, baik eukariotik maupun prokariota memiliki beberapa fungsi, sebagai berikut:
1. Pengangkutan Organel
Fungsi sitoplasma sebagai pengangkutan organel dan inklusi ke seluruh sel. Bahkan, sel ini juga mengangkut bahan limbah keluar dari sel.
Jika tidak ada sitoplasma di dalam sel, bagian sel dan komponennya tidak dapat berfungsi dengan baik. Pada kondisi ini, sel akan berbentuk datar dan tidak memiliki bentuk, serta tidak dapat tersuspensi di dalam sel.
2. Penyimpanan Enzim
Sitoplasma berfungsi sebagai tempat penyimpanan bahan-bahan kimia dan enzim untuk berbagai aktivitas metabolisme. Pada sel tumbuhan, fungsi sitoplasma juga penting untuk menyimpan kelebihan glukosa yang dihasilkan selama proses fotosintesis.
Banyak reaksi kimia, termasuk metabolisme sel terjadi di dalam sitoplasma karena sebagai penghubung antara membran sel dan sebagian besar organel.
3. Melindungi Sel dan Komponennya
Selain sebagai tempat penyimpanan, sitoplasma juga berperan penting untuk melindungi sel dan komponennya dari kerusakan. Zat ini mampu menjaga bentuk sel dan organel tetap berada di tempatnya dalam strategi pertahanan sel.
Pada banyak kasus, sitoplasma sering kali bertindak ketika ada zat berbahaya yang menyerang sel.
Baca Juga: Kenali Perbedaan Eritrosit, Leukosit, dan Trombosit
4. Membantu Aktivitas Metabolisme
Aktivitas metabolisme adalah proses kimia yang terjadi di dalam sel untuk menghasilkan energi. Sitoplasma dapat menampung semua organel yang terlibat dalam metabolisme, seperti di mitokontria, lisosom, dan organel yang menghasilkan ATP.
Selain itu, zat ini juga memudahkan pergerakan molekul-molekul yang diperlukan dalam metabolisme agar bisa masuk dan keluar dari organel-organel tersebut.
5. Transduksi Sinyal
Fungsi sitoplasma dan sitosol saling tumpah tindih karena sitosol merupakan komponen sitoplasma. Namun, sitosol tidak memiliki fungsi tunggal seperti komponen sel lainnya.
Sebaliknya, sel ini berfungsi sebagai tempat proses intraseluler, seperti tranduksi sinyal. Ini merupakan mekanisme seluler yang mengubah stimulus menjadi respons di dalam sel dari membran sel ke tempat-tempat yang ada di dalam sel.
Transduksi sinyal sangat penting karena menyampaikan informasi mengenai perubahan yang terjadi di luar sel, serta mengirimkan informasi dari dalam sel ke bagian sel lain. Dengan cara ini, sel dapat merespons perubahan ini dengan tepat.
Perbedaan Sitoplasma Tumbuhan dan Hewan
Meskipun sitoplasma sel eukarotik memiliki banyak kesamaan, terdapat perbedaan utama antara sitoplasma pada tumbuhan dan hewan. Sitoplasma pada tumbuhan memiliki kloroplas yang berfungsi sebagai tempat fotosintesis.
Sebagian besar sel tumbuhan terdiri dari vakuola permanen yang membantu menjaga keseimbangan air. Sementara sitoplasma pada hewan juga bisa mengandung vakuola tetapi ukurannya jauh lebih kecil dan hanya ada sementara saja.
Uniknya, sitoplasma pada hewan memiliki sentriol berpasangan yang berfungsi untuk mengatur kerangka sel (sitoskeleton) dan menentukan posisi organel-organel lain di dalam sel. Selain itu, perbedaan sitoplasma tumbuhan dan hewan juga terlihat dalam struktur dan bagian-bagiannya, seperti:
- Sitoplasma tumbuhan: Dinding sel, membran sel, sitosol, sitoskeleton, mitokondria, retikulum endoplasma, aparatus golgi, enzim pencernaan (lisosom, peroksisom), ribosom, kloroplas, dan vakuola permanen.
- Sitoplasma hewan: Membran sel, sitosol, sitoskeleton, mitokondria, retikulum endoplasma, aparatus golgi, enzim pencernaan (lisosom, peroksisom), ribosom, dan sentriol.
Patofisiologi Sitoplasma
Oksigen bereaksi dengan berbagai ion logam dan molekul biologis dalam suatu proses yang dikenal sebagai oksidasi. Respirasi mitokondria menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS) seperti radikal anion superoksida (O2), hidrogen peroksida (H2O2), dan radikal hidroksil (OH).
Semua molekul biologis, termasuk DNA, rentan terhadap kerusakan oksidatif. Untuk melawan stres yang disebabkan oleh oksidasi, tubuh menggunakan mekanisme antioksidan yang melibatkan superoksida dismutase, peroksidase, peroksiredoksin, glutation, dan glutaredoksin.
DNA terus-menerus mengalami kerusakan dari metabolit seluler dan mutagen eksternal, yang dapat menyebabkan kerusakan untai selama replikasi. Kinase yang bergantung pada siklin (CDK), yang mengatur siklus sel, juga berkontribusi pada perbaikan DNA. Kerusakan untai ganda adalah lesi DNA yang paling beracun. Jika tidak dikoreksi atau diperbaiki dengan tidak benar, kerusakan ini dapat mengakibatkan hilangnya heterozigositas atau penataan ulang kromosom yang luas.
Jenis kerusakan DNA lainnya meliputi pemutusan untai tunggal, depurinasi, depirimidinasi, pembentukan O6-metilguanina, dan deaminasi sitosin. Perubahan ini dapat menyebabkan penyakit jika tidak diperbaiki oleh sistem perbaikan DNA.
Sistem perbaikan DNA meliputi nonhomologous DNA end joining (NHEJ), base excision repair (BER), single-strand break repair (SSBR), homologous recombination, and interstrand cross-linking (ICL).
Kelainan pada rekombinasi homolog dan perbaikan ICL dapat menyebabkan anemia Fanconi, kanker payudara familial, dan kanker ovarium. Fungsi NHEJ yang tidak memadai berkaitan dengan defisiensi imun gabungan yang parah.
Patologi yang terkait dengan defisiensi BER dan SSBR meliputi sindrom hiperimunoglobulin M dan karsinoma kolorektal. SSBR yang cacat juga bermanifestasi dengan ataksia. Jalur respons kerusakan DNA sangat penting untuk menjaga stabilitas genom, mencegah neurodegenerasi dan transformasi ganas, serta mendukung pertumbuhan normal, perkembangan imun, dan neurogenesis.
Baca Juga: Pembekuan Sel Telur Memengaruhi Kesuburan? Cek Faktanya!
Kapan Harus ke Dokter?
Jika memiliki pertanyaan seputar kesehatan atau kondisi medis tertentu, jangan ragu untuk berkonsultasi dengan dokter.
Anda bisa kunjungi rumah sakit Ciputra Hospital terdekat untuk konsultasi kesehatan. Yuk, jaga kesehatan tubuh dengan rutin melakukan medical check up di Ciputra Hospital.
Anda juga bisa konsultasi dan buat janji dengan dokter di Ciputra Hospital terdekat. Cek layanan rumah sakit Ciputra Hospital mulai dari rawat jalan hingga Medical Check Up (MCU) selengkapnya sekarang juga.
Telah direview oleh dr. Graciela
Source:
- Kenhub. Cytoplasm. Mei 2025.
- MedicineNet. What Is the Main Function of Cytoplasm in a Cell?. Mei 2025.
- National Human Genome Research Institute. Cytoplasm. Mei 2025.
- Yusuf S. Khan; Aisha Farhana. Histology Cell. National Library of Medicine. Mei 2025.
