Sejak
dulu telah dikemukakan bahwa hewan maupun tumbuh-tumbuhan tersusun atas unsur-unsur
yang selalu terulang dalam tubuh mahluk hidup. Pendapat ini kemudian berkembang
dengan ditemukannya alat-alat optik yang sangat membantu perkembangan
penelitian-penelitian biologi sel. Akhirnya, dengan melalui
penelitian-penelitian lebih lanjut dapat disimpulkan bahwa sel merupakan
struktur dasar dan unit fungsional dari mahluk hidup.
Penelitian-penelitian
lebih lanjut mendapatkan bahwa sel itu tersusun atas unsur-unsur yang sama
dengan unsur-unsur anorganik dalam alam, bahkan dikemukakan pula proses-proses
kimia yang terjadi dalam mahluk hidup yang paling sederhana sampai mahluk yang
peling sempurna pada dasarnya adalah sama.
Biologi
sel dulu juga dinamakan “sitologi” yaitu cabang biologi yang baru diakui
sebagai cabang disiplin ilmu sejak akhir abad XIX, walaupun
penelitian-penelitian mengenai hal ini telah dilakukan orang beberapa abad
sebelumnya.
Ahli
filsafat kuno terutama Aristoteles dan Paracelsus pada zaman pembaharuan telah
sampai pada suatu kesimpulan bahwa “hewan dan tumbuh-tumbuhan walaupun
nampaknya sangat rumit terdiri atas beberapa unsur yang selalu terulang dalam
tiap tubuh makhluk hidup”.
Jadi
mereka telah berpendapat bahwa hewan atau tumbuh-tumbuhan tersusun atas
beberapa bagian, unsur-unsur atau elemen-elemen yang terulang dan elemen ini
bergabung membentuk bangunan atau struktur tertentu dari makhluk hidup seperti
membentuk daun, akar pada tanaman, atau membentuk segmen atau organ pada hewan.
Beberapa
abad kemudian, setelah ditemukan lensa pembesar mulailah penggunaan alat-alat
optik yang kemudian berkembang menjadi mikroskop yang akhirnya semakin
sempurna. Dengan menggunakan alat-alat optik ini penelitian terhadap
elemen-elemen atau bagian-bagian makhluk hidup makin meningkat.
Penemuan
dan kajian awal tentang sel memperoleh kemajuan sejalan dengan penemuan dan
penyempurnaan mikroskop pada abad ketujuh belas. Mikroskop yang pertama kali
digunakan oleh para saintis Renaisans adalah mikroskop cahaya (light-microscope). Cahaya-tampak
dilewatkan melalui spesimen dan kemudian menembus lensa kaca. Lensa ini
merefraksi (membelokkan) cahaya sedemikian rupa sehingga bayangan spesimen
diperbesar sedemikian rupa sehingga bayangan spesimen diperbesar sewaktu
bayangan itu diproyeksikan ke mata kita.
Robert
Hooke, seorang saintis Inggris, pertama kali menerangkan dan menamakan sel pada
tahun 1665, ketika ia meneliti suatu irisan dari gabus (kulit batang dari pohon
oak dengan menggunakan mikroskop yang memiliki perbesaran 30 kali). Walaupun
meyakini bahwa kotak kecil, atau “sel”, yang ia lihat hanya dimiliki oleh
potongan gabus tersebut, Hooke tidak pernah menyadari betapa penting
penemuannya.
Walaupun
demikian, geografi sel sebagian besar belum dipetakan hingga beberapa dasawarsa
lalu. Sebagian besar struktur subseluler, atau organel, terlalu kecil untuk
diuraikan oleh mikroskop cahaya.
Penyelidikan
yang sama dilakukan pula oleh Grew dan Malphigi pada tanaman yang berbeda-beda
dan ternyata ditemukan pula ruang-ruang yang dibatasi oleh dinding selulose dan
kemudian dinamakan vesikula atau utrikula.
Tahun
1674, penerusnya seorang saintis Belanda Anthony van Leeuwenhoek menemukan
organisme yang sekarang kita kenal sebagai organisem bersel tunggal. Dengan
menggunakan butiran-butiran pasir yang telah ia ubah menjadi kaca pembesar
berkekuatan 300 kali, Leeuwenhoek
menemukan suatu dunia mikroba di dalam tetesan-tetesan air kolam dan
juga meneliti sel-sel darah dan sel sperma hewan. Dengan menggunakan mikroskop
yang masih sangat sederhana Leeuwenhoek dapat meneliti sel-sel yang bebas dan
melihat adanya bangunan di tengah sel yang sekarang dikenal sebagai inti sel. Anthony
van Leeuwenhoek melakukan banyak pengamatan terhadap benda-benda dan
jasad-jasad renik dan menunjukkan pertama kali pada dunia ada "kehidupan
di dunia lain" yang belum pernah dilihat oleh manusia. Karyanya menjadi
dasar bagi cabang biologi yang penting saat ini: mikrobiologi.
Setelah
penelitian-penelitian tersebut di atas, untuk waktu yang cukup lama yaitu lebih
dari satu abad, penelitian tentang sel ini terhenti sehingga perkembangan
pengetahuan tentang sel juga masih sangat terbatas.
Pada
abad XIX barulah dimulai penelitian tentang sel terutama tentang isi sel. Pada
tahun 1829, Hertwig mengajukan suatu teori yang disebut teori protoplasma yang
menyatakan bahwa sel merupakan kumpulan substansi hidup yang disebut
protoplasma yang di dalamnya mengandung inti (nukleus) dan bagian luarnya
dibatasi oleh dinding sel.
Kemudian
tahun 1831 Brown mengemukakan bahwa inti sel merupakan komponen dasar dan tetap
dari sel. Dalam inti sel ini juga dikenal adanya protoplasma sehingga untuk
membedakan protoplasma dalam sel dan protoplasma dalam inti digunakan istilah
yang berbeda, yaitu sitoplasma untuk protoplasma dalam sel dan karioplasma
untuk protoplasma dalam inti.
Pada
tahun 1839, hampir dua abad setelah penemuan Hooke dan Leeuwenhoek, sel
akhirnya diakui sebagai unit kehidupan yang terdapat di mana saja oleh Matthias
Schleiden (ahli Botani) dan Theodor Schwann (ahli zoologi) dari Jerman. Dalam
kasus klasik tentang penalaran induktif—pencapaian suatu kesimpulan umum
berdasarkan pengamatan-pengamatan khusus—ini. Kesimpulan umum ini dikenal
dengan nama teori sel. Dalam teori ini dikatakan bahwa “semua makhluk hidup
tersusun atas atau terdiri dari sel-sel”. Jadi semua makhluk hidup sebenarnya
merupakan kumpulan dari sel-sel atau sel merupakan elemen dasar dari makhluk
hidup. Kemampuan sel untuk membelah diri menghasilkan sel-sel yang baru adalah
dasar bagi semua reproduksi dan bagi pertumbuhan dan perbaikan
organisme-organisme multiseluler, termasuk manusia. Teori sel ini merupakan
teori yang sangat mendasar dalam pengembangan biologi sel sehingga akhirnya
Schwann diakui sebagai “Bapak” dari sitologi modern.
Sejak
dikemukakannya teori sel ini kemudian penelitian-penelitian di bidang biologi
sel bertambah meningkat dan banyak ditemukan berbagai penemuan di bidang
biologi sel maupun di bidang ilmu lain yang berkaitan erat dengan biologi sel.
Berdasarkan
jumlah sel yang menyusun tubuh makhluk hidup maka Haeckel membagi dunia hewan
menjadi dua kelompok besar yaitu: Protozoa (mempunyai sel tunggal) dan Metazoa
(mempunyai sel banyak).
Tahun
1858, Albert Kolliker mengemukakan suatu teori di bidang embriologi yang
menyatakan bahwa spermatozoa dan ovum merupakan unsur histologis yang merupakan
asal dari makhluk hidup baru. Virchow pada tahun 1858 mengemukakan bahwa sel
selalu berasal dari sel lain (omnis
cellula e cellula) yang berarti bahwa sel mempunyai kemampuan untuk
berkembang biak/membelah. Pada tahun yang sama Virchow juga mengemukakan bahwa
proses patologis yang terjadi pada makhluk hidup sebenarnya terjadi pada
makhluk hidup sebenarnya terjadi dalam sel-sel atau jaringan.
Tahun
1875, Hertwig mengemukakan tentang hakekat dari konsepsi yang menyatakan bahwa
pada waktu konsepsi/pembuahan terjadi peleburan antara inti sel telur dan
spermatozoon.
Penemuan-penemuan
penting lainnya dalam bidang biologi sel banyak dikemukakan oleh para ahli
diantaranya penelitian tentang pembelahan sel banyak dikemukakan oleh para ahli
diantaranya penelitian tentang pembelahan sel oleh Fleming pada hewan dan
Strassburger pada tanaman, sampai terungkapnya proses kariokinesis oleh
Schleiden tahun1878 dan penemuan kromosom oleh Waldeyer tahun 1890.
Biologi
sel telah mengalami kemajuan pesat pada tahun 1950-an dengan pengenalan
mikroskop elektron. Sebagai pengganti cahaya-tampak, mikroskop elektron
(electron microsope) memfokuskan berkas elektron melalui spesimen. Daya urai
dihubungkan terbalik dengan panjang-gelombang radiasi yang digunakan mikroskop,
dan berkas elektron memiliki panajang gelombang yang jauh lebih pendek dari
panjang-gelombang cahaya-tampak. Mikroskop modern secara teoretis dapat
mencapai resolusi (penguraian) kira-kira 0,1 nanometer (nm), tetapi dalam
prakteknya batas untuk struktur biologis umumnya hanya kira-kira 2 nm—masih
merupakan peningkatan ratusan kali lipat dari mikroskop cahaya. Para ahli
biologi menggunakan istilah ultrastruktur sel untuk mengacu pada anatomi sel
yang diuraikan oleh mikroskop elektron.
Penelitian-penelitian
dalam bidang biologi sel berkembang terus sehingga akhir berdasarkan
hasil-hasil penelitian tersebut dapat dicapai kesimpulan-kesimpulan yang
penting diantaranya:
·
Setiap sel terbentuk atau berasal dari pembelahan sel yang sudah ada.
·
Terdapat kesamaan yang mendasar dalam hal komposisi kimia dan aktivitas
metabolisme.
·
Fungsi makhluk hidup secara keseluruhan ditentukan oleh aktivitas dan
interaksi dari unit-unit sel yang ada.
Berikut ini gambar sel tumbuhan
:
Dan
gambar sel hewan :
Perkembangan
biologi sel yang pesat ini dipengaruhi oleh perkembangan ilmu-ilmu lain, tetapi
membawa pengaruh pula terhadap perkembangan ilmu-ilmu lainnya. Ilmu-ilmu yang
secara langsung dipengaruhi oleh perkembangan biologi sel ini diantaranya
genetika, fisiologi, dan biokimia.
0 komentar:
Posting Komentar