SITOLOGI

SITOLOGI

PENDAHULUAN

Kata Histology berasal dari bahasa Yunani yaitu dari akar kata Histos yang berarti jaringan dan kata Logia/Logos yang berarti ilmu pengetahuan/ ilmu yang mempelajari. Jadi secara harafiah dapat diartikan bahwa Histology adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang jaringan.

Dari pengertian tersebut kemudian muncul suatu pertanyaan, yakni apa yang tercakup dalam istilah histology dewasa ini ? Setelah ditelusuri lebih jauh ternyata Anatomi dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok. Kelompok pertama adalah Anatomi Makroskopik yang artinya struktur tubuh yang dapat dilihat dengan mata telanjang, kelompok kedua Anatomi Mikroskopik artinya struktur tubuh yang hanya dapat dilihat dengan memakai alat bantu yaitu mikroskop.

Anatomi mikroskopik dikenal dengan istilah Histologi. Materi pembahasan pada anatomi mikroskopik dikelompokkan menjadi tiga. Kelompok pertama adalah Histology (ilmu yang mempelajari tentang jaringan), kelompok kedua adalah Organology (ilmu yang mempelajari tentang organ), dan kelompok ketiga adalah Sitology (ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk sel). Kelompok ketigan ini (sitologi) merupakan cikal bakal perkembangan ilmu-ilmu lain yang berhubungan dengan struktur molekuler sel, misal, ilmu Biology Molekuler. Ilmu Biology Molekuler dalam penerapan sering digunakan dalam teknology dibidang kedokteran yaitu Teknik Rekayasa Genetika.

Jadi Histologi tidak hanya mempelajari mengenai jaringan/organ juga mempelajri sel baik itu struktur baupun fungsinya, bahkan mempelajari sampai ketingkan sel/molekuler. Oleh karena itu histology merupakan dasar dari ilmu-ilmu yang lain seperti : Patology, VirologylImunology, Biok.imia, fisiolgy dll.

BAB II SITOLOGI

Sitologi berasal dari akar kata cytos yang artinya cel dan logos artinya ilmu pengetahuan. Jadi sitologi berarti ilmu yang mempelajari tentang sel. Definisi sel adalah sel merupakan unit struktural yang terkecil dari mahluk hidup yang terdiri dari segumpal protoplasma dan inti sel. Selanjutnya seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan sehingga pada tahun 1930 ditemukan mikroskop elektron. Definisi sel selanjutnya berbunyi “ Sel adalah merupakan unit struktural dan fungsional yang terkecil yang mampu hidup di dalam suatu lingkungan yang mati “.

Tanda-tanda sel itu hidup ada beberapa kriteria antara lain:

1. Sel dapat bersifat iritabel, artinya sel dapat menujukkan respon terhadap stimuli baik secara kimiawi maupun listrik. Contohnya adalah sel saraf dan sel otot.
2. Sel dapat bersifat konduktivitas, artinya sel mampu meneruskan rangsangan. Contohnya sel saraf dan sel otot.
3. Sel dapat bersifat kontraktivitas, artinya sel dapat memendekkan protoplasma ke satu arah (terlihat saat pembelahan sel)
4. Sel dapat bersifat absorbsi, sifat ini dapat dimiliki oleh semua jenis sel.
5. Sel mempunyai sifat sekresi, sifat ini paling baik dimuliki oleh sel-sel kelenjar, selain itu juga mempunyai sifat ekskresi. Contoh sel yang kurang/tidak mempunyai sifat ini adalah sel otot dan sel saraf.
6. Sel mempunyai kemampuan respirasi, artinya sel mempunyai kemampuan menangkap oksigen untuk kebutuhan metabolisme di dalam sel.
7. Sel mempunyai sifat pertumbuhan dan perbanyakan, perbanyakan sel berarti dapat membelah diri dan selama perkembangannya dapat menjadi banyak bentuk sifat ini disebut multipoten. Contoh sel yang bersifat multipoten adalah sel mesenchym yang pada akhirnya mengalami defrensiasi artinya sel tersebut telah menuju suatu proses spesialisasi dan bertambah besar.

Kegiatan/perubahan-perubahan yang terjadi pada protoplasma/sitosol dapat terlihat secara langsung pada mahluk bersel satu, tapi pada mahluk tingkat tinggi hal tersebut sulit dilihat, hal ini dikarenakan sel tersebut mengalami spesialisasi sel.

Akibat spesialisasi sel maka terjadi antara lain:

1. Terjadi hubungan yang erat antara bentuk dan fungsinya.
2. Bagian-bagian tubuh menjadi tergantung satu dengan yang lainnya.
3. Hilangnya potensi sel, artinya hilangnya kemampuan sel untuk berubah bantuk.

Di alam semesta ini kita mengenal 2 jenis sel bila dilihat struktur selnya (inti sel) yaitu :

1. Sel prokariota, tipe sel ini mempunyai inti tidak sejati atau tidak mempunyai inti. Di dalam inti sel tidak ada/ada bagian-bagian sel yang tidak jelas. Tipe sel ini dapat dijumpai pada sel bakteri atau sel darah merah (erytrocyt). Sel Prokariota mempunyai struktur internal yang sangat sederhana seperti:

·         Tidak mempunyai organel yang terbungkus membran.

·         Tidak mempunyai inti sel yang terbungkus membran.

·         Struktur DNA tidak membentuk komplek dengan Histon

2. Sel Eukariota, sel ini mempunyai inti sel sejati. Contoh sel tanaman, sel mahluk hidup tingkat tinggi. Inti sel eukariota di dalamnya dijumpai:

· Chromatin: merupakan serabut-serabut DNA yang secara erat terikat dengan histon.

Jadi pada hewan tingkat tinggi di dalam tubuhnya terdapat tiga jenis sel yaitu:

1. Sel-sel yang sudah ada sejak lahir. Sel seperti ini sudah mempunyai spesialisasi yang sangat tinggi dan semakin bertambahnya umur maka jumlahnya juga makin berkurang. Jenis sel-sel seperti ini dijumpai pada sel-sel otak, sel-sel ovum.

2. Sel-sel yang dalam perkembangan selanjutnya akan mengalami proses defrensiasi secara bertahap dan kontinyu, namun setelah sel tersebut sudah mencapai umur tertentu maka sel itu akan dilepaskan dari tubuh. Contoh, sel epitel pada saluran cerna, epitel vesica urinaria, sel epitel kulit.

3. Ada juga sel-sel yang sudah mengalami spesialisasi tinggi, tapi dalam keadaan tertentu dapat menjadi muda lagi. Contoh sel-sel pada organ hati, sel-sel organ kelenjar.

MORFOLOGI SEL

Pada mahluk tingkat tinggi terdapat berjuta-juta sel yang berbeda bentuk, ukuran, isi sel, dan afinitasnya terhadap berbagai macam zat warna. Pada sel yang masih hidup aktivitas isi sel (sitoplasma) tidaklah tetap melainkan selalu berubah-ubah sesuai dengan aktivitas sel tersebut,

Ukuran sel tidaklah tetap juga tergantung dari aktivitas sel saat itu, sel yang aktif atau sel yang sedang istirahat (stadium interpase) berbeda ukurannya maupun bentuknya. Namun demikian sudah ada patokan rentang besarang ukurannya, misal: sel eritrosit ( 3 – 20 mikron ), sel leukosit ( 8 – 20 mikron ), sel ovum mamalia ( 100 – 150 mikron ), sel otot polos panjangnya ( 15 – 200 mikron ).

SITOPLASMA

Sitoplasma umumnya terlihat homogen tapi pada beberapa daerah ada terlihat granuler, fibriler atau vakuoler. Sitoplasma sebenarnya mengandung berbagai bangunan kecil yang fungsinya berbeda-beda pula, hal inilah yang menujukkan perbedaan penampilan sitoplasmanya pada saat pengecatan sel. Perbedaan penampilan ini dikarenakan dikarenakan variasi jumlah dan jenis organel yang terkandung di dalam sitoplasma.

Pada sel hidup istilah cytoplasmic matrix juga disebut hyaloplasmic. Hyaloplasma berdasarkan komposisi penyusun dan kepekatan (struktur) yaitu:

1) Ektoplasma : terletak di bagian perifir dari sitoplasma (dekat dengan membran sel), mempunyai konsistensi kekentalan yang sangat pekat berbentuk gel ( jel ). Pada cairan ini tidak dijumpai/bebas dengan adanya organel-organel sel maupun benda-benda inklusi, selain itu cairan ini mempunyai sifat tiksotropi artinya cairan tersebut dapat berubah konsistensinya menjadi lebih pekat daripada gel yang disebut sol. Konsistensi seperti sol ini sifatnya revelsibel. Perubahan tiksotropi ini terjadi apabila sel tersebut terkena pengaruh mekanik dari luar sel. Contoh sel yang mempunyai kemampuan tiksotropi yang tinggi adalah sel amuba, sel-sel yang mempuyai sifat fagositik ( leukosit, makrofag, sel RES, gian cel, plasma sel, dll. ).

2) Endoplasma : letaknya ada di sebelah dalam dari ektoplasma. Cairan ini mempunyai sifat konsistensi lebih cair dibandingkan dengan gel tapi lebih pekat daripada air, selain itu cairan ini tidak mempunyai sifat tiksotropi. Cairan ini mengandung/dijumpai adanya organel-organel sel dan cytoplasmic inclution. Organel-organel ini disebut organoid ( organelles ). Jadi organoid tidak lain adalah merupakan benda-benda kecil yang tetap berada di dalam sel dan terorganisasi yang mempunyai fungsi spesifik untuk proses metabolisme dalam mengatur kelangsungan kehidupan sel.

Pada stadium telopase awal, sentriola sudah berada pada kutub-kutub sel dan selanjutnya diikuti dengan munculnya inti pada sel anakan. Nukleulus muncul kembali dari nukleoler organizer. Sebelum memasuki stadium interfase, kromosom membelah diri dan kembali dari bentuk uliran ke bentuk benang. Kariotek terbentuk kembali dan diikuti dengan terbetuknya membran inti. Selanjutnya diikuti dengan terbentuknya organel-organel sitoplasmik. Pada akhir stadium telofase teleh terbentuk dua anak sel yang membawa materi genetik yang idendik. 5. INTERPASE Stadium interpase merupakan tahap istirahat, keadaan ini dipergunakan untuk tumbuh dan penambahan sitoplasma dan paraplasma. Waktu yang diperlukan pada stadium ini trgantung jenis. Sel-sel muda diperlukan waktu yang lebih singkat bila dibandingkan sel tua. Jenis sel epitel mempunyai ewaktu yang singkat bila dibandingkan dengan sel saraf. Sebetulnya pada stadium interfase dikatakan fase insirahat tidaklah tepat, karena pada stadium ini justru terjadi serangkaian perubhan untuk mempersiapkan diri untuk membelah berikutnya. Oleh karena itu pada stadium ini terbagi menjadi 3 fase yaitu: · Pase G1 : disebut pase presintesis DNA · Pase S : disebut pase sintesis DNA · Pase G2 : disebut pase pasca duplikasi DNA PEMBELAHAN MEIOSIS Menurut konsep lama meiosis diartikan sebagai pembelahan reduksi, hal in mungkin disebabkan jumlah kromosom sel anak mengalami pengurangan menjadi setengah jumlah kromosom sel induk. Kini konsep itu telah ditinggalkan. Konsep terbaru menyatakan, bahwa meiosis terjadi proses crossing over kromosom. Pada proses ini kromosom tidak mengalami reduksi baik pada pembelahan pertama maupun pembelahan kedua, tapi yang terjadi sebenarnya adalah berupa distribution of chromosomes. Artinya, pembelahan reduksi tidak tepat, hanya terjadi distribusi/penyebaran dari kromosom.. Pembelahan meiosis meliputi dua tahap antara lain: Tahap pertama : terjadi distribution and redistribution bagian kromosom. Tahap kedua : Pada tahap ini sama dengan pembelahan mitosis. Tahap pembelahan pertama dapat diamati 4 tahap ( sama seperti pembelahan mitosis) hanya pada tahap stadium propase memerlukan waktu yang lebih lama, karena di dalamnya terbagi lagi menjadi 4 substadium yaitu: 1. Stadium Leptoten : pada stadium ini kromosom tampak jelas berbentuk filamen. 2. Sadium Zygoten : pada stadium ini kromosom yang homolog saling berkumpul dan mulai berpasangan. 3. Stadium Pakhiten : kromosom homolog yang berpasangan tersebut menempatkan diri secara longitudinal, sehingga tiap pasangnya disebut: bivalen. Selanjutnya terjadi pembelahan secara longitudinal dan akhirnya terbentuk 4 kromonemata. Selanjutnya terjadi crossing over (pindah silang).Terjadinya pindah silang bagian-bagian kromosom dengan pola tertentu. Artinya terjadi pertukaran gen secara acak sehingga terbentuk 4 anak sel dengan membawa gen yang berbeda satu dengan lainnya. 4. Stadium Diploten : setelah crossing over (pindah silang) selesai, terjadilah proses pemisahan antara kromosom homolog, tapi proses pemindahan kromatid agak mengalami kesulitan karena terjadi proses terminasi. Setelah itu diikuti dengan lenyapnya membran inti. Setelah itu berakhirlah stadium propase dan selanjutnya diikuti pase selanjutnya ( metapase, anapase, dan telopase) Tahap pembelahan kedua, menjelang pembelahan kedua terjadi interpase secara singkat. Setelah itu kembali terjadi serangkaian pembelahan seperti pada pembelahan mitosis biasa. Bedanya denga pembelahan pertama terletak pada pembelahan stadium propase, dimana pada pembelahan kedua stadium propase berjalan singkat dan seterusnnya diikuti dengan satium berikutnya. Jadi sel anak yang dihsilkan pada pembelahan meiosis terbentuk 4 sel anak yang haploid dengan membawa kombinasi gen-gen yang berbeda. Meiosis yang berlangsung pada sel spermatogonia (spermatogenesis) dan sel oogonia (oogenesis) pada prinsipnya adalah sama, hanya saja pembelahan pada spermatogonia menghasilka 4 spermatozoa dengan morfologik identik tapi mempunyai gen-gen yang tidak sama. Sedangkan pada sel oogonia hanya terbentuk satu oocyt (ovom) yang besar (fungsional) tiga lainnya mengalam atrisia karena pembagian sitoplsma yang tidak merata. Pembagian sitoplasma yang tidak merata ini terjadi pada stadium telopase pertama dan stadium telopase kedua. Meiosis spermatogonia