Biologi Organel.docx

Dalam bidang biologi sel, organel ialah salah satu dari beberapa struktur dengan fungsi khusus yang terapung-apung dalam sitoplasma sel eukariot. Dahulu, organel dikenali melalui penggunaan mikroskop, serta juga melalui penggunaanfraksinasi sel. Beberapa organel yang besar mungkin berasal dari bakteriendosimbion: 

kloroplas



plastida lain, seperti leukoplas, amiloplas, etioplas,elaioplas, rodoplas, dan kromoplas.



mitokondria.

Organel yang lain termasuk: 

akrosom



sentriol



silia/flagellum



retikulum endoplasma



glioksisom



badan Golgi



lisosom



melanosom



mitosom



miofibril



nukleolus



nukleus



parentesom



peroksisom



ribosom



vakuola



vesikula

Struktur-struktur lain yang berkaitan: 

sitosol



sistem endomembran



nukleosom



mikrotubulus



membran sel



Dalam biologi, sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup.[1][2] Sel mampu melakukan semua aktivitas kehidupan dan sebagian besar reaksi kimia untuk mempertahankan kehidupan berlangsung di dalam sel.[3][4] Kebanyakan makhluk hidup tersusun atas sel tunggal,[5] atau disebut organisme uniseluler, misalnya bakteri dan ameba. Makhluk hidup lainnya, termasuk tumbuhan, hewan, dan manusia, merupakanorganisme multiseluler yang terdiri dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing.[1] Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 1013sel.[5] Namun, seluruh tubuh semua organisme berasal dari hasil pembelahan satu sel. Contohnya, tubuh bakteri berasal dari pembelahan sel bakteri induknya, sementara tubuh tikus berasal dari pembelahan sel telur induknya yang sudah dibuahi.



Sel-sel pada organisme multiseluler tidak akan bertahan lama jika masing-masing berdiri sendiri.[1] Sel yang sama dikelompokkan menjadi jaringan, yang membangunorgan dan kemudian sistem organ yang membentuk tubuh organisme tersebut. Contohnya, sel otot jantung membentuk jaringan otot jantung pada organ jantung yang merupakan bagian dari sistem organ peredaran darah pada tubuh manusia. Sementara itu, sel sendiri tersusun atas komponen-komponen yang disebutorganel.[6]



Sel terkecil yang dikenal manusia ialah bakteri Mycoplasma dengan diameter 0,0001 sampai 0,001 mm,[7] sedangkan salah satu sel tunggal yang bisa dilihat dengan mata telanjang ialah telur ayamyang belum dibuahi. Akan tetapi, sebagian besar sel berdiameter antara 1 sampai 100 µm (0,001–0,1 mm) sehingga hanya bisa dilihat dengan mikroskop.[8] Penemuan dan kajian awal tentang sel memperoleh kemajuan sejalan dengan penemuan dan penyempurnaan mikroskop pada abad ke-17. Robert Hookepertama kali mendeskripsikan dan menamai sel pada tahun 1665 ketika ia mengamati suatu irisan gabus (kulit batang pohon ek) dengan mikroskop yang memiliki perbesaran 30 kali.[4] Namun, teori sel sebagai unit kehidupan baru dirumuskan hampir dua abad setelah itu oleh Matthias Schleiden dan Theodor Schwann. Selanjutnya, sel dikaji dalam cabang biologi yang disebut biologi se



Struktur[sunting | sunting sumber]



Semua sel dibatasi oleh suatu membran yang disebut membran plasma, sementara daerah di dalam sel disebut sitoplasma.[26] Setiap sel, pada tahap tertentu dalam hidupnya, mengandung DNA sebagai materi yang dapat diwariskan dan mengarahkan aktivitas sel tersebut.[27] Selain itu, semua sel memiliki struktur yang disebut ribosom yang berfungsi dalam pembuatan protein yang akan digunakan sebagai katalis pada berbagai reaksi kimia dalam sel tersebut.[5]



Setiap organisme tersusun atas salah satu dari dua jenis sel yang secara struktur berbeda: sel prokariotik atau seleukariotik. Kedua jenis sel ini dibedakan berdasarkan posisi DNA di dalam sel; sebagian besar DNA pada eukariota terselubung membran organel yang disebut nukleus atau inti sel, sedangkan prokariota tidak memiliki nukleus. Hanyabakteri dan arkea yang memiliki sel prokariotik, sementara protista, tumbuhan, jamur, dan hewan memiliki sel eukariotik.[7]

 

Sel prokariota[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Prokariota

  

Gambaran umum sel prokariota.



Pada sel prokariota (dari bahasa Yunani, pro, 'sebelum' dankaryon, 'biji'), tidak ada membran yang memisahkan DNA dari bagian sel lainnya, dan daerah tempat DNA terkonsentrasi di sitoplasma disebut nukleoid.[7] Kebanyakan prokariota merupakan organisme uniseluler dengan sel berukuran kecil (berdiameter 0,7–2,0 µm dan volumenya sekitar 1 µm3) serta umumnya terdiri dari selubung sel, membran sel, sitoplasma, nukleoid, dan beberapa struktur lain.[28]



Hampir semua sel prokariotik memiliki selubung sel di luar membran selnya. Jika selubung tersebut mengandung suatu lapisan kaku yang terbuat dari karbohidrat atau kompleks karbohidrat-protein, peptidoglikan, lapisan itu disebut sebagaidinding sel. Kebanyakan bakteri memiliki suatu membran luar yang menutupi lapisan peptidoglikan, dan ada pula bakteri yang memiliki selubung sel dari protein. Sementara itu, kebanyakan selubung sel arkea berbahan protein, walaupun ada juga yang berbahan peptidoglikan. Selubung sel prokariota mencegah sel pecah akibat tekanan osmotik pada lingkungan yang memiliki konsentrasi lebih rendah daripada isi sel.[29]



Sejumlah prokariota memiliki struktur lain di luar selubung selnya. Banyak jenis bakteri memiliki lapisan di luar dinding sel yang disebut kapsul yang membantu sel bakteri melekat pada permukaan benda dan sel lain. Kapsul juga dapat membantu sel bakteri menghindar dari sel kekebalan tubuh manusia jenis tertentu. Selain itu, sejumlah bakteri melekat pada permukaan benda dan sel lain dengan benang protein yang disebut pilus (jamak: pili) dan fimbria (jamak: fimbriae). Banyak jenis bakteri bergerak menggunakan flagelum (jamak: flagela) yang melekat pada dinding selnya dan berputar seperti motor.[30]



Prokariota umumnya memiliki satu molekul DNA dengan struktur lingkar yang terkonsentrasi pada nukleoid. Selain itu, prokariota sering kali juga memiliki bahan genetik tambahan yang disebut plasmid yang juga berstruktur DNA lingkar. Pada umumnya, plasmid tidak dibutuhkan oleh sel untuk pertumbuhan meskipun sering kali plasmid membawa gen tertentu yang memberikan keuntungan tambahan pada keadaan tertentu, misalnya resistansi terhadap antibiotik.[31]



Prokariota juga memiliki sejumlah protein struktural yang disebut sitoskeleton, yang pada mulanya dianggap hanya ada pada eukariota.[32] Protein skeleton tersebut meregulasi pembelahan sel dan berperan menentukan bentuk sel.[33]

 

Sel eukariota[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Eukariota

  

Gambaran umum sel tumbuhan.

  

Gambaran umum sel hewan.



Tidak seperti prokariota, sel eukariota (bahasa Yunani, eu, 'sebenarnya' dan karyon) memilikinukleus. Diameter sel eukariota biasanya 10 hingga 100 µm, sepuluh kali lebih besar daripada bakteri. Sitoplasma eukariota adalah daerah di antara nukleus dan membran sel. Sitoplasma ini terdiri dari medium semicair yang disebut sitosol, yang di dalamnya terdapatorganel-organel dengan bentuk dan fungsi terspesialisasi serta sebagian besar tidak dimiliki prokariota.[7] Kebanyakan organel dibatasi oleh satu lapis membran, namun ada pula yang dibatasi oleh dua membran, misalnya nukleus.



Selain nukleus, sejumlah organel lain dimiliki hampir semua sel eukariota, yaitu (1)mitokondria, tempat sebagian besarmetabolisme energi sel terjadi; (2) retikulum endoplasma, suatu jaringan membran tempat sintesis glikoprotein danlipid; (3) badan Golgi, yang mengarahkan hasil sintesis sel ke tempat tujuannya; serta (4) peroksisom, tempat perombakan asam lemak dan asam amino. Lisosom, yang menguraikan komponen sel yang rusak dan benda asing yang dimasukkan oleh sel, ditemukan pada sel hewan, tetapi tidak pada sel tumbuhan. Kloroplas, tempat terjadinya fotosintesis, hanya ditemukan pada sel-sel tertentu daun tumbuhan dan sejumlah organisme uniseluler. Baik sel tumbuhan maupun sejumlah eukariota uniseluler memiliki satu atau lebih vakuola, yaitu organel tempat menyimpan nutrien dan limbah serta tempat terjadinya sejumlah reaksi penguraian.[34]



Jaringan protein serat sitoskeleton mempertahankan bentuk sel dan mengendalikan pergerakan struktur di dalam sel eukariota.[34] Sentriol, yang hanya ditemukan pada sel hewan di dekat nukleus, juga terbuat dari sitoskeleton.[35]



Dinding sel yang kaku, terbuat dari selulosa dan polimer lain, mengelilingi sel tumbuhan dan membuatnya kuat dan tegar.Fungi juga memiliki dinding sel, namun komposisinya berbeda dari dinding sel bakteri maupun tumbuhan.[34] Di antara dinding sel tumbuhan yang bersebelahan terdapat saluran yang disebut plasmodesmata.[36]



Komponen subseluler[sunting | sunting sumber]



Membran[sunting | sunting sumber]

    

Membran sel terdiri dari lapisan ganda fosfolipid dan berbagai protein.

Artikel utama untuk bagian ini adalah:Membran sel Membran sel yang membatasi sel disebut sebagai membran plasma dan berfungsi sebagai rintangan selektif yang memungkinkan aliran oksigen, nutrien, dan limbah yang cukup untuk melayani seluruh volume sel.[7] Membran sel juga berperan dalam sintesis ATP,pensinyalan sel, dan adhesi sel.



Membran sel berupa lapisan sangat tipis yang terbentuk dari molekul lipid dan protein. Membran sel bersifat dinamik dan kebanyakan molekulnya dapat bergerak di sepanjang bidang membran. Molekul lipid membran tersusun dalam dua lapis dengan tebal sekitar 5 nm yang menjadi penghalang bagi kebanyakan molekul hidrofilik. Molekul-molekul protein yang menembus lapisan ganda lipid tersebut berperan dalam hampir semua fungsi lain membran, misalnya mengangkut molekul tertentu melewati membran. Ada pula protein yang menjadi pengait struktural ke sel lain, atau menjadi reseptor yang mendeteksi dan menyalurkan sinyal kimiawi dalam lingkungan sel. Diperkirakan bahwa sekitar 30% protein yang dapat disintesis sel hewan merupakan protein membran.[37]

 

Nukleus[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Inti sel



 

Nukleus dan bagian-bagiannya.



Nukleus mengandung sebagian besar gen yang mengendalikan sel eukariota(sebagian lain gen terletak di dalam mitokondria dan kloroplas). Dengan diameter rata-rata 5 µm, organel ini umumnya adalah organel yang paling mencolok dalam sel eukariota.[38] Kebanyakan sel memiliki satu nukleus,[39]namun ada pula yang memiliki banyak nukleus, contohnya sel otot rangka, dan ada pula yang tidak memiliki nukleus, contohnya sel darah merah matang yang kehilangan nukleusnya saat berkembang.[40]



Selubung nukleus melingkupi nukleus dan memisahkan isinya (yang disebutnukleoplasma) dari sitoplasma. Selubung ini terdiri dari dua membran yang masing-masing merupakan lapisan ganda lipid dengan protein terkait. Membran luar dan dalam selubung nukleus dipisahkan oleh ruangan sekitar 20–40 nm. Selubung nukleus memiliki sejumlah pori yang berdiameter sekitar 100 nm dan pada bibir setiap pori, kedua membran selubung nukleus menyatu.[38]



Di dalam nukleus, DNA terorganisasi bersama dengan protein menjadi kromatin. Sewaktu sel siap untuk membelah, kromatin kusut yang berbentuk benang akan menggulung, menjadi cukup tebal untuk dibedakan melalui mikroskop sebagai struktur terpisah yang disebut kromosom.[38]



Struktur yang menonjol di dalam nukleus sel yang sedang tidak membelah ialah nukleolus, yang merupakan tempat sejumlah komponen ribosom disintesis dan dirakit. Komponenkomponen ini kemudian dilewatkan melalui pori nukleus ke sitoplasma, tempat semuanya bergabung menjadi ribosom. Kadang-kadang terdapat lebih dari satu nukleolus, bergantung pada spesiesnya dan tahap reproduksi sel tersebut.[38]



Nukleus mengedalikan sintesis protein di dalam sitoplasma dengan cara mengirim molekul pembawa pesan berupa RNA, yaitu mRNA, yang disintesis berdasarkan "pesan" gen pada DNA. RNA ini lalu dikeluarkan ke sitoplasma melalui pori nukleus dan melekat pada ribosom, tempat pesan genetik tersebut diterjemahkan menjadi urutan asam amino protein yang disintesis.[38]

  

Ribosom[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Ribosom Ribosom merupakan tempat sel membuat protein. Sel dengan laju sintesis protein yang tinggi memiliki banyak sekali ribosom, contohnya sel hati manusia yang memiliki beberapa juta ribosom.[38] Ribosom sendiri tersusun atas berbagai jenis protein dan sejumlah molekul RNA.



Ribosom eukariota lebih besar daripada ribosom prokariota, namun keduanya sangat mirip dalam hal struktur dan fungsi. Keduanya terdiri dari satu subunit besar dan satu subunit kecil yang bergabung membentuk ribosom lengkap dengan massa beberapa juta dalton.[41]



Pada eukariota, ribosom dapat ditemukan bebas di sitosol atau terikat pada bagian luar retikulum endoplasma. Sebagian besar protein yang diproduksi ribosom bebas akan berfungsi di dalam sitosol, sementara ribosom terikat umumnya membuat protein yang ditujukan untuk dimasukkan ke dalam membran, untuk dibungkus di dalam organel tertentu seperti lisosom, atau untuk dikirim ke luar sel. Ribosom bebas dan terikat memiliki struktur identik dan dapat saling bertukar tempat. Sel dapat menyesuaikan jumlah relatif masingmasing ribosom begitu metabolismenya berubah.[38]



Sistem endomembran[sunting | sunting sumber]

  

Sistem endomembran sel.



Berbagai membran dalam sel eukariota merupakan bagian dari sistem endomembran. Membran ini dihubungkan melalui sambungan fisik langsung atau melalui transfer antarsegmen membran dalam bentukvesikel (gelembung yang dibungkus membran) kecil. Sistem endomembran mencakup selubung nukleus,retikulum endoplasma, badan Golgi, lisosom, berbagai jenis vakuola, dan membran plasma.[38] Sistem ini memiliki berbagai fungsi, termasuk sintesis dan modifikasi protein serta transpor protein ke membran dan organel atau ke luar sel, sintesis lipid, dan penetralan beberapa jenis racun.[42]

  

Retikulum endoplasma[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah:Retikulum endoplasma Retikulum endoplasma merupakan perluasan selubung nukleus yang terdiri dari jaringan (reticulum = 'jaring kecil') saluran bermembran dan vesikel yang saling terhubung. Terdapat dua bentuk retikulum endoplasma, yaitu retikulum endoplasma kasar dan retikulum endoplasma halus.[42]



Retikulum endoplasma kasar disebut demikian karena permukaannya ditempeli banyak ribosom. Ribosom yang mulai mensintesis protein dengan tempat tujuan tertentu, seperti organel tertentu atau membran, akan menempel pada retikulum endoplasma kasar. Protein yang terbentuk akan terdorong ke bagian dalam retikulum endoplasma yang disebut lumen.[43]Di dalam lumen, protein tersebut mengalami pelipatan dan dimodifikasi, misalnya dengan penambahan karbohidrat untuk membentuk glikoprotein. Protein tersebut lalu dipindahkan ke bagian lain sel di dalam vesikel kecil yang menyembul keluar dari retikulum endoplasma, dan bergabung dengan organel yang berperan lebih lanjut dalam modifikasi dan distribusinya. Kebanyakan protein menuju ke badan Golgi, yang akan mengemas dan memilahnya untuk diantarkan ke tujuan akhirnya.



Retikulum endoplasma halus tidak memiliki ribosom pada permukaannya. Retikulum endoplasma halus berfungsi, misalnya, dalam sintesis lipid komponen membran sel. Dalam jenis sel tertentu, misalnya sel hati, membran retikulum endoplasma halus mengandung enzim yang mengubah obat-obatan, racun, dan produk sampingan beracun dari metabolisme sel menjadi senyawa-senyawa yang kurang beracun atau lebih mudah dikeluarkan tubuh.[42]

  

Badan Golgi[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Badan Golgi Badan Golgi (dinamai menurut nama penemunya, Camillo Golgi) tersusun atas setumpuk kantong pipih dari membran yang disebut sisterna. Biasanya terdapat tiga sampai delapan sisterna, tetapi ada sejumlah organisme yang memiliki badan Golgi dengan puluhan sisterna. Jumlah dan ukuran badan Golgi bergantung pada jenis sel dan aktivitas metabolismenya. Sel yang aktif melakukan sekresi protein dapat memiliki ratusan badan Golgi. Organel ini biasanya terletak di antara retikulum endoplasma dan membran plasma.[42]



Sisi badan Golgi yang paling dekat dengan nukleus disebut sisi cis, sementara sisi yang menjauhi nukleus disebut sisi trans. Ketika tiba di sisi cis, protein dimasukkan ke dalam lumen sisterna. Di dalam lumen, protein tersebut dimodifikasi, misalnya dengan penambahan karbohidrat, ditandai dengan penanda kimiawi, dan dipilah-pilah agar nantinya dapat dikirim ke tujuannya masing-masing.[43]



Badan Golgi mengatur pergerakan berbagai jenis protein; ada yang disekresikan ke luar sel, ada yang digabungkan ke membran plasma sebagai protein transmembran, dan ada pula yang ditempatkan di dalam lisosom. Protein yang disekresikan dari sel diangkut ke membran plasma di dalam vesikel sekresi, yang melepaskan isinya dengan cara bergabung dengan membran plasma dalam proses eksositosis. Proses sebaliknya, endositosis, dapat terjadi bila membran plasma mencekung ke dalam sel dan membentuk vesikel endositosis yang dibawa ke badan Golgi atau tempat lain, misalnya lisosom.[42]



Lisosom[sunting | sunting sumber]

 

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Lisosom Lisosom pada sel hewan merupakan vesikel yang memuat lebih dari 30 jenis enzim hidrolitik untuk menguraikan berbagai molekul kompleks. Sel menggunakan kembali subunit molekul yang sudah diuraikan lisosom itu. Bergantung pada zat yang diuraikannya, lisosom dapat memiliki berbagai ukuran dan bentuk. Organel ini dibentuk sebagai vesikel yang melepaskan diri dari badan Golgi.[42]



Lisosom menguraikan molekul makanan yang masuk ke dalam sel melalui endositosis ketika suatu vesikel endositosis bergabung dengan lisosom. Dalam proses yang disebut autofagi, lisosom mencerna organel yang tidak berfungsi dengan benar. Lisosom juga berperan dalam fagositosis, proses yang dilakukan sejumlah jenis sel untuk menelan bakteri atau fragmen sel lain untuk diuraikan. Contoh sel yang melakukan fagositosis ialah sejenis sel darah putih yang disebut fagosit, yang berperan penting dalam sistem kekebalan tubuh.[42]

  

Vakuola[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Vakuola Kebanyakan fungsi lisosom sel hewan dilakukan oleh vakuola pada sel tumbuhan. Membran vakuola, yang merupakan bagian dari sistem endomembran, disebut tonoplas. Vakuola berasal dari kata bahasa Latin vacuolum yang berarti 'kosong' dan dinamai demikian karena organel ini tidak memiliki struktur internal. Umumnya vakuola lebih besar daripada vesikel, dan kadang kala terbentuk dari gabungan banyak vesikel.[44]



Sel tumbuhan muda berukuran kecil dan mengandung banyak vakuola kecil yang kemudian bergabung membentuk suatu vakuola sentral seiring dengan penambahan air ke dalamnya. Ukuran sel tumbuhan diperbesar dengan menambahkan air ke dalam vakuola sentral tersebut. Vakuola sentral juga mengandung cadangan makanan, garam-garam, pigmen, dan limbah metabolisme. Zat yang beracun bagi herbivora dapat pula disimpan dalam vakuola sebagai mekanisme pertahanan. Vakuola juga berperan penting dalam mempertahankan tekanan turgor tumbuhan.[44]



Vakuola memiliki banyak fungsi lain dan juga dapat ditemukan pada sel hewan dan protista uniseluler. Kebanyakan protozoamemiliki vakuola makanan, yang bergabung dengan lisosom agar makanan di dalamnya dapat dicerna. Beberapa jenis protozoa juga memiliki vakuola kontraktil, yang mengeluarkan kelebihan air dari sel.[44]



Mitokondria[sunting | sunting sumber]

    

Gambaran umum mitokondria.

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Mitokondria Sebagian besar sel eukariota mengandung banyak mitokondria, yang menempati sampai 25 persen volume sitoplasma. Organelini termasuk organel yang besar, secara umum hanya lebih kecil dari nukleus, vakuola, dan kloroplas.[45] Nama mitokondria berasal dari penampakannya yang seperti benang (bahasa Yunani mitos, 'benang') di bawah mikroskop cahaya.[46]



Organel ini memiliki dua macam membran, yaitu membran luar dan membran dalam, yang dipisahkan oleh ruang antarmembran. Luas permukaan membran dalam lebih besar daripada membran luar karena memiliki lipatan-lipatan, ataukrista, yang menyembul ke dalam matriks, atau ruang dalam mitokondria.[45]



Mitokondria adalah tempat berlangsungnya respirasi seluler, yaitu suatu proses kimiawi yang memberi energi pada sel.[47]Karbohidrat dan lemak merupakan contoh molekul makanan berenergi tinggi yang dipecah menjadi air dan karbon dioksidaoleh reaksi-reaksi di dalam mitokondria, dengan pelepasan energi. Kebanyakan energi yang dilepas dalam proses itu ditangkap oleh molekul yang disebut ATP. Mitokondria-lah yang menghasilkan sebagian besar ATP sel.[42] Energi kimiawi ATP nantinya dapat digunakan untuk menjalankan berbagai reaksi kimia dalam sel.[44] Sebagian besar tahap pemecahan molekul makanan dan pembuatan ATP tersebut dilakukan oleh enzim-enzim yang terdapat di dalam krista dan matriks mitokondria.[45]



Mitokondria memperbanyak diri secara independen dari keseluruhan bagian sel lain.[46] Organel ini memiliki DNA sendiri yang menyandikan sejumlah protein mitokondria, yang dibuat pada ribosomnya sendiri yang serupa dengan ribosomprokariota.[44]

 

Kloroplas[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Kloroplas

  

Gambaran umum kloroplas.



Kloroplas merupakan salah satu jenis organel yang disebutplastid pada tumbuhan dan alga.[36] Kloroplas mengandungklorofil, pigmen hijau yang menangkap energi cahaya untukfotosintesis, yaitu serangkaian reaksi yang mengubah energi cahaya menjadi energi kimiawi yang disimpan dalam molekulkarbohidrat dan senyawa organik lain.[48]



Satu sel alga uniseluler dapat memiliki satu kloroplas saja, sementara satu sel daun dapat memiliki 20 sampai 100 kloroplas. Organel ini cenderung lebih besar daripadamitokondria, dengan panjang 5–10 µm atau lebih. Kloroplas biasanya berbentuk seperti cakram dan, seperti mitokondria, memiliki membran luar dan membran dalam yang dipisahkan oleh ruang antarmembran. Membran dalam kloroplas menyelimuti stroma, yang memuat berbagai enzim yang bertanggung jawab membentuk karbohidrat dari karbon dioksida dan air dalam fotosintesis. Suatu sistem membran dalam yang kedua di dalam stroma terdiri dari kantong-kantong pipih disebut tilakoid yang saling berhubungan. Tilakoidtilakoid membentuk suatu tumpukan yang disebut granum (jamak, grana). Klorofil terdapat pada membran tilakoid, yang berperan serupa dengan membran dalam mitokondria, yaitu terlibat dalam pembentukan ATP.[48] Sebagian ATP yang terbentuk ini digunakan oleh enzim di stroma untuk mengubah karbon dioksida menjadi senyawa antara berkarbon tiga yang kemudian dikeluarkan ke sitoplasma dan diubah menjadi karbohidrat.[49]



Sama seperti mitokondria, kloroplas juga memiliki DNA dan ribosomnya sendiri serta tumbuh dan memperbanyak dirinya sendiri.[44] Kedua organel ini juga dapat berpindah-pindah tempat di dalam sel.[49]

  

Peroksisom[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Peroksisom Peroksisom berukuran mirip dengan lisosom dan dapat ditemukan dalam semua sel eukariota.[50] Organel ini dinamai demikian karena biasanya mengandung satu atau lebih enzim yang terlibat dalam reaksi oksidasi menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2).[51] Hidrogen peroksida merupakan bahan kimia beracun, namun di dalam

peroksisom senyawa ini digunakan untuk reaksi oksidasi lain atau diuraikan menjadi air dan oksigen. Salah satu tugas peroksisom adalah mengoksidasi asam lemak panjang menjadi lebih pendek yang kemudian dibawa ke mitokondria untuk oksidasi sempurna.[50] Peroksisom pada sel hati dan ginjal juga mendetoksifikasi berbagai molekul beracun yang memasuki darah, misalnyaalkohol. Sementara itu, peroksisom pada biji tumbuhan berperan penting mengubah cadangan lemak biji menjadikarbohidrat yang digunakan dalam tahap perkecambahan.[51] 

Sitoskeleton[sunting | sunting sumber]

    

Sitoskeleton sel eukariota;mikrotubulus diwarnai hijau, sementara mikrofilamen diwarnai merah.

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Sitoskeleton Sitoskeleton eukariota terdiri dari tiga jenis serat protein, yaitu mikrotubulus, filamen intermediat, dan mikrofilamen.[52] Protein sitoskeleton yang serupa dan berfungsi sama dengan sitoskeleton eukariota ditemukan pula pada prokariota.[33]Mikrotubulus berupa silinder berongga yang memberi bentuk sel, menuntun gerakanorganel, dan membantu pergerakan kromosom pada saat pembelahan sel. Silia danflagela eukariota, yang merupakan alat bantu pergerakan, juga berisi mikrotubulus. Filamen intermediat mendukung bentuk sel dan membuat organel tetap berada di tempatnya. Sementara itu, mikrofilamen, yang berupa batang tipis dari protein aktin, berfungsi antara lain dalam kontraksi otot pada hewan, pembentukan pseudopodiauntuk pergerakan sel ameba, dan aliran bahan di dalam sitoplasma sel tumbuhan.[53]



Sejumlah protein motor menggerakkan berbagai organel di sepanjang sitoskeleton eukariota. Secara umum, protein motor dapat digolongkan dalam tiga jenis, yaitukinesin, dinein, dan miosin. Kinesin dan dinein bergerak pada mikrotubulus, sementara miosin bergerak pada mikrofilamen.[54]

 

Komponen ekstraseluler[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Matriks ekstraseluler dan Sambungan sel



Sel-sel hewan dan tumbuhan disatukan sebagai jaringan terutama oleh matriks ekstraseluler, yaitu jejaring kompleks molekul yang disekresikan sel dan berfungsi utama membentuk kerangka pendukung. Terutama pada hewan, sel-sel pada kebanyakan jaringan terikat langsung satu sama lain melalui sambungan sel.[55]



Matriks ekstraseluler hewan[sunting | sunting sumber]



Matriks ekstraseluler sel hewan berbahan penyusun utama glikoprotein (protein yang berikatan dengan karbohidratpendek), dan yang paling melimpah ialah kolagen yang membentuk serat kuat di bagian luar sel. Serat kolagen ini tertanam dalam jalinan tenunan yang terbuat dari proteoglikan, yang merupakan glikoprotein kelas lain[56] Variasi jenis dan susunan molekul matriks ekstraseluler menimbulkan berbagai bentuk, misalnya keras seperti permukaan tulang dan gigi, transparan seperti kornea mata, atau berbentuk seperti tali kuat pada otot. Matriks ekstraseluler tidak hanya menyatukan sel-sel tetapi juga memengaruhi perkembangan, bentuk, dan perilaku sel.[57]



Dinding sel tumbuhan[sunting | sunting sumber]



Dinding sel tumbuhan merupakan matriks ekstraseluler yang menyelubungi tiap sel tumbuhan.[58] Dinding ini tersusun atas serabut selulosa yang tertanam dalam polisakarida lain serta protein dan berukuran jauh lebih tebal daripada membran plasma, yaitu 0,1 µm hingga beberapa mikrometer. Dinding sel melindungi sel tumbuhan, mempertahankan bentuknya, dan mencegah pengisapan air secara berlebihan.[59]



Sambungan antarsel[sunting | sunting sumber]



Sambungan sel (cell junction) dapat ditemukan pada titik-titik pertemuan antarsel atau antara sel dan matriks ekstraseluler. Menurut fungsinya, sambungan sel dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu (1) sambungan penyumbat (occluding junction), (2) sambungan jangkar (anchoring junction), dan (3) sambungan pengomunikasi (communicating junction). Sambungan penyumbat menyegel permukaan dua sel menjadi satu sedemikian rupa sehingga molekul kecil sekalipun tidak dapat lewat, contohnya ialah sambungan ketat (tight junction) pada vertebrata. Sementara itu, sambungan jangkar menempelkan sel (dan sitoskeletonnya) ke sel tetangganya atau ke matriks ekstraseluler. Terakhir, sambungan pengomunikasi menyatukan dua sel tetapi memungkinkan sinyal kimiawi atau listrik melintas antarsel tersebut. Plasmodesmata merupakan contoh sambungan pengomunikasi yang hanya ditemukan pada tumbuhan.[60]



Fungsi[sunting | sunting sumber]



Metabolisme[sunting | sunting sumber]

 

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Metabolisme Keseluruhan reaksi kimia yang membuat makhluk hidup mampu melakukan aktivitasnya disebut metabolisme,[61] dan sebagian besar reaksi kimia tersebut terjadi di dalam sel.[3] Metabolisme yang terjadi di dalam sel dapat berupa reaksikatabolik, yaitu perombakan senyawa kimia untuk menghasilkan energi maupun untuk dijadikan bahan pembentukan

senyawa lain, dan reaksi anabolik, yaitu reaksi penyusunan komponen sel.[62] Salah satu proses katabolik yang merombak molekul makanan untuk menghasilkan energi di dalam sel ialah respirasi seluler, yang sebagian besar berlangsung di dalammitokondria eukariota atau sitosol prokariota dan menghasilkan ATP. Sementara itu, contoh proses anabolik ialah sintesis protein yang berlangsung pada ribosom dan membutuhkan ATP.   

Komunikasi sel[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Pensinyalan sel Kemampuan sel untuk berkomunikasi, yaitu menerima dan mengirimkan 'sinyal' dari dan kepada sel lain, menentukan interaksi antarorganisme uniseluler serta mengatur fungsi dan perkembangan tubuh organisme multiseluler. Misalnya,bakteri berkomunikasi satu sama lain dalam proses quorum sensing (pengindraan kuorum) untuk menentukan apakah jumlah mereka sudah cukup sebelum membentuk biofilm, sementara sel-sel dalam embrio hewan berkomunikasi untuk koordinasi proses diferensiasi menjadi berbagai jenis sel.



Komunikasi sel terdiri dari proses transfer sinyal antarsel dalam bentuk molekul (misalnya hormon) atau aktivitas listrik, dan transduksi sinyal di dalam sel target ke molekul yang menghasilkan respons sel. Mekanisme transfer sinyal dapat terjadi dengan kontak antarsel (misalnya melalui sambungan pengomunikasi), penyebaran molekul sinyal ke sel yang berdekatan, penyebaran molekul sinyal ke sel yang jauh melalui saluran (misalnya pembuluh darah), atau perambatan sinyal listrik ke sel yang jauh (misalnya pada jaringan otot polos). Selanjutnya, molekul sinyal menembus membran secara langsung, lewat melalui kanal protein, atau melekat pada reseptor berupa protein transmembran pada permukaan sel target dan memicu transduksi sinyal di dalam sel. Transduksi sinyal ini dapat melibatkan sejumlah zat yang disebut pembawa pesan kedua (second messenger) yang konsentrasinya meningkat setelah pelekatan molekul sinyal pada reseptor dan yang nantinya meregulasi aktivitas protein lain di dalam sel. Selain itu, transduksi sinyal juga dapat dilakukan oleh sejumlah jenis protein yang pada akhirnya dapat memengaruhi metabolisme, fungsi, atau perkembangan sel.[63][64]

 

Siklus sel[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Siklus sel

  

Video yang dipercepat menggambarkan pembelahan sel bakteri E. coli



Setiap sel berasal dari pembelahan sel sebelumnya, dan tahap-tahap kehidupan sel antara pembelahan sel ke pembelahan sel berikutnya disebut sebagai siklus sel.[65] Pada kebanyakan sel, siklus ini terdiri dari empat proses terkoordinasi, yaitu pertumbuhan sel, replikasi DNA, pemisahan DNA yang sudah digandakan ke dua calon sel anakan, serta pembelahan sel.[66] Pada bakteri, proses pemisahan DNA ke calon sel anakan dapat terjadi bersamaan dengan replikasi DNA, dan siklus sel yang berurutan dapat bertumpang tindih. Hal ini tidak terjadi pada eukariota yang siklus selnya terjadi dalam empat fase terpisah sehingga laju pembelahan sel bakteri dapat lebih cepat daripada laju pembelahan sel eukariota.[67] Pada eukariota, tahap pertumbuhan sel umumnya terjadi dua kali, yaitu sebelum replikasi DNA (disebut fase G1, gap 1) dan sebelum pembelahan sel (fase G2). Siklus sel bakteri tidak wajib memiliki fase G1, namun memiliki fase G2 yang disebut periode D. Tahap replikasi DNA pada eukariota disebut fase S (sintesis), atau pada bakteri ekuivalen dengan periode C. Selanjutnya, eukariota memiliki tahap pembelahan nukleus yang disebut fase M (mitosis).



Peralihan antartahap siklus sel dikendalikan oleh suatu perlengkapan pengaturan yang tidak hanya mengoordinasi berbagai kejadian dalam siklus sel, tetapi juga menghubungkan siklus sel dengan sinyal ekstrasel yang mengendalikan perbanyakan sel. Misalnya, sel hewan pada fase G1 dapat berhenti dan tidak beralih ke fase S bila tidak ada faktor pertumbuhan tertentu, melainkan memasuki keadaan yang disebut fase G0 dan tidak mengalami pertumbuhan maupun perbanyakan. Contohnya adalah sel fibroblas yang hanya membelah diri untuk memperbaiki kerusakan tubuh akibat luka.[66] Jika pengaturan siklus sel terganggu, misalnya karena mutasi, risiko pembentukan tumor—yaitu perbanyakan sel yang tidak normal—meningkat dan dapat berpengaruh pada pembentukan kanker.[68]



Diferensiasi sel[sunting | sunting sumber]



Diferensiasi sel menciptakan keberagaman jenis sel yang muncul selama perkembangan suatu organisme multiseluler dari sebuah sel telur yang sudah dibuahi. Misalnya, mamalia yang berasal dari sebuah sel berkembang menjadi suatu organisme dengan ratusan jenis sel berbeda seperti otot, saraf, dan kulit.[69] Sel-sel dalam embrio yang sedang berkembang melakukan pensinyalan sel yang memengaruhi ekspresi gen sel dan menyebabkan diferensiasi tersebut.[70]



Kematian sel terprogram[sunting | sunting sumber]



Sel dalam organisme multiseluler dapat mengalami suatu kematian terprogram yang berguna untuk pengendalian populasi sel dengan cara mengimbangi perbanyakan sel, misalnya untuk mencegah munculnya tumor. Kematian sel juga berguna untuk menghilangkan bagian tubuh yang tidak diperlukan. Contohnya, pada saat pembentukan embrio, jari-jari pada tangan atau kaki manusia pada mulanya saling menyatu, namun kemudian terbentuk berkat kematian sel-sel antarjari. Dengan demikian, waktu dan tempat terjadinya kematian sel, sama seperti pertumbuhan dan pembelahan sel, merupakan

proses yang sangat terkendali. Kematian sel semacam itu terjadi dalam proses yang disebut apoptosis yang dimulai ketika suatu faktor penting hilang dari lingkungan sel atau ketika suatu sinyal internal diaktifkan. Gejala awal apoptosis ialah pemadatannukleus dan fragmentasi DNA yang diikuti oleh penyusutan sel.[71] 

Kajian tentang sel[sunting | sunting sumber]



Biologi sel modern berkembang dari integrasi antara sitologi, yaitu kajian tentang struktur sel, dan biokimia, yaitu kajian tentang molekul dan proses kimiawi metabolisme. Mikroskop merupakan peralatan yang paling penting dalam sitologi, sementara pendekatan biokimia yang disebut fraksinasi sel juga telah menjadi sangat penting dalam biologi sel.[72]



Mikroskopi[sunting | sunting sumber]

  

Silia pada permukaan sel bagian dalam trakea mamalia dilihat dengan SEM (perbesaran 10.000 kali pada berkas aslinya).

 

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Mikroskop Mikroskop berperan dalam kajian tentang sel sejak awal penemuannya. Jenis mikroskop yang digunakan para ilmuwan Renaisans dan yang kini masih banyak digunakan di laboratorium ialah mikroskop cahaya. Cahaya tampak dilewatkan menembus spesimen dan kemudian lensa kaca yang merefraksikan cahaya sedemikian rupa sehingga citra spesimen tersebut diperbesar ketika diproyeksikan ke mata pengguna mikroskop. Namun, mikroskop cahaya memiliki batas daya urai, yaitu tidak mampu menguraikan perincian yang lebih halus dari kira-kira 0,2 µm (ukuran bakteri kecil). Pengembangan teknik penggunaan mikroskop cahaya sejak awal abad ke-20 melibatkan usaha untuk meningkatkan kontras, misalnya dengan pewarnaan atau pemberian zat fluoresen. Selanjutnya, biologi sel mengalami kemajuan pesat dengan penemuan mikroskop elektron yang menggunakan berkaselektron sebagai pengganti cahaya tampak dan dapat memiliki resolusi (daya urai) sekitar 2 nm. Terdapat dua jenis dasar mikroskop elektron, yaitu mikroskop elektron transmisi (transmission electron microscope, TEM) dan mikroskop elektron payar (scanning

electron microscope, SEM). TEM terutama digunakan untuk mengkaji struktur internal sel, sementara SEM sangat berguna untuk melihat permukaan spesimen secara rinci.[72]   

Fraksinasi sel[sunting | sunting sumber] Artikel utama untuk bagian ini adalah: Fraksinasi sel Fraksinasi sel ialah teknik untuk memisahkan bagian-bagian sel. Secara umum, teknik ini melibatkan homogenisasi, yaitu pemecahan sel secara halus dengan bantuan blender atau alat ultrasuara, dan sentrifugasi, yaitu pemisahan komponen-komponen sel oleh gaya sentrifugal dalam alat sentrifuge, alat seperti komidi putar untuk tabung reaksi yang dapat berputar pada berbagai kecepatan. Sentrifuge yang paling canggih, yang disebut ultrasentrifuge, dapat berputar secepat 80.000rotasi per menit (rpm) dan memberikan gaya pada partikel-partikel sampel hingga 500.000 kali gaya gravitasi bumi (500.000g). Pemutaran homogenat di dalam sentrifuge akan memisahkan bagian-bagian sel ke dalam dua fraksi, yaitu pelet, yang terdiri atas struktur-struktur lebih besar yang terkumpul di bagian bawah tabung sentrifuge, dan supernatan, yang terdiri atas bagian-bagian sel yang lebih kecil yang tersuspensi dalam cairan di atas pelet tersebut. Supernatan ini disentrifugasi kembali dan prosesnya diulangi, dengan kecepatan putaran yang semakin tinggi pada setiap tahap, sehingga komponen sel yang semakin lama semakin kecil terkumpul dalam pelet yang berurutan.[72]

aringan dalam biologi adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Jaringan-jaringan yang berbeda dapat bekerja sama untuk suatu fungsi fisiologi yang sama membentuk organ. Jaringan dipelajari dalam cabangbiologi yang dinamakan histologi, sedangkan cabang biologi yang mempelajari berubahnya bentuk dan fungsi jaringan dalam hubungannya dengan penyakit adalah histopatologi. Jaringan dimiliki oleh organisme yang telah memiliki pembagian tugas untuk setiap kelompok selselnya. Organisme bertalus, seperti alga ("ganggang") dan fungi ("jamur"), tidak memiliki perbedaan jaringan, meskipun mereka dapat membentuk struktur-struktur khas mirip organ, seperti tubuh buah dan sporofor. Tumbuhan lumut dapat dikatakan telah memiliki jaringan yang jelas, meskipun ia belum memiliki jaringan pembuluh yang jelas

Jaringan hewan (termasuk manusia)[sunting | sunting sumber] Ada empat kelompok jaringan dasar yang membentuk tubuh semua hewan, termasuk manusia dan organisme multiselulertingkat rendah seperti artropoda: jaringan epitelium, jaringan pengikat, jaringan penyokong, dan jaringan saraf. 

Jaringan epitelium. Jaringan yang disusun oleh lapisan sel yang melapisi permukaan organ seperti permukaan kulit. Jaringan ini berfungsi untuk melindungi organ yang dilapisinya, sebagai organ sekresi dan penyerapan. Jaringan epitel terdiri dari 3 macam: 1. Eksotelium: epitel yang membungkus bagian luar tubuh 2. Endotelium: epitel yang melapisi organ dalam tubuh 3. Mesotelium: epitel yang membatasi rongga tubuh Fungsi jaringan epitelium yakni: a. Absorpsi, misalnya pada usus yang menyerap sari-sari makanan b. Sekresi, contohnya testis yang mensekresikan sperma c. Ekskresi, kulit yang mengeluarkan keringat d. Transportasi, mengatur tekanan osmosis dalam tubuh e. Proteksi, kulit melindungi jaringan tubuh di bawahnya f. Penerima rangsang, kulit yang menanggapi rangsang dari luar g. Pernapasan, kulit katak berfungsi sebagai alat pernapasan h. Alat gerak, selaput kaki pada kulit katak membantu dalam pergerakan i. Mengatur suhu tubuh, kulit mengatur suhu tubuh dengan mengeluarkan keringat jika tubuh kepanasan



Jaringan pengikat.

Sesuai namanya, jaringan pengikat berfungsi untuk mengikat jaringan dan alat tubuh. Contoh jaringan ini adalah jaringan darah. 

Jaringan otot.

Jaringan otot terbagi atas tiga kategori yang berbeda yaitu otot polos yang dapat ditemukan di organ tubuh bagian dalam, otot lurik yang dapat ditemukan pada rangka tubuh, dan otot jantung yang dapat ditemukan di jantung. 

Jaringan saraf.

adalah jaringan yang berfungsi untuk mengatur aktivitas otot dan organ serta menerima dan meneruskan rangsangan. 

Jaringan penyokong

adalah jaringan yang terdiri dari jaringan tulang rawan dan jaringan tulang yang berfungsi untuk memberi bentuk tubuh,melindungi tubuh,dan menguatkan bentuk tubuh

Jaringan tumbuhan[su nting | sunting sumber] Jaringan tumbuhan re latif lebih homogen daripada jaringan hewan. Tumbuhan tidak memiliki kemampuan lokomosi (berpindah)/bergerak secara aktif sebagaimana hewan. Meskipun demikian, banyak sel-sel baru terbentuk untuk berbagai jaringan sebagai kompensasi banyaknya sel-sel yang mati, yang

menjadi pasif karena berperan sebagai selsel penyimpan cadangan energi (mis alnya pada buah atau umbi) atau metabolit sekunder, dan untuk mengisi jaringan baru karena tumbuhan selalu bertambah massanya, khususnya bagi tumbuhan tahunan. Jaringan yang aktif memperbanyak diri dan tidak memiliki fungsi khusus disebut jaringan meristematik, sementara jaringan yang telah mantap dengan fungsinya disebutjaringan tetap/permanen.

Jaringan meristem[suntin g | sunting sumber] Jaringan meristematik terdiri dari selsel meristem, suatu analog dari sel-sel punca (stem cells) hewan. Jaringan ini dapat ditemukan pada titik-titik tumbuh di

ujung batang dan aka r (disebut meristem pucuk/ujung/apikal), di bawah kulit kayu(sebagai kambiu m gabus maupun kambium pembuluh, disebut meristem tepi/lateral), dan di tepi ruas atau buku, serta pada pangkal tangkai daun (meristem antara/interkalar). Jaringan ini, terutama meristem ujung, mudah diinduksi untuk diperbanyak secara in vitro. Dalam jargon kultur jaringan, sel-sel ini dikatakan bersifat embrionik ("d apat membentuk embrio"). Jaringan meristematik juga terbentuk apabila ada bagian tumbuhan yang terbuka, misalnya karena terluka. Mobilisasi beberapa fitohormon, biasanya auksin dan sitokinin, akan memicu terbentuknya sel-sel meristem yang membentuk semacam jaringan

tidak terdiferensiasi yang disebut kalus.

Jaringan permanen[suntin g | sunting sumber] Jaringan permanen dikategorikan menjadi tiga kelompok utama: epidermis (jari ngan pelindung, terdiri dari sel-sel yang menyusun lapisan luar daun dan bagian-bagian tumbuhan yang masih muda), jaringan pengangkut (menyus un xilem danfloem), dan jaringan dasar (mencakup parenkim, klorenkim, kolenkim, dan sklerenkim). Epidermis melindungi bagian dalam organ sehingga tidak bersentuhan langsung dengan pengaruh keadaan di luar organ. Epidermis dapat dilindungi oleh lapisan tipis di bagian luar yang dikenal sebagai kutikula. Dapat juga ditemukan lapisanmalam (wax).

Sel-sel epidermis biasanya berbentuk segi empat apabila dilihat dari samping, berjajar homogen. Namun, epidermis dapat mengalami perubahan menjadi sel-sel penutup atau sel penjaga stomata bes erta beberapa sel tetangga,trikoma (mia ng atau rambut daun/batang), duri, serta rambut kelenjar. Jaringan pengangkut dimiliki oleh tumbuhan berpembuluh (Trache ophyta). Gymnosper mae memiliki jaringan trakeida, serabut trakeida, dan parenkim kayu sebagai penyusun xilem. Angiospermae memiliki tambahan jaringan trakea selain jaringan yang dimiliki Gymnospermae. Floem (pembuluh tapis) tersusun dari jaringan buluh tapis dan sel-sel pengiring. Jaringan dasar menyusun sebagian

besar tubuh tumbuhan (biomassa). Kelompok jaringan ini memiliki banyak fungsi tergantung tempat ia berada. Seringkali ia mengisi bagian terbesar dari suatu organ, menyusun daging buah, kulit batang, isi umbi atau rimpang yang menyimpan pati atau metabolit sekunder tertentu (seperti alkaloid dan t erpenoid). Jaringan ini juga dapat mengalami kematian dengan mengosongkan isi sel-selnya untuk membentuk struktur berongga (aerenkim) seperti ruang dalam gelembung pada tangkai daun eceng gondok atau rongga dalam buluh bambu Di biologi, organ adalah kelompok jaringan yang melakukan beberapa fungsi. Organ hewan secara umum mencakup jantung, paruparu, otak, mata, lambung, limpa, pankreas, ginjal, hati, usus, kulit,uterus, saluran urin, tulang, dll. Organ tumbuhan mencakup akar, batang, daun, bunga, dan buah beserta biji. Selain itu, terdapat pula organ-organ aksesori, seperti trikoma (rambut daun atau batang), duri, dan sulur, atau organorgan penyimpanan cadangan makanan/penyintas (survival), seperti umbi, rimpang, dan stolon.

Sekelompok organ berhubungan secara fungsional menyusun sistem organ. Organel adalah analog organ untuk struktur sub-selular.

Sistem organ hewan[sunting | sunting sumber]

Mata merupakan salah satu contoh organ



Sistem sirkulasi (kardiovaskular)



Sistem pencernaan hewan



Sistem endokrin



Imunitas dan Sistem imun (kekebalan)



Sistem integumen



Sistem limfatik



Sistem otot



Sistem saraf



Sistem reproduksi



Sistem pernapasan



Sistem skeletal (rangka)



Sistem urin

Sistem organ tumbuhan[sunting | sunting sumber] Pada tumbuhan berpembuluh, organisasi sistem organ biasanya mencakup beberapa sistem organ. 

Fotosintesis dan sistem transpor hara



Sistem respirotranspirasi



Sistem reproduksi



Sistem penyanggaan/penguatan



Sistem pengaturan pertumbuhan



Sistem ekskresi dan akumulasi zat



Sistem perlindungan diri

Sistem organ merupakan bentuk kerja sama antarorgan untuk melakukan fungsi-fungsi yang lebih kompleks. sistem organ disebut juga kumpulan beberapa organ yang melakukan fungsi tertentu. Dalam melaksanakan kerja sama ini, setiap organ tidak bekerja sendiri-sendiri, melainkan organorgan saling bergantung dan saling memengaruhi satu sama lainnya. Contoh sistem organ pada hewan dan manusia, antara lain sistem pernapasan, sistem pencernaan, sistem gerak, sistemreproduksi, sistem peredaran darah, sistem saraf, dan sistem ekskresi

Dalam biologi dan ekologi, organisme (bahasa Yunani: organon yang berarti alat) adalah kumpulan molekul-molekul yang saling memengaruhi sedemikian sehingga berfungsi secara stabil dan memiliki sifat hidup. Istilah organisme kompleks mengacu pada organisme yang memiliki lebih dari satu sel. nama lainya yang sering disebut selain organisme adalah makhluk hidupOrganisme terdiri dari manusia ,tumbuhan, hewan, serta mikro organisme.

Ciri-ciri umum[sunting | sunting sumber] Ciri-ciri yang umum didapati pada banyak organisme adalah sebagai berikut: 

Memerlukan nutrisi



Bernafas



Bergerak



Tumbuh



Berkembang biak



Peka terhadap rangsang



Beradaptasi, serta terdapat susunan kimia



Mengeluarkan zat sisa

Namun, ciri-ciri tersebut tidaklah universal. Mikroorganisme seperti misalnya bakteri tidaklah bernapas, namun menggunakan jalur kimiawi lain. Banyak organisme yang tidak mampu bergerak secara independen dan banyak organisme tidak dapat berkembang biak, walaupun spesiesnya mampu.

Virus[sunting | sunting sumber]

Virus tidak digolongkan sebagai organisme secara umum sebab virus tidak dapat berkembang biak maupun melakukanmetabolisme secara independen. Meskipun memiliki enzim dan molekul-molekul yang menjadi ciri organisme hidup, virus tidak mampu bertahan hidup di luar sel inangnya, dan sebagian besar proses metabolisme virus membutuhkan inang beserta perlengkapan genetikanya. Dalam biologi, populasi adalah sekumpulan individu dengan ciri-ciri yang sama (spesies) yang hidup di tempat yang sama dan memiliki kemampuan bereproduksi di antara sesamanya.[1][2] Konsep populasi banyak dipakai dalam ekologi dangenetika. Ekologiwan memandang populasi sebagai unsur dari sistem yang lebih luas. Populasi suatu spesies adalah bagian dari suatu komunitas. Selain itu, evolusi juga bekerja melalui populasi. Ahli-ahli genetika, di sisi lain, memandang populasi sebagai sarana atau wadah bagi pertukaran alel-alel yang dimiliki oleh individu-individu anggotanya. Dinamika frekuensi alel dalam suatu populasi menjadi perhatian utama dalam kajian genetika popula

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.[1] Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.[1] Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit biosistem yang melibatkan interaksi timbal balik antara organisme dan lingkungan fisik sehingga aliran energi menuju kepada suatu struktur biotik tertentu dan terjadi suatu siklus materi antara organisme dan anorganisme.[1]Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada.[1] Dalam ekosistem, organisme dalam komunitas berkembang bersama-sama dengan lingkungan fisik sebagai suatu sistem.[2] Organisme akan beradaptasi dengan lingkungan fisik, sebaliknya organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk keperluan hidup.[2] Pengertian ini didasarkan pada Hipotesis Gaia, yaitu: "organisme, khususnya mikroorganisme, bersama-sama dengan lingkungan fisik menghasilkan suatu sistem kontrol yang menjaga keadaan di bumi cocok untuk kehidupan".[2] Hal ini mengarah pada kenyataan bahwa kandungan kimia atmosfer dan bumisangat terkendali dan sangat berbeda dengan planet lain dalam tata surya.[2] Kehadiran, kelimpahan dan penyebaran suatu spesies dalam ekosistem ditentukan oleh tingkat ketersediaan sumber daya serta kondisi faktor kimiawi dan fisis yang harus berada dalam kisaran yang dapat ditoleransi oleh spesies tersebut, inilah yang disebut dengan hukum toleransi.[3] Misalnya: Panda memiliki toleransi yang luas terhadap suhu, namun memiliki toleransi yang sempit terhadap makanannya, yaitu bambu.[1] Dengan demikian, panda dapat hidup di ekosistem dengan kondisi apapun asalkan dalam ekosistem tersebut terdapat bambu sebagai sumber makanannya.[1] Berbeda dengan makhluk hidup yang lain, manusia dapat memperlebar kisaran toleransinya karena kemampuannya untuk berpikir, mengembangkan teknologi dan memanipulasi alam.[2]

Daftar isi [sembunyikan] 





1 Komponen pembentuk o

1.1 Abiotik

o

1.2 Biotik 

1.2.1 Heterotrof / Konsumen



1.2.2 Pengurai / dekomposer

2 Ketergantungan o

2.1 Antar komponen biotik

o

2.2 Antar komponen biotik dan abiotik

3 Tipe-tipe Ekosistem o

3.1 Akuatik (air)

o

3.2 Terestrial (darat)

o

3.3 Buatan



4 Lihat Pula



5 Referensi

Komponen pembentuk[sunting | sunting sumber] Komponen-komponen pembentuk ekosistem adalah:

Abiotik[sunting | sunting sumber] Abiotik atau komponen tak hidup adalah komponen fisik dan kimia yang merupakan medium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat hidup.[4] Sebagian besar komponen abiotik bervariasi dalam ruang dan waktunya.[2] Komponen abiotik dapat berupa bahan organik, senyawa anorganik, dan faktor yang memengaruhi distribusi organisme, yaitu[2]: 1. Suhu. Proses biologi dipengaruhi suhu. Mamalia dan unggas membutuhkan energi untuk meregulasi temperatur dalam tubuhnya. 2. Air. Ketersediaan air memengaruhi distribusi organisme. Organisme di gurun beradaptasi terhadap ketersediaan air di gurun. 3. Garam. Konsentrasi garam memengaruhi kesetimbangan air dalam organisme melalui osmosis. Beberapa organismeterestrial beradaptasi dengan lingkungan dengan kandungan garam tinggi.

4. Cahaya matahari. Intensitas dan kualitas cahaya memengaruhi proses fotosintesis. Air dapat menyerap cahaya sehingga pada lingkungan air, fotosintesis terjadi di sekitar permukaan yang terjangkau cahaya matahari. Di gurun, intensitas cahaya yang besar membuat peningkatan suhu sehingga hewan dan tumbuhan tertekan. 5. Tanah dan batu. Beberapa karakteristik tanah yang meliputi struktur fisik, pH, dan komposisi mineral membatasi penyebaran organisme berdasarkan pada kandungan sumber makanannya di tanah. 6. Iklim. Iklim adalah kondisi cuaca dalam jangka waktu lama dalam suatu area. Iklim makro meliputi iklim global, regionaldan lokal. Iklim mikro meliputi iklim dalam suatu daerah yang dihuni komunitas tertentu.

Biotik[sunting | sunting sumber] Biotik adalah istilah yang biasanya digunakan untuk menyebut sesuatu yang hidup (organisme). Komponen biotik adalah suatu komponen yang menyusun suatu ekosistem selain komponen abiotik (tidak bernyawa). Berdasarkan peran dan fungsinya, makhluk hidup dibedakan menjadi dua macam, yaitu: Heterotrof / Konsumen[sunting | sunting sumber] Komponen heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya .[4] Komponen heterotrof disebut juga konsumen makro (fagotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih kecil.[4] Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba.[4] Pengurai / dekomposer[sunting | sunting sumber] Pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati.[4]Pengurai disebut juga konsumen makro (sapotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih besar.[1] Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen.[4] Yang tergolong pengurai adalah bakteri dan jamur.[4] Ada pula pengurai yang disebutdetritivor, yaitu hewan pengurai yang memakan sisa-sisa bahan organik, contohnya adalah kutu kayu.[4] Tipe dekomposisi ada tiga, yaitu[2]: 1. aerobik : oksigen adalah penerima elektron / oksidan 2. anaerobik : oksigen tidak terlibat. Bahan organik sebagai penerima elektron /oksidan 3. fermentasi : anaerobik namun bahan organik yang teroksidasi juga sebagai penerima elektron. komponen tersebut berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan ekosistem yang teratur[4]. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri dari ikan sebagai komponen heterotrof, tumbuhan

air sebagai komponen autotrof, plankton yang terapung di air sebagai komponen pengurai, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir, batu, mineral dan oksigen yang terlarut dalam air.[4]

Ketergantungan[sunting | sunting sumber]

Rantai makanan

Ketergantungan pada ekosistem dapat terjadi antar komponen biotik atau antara komponen biotik dan abiotik[2].

Antar komponen biotik[sunting | sunting sumber] Ketergantungan antar komponen biotik dapat terjadi melalui[2]: 1. Rantai makanan, yaitu perpindahan materi dan energi melalui proses makan dan dimakan dengan urutan tertentu. Tiap tingkat dari rantai makanan disebuttingkat trofi atau taraf trofi. Karena organisme pertama yang mampu menghasilkan zat makanan adalah tumbuhan maka tingkat trofi pertama selalu diduduki tumbuhan hijau sebagai produsen. Tingkat selanjutnya adalah tingkat trofi kedua, terdiri atas hewan pemakan tumbuhan yang biasa disebut konsumenprimer. Hewan pemakan konsumen primer merupakan tingkat trofi ketiga, terdiri atas hewan-hewan karnivora. Setiap pertukaran energi dari satu tingkat trofi ke tingkat trofi lainnya, sebagian energi akan hilang.[2] 2. Jaring- jaring makanan, yaitu rantai-rantai makanan yang saling berhubungan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk seperi jaring-jaring. Jaring-jaring makanan

terjadi karena setiap jenis makhluk hidup tidak hanya memakan satu jenis makhluk hidup lainnya.

Antar komponen biotik dan abiotik[sunting | sunting sumber] Ketergantungan antara komponen biotik dan abiotik dapat terjadi melalui siklus materi, seperti [2]: 1. siklus karbon 2. siklus air 3. siklus nitrogen 4. siklus sulfur Siklus ini berfungsi untuk mencegah suatu bentuk materi menumpuk pada suatu tempat.[2] Ulah manusia telah membuat suatu sistem yang awalnya siklik menjadi nonsiklik, manusia cenderung mengganggu keseimbangan lingkungan.[2]

Tipe-tipe Ekosistem[sunting | sunting sumber] Secara umum ada tiga tipe ekosistem, yaitu ekositem air, ekosisten darat, dan ekosistem buatan.[5]

Akuatik (air)[sunting | sunting sumber]

Ekosistem sungai



Ekosistem air tawar.

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca.[5] Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji.[5] Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.[5] 

Ekosistem air laut.

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar.[5] Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25 °C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi, sehingga terdapat batas

antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah yang disebut daerahtermoklin.[5] 

Ekosistem estuari.

Estuari (muara) merupakan tempat bersatunya sungai dengan laut.[5] Estuari sering dipagari oleh lempengan lumpurintertidal yang luas atau rawa garam. Ekosistem estuari memiliki produktivitas yang tinggi dan kaya akan nutrisi[1]. Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput rawa garam, ganggang, dan fitoplankton.[5] Komunitas hewannya antara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan.[5] 

Ekosistem pantai.

Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di gundukan pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang tahan terhadap hempasan gelombang dan angin.[5] Tumbuhan yang hidup di ekosistem ini menjalar dan berdaun tebal.[5] 

Ekosistem sungai.

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah.[5] Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikitsedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air[5]. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang.[5] Ekosistem sungai dihuni oleh hewan seperti ikan kucing, gurame, kura-kura, ular, buaya, dan lumba-lumba.[5] 

Ekosistem terumbu karang.

Ekosistem ini terdiri dari coral yang berada dekat pantai.[1] Efisiensi ekosistem ini sangat tinggi.[1] Hewan-hewan yang hidup di karang memakan organisme mikroskopis dan sisa organik lain.[4] Berbagai invertebrata, mikro organisme, dan ikan, hidup di antara karang dan ganggang.[4] Herbivora seperti siput, landak laut, ikan, menjadi mangsa bagi gurita, bintang laut, dan ikan karnivora.[4] Kehadiran terumbu karang di dekat pantai membuat pantai memiliki pasir putih.[1] 

Ekosistem laut dalam.

Kedalamannya lebih dari 6.000 m.[4] Biasanya terdapat lele laut dan ikan laut yang dapat mengeluarkan cahaya.[4] Sebagai produsen terdapat bakteri yang bersimbiosis dengan karang tertentu.[4] 

Ekosistem lamun.

Lamun atau seagrass adalah satu-satunya kelompok tumbuh-tumbuhan berbunga yang hidup di lingkungan laut[6]. Tumbuh-tumbuhan ini hidup di habitat perairan pantai yang dangkal.[6] Seperti hal-

nya rumput di darat, mereka mempunyaitunas berdaun yang tegak dan tangkai-tangkai yang merayap yang efektif untuk berbiak.[6] Berbeda dengan tumbuh-tumbuhan laut lainnya (alga dan rumput laut), lamun berbunga, berbuah dan menghasilkan biji. Mereka juga mempunyai akar dan sistem internal untuk mengangkut gas dan zat-zat hara.[6] Sebagai sumber daya hayati, lamun banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan.[6]

Terestrial (darat)[sunting | sunting sumber]

Ekosistem hutan hujan tropis memiliki produktivitas tinggi.

Ekosistem taiga merupakan hutan pinus dengan ciri iklim musim dingin yang panjang.

Ekosistem tundra didominasi oleh vegetasi perdu.

Penentuan zona dalam ekosistem terestrial ditentukan oleh temperatur dan curah hujan.[2]Ekosistem terestrial dapat dikontrol oleh iklim dan gangguan.[2] Iklim sangat penting untuk menentukan

mengapa suatu ekosistem terestrial berada pada suatu tempat tertentu.[2]Pola ekosistem dapat berubah akibat gangguan seperti petir, kebakaran, atau aktivitas manusia.[2] 

Hutan hujan tropis.

Hutan hujan tropis terdapat di daerah tropik dan subtropik.[5] Ciri-cirinya adalah curah hujan 200-225 cm per tahun.[5] Spesies pepohonan relatif banyak, jenisnya berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya.[5] Tinggi pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinggi dan berdaun lebat hingga membentuktudung (kanopi).[5] Dalam hutan basah terjadi perubahan iklim mikro, yaitu iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme.[5] Daerah tudung cukup mendapat sinar matahari, variasi suhu dan kelembapan tinggi, suhu sepanjang hari sekitar 25 °C.[5] Dalam hutan hujan tropis sering terdapat tumbuhan khas, yaitu liana (rotan) dan anggrek sebagai epifit.[5] Hewannya antara lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan burung hantu.[5] 

Sabana.

Sabana dari daerah tropik terdapat di wilayah dengan curah hujan 40 – 60 inci per tahun, tetapi temepratur dan kelembaban masih tergantung musim.[6] Sabana yang terluas di dunia terdapat di Afrika; namun di Australia juga terdapat sabana yang luas.[6] Hewan yang hidup di sabana antara lain serangga dan mamalia seperti zebra, singa, dan hyena.[1] 

Padang rumput.

Padang rumput terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik.[4] Ciri-ciri padang rumput adalah curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun, hujan turun tidak teratur, porositas (peresapan air) tinggi, dan drainase (aliran air) cepat.[4] Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang keduanya tergantung pada kelembapan.[4] Hewannya antara lain: bison, zebra, singa, anjing liar, serigala, gajah,jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular.[4] 

Gurun.

Gurun terdapat di daerah tropik yang berbatasan dengan padang rumput.[6] Ciri-ciri ekosistem gurun adalah gersang dan curah hujan rendah (25 cm/tahun).[6] Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar.[6] Tumbuhan semusim yang terdapat di gurun berukuran kecil[6]. Selain itu, di gurun dijumpai pula tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan memiliki akarpanjang serta mempunyai jaringan untuk menyimpan air.[6] Hewan yang hidup di gurun antara lain rodentia, semut, ular,kadal, katak, kalajengking, dan beberapa hewan nokturnal lain.[6] 

Hutan gugur.

Hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang yang memiliki empat musim, ciri-cirinya adalah curah hujan merata sepanjang tahun.[4] Jenis pohon sedikit (10 s/d 20) dan tidak terlalu rapat.[4] Hewan yang terdapat di hutam gugur antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burung pelatuk, dan rakun (sebangsa luwak).[4] 

Taiga

Taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah tropik, ciri-cirinya adalah suhu di musim dinginrendah.[5] Biasanya taiga merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dan sejenisnya.[5]Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali, sedangkan hewannya antara lain moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur.[5] 

Tundra

Tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi.[5] Pertumbuhan tanaman di daerah ini hanya 60 hari.[5] Contoh tumbuhan yang dominan adalah sphagnum, liken, tumbuhan biji semusim, tumbuhan perdu, dan rumput alang-alang.[5] Pada umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin.[5] 

Karst (batu gamping /gua).

Karst berawal dari nama kawasan batu gamping di wilayah Yugoslavia.[6] Kawasan karst di Indonesia rata-rata mempunyai ciri-ciri yang hampir sama yaitu, tanahnya kurang subur untuk pertanian, sensitif terhadap erosi, mudah longsor, bersifat rentan dengan pori-pori aerasi yang rendah, gaya permeabilitas yang lamban dan didominasi oleh pori-pori mikro.[6]Ekosistem karst mengalami keunikan tersendiri, dengan keragaman aspek biotis yang tidak dijumpai di ekosistem lain.[6]

Buatan[sunting | sunting sumber]

Sawah merupakan salah satu contoh ekosistem buatan

Ekosistem buatan adalah ekosistem yang diciptakan manusia untuk memenuhi kebutuhannya.[5] Ekosistem buatan mendapatkan subsidi energi dari luar, tanaman atau hewan peliharaan didominasi pengaruh manusia, dan memiliki keanekaragaman rendah.[1] Contoh ekosistem buatan adalah[5]: 

bendungan



hutan tanaman produksi seperti jati dan pinus



agroekosistem berupa sawah tadah hujan



sawah irigasi



perkebunan sawit



ekosistem pemukiman seperti kota dan desa



ekosistem ruang angkasa.[1]

Ekosistem kota memiliki metabolisme tinggi sehingga butuh energi yang banyak.[2] Kebutuhan materi juga tinggi dan tergantung dari luar, serta memiliki pengeluaran yang eksesif seperti polusi dan panas.[2] Ekosistem ruang angkasa bukan merupakan suatu sistem tertutup yang dapat memenuhi sendiri kebutuhannya tanpa tergantung input dari luar.[1] Semua ekosistem dan kehidupan selalu bergantung pada bumi.[1] Biosfer adalah bagian luar dari planet Bumi, mencakup udara, daratan, dan air, yang memungkinkan kehidupan dan proses biotik berlangsung. Dalam pengertian luas menurut geofisiologi, biosfer adalah sistem ekologis global yang menyatukan seluruh makhluk hidup dan hubungan antarmereka, termasuk interaksinya dengan unsur litosfer (batuan),hidrosfer (air), dan atmosfer (udara) Bumi. Bumi hingga sekarang adalah satu-satunya tempat yang diketahui yang mendukung kehidupan. Biosfer dianggap telah berlangsung selama sekitar 3,5 miliar tahun dari 4,5 miliar tahun usia Bumi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi persebaran flora dan fauna[sunting | sunting sumber] 

Kondisi geologi

Bumi kita ini menurut beberapa teori dahulu terdiri atas satu benua besar dan satu samudra, namun karena adanya gaya endogen yang sangat kuat maka benua yang besar itu menjadi terpisah. Pecahan benua ini yang sering disebut sebagaipuzzle raksasa. Apabila diperhatikan peta dunia maka Benua Afrika dan Amerika Selatan dapat digabungkan menjadi satu sesuai dengan pola garis pantainya. Keanekaragaman flora dan fauna di permukaan bumi ini diperkirakan sesuai dengan

perkembangan bumi dalam membentuk benua (kontinen) menurut Teori ”Apungan” dan ”Pergeseran Benua” yang disampaikan oleh Alfred Wegener (1880-1930). 

Iklim

Suhu dan kelembapan udara berpengaruh terhadap proses perkembangan fisik flora dan fauna, sedangkan sinar matahari sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk fotosintesis dan metabolisme tubuh bagi beberapa jenis hewan. Angin sangat berperan dalam proses penyerbukan atau bahkan menerbangkan beberapa biji-bijian sehingga berpengaruh langsung terhadap persebaran flora. Kondisi iklim yang berbeda menyebabkan flora dan faunaberbeda pula. Di daerah tropis sangat kaya akan keanekaragamanflora dan fauna, karena pada daerah ini cukup mendapatkan sinar matahari dan hujan, keadaan ini berbeda dengan di daerah gurun. Daerah gurun beriklim kering dan panas, curah hujan sangat sedikit menyebabkan daerah ini sangat minim jenis flora dan faunanya. Flora dan fauna yang hidup di daerah gurun mempunyai daya adaptasi yang khusus agar mampu hidup di daerah tersebut. 

Ketinggian tempat

Ahli klimatologi dari Jerman yang bernama Junghuhn membagi habitat beberapa tanaman di Indonesia berdasarkan suhu, sehingga didapatkan empat penggolongan iklim sebagai berikut.  

Wilayah berudara panas (0 – 600 m dpal).

Suhu wilayah ini antara 23,3 °C – 22 °C, Tanaman yang cocok ditanam di wilayah ini adalah tebu, kelapa, karet, padi, lada, dan buah-buahan.  

Wilayah berudara sedang (600 – 1.500 m dpal)

Suhu wilayah ini antara 22 °C – 17,1 °C. Tanaman yang cocok ditanam pada wilayah ini adalah kapas, kopi, cokelat, kina,teh, dan macam-macam sayuran, seperti kentang, tomat, dan kol.  

Wilayah berudara sejuk (1.500 – 2.500 m dpal)

Suhu wilayah ini antara 17,1 °C – 11,1 °C. Tanaman yang cocok ditanam pada wilayah ini antara lain sayuran, kopi, teh, dan aneka jenis hutan tanaman industri.  

Wilayah berudara dingin (lebih 2.500 m dpal)

Wilayah ini dijumpai tanaman yang berjenis pendek. Contohnya, edelweis.



Faktor biotik.

Pohon beringin merupakan salah satu tanaman yang disukai burung. Burung-burung tersebut memakan biji beringin yang telah matang, lalu burung tersebut tanpa sadar ternyata telah menyebarkan tanaman beringin melalui biji yang masuk ke dalam tubuh burung lalu keluar bersama kotorannya. Pencernaan burung ternyata tidak mampu memecah kulit keras biji-biji tertentu sehingga biji tersebut keluar bersama kotoran. Biji yang keluar bersama kotoran tersebut apabila berada di habitat yang cocok akan tumbuh menjadi tanaman baru. [1]