Dalam memperhatikan struktur sel adalah penting untuk menghubungkan setiap bagiannya dengan fungsinya. Protoplasma sel terdiri atas sebuah badan yang terletak di tengah, yaitu inti atau nukleus, dan sitoplasma atau sisa protoplasma, yang mengelilingi nukleus.
Sitoplasma
Ini terdiri atas beberapa unsur penting seperti berikut:
- Mitokhondria, yang berupa tongkat-tongkat kecil yang erat berhubungan dengan proses katabolik atau pernapasan badan sel.
- Alat galgi. Seperti saluran yang terletak dekat nukleus, dan terlibat dalam kegiatan pengeluaran sekret dari sel.
- Sitoplasma dasar. Bahan koloid yang sangat kompleks di dalam mana semua struktur lainnya terendam, terutama bertugas dalam kegiatan anabolik atau sintetik dari sel.
- Sebagian kecil sitoplasma yang padat, terletak dekat dengan nukleus, mempunyai peran penting dalam pemecahan sel.
- Membran sel. Kulit sel bukanlah selaput yang mati. banyak fungsi penting berhubungan dengannya, tetapi khususnya ia bekerja sebagai saringan selektif yang mengizinkan beberapa bahan tertentu masuk sel atau menghindarkan bahan lain masuk. Dengan demikian ia merupakan bagian penting untuk mempertahankan komposisi (susunan) kimia yang tepat dari protoplasma.
Nukleus
Nukleus terdiri dari massa protoplasma yang lebih kompak (padat), terpisah dari sitoplasma oleh membran nukleus, yang juga bersifat penyaring selektif, yang mengizinkan bahan keluar dari nukleus masuk sitoplasma, atau yang masuk ke dalamnya. Nukleus mengendalikan sel serta semua kegiatannya. Tanpa nukleus sel akan mati.
Nukleus terdiri atas banyak benang yang kaya akan protein yang terletak di dalam cairan nukleus. Di dalam sel yang “istirahat” benang-benang ini secara kolektif dinamai khromatin. Benang-benang ini atau khromosom vital untuk kehidupan sel sehari-hari dan bertanggung jawab atas penentuan ciri-ciri keturunan manusia. Pada khromosom terletak penentu-penentu genetik atau keturunan yang dinamai gene dalam susunan berderet. Jumlah khromosom dalam badan sel adalah tetap untuk jenis organisme tertentu. Pada manusia ada 23 pasang atau 46 khromosom.
Reproduksi
Sel tidak terus-menerus tumbuh besar, tetapi pada suatu titik optimum tertentu ia membelah dirinya dalam dua anak sel. Selanjutnya sel-sel tertentu akan mengalami pemecahan guna menggantikan sel-sel yang usang atau yang rusak karena penyakit. Jenis perpecahan sel ini disebut mitosis atau karyokinesis.
Kegiatan mulai dalam nukleus, membran nukleus menghilang dan khromatin berubah sifat menjadi filamen-filamen (benang-benang) panjang yang disebut khromosom. Sentrosom terbagi dan dua khromosom baru itu saling berpisah ke arah ujung-ujung nukleus yang disebut kutub. Maka khromosom ditarik ke kutub-kutub itu dan dekat sentrosom yang baru tadi. Sekarang khromatin yang membentuk nukleus berhenti bekerja dan terdapat dua nukleus baru. Akhirnya protoplasma sel mengerut dan membagi diri. Maka lengkap sudah pembentukan dua sel baru.
Setiap anak sel baru hasil mitosis terdiri atas 46 khromosom yang berarti bahwa selam mitosis itu setiap khromosom membagi diri. Proses pembagian khromosom merupakan salah satu dari kegiatan sel yang belum banyak dipahami.
Akan tetapi mitosis bukan satu-satunya jenis perpecahan sel. Dalam organ kelamin, yaitu ovum dan testis, sejenis perpecahan sel terjadi yang disebut meiosis. Selama pembentukan sel kelamin atau sel seks atau gamet, jumlah khromosom diparuh, sehingga spermatozom hanya mengandung 23 khromosom dan sel telur atau ovum, 23 khromosom.
Pada saat pembuahan terjadi, yaitu saat spermatozoa dan ovum bergabung untuk membentuk sel baru (zigote) yang berkembang menjadi individu baru, maka jumlah khromosom normal 46 telah dipulihkan. Dengan jalan ini campuran dari determinan (penentu) keturunan atau gene dari pihak laki dan perempuan sudah tercapai.