Sel adalah bagian struktural dan fungsional dari setiap organisme. Beberapa organisme, misalnya bakteri, merupakan uniseluler, yaitu terdiri dari hanya satu sel saja. Beragam organisme lainnya, misalnya manusia, adalah multiseluler (manusia diperkirakan memiliki 100.000 miliar sel dalam tubuhnya). Teori tentang sel yang pertama kali dikemukakan pada abad ke-19 menyatakan bahwa semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel. Setiap sel berasal dari sebuah sel lainnya. Seluruh fungsi vital bagi organisme terjadi di dalam sel dan sel-sel tersebut mengandung informasi genetik yang dibutuhkan untuk mengatur fungsi sel dan memindahkan informasi kepada sel-sel generasi berikutnya.
Kata "sel" berasal dari kata dalam bahasa Latin "cella", yang artinya adalah "ruang kecil". Nama ini dipilih oleh Robert Hooke karena ia melihat adanya kesamaan antara sebuah sel dan sebuah ruangan kecil.
Setiap sel memenuhi kebutuhannya sendiri dan merawat dirinya sendiri pula. Mereka bisa mengambil zat-zat nutrisi, mengubahnya menjadi energi, menjalankan fungsi-fungsi khususnya, dan bereproduksi jika dibutuhkan. Setiap sel menyimpan seperangkat instruksinya sendiri untuk melakukan aktivitas-aktivitas tersebut.
Setiap sel memiliki kemampuan-kemampuan berikut :
- Bereproduksi dengan cara membelah diri.
- Metabolisme, termasuk mengambil bahan baku, memproduksi molekul-molekul berenergi dan melepaskan hasil produksinya. Kinerja sebuah sel tergantung pada kemampuannya untuk mengekstrak dan menggunakan energi kimia yang tersimpan dalam molekul-molekul organik. Energi ini didapatkan dari proses metabolisme.
- Pembuatan protein-protein, mesin bagi sel-sel tersebut, misalnya enzim. Sebuah sel mamalia rata-rata terdiri dari 10.000 jenis protein yang berbeda.
- Memberikan respon terhadap rangsangan eksternal dan internal seperti perubahan temperatur, pH atau kandungan nutrisi.
- Mengatur lalu lintas vesikel.
Salah satu cara untuk mengklasifikasikan sel adalah dengan mengamati apakah mereka hidup menyendiri atau berkelompok. Organisme-organisme beragam dari yang hanya memiliki satu sel (disebut sebagai organisme uniseluler) yang berfungsi dan mempertahankan diri kurang lebih secara independen, atau membentuk koloni-koloni dan hidup bersama, sampai pada sel-sel multiseluler di mana sel-sel tersebut memiliki spesialisasi masing-masing dan biasanya tidak mampu bertahan hidup jika saling dipisahkan. 220 jenis sel dan jaringan membentuk tubuh manusia.
Sel juga dapat diklasifikasikan menurut struktur dalamnya :
- Sel-sel prokariotik memiliki struktur sederhana. Mereka dapat ditemukan hanya pada organisme uniseluler dan sel-sel koloni. Dalam sistem tiga domain dari klasifikasi ilmiah, sel-sel prokariotik diletakkan pada domain Archaea dan Eubacteria.
- Sel-sel eukariotik memiliki organel-organel sendiri pada membrannya. Organisme-organisme eukarotik bersel tunggal sangat bervariasi, namun banyak pula bentuk-bentuk koloni dan multiselular (kingdom multiseluler, misalnya Animalia, Plantae dan Fungi, semuanya adalah eukarotik).
Setiap sel, baik prokariotik maupun eukariotik, masing-masing memiliki membran yang membungkusnya, sebagai pemisah antara bagian interior dengan lingkungan sel tersebut, secara tegas mengatur keluar-masuknya zat dan mempertahankan potensial listrik dari sel tersebut. Di dalam membran tersebut adalah cytoplasma (zat yang memenuhi sebagian besar volume sel). Setiap sel memiliki DNA, materi pembawa informasi genetik dan RNA, yang membawa informasi-informasi yang dibutuhkan untuk membentuk berbagai protein, misalnya enzim, yang merupakan mesin penggerak utama dari sebuah sel. Di dalam sebuah sel terdapat berbagai zat biomolekul lainnya. Tulisan ini akan secara singkat membahas komponen-komponen primer dari sebuah sel dan kemudian menjelaskan fungsi-fungsinya secara sederhana.
- Membran sel. Lapisan luar dari sebuah sel eukarotik disebut membran plasma. Bentuk lain dari membran plasma juga ditemukan pada sel-sel prokariotik, namun pada organisme-organisme ini biasa disebut sebagai membran sel. Membran ini bertugas untuk memisahkan dan melindungi sebuah sel dari lingkungannya, dan sebagian besar terbentuk dari lipida berlapis dua (molekul semacam lemak) dan protein-protein. Pada membran ini terdapat berbagai molekul lain yang berfungsi sebagai saluran dan pompa yang memindahkan berbagai molekul keluar dan ke dalam sel.
- Cytoskeleton. Cystoskeleton adalah sebuah komponen sel yang sangat penting, kompleks dan dinamis. Komponen ini berfungsi untuk mengatur dan mempertahankan bentuk sel, menahan organel-organel pada tempatnya masing-masing, dan menggerakkan bagian-bagian sel dalam proses pertumbuhan dan pergerakan. Banyak sekali ragam protein yang berkaitan dengan cytoskeleton, masing-masing mengontrol struktur sel dengan mengarahkan, menumpuk dan membariskan filamen-filamen.
- Cytoplasma. Di dalam sebuah sel terdapat sebuah ruang yang dipenuhi oleh cairan yang disebut cytoplasma. Istilah "cytoplasma" merujuk pada campuran ion dan cairan pada zat di dalam sel dan organel-organel yang terkandung di dalamnya yang terpisahkan dari "sup" dalam sel ini dengan membrannya sendiri. Cytosol merujuk hanya pada cairannya, dan bukan pada organel-organel tersebut.
- Material genetik. Dua jenis material genetik terdapat dalam setiap sel, yaitu deoxyribonucleic acid (DNA) dan ribonucleic acid (RNA). Kebanyakan organisme menggunakan DNA sebagai tempat penyimpanan informasi jangka panjang, namun beberapa virus menggunakan RNA sebagai material genetik mereka.
- Organel. Tubuh manusia memiliki berbagai organ, misalnya jantung, paru-paru dan ginjal, dan masing-masing organ memiliki fungsinya yang spesifik. Sebuah sel juga memiliki seperangkat organ kecil yang disebut organel yang secara khusus menjalankan satu atau lebih fungsi tertentu.
