BAB
1
PENDAHULUAN
A. Latar
belakang
Fisiologi adalah ilmu yang mempelajari tentang proses,
fungsi, dan aktivitas suatu organisme dalam menjaga dan mengatur kehidupannya.Dengan
mempelajari fisiologi kita akan memperoleh gambaran serta wawasan yang luas
terhadap banyak hal yang terjadi di dalam suatu organisme. Ratusan macam reaksi
kimia terjadi di dalam setiap sel hidup untuk mengubah dan menghasilkan
bahan-bahan yang penting bagi pertumbuhan dan perkembangan organisme. Dalam
fisiologi juga dipelajari tentang bagaimana lingkungan mempengaruhi kehidupan
suatu organisme.
Dengan
mempelajari fisiologi tumbuhan , kita akan lebih dapat memahami bagaimana
sinar matahari dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk menghasilkan
karbohidrat dari bahan baku anorganik berupa air dan karbondioksida, mengapa
tumbuhan membutuhkan banyak air, bagaimana biji berkecambah, mengapa tumbuhan
layu ketika kekeringan, dan berbagai macam gejala lainnya yang ditampakkan oleh
tumbuhan.
Dengan
meyakini bahwa setiap proses metabolisme pada tumbuhan dapat
dijelaskan secara kimia dan fisika, maka jelas bahwa pengetahuan
dasar tentang prinsip prinsip reaksi kimia dan fisika
merupakan bekal utama untuk mengkaji secara mendalam setiap fenomena Fisiologi
Tumbuhan.
Organisme
Yang menjadi sasaran dalam kajian Fisiologi Tumbuhan meliputi
semua jenis tumbuhan,dari tumbuhan satu sel sampai pada tumbuhan tingkat
tinggi. Walaupun demikian,pada kenyataannya yang menjadi sasaran
utama ahli Fisiologi tumbuhan adalah organisme dalam kelompok
plantae,terutama ganggang hijau,tumbuhan Berdaun jarum dan angiospermae,Termasuk
tumbuhan monokotil dan Dikotil.
struktur tumbuhan pada umumnya relative homogeny,
tumbuhan dapat dianggap sebagai suatu komunitas struktur mikroskopik atau
unit-unit yang disebut sel. Semua unit-unit sel ini bekerja harmonis dan
memberikan kehidupan pada tumbuhan yang multi seluler.
1
Pada tumbuhan yang uniseluler seperti pada tumbuhan
rendah (bakteri dan ganggang), sel merupakan unit individu hidup yang mampu
tetap hidup tanpa kehadiran sel lain.
Ukuran
dan bentuk suatu tumbuhan sebagian besar ditentukan oleh jumlah morfologi dan
penyusunan sel-selnya. Sebagai contoh misalnya jaringan pengangkut pada
tumbuhan, tersusun oleh sel-sel yang secara structural dilengkapi untuk
keperluan angkutan sejumlah besar air dan nutrisi dengan cepat. Dengan demikian
juga ada hubungan yang jelas antara struktur dengan fungsi sel yang terdapat
pada daun dan akar tumbuhan. Oleh karena itu,sangat penting untuk mengkaji
ruang lingkup fisiologi tumbuhan ini dalam mengembangkan pengetahuan baru
sehingga dapat digunakan oleh masyarakat sekitar.
B. Rumusan
masalah
Adapun
rumusan masalah dalam makalah ini yaitu pengertian fisiologi tumbuhan dan ilmu
apa saja yang dikaji dalam ruang lingkup fisiologi tumbuhan.
C .Tujuan
Untuk
mengetahui pengertian fisiologi tumbuhan dan ruang lingkup ilmu yang dikaji
oleh fisiologi tumbuhan
2
BAB
11
PEMBAHASAN
A. Sejarah
Perkembangan Ilmu Fisiologi Tumbuhan
Fisiologi Tumbuhan telah ada sangat lama, tetapi
tidak bersamaan dengan adanya manusia maupun dimulainya pertanian. Ilmu
fisiologi tumbuhan mulai berkembang pada abad ke 17 dan 18,yang mana pada saat
itu masih berkembangan ilmu pengetahuan fisika dan kimia. Kemudian pada
Pertengahan abad ke 19, cabang ilmu yang berdiri sendiri dengan terbitnya
“history of botany” oleh Sachs (1860), setelah itu disusul “Lecturers on the
physiology of plants” oleh Sachs 91887)
dan “Physiology of Plants” oleh Pfeffer (1887). Pertengahan abad ke-20 ,jurnal
khusus yang memuat hasil-hasil penelitian seperti “Plant Physiology” (mulai
1925) dan “Annual Peview of Plant Physiology” (1950).
Ketika memepelajari fisiologi, kita
membutuhkan disiplin ilmu pengetahuan yang memadai, baik itu taksonomi,
anatomi, kima atau fisika. Karena, ketika memeplajari gejala-gejala fisiologis
pada organ sebuah organisme, maka, kita memebutuhkan tinjauan analisis dari sudut
pandang kimia, fisika, anatomi dan lain sebagainya.
B. Fisiologi
tumbuhan
Fisiologi
merupakan cabang dari ilmu biologi yang memepelajari objek spesifik mahluk
hidup dari sudut pandang struktur dan fungsinya. Secara terminologis istilah
fisiologi berasal dari kata bahasa Yunani
yaitu physis (alam, pekerjaan, atau sifat) dan logos (cerita,
atau ilmu). Jadi, secara garis besar fisiologi adalah ilmu yang mempelajari
fungsi mekanik, fisik, dan biokimia dari makhluk hidup.Fisiologi tumbuhan juga mempelajari
tentang proses metabolisme yang terjadi dalam tubuh tumbuhan yang menyebabkan
tumbuhan tersebut dapat hidup.
3
Fisiologi mengkaji gejala-gejala
yang terajdi pada mahluk hidup. Selain itu, ia juga mengklasifikasi
gejala-gejala tersebut, mengenal mana yang penting dan mana yang kurang
penting, mensistematiskan konsepsi tentang gejala-gejala itu, menentukan di
mana tempat terjadinya setiap fungsi dan keadaannya, juga system kordinasinya.
Fisiologi dibagi menjadi fisiologi tumbuhan dan fisiologi hewan. Tetapi prinsip
dari fisiologi bersifat universal, tidak bergantung pada jenis organisme yang
dipelajari. Seperti, apa yang dipelajari pada fisiologi sel ragi dapat pula
diterapkan pada sel manusia. Karena perkembangannya
yang sangat pesat, yang ditopang juga oleh perkembangan ilmu kimia dan fisika,
maka fisiologi tumbuhan sering dipilah-pilah menjadi beberapa cabang sesuai
dengan ruang lingkup pokok bahasannya, antara lain :
1).
Fisiologi tanaman
Fisiologi tanaman merupakan bagian cabang ilmi
biologi yang mempelajari tentang berbagai proses metabolisme untuk membuat
tanaman tetap bertahan hidup. Proses tersebut terjadi di dalam tubuh tanaman.
Proses metabolism tanaman dipengaruhi oleh berbagai factor yang melingkupi lingkungan
mikro tanaman tersebut,oleh karena itu ahli fisiologi tanaman harus memahami
berbagai konsep dasar ilmu fisika dan kimia. Fisiologi tanaman berkaitan dengan
proses kehidupan tanaman, dan sejak awal telah difokuskan terutama pada tanaman
tingkat tinggi darat hijau, autotrophic (makan sendiri) tanaman yang memberi makan
hewan. Pada bagian, fisiologi tanaman berakar dalam pertanian.
2).
Fisiologi lepas panen
Cabang fisiologi tumbuhan ini
menelaah tentang proses fisiologi yang terjadi pada organ hasil setelah organ
tersebut dipanen. reaksi reaksi yang terjadi umumnya bersifat katabolik, yakni
penguraian senyawa senyawa bermolekul besar (atau lebih kompleks) seperti pati,
selulosa, protein, lemak dan asam nukleat menjadi senyawa senyawa yang
bermolekul kecil (atau yang lebih sederhana strukturnya).
4
Usaha usaha untuk
memanipulasi laju reaksi katabolik yang terjadi untuk tujuan memperpanjang
kesegaran organ hasil merupakan manfaat utama dan menjadi tujuan dari telaah
fisiologi lepas panen.
3). Ekofisiologi
membahas pengaruh faktor faktor
lingkungan terhadap berbagai proses metabolisme tumbuhan, mencakup pengaruh
positif dan negatif bagi tumbuhan dan kepentingan manusia.
4). Fisiologi benih
Mempelajari proses perkecambahan benih,
melibatkan berbagai tahapan dan proses yang mengikutinya.Fisiologi benih adalah
ilmu yang mempelajari proses perkecambahan benih,melibatkan berbagai tahapan
dan proses yang mengikutinya.
Proses perkecambahan benih merupakan rangkaian komplek dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia, merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai kecambah.
Kecambah adalah tumbuhan (sporofit) muda yang baru saja berkembang dari tahap embrionik di dalam biji. Tahap perkembangan ini disebut perkecambahan dan merupakan satu tahap kritis dalam kehidupan tumbuhan. Kecambah biasanya dibagi menjadi tiga bagian utama, yaitu radikula (akar embrio), hipokotil, dan kotiledon (daun lembaga). Dua kelas dari tumbuhan berbunga dibedakan dari cacah daun lembaganya yaitu monokotil dan dikotil. Tumbuhan berbiji terbuka lebih bervariasi dalam cacah lembaganya. Kecambah pinus misalnya dapat memiliki hingga delapan daun lembaga. Beberapa jenis tumbuhan berbunga tidak memiliki kotiledon, dan disebut akotiledon.
Proses perkecambahan benih merupakan rangkaian komplek dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia, merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai kecambah.
Kecambah adalah tumbuhan (sporofit) muda yang baru saja berkembang dari tahap embrionik di dalam biji. Tahap perkembangan ini disebut perkecambahan dan merupakan satu tahap kritis dalam kehidupan tumbuhan. Kecambah biasanya dibagi menjadi tiga bagian utama, yaitu radikula (akar embrio), hipokotil, dan kotiledon (daun lembaga). Dua kelas dari tumbuhan berbunga dibedakan dari cacah daun lembaganya yaitu monokotil dan dikotil. Tumbuhan berbiji terbuka lebih bervariasi dalam cacah lembaganya. Kecambah pinus misalnya dapat memiliki hingga delapan daun lembaga. Beberapa jenis tumbuhan berbunga tidak memiliki kotiledon, dan disebut akotiledon.
5
C. Sel
tumbuhan
Sel
tumbuhan adalah bagian terkecil dari setiap organ
tumbuhan. Sel tumbuhan adalah penggerak dari suatu tumbuhan itu sendiri. Sel
tumbuhan cukup berbeda dengan sel organisme eukariotik lainnya. Fitur-fitur berbeda
tersebut meliputi:
·
Vakuola
Vakuola yang besar (dikelilingi membran, disebut tonoplas, yang
menjaga turgor sel dan mengontrol pergerakan molekul di antara sitosol dan
getah. Membran
vakuola, yang merupakan bagian dari sistem endomembran, disebut tonoplas.
Vakuola, berasal dari kata yang berarti 'kosong', dinamai demikian karena organel ini tidak
memiliki struktur internal. Umumnya vakuola lebih besar daripada vesikel, dan
kadang kala terbentuk dari gabungan banyak vesikel.
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. Vakuola
memiliki banyak fungsi lain dan juga dapat ditemukan pada sel hewan dan protista
uniselular. Kebanyakan protozoa memiliki 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
Dinding sel yang tersusun atas selulosa dan protein, dalam
banyak kasus lignin,
dan disimpan oleh protoplasma di luar membran sel.
Ini berbeda dengan dinding sel fungi,
6
yang dibuat dari kitin, dan prokariotik, yang dibuat dari peptidoglikan.
Dinding sel adalah struktur di luar membran plasma yang membatasi ruang bagi sel
untuk membesar. Dinding sel merupakan ciri khas yang dimiliki tumbuhan, bakteri, fungi (jamur), dan alga, meskipun struktur
penyusun dan kelengkapannya berbeda.
Dinding sel menyebabkan sel tidak dapat bergerak dan berkembang
bebas, layaknya sel hewan.
Namun demikian, hal ini berakibat positif karena dinding-dinding sel dapat
memberikan dukungan, perlindungan dan penyaring (filter) bagi struktur dan
fungsi sel sendiri. Dinding sel mencegah kelebihan air yang masuk ke dalam sel.
Dinding rumah terbuat dari berbagai macam komponen, tergantung
golongan organisme. Pada tumbuhan, dinding-dinding sel sebagian besar terbentuk
oleh polimer karbohidrat
(pektin, selulosa, hemiselulosa,
dan lignin
sebagai penyusun penting). Pada bakteri, peptidoglikan
(suatu glikoprotein)
menyusun dinding sel. Fungi memiliki dinding sel yang terbentuk dari kitin. Sementara itu,
dinding sel alga terbentuk dari glikoprotein, pektin, dan sakarida
sederhana (gula).racun
Plasmodesmata
merupakan pori-pori penghubung pada dinding sel memungkinkan setiap sel
tumbuhan berkomunikasi dengan sel berdekatan lainnya. Ini berbeda dari jaringan
hifa
yang digunakan oleh fungi. Plasmodesmata (tunggal: plasmodesma) adalah saluran
mikroskopis yang melintasi dinding sel sel tumbuhan dan beberapa sel alga,
memungkinkan transportasi dan komunikasi di antara mereka. Spesies yang
memiliki plasmodesmata termasuk anggota Charophyceae, Charales dan
Coleochaetales (yang alga semua), serta semua embryophytes, lebih dikenal
sebagai tanaman darat Tidak seperti sel-sel hewan, setiap sel tumbuhan
dikelilingi oleh dinding sel polisakarida.
7
Sel tanaman
tetangga karena itu dipisahkan oleh sepasang dinding sel dan lamella
intervensi, membentuk sebuah domain ekstraseluler dikenal sebagai apoplast
tersebut. Meskipun dinding sel yang permeabel terhadap protein larut kecil dan
zat terlarut lainnya, plasmodesmata memungkinkan langsung, diatur, transportasi
antar symplastic zat antar sel. Ada dua bentuk dari plasmodesmata.
Plasmodesmata primer, yang terbentuk selama pembelahan sel, dan plasmodesmata
sekunder, yang dapat membentuk antara sel matang Struktur serupa, yang disebut
persimpangan kesenjangan nanotube membran dan, interkoneksi sel-sel hewan dan
stromules bentuk antara plastida dalam sel tanaman.
·
Plastida,
Plastid terutama
kloroplas
yang mengandung klorofil,
pigmen yang
memberikan warna hijau bagi tumbuhan dan memungkinkan terjadinya fotosintesis.
Fungsinya adalah sebagai tempat fotosintesis, sintesis asam-asam lemak,
serta beberapa fungsi sehari-hari sel. Secara evolusi plastid
dianggap sebagai prokariota yang bersimbiosis ke dalam sel eukariota dan
kemudian kehilangan sifat otonomi penuhnya. Teori endosimbiosis
ini mirip dengan yang terjadi terhadap mitokondria
namun introduksi plastid dianggap terjadi lebih kemudian.
- Kelompok tumbuhan tidak berflagella (termasuk konifer dan tumbuhan berbuga) juga tidak memiliki sentriol yang terdapat di sel hewan.Tumbuhan tingkat tinggi tubuhnya tersusun oleh sejumlah sel, baik sel hidup maupun sel mati. Sel-sel hidup memiliki persamaan dan perbedaan dalam struktur dan fungsinya. Persamaannya adalah sel itu mempunyai diniding sel, terisi plasma yang terbungkus oleh membran plasma. Sedangkan perbedaannya terutama diakibatkan oleh lingkungan dan faktor genetik, yaitu akibat proses diferensiasi yang mengikuti proses pembelahan sel.
8
D. Dinding
Sel
Dinding
sel terdiri dari: lamela tengah, dinding primer dan dinding sekunder. Antara
sel-sel yang berdekatan ada lamela tengah yang merekatkan antara dua dinding
sei menjadi satu. Lamela tengah terutama terdiri dari Ca-pektat berupa gel.
Dinding primer adalah lapisan yang terbentuk selama pembentangan, terdiri dari
hemiselulosa, selulosa, pektin, lemak, dan protein. Dinding sekunder biasanya
lebih tebal dari dinding primer terutama terdiri dari selulosa dan
kadang-kadang lignin, merupakan lapisan yang ditambahkan setelah proses
pembentangan dinding sel selesai.
Tidak semua
bagian dinding sel
mengalami penebalan dan
terisi plasma
(plasmodesmata). Dinding primer memilki
sejumlah daerah penipisan yang disebut noktah. Daerah ini memiliki
plasmodesmata dengan kerapatan tinggi. Plasmodesmata adalah jalinan benang sitoplasma tipis yang
menembus dinding-dinding sel yang
bersebelahan, menghubungkan protoplas sel yang berdampingan. Dengan demikian
dinding sel menjadi berlubang-lubang yang
memungkinkan senyawa kimia melewatinya.
Dinding
sel yang berbatasan langsung dengan udara luar sering dilapisi kutin dan
suberin (kutikula). Lapisan ini tidak seluruhnya tertutup rapat sehingga masih
memungkinkan senyawa kimia melewatinya. Dinding sel berfungsi untuk memberi
kekuatan mekanik sehingga sel mempunyai bentuk tetap serta memberi perlindungan
terhadap isi sel, dan karena sifat hidrofilnya dapat mengadakan imbibisi air
serta meneruskan air dan senyawa yang larut di dalamnya ke protoplas.
E. Protoplas
Protoplas
merupakan bagian yang hidup dari sel tumbuhan, meskipun di dalamnya juga
terdapat berbagai senyawa anorganik. Protoplas terdiri dari empat bagian utama,
yaitu: sitgplasma, nukleus, vakuola dan bahan ergastik.
9
F. Sitoplasma
Sitoplasma
merupakan bagian sel yang kompleks, suatu bahan cair yang mengandung banyak
molekul, diantaranya berbentuk suspensi koloid dan organel-organel yang
bermembran. Sitoplasma dan nukleus secara bersama-sama disebut protoplasma.
Beberapa sel tumbuhan juga memiliki juga zat-zat murni yang tidak hidup disebut
bahan ergastik, seperti: kalsium oksalat, benda-benda protein, gum, minyak,
resin.
Sistem
endomembran dalam Sitoplasma meliputi retikulum endoplasma, badan Golgi,
selimut inti, dan organel sel serta membran lain (badan mikro, sferosom dan
membran vakuola) yang berasal dari retikulum endoplasma atau badan Golgi.
Sedangkan membran plasma dianggap satuan yang terpisah, meskipun tumbuh melalui
penambahan sejumlah kantung yang berasal dari badan Golgi.
Mitokondria dan
plastida yang diselimuti oleh selapis membran yang halus dan membran dalam yang
melekuk-lekuk juga tidak berhubungan dengan sistem membran. Demikian pula
ribosom, mikrotubul dan mikrofilamen bukan bagian dari sistem endomembran.
G. Membran
Plasma
Membran plasma
berfungsi mengatur aliran zat -zat terlarut masuk dan keluar
sel, dan
mengatur aliran air melalui osmosis. Membran plasma bersifat diferensial permeabel, artinya dapat melalukan senyawa
kimia tertentu dan tidak
melalukan senyawa lainnya.Membran plasma merupakan lapisan
rangkap lipid dengan bagian .hidrofilik (suka air) molekul lipidnya
berada di permukaan. Bagian lipofilik (suka lemak), molekul tersebut menghadap ke
dalam lapisan rangkap sehingga menyebabkan adanya ruang yang terang. Molekul
protein yang mencakup 50 % bahan membran tenggelam di lapisan rangkap itu,
dengan satu atau kedua ujung menonjol ke salah satu atau kedua permukaan
membran. Kedua permukaan membran berbeda secara khas.
10
H. Retikulum
Encfoplasma (ER = Endplasmic Retikulum)
Pada banyak sel,
ER menyerupai kantung kempis yang berlipat-lipat (disebut sisternae). ER
membentuk sistem angkutan untuk berbagai macam molekul di dalam sel dan bahkan
antar sel meialui plasmodesmata. Sejumlah ribosom sering berasosiasi dengan ER
dalam hal sintesis protein. ER yang ditempeli ribosom disebut ER kasar. ER
halus tak ber-ribosom dan senng berbentuk pipa.
I. Badan
Golgi
Dengan
mikroskop elektron, badan golgi (diktiosom) terlihat sebagai tumpukan piring
pipih yang berongga di dalamnya (sisternae) dengan tepian yang menggelembung
dan dikelilingi oleh benda bulat-bulat (vesikel). Badan Golgi berperarudalam
pembentukan membran plasma dan mengangkut enzim yang harus dibuat dalam sel,
yang akan menentukan reaksi kimia yang terjadi dan menentukan struktur dan
fungsi sel.
J. Selimut
Inti
Inti
(nukleus) dikelilingi oleh dua membran unit yang sejajar yang disebut selimut
inti. Ketebalan membran luar sedikit lebih tebal dibanding membran dalam.
Keduanya dipisahkan oleh ruang perinukleus. Selimut inti mempunyai banyak pori.
Membran dalam dan luar menyatu membentuk pinggiran pori, yang dipertahankan
bentuknya oleh suatu bahan sehingga terjadi struktur yang disebut anulus. ER
berhubungan dengan selimut inti, sedang ruang perinukleus bersambungan dengan
ruang di antara membran sejajar ER.Membran Vakuola atau TonoplasMembran vakuola
menyerupai plasmalemma, namun berbeda fungsinya dan sering agak lebih tipis.
Tonoplas mengangkut zat terlarut keluar-masuk vakuola, sehingga mengendalikan
potensial air.
11
K. Badan
Mikro
Badan
mikro adalah organel bulat yang terbungkus oleh selapis membran, berbutir-butir
di sebelah dalamnya, dan kadang disertai kristal protein. Dua jenis badan mikro
yang penting adalah peroksisom dan glioksisom yang masing-masing berperan
khusus dalam aktivitas kimia sel tumbuhan. Perpksisom menguraikan asam glikolat
yang dihasilkan dari fostosintesis, mendaur ulang molekul lain kembali ke
kloroplas. Glioksisom menguraikan lemak menjadi karbohidrat selama dan sesudah
perkecambahan biji. Hidrogen peroksida hasil reaksi ini juga diuraikan di dalam
glioksisom.
L. Sferosom
Sferosom
berbentuk bulat dan diselimuti oleh membran unit yang berasal dari ER, berisi
bahan berlemak, dan menjadi pusat sintesis dan penyimpanan lemak.
M. Rangka
Sel
Berkat
perkembangan mikroskop elektron, diketahui bahwa mikrotubul dan mikrofilamen
berprotein terdapat di hampir semua sel tumbuhan eukaritik. Bersama-sama dengan
benang-benang penghubung membentuk tiga sistem rangka sel yang berlainan tapi
terintegrasi dengan baik. Mikrotubul adalah siiinder panjang yang berongga
terdiri dari molekul protein bundar yang disebut tubulin. Fungsi mikrotubul
diduga berkenaan dengan gerak yang mengarah , khususnya di kromosom saat sel
membelah atau di organel sel. Gerak itu meliputi pengendalian arah mikrofibril
selulosa pada dinding sel atau gerak sel itu sendiri.
Mikrofilamen
merupakan stuktur padat yang lebih kecil, yang bertindak sendiri atau
bersama-sama dengan mikrotubul untuk menggerakkan sel. Mikrofilamen terdiri
dari protein aktin yang juga menjadi kandungan utama jaringan otot hewan.
Fungsi lain mikrofilamen adalah mengatur arah aliran sitoplasma, kalau arah
mikrofilamen berubah maka berubah juga arah aliran sitoplasma.
12
N. Ribosom
Sintesis protein
merupakan fungsi sel yang vital yang berlangsung di ribuan ribosom. Ribosom
tersebar di sitoplasma atau bergabung dengan ER kasar di dalam sel, dan selalu
di membran rangkap ER di sisi sitosol. Ribosom juga menempel di membran iuar
selimut inti di sisi sitosol. Ribosom nampak sebagai bintik hitam pada
mikrograf elektron. Sering juga membentuk rantai seperti untaian, khususnya
dalam pola spiral (terpilin). Struktur ini dinamakan poliribosom atau polisom.
Dalam ribosom, informasi genetik dari mRNA diterjemahkan menjadi protein.
Ø Mitokondria
Pada mikroskop
cahaya, mitokondria terlihat seperti bulatan, batang atau kawat kecil yang
beragam bentuk dan ukurannya. Terbungkus membran rangkap, permukaan luarnya
berlubang-lubang sedang permukaan dalamnya membentuk tonjolan-tonjolan
(kristae) yang masuk ke dalam stroma.
Ø Plastida
Plastida adalah
organel berbentuk lensa yang terdapat pada semua sel tumbuhan, diselimuti oleh
sistem membran rangkap. Plastida mengandung DNA dan ribosom yang terbenam dalam
matriks cair yang disebut stroma. Plastida terbentuk dari hasil pembelahan
plastida terdahulu atau sebagai hasil diferensiasi proplastida. Plastida tak
berwarna disebut leukoplas, contohnya: amiloplas yang mengandung butir-butir
padi atau proteinoplas yang mengandung protein cadangan. Ada dua macam plastida
berwarna, yaitu kloroplas yang mengandung klorofil dan berbagai pigmen yang
menyertainya, dan kromoplas yang mengandung pigmen lain (karotenoid). Plastida
terpenting adalah kloroplas, karena menjadi tempat berlangsungnya fotosintesis.
Kloroplas
mengandung suatu sistem mebran yang bernama tilakoid, yang sering
sambung-menyambung membentuk tumpukan membran yang disebut grana. Grana
terbenam dalam stroma. Enzim yang mengendalikan fotosintesis terdapat di
membran tilakoid dan di stroma.
13
Ø Nukleus
Nukleus
merupakan pusat kendali pada sel tumbuhan eukariotik. Nukleus mengendalikan
seluruh fungsi sel dengan menentukan berbagai reaksi kimia dan juga struktur
dan fungsi sel. Nukleus merupakan organel berbentuk bulat atau memanjang yang
terbungkus selimut inti. Plasma nukleus (nukleoplasma) berbutir-butir merupakan
sistem koloid, mengandung kromatin yang pada pembelahan sel berubah menjadi
kromosom. Fungsi kromosom adalah membentuk m-RNA yang mengatur sintesis
protein. Di dalam plasma nukleus juga terdapat nukleolus yang jumlahnya tiap
sel khas untuk tiap jenis. Nukleolus itu padat, bentuknya tak beraturan,
merupakan massa serat dan butiran, dan berwarna gelap. Fungsi nukleolus adalah
untuk sintesis r-RNA dan ribosom.
Ø Vakuola
Badan khas di
sel tumbuhan selain dinding sel dan plastida adalah vakuola. Vakuola
mengerjakan beberapa fungsi. Bentuk dan ketegangan jaringan yang hanya memiliki
dinding primer adalah akibat adanya air dan bahan terlarut yang menekan dari
dalam vakuola. Tekanan tersebut timbul karena osmosis. Konsentrasi bahan
terlarut di dalam vakuola cukup tinggi, termasuk garam-garam, molekul-molekul
organik kecil, beberapa protein (enzim) dan molekul-molekul lainnya. Beberapa
vakuola mengandung pigmen yang menimbulkan warna pada banyak bunga atau dauh.
Pada beberapa bagian tumbuhan, vakuola dapat mengandung bahan-bahan yang
mungkin berbahaya bagi sitoplasma.
Sel
muda yang aktif membelah di titik tumbuh batang dan akar mempunyai vakuola
sangat kecil. Sebagian besar terbentuk dari ER, lalu tumbuh bersama sel,
mengambil air secara osmosis dan bergabung satu sama lain. Sel dewasa sering
memiliki vakuola yang mengisi 80-90% atau lebih volume sel, dan protoplasmanya
tersisiih hingga hanya berupa lapisan tipis di antara tonoplas dan plasmalemma.
Beberapa sel yang aktif membelah juga dapat bervakuola besar.
14
DAFTAR PUSTAKA
Dennis, DT, dan DH Turpin Tanaman
Fisiologi., Biokimia dan Biologi Molekuler. Harlow, Essex, UK: Longman Group, 1990. Harlow,
Essex, UK: Longman Group, 1990.
Salisbury, FB, and CW Ross. Plant
Physiology, 3rd ed. Salisbury, FB, dan CW Ross Tanaman Fisiologi.,
3rd ed. Belmont, CA: Wadsworth Publishing, 1985. Belmont, CA: Wadsworth
Publishing, 1985.
Taiz Lincoln, and Eduardo Zeiger. Plant
Physiology, 2nd ed. Taiz Lincoln, dan Eduardo Zeiger Tanaman Fisiologi.,
2nd ed. Sunderland, MA: Sinauer Associates, 1998. Sunderland, MA: Sinauer
Associates, 1998.
Pranoto, H.S., Mugnisjah, W.Q., Murniati, E. 1990. Biologi Benih.
Depdikbud, Dirjen Dikti, PAU Ilmu Hayat IPB Bogor. Justice, L., Bass, L.N.
1990. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih. Rajawali Pers. J akarta.
Kartasapoetra, A.G. 2003. Teknologi Benih. Pengolahan Benih dan
Tuntunan Praktikum.
15
0 komentar:
Posting Komentar