SEL DAN JARINGAN
SEL •
•
Sel merupakan unit dasar kehidupan. Setiap organisme hidup tersusun atas sel, suatu ruangan kecil yang dikelilingi oleh membran dan berisi cairan/larutan kimia yang pekat. Sel mengandung 4 molekul organik utama : – Gula Î senyawa sumber makanan sel – Asam lemak Î komponen dari membran sel – Asam amino Î merupakan subunit dari protein – Nukleotida Î merupakan subunit dari DNA dan RNA
Komponen Sel Tumbuhan • Dinding Sel – Dinding primer – Dinding sekunder – Lamela tengah
•
Protoplasma/protoplas – Sitoplasma – Inti – Organel
•
Non protoplasma – Vakuola – Zat ergastik
Karakteristik Sel Tumbuhan Dinding Sel
• •
•
Sel tumbuhan mensekresikan dinding sel, yang akan memberi bentuk pada sel, memperkuat sel serta berfungsi sebagai pelindung sel Dinding sel dapat tumbuh apabila masih memiliki kontak dengan protoplas Komponen : – mikrofibril selulosa – matriks non selulosa Æ senyawa pektin, hemiselulosa, lignin dan protein Sintesis mikrofibril selulosa dilakukan oleh enzim berbentuk roset yang terdapat pada plasmalema
Dinding Sel Primer Æ dinding sel yang terbentuk pertama kali pada sel yang baru Æ terbentuk pada sel yang sedang aktif tumbuh
Lamela tengah Æ merekatkan satu sel dengan sel lainnya Æ berada si antara dinding sel primer yang saling berdekatan Æ terdiri atas senyawa pektin
Dinding Sel Sekunder Æ terbentuk pada bagian sebelah dalam dari dinding primer Æ terbentuk pada sel atau bagian sel, yang telah berhenti tumbuh Æ Dinding sekunder berkembang di permukaan dalam dari dinding primer, tersusun atas mikrofibril selulosa, hemiselulosa, lignin, suberin, kutin, tanin dan garamgaram anorganik
Pembentukan dinding sel Î Pada stadium telofase dari mitosis, fragmoplas akan melebar dan pada bagian ekuator sel yang akan membelah terbentuk papan sel, dimulai dari bagian dalam fragmoplas. • Pembentukan papan sel dimulai oleh pengumpulan dan penggabungan vesikula-vesikula yang berasal dari diktiosom (Badan Golgi) dan RE. • Mikrotubul dari fragmoplas bertugas untuk mengarahkan vesikula ke bagian ekuator • Pembentukan lamela tengah merupakan awal terbentuknya dinding sel pada sel anak.
• Membran plasma/sel (plasmalema) ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
pembatas sel maupun organel di dalam sel melingkupi sel, inti, organel pembatas yang bersifat selektif permeable Æ mencegah pertukaran molekul dari satu sisi ke bagian lainnya secara bebas. Memberikan respons terhadap rangsangan luar Æ transduksi sinyal Æ reseptor + ligand. interaksi interselular membran plasma memperantarai interaksi antar sel dalam organisme multiselular
Struktur membran plasma / plasmalema
Plasmodesmata
Plasmodesmata ÎSaluran yang menghubungkan dua protoplas pada sel yang berdekatan – hubungan simplas Fungsi : komunikasi antar sel -- menyebarkan informasi antar sel yang berdekatan transport materi
Sitoplasma ¾ bagian dari protoplas ¾ senyawa yang kental, komponen utama : air (85 – 90%) ¾ aliran sitoplasma : rotasi dan sirkulasi ¾ sitosol – bagian sitoplasma kecuali organel ¾ sitoskeleton Î bentuk sel Æ memegang organel Æ tersusun atas filamen protein
9 mikrofilamen 9 mikrotubul
Inti / Nukleus • Di dalam inti/nucleus yang berada dalam stadium interfase Ækromosom matriks inti, satu atau lebih nucleolus dan nukleoplasma
• Organel
Plastida Æ Organel khas untuk tumbuhan
Kloroplas ≈ ≈ ≈ ≈
Fungsi : Fotosintesis Struktur Î dibungkus oleh suatu seludang yang terdiri atas 2 membran Mengandung klorofil memiliki ribosom dan DNA sendiri
Kromoplas
Æ Menyimpan pigmen (karotenoid) yang tidak larut air Æ Warna : orange, kuning keemasan dan merah scarlet.
Leukoplas Æ plastida yang tidak berpigmen
9 9 9
Amiloplas Î plastida yang berfungsi untuk menyimpan pati, tidak berpigmen proteinoplas, elaeioplas
Mitokondria – – – –
Fungsi : respirasi sel 1 - 5 micrometer Bentuk : oval – memanjang. Bentuk : bulat, memanjang, atau berlekuk – diameter : 0.5 – 1.0 µm, panjang 3 µm – membran ganda { • membran dalam – cristae – membentuk matriks yang terutama terdiri atas protein • membran luar
– memiliki DNA – mitokondriom – menyediakan ATP untuk metabolisme
Retikulum endoplasma ¾
¾ ¾ ¾ ¾
Sistem yang terdiri atas dua lapis membran yang melingkupi ruang sempit di antara keduanya. Bentuk : sisterna, tubul atau lembaran Berhubungan dengan membran inti Merupakan komponen dalam plasmodesmata ( saluran penghubung antar sel) – desmotubul Terdiri atas : 9
9
¾ ¾ ¾
Retikulum endoplasma kasar (RER – rough endoplasmic reticulum) Î pada permukaannya terdapat ribosom Î sintesis protein Retikulum endoplasma halus (SER – smooth endoplasmic reticulum) Î tanpa ribosom Î produksi senyawa lipofilik
Fungsi : transpor intraseluler materimateri yang akan disekresikan terlibat dalam pembentukan vakuola membentuk membran pada badan Golgi (diktiosom)
Badan Golgi ¾ ¾
Terdiri atas sekelompok sisterna yang pipih tersusun paralel Fungsi : proses sekresi gula, polisakarida, kompleks polisakarida-protein
Ribosom Î tersusun atas protein dan RNA Î tempat berlangsungnya sintesis protein di dalam sel. Î melekat/menempel pada permukaan membran retikulum endoplasma
Komponen non protoplasma Vakuola ÎTempat penyimpanan senyawa dan makromolekul sementara, beberapa komponen bersifat toksik. Æ Tumbuhan tidak punya sistem ekskretoris seperti pada hewan Æ vakuola untuk menyimpan byproduct. Membran yang mengelilingi vakuola : tonoplas Æ mengandung sistem transport aktif Air masuk dengan cara osmosis Vakuola merupakan tempat penghancuran senyawa tertentu – oleh enzim hidrolase
¾ Senyawa Ergastik Î Senyawa hasil metabolisme yang disimpan di dalam sel Î Pati – tersimpan di amiloplas Î Inulin – tersimpan di vakuola
Î Protein – aleuron Æ terakumulasi dalam vakuola Î Lipida Æ plastida (elaioplas), vakuola, spherosome Î Kristal Æ vakuola : drus, raphida, pasir, sistolit Î Silika Æ dinding sel Î Pigmen Æ plastid, vakuola Î Tanin Æ vakuola, sitoplasma, dinding sel
JARINGAN ÆKelompok sel yang memiliki struktur dan fungsi yang sama Æ Jaringan pada tumbuhan : Æ Meristem Æ Non meristem Æ Jaringan dasar Æ Jaringan dermal Æ Jaringan pembuluh
Meristem • Meristem Primer Î ditemukan pada daerah ujung pertumbuhan – pertumbuhan primer – Meristem apeks pucuk (akan membentuk sistem pucuk) • Meristem batang • Primordia/bakal daun • Primordia/bakal tunas
– Meristem apeks akar (akan membentuk jaringan pada akar)
• Meristem Sekunder / lateral Î pertumbuhan sekunder menambah diameter melalui pembentukan kayu dan kulit kayu/kulit batang. – Kambium Pembuluh • Æ menghasilkan kayu untuk penguat tumbuhan • Æ menghasilkan kulit kayu/kulit batang untuk pelindung
– Kambium Gabus • Æ menghasilkan lapisang pelindung tumbuhan yanh dinamakan gabus
SISTEM JARINGAN Tiga sistem jaringan pada tumbuhan : • jaringan dermal Æ menutupi permukaan luar tumbuhan • jaringan dasar/pengisi Æ jaringan pengisi organ • jaringan pembuluh Æ sistem transport.
Jaringan Dasar Î jaringan utama pengisi tubuh tumbuhan,. a. Parenkim Æ jaringan dasar utama yang terdapat dalam organ tumbuhan dan membentuk suatu jaringan yang bersinambungan. Æ berkembang dari meristem dasar. Æ Pada saat dewasa sel-sel parenkim tetap hidup Æ Dinding sel umumnya tipis, tidak berpenebalan. Pada sel-sel yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan pada biji – dinding sel tebal. •
Fungsi parenkim : – tempat penyimpanan cadangan makanan. – Tempat terjadinya fotosintesis, mesofil. – Jaringan dasar dan salah satu jaringan pengisi pada berkas pembuluh
b. Kolenkim Î jaringan penyokong tumbuhan. Î merupakan sel hidup pada saat dewasa. Î Sel-sel pada jaringan kolenkim memiliki penebalan pada dinding selnya, akan tetapi tidak mengandung lignin. Î Penebalan dinding sel tidak merata, – Kolenkim sudut Æ penebalan dinding sel-nya hanya terjadi pada susut-sudut sel. – Kolenkim papan Æ penebalan dinding pada bagian dinding tangensial. Î umumnya ditemukan pada bagian tepi batang dan pada bagian tulang daun sebelah abaksial (bawah) atau di sekeliling jaringan pembuluh
c. Sklerenkim Î jaringan yang tersusun atas sel-sel yang dindingnya mengalami penebalan sekunder, umumnya berlignin. Î berfungsi sebagai penyokong mekanik tumbuhan atau untuk proteksi. Î Secara umum sklerenkim dapat terbagi menjadi dua macam Î Serat Æ sel berukuran panjang dan ramping, pada umumnya terdapat dalam bentuk berkas. Î Sklereid Æ umumnya pendek, berupa sel tunggal atau berkelompok dalam suatu berkas.
Serat Î lebih sering ditemukan pada daerah jaringan pembuluh. Î Berdasarkan letaknya serat dapat dibedakan menjadi
¾ serat xilem, terdapat di antara sel-sel xilem mis. serat libriform dan fibrotrakeid, ¾ serat ekstrasilar yang terdapat di luar xilem, mis. serat floem.
Sklereid Î dapat ditemukan pada berbagai bagian tumbuhan. Î Sklereid dapat dibedakan menjadi 5 macam, yaitu ¾ brakisklereid Æ berbentuk isodiametris atau agak memanjang; ¾ makrosklereid Æ berbentuk batang memanjang ¾ osteosklereid Æ berbentuk tulang, bagian ujung sel agak menggelembung ¾ astrosklereid Æ bercabangcabang seringkali berbentuk bintang ¾ trikosklereid Æ berbentuk panjang seperti serat dan adakalanya bercabang.
Jaringan Dermal 1. Lapisan Epidermis • Dihasilkan dari protoderm • Umumnya berupa lapisan tunggal yang cukup tebal (kecuali pada akar udara, mis. pada anggrek yang terdiri atas beberapa lapisan sel dinamakan velamen, dan pada beberapa daun tumbuhan tropis yang berfungsi untuk menahan panas matahari) • Fungsi : – Proteksi terhadap kerusakan mekanis – Proteksi terhadap kehilangan air yang berlebihan – Proteksi terhadap hama dan penyakit • Karakteristik – Memiliki dinding yang tebal di bagian permukaan luar epidermis – Memiliki bentuk yang bervariasi – Dapat berupa sel mati pada saat dewasa • Pada bagian luar epidermis dapat ditemukan adanya kutikula Æ mencegah kehilangan air yang berlebihan, proteksi terhadap hama dan penyakit.
2. Periderm atau Lapisan Gabus • • • •
dihasilkan oleh kambium gabus dan merupakan pengganti jaringan epidermis. bersama-sama dengan floem membentuk kulit kayu/kulit batang. berfungsi untuk proteksi/pelindung. Periderm tersusun atas : – gabus (felem) Î lapisan terluar dari periderm, pada saat dewasa berupa sel mati, dinding sel mengandung suberin. Pada beberapa tempat dapat ditemukan adanya lentisel yang berungsi sebagai tempat pertukaran gas. Pola lentisel pada batang dapat digunakan untuk identifikasi pohon – kambium gabus (felogen) Î hasil dediferensiasi dari jaringan parenkim korteks – feloderm Î jaringan parenkimatis yang dibentuk oleh felogen ke arah dalam dari batang, berfungsi sebagai tempat persediaan makanan
3. Modifikasi epidermis •
•
Trikoma – rambut Î memiliki bentuk dan fungsi yang bermacammacam – Rambut akar Î penyerapan air dan mineral – Rambut pada tumbuhan xeromorf akan memantulkan sinar, menurunkan suhu dan mereduksi hilangnya air yang berlebihan – Rambut pada tumbuhan yang hidup di lingkungan asin mensekresikan garam – Rambut Æ membangun system proteksi tumbuhan terhadap serangan hama dan penyakit – Rambut kelenjar Î mensekresikan metabolit, mis. Pada permukaan daun Nicotiana tabacum Sel penutup (‘guard cells’) Î pertukaran gas
