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 senyawa sumber makanan sel – Asam lemak komponen dari membran sel – Asam amino merupakan subunit dari protein – Nukleotida merupakan subunit dari DNA dan RNA
Komponen Sel Tumbuhan
• Dinding Sel – Dinding primer – Dinding sekunder – Lamela tengah • Protoplas : – Protoplasma • Sitoplasma • Inti • Organel – Non protoplasma • Vakuola • Zat ergastik
Dinding Sel
Bahan dinding disekresikan sel Fungsi : Memberi bentuk pada sel, Memperkuat sel serta pelindung sel Dinding sel dapat tumbuh apabila masih memiliki kontak dengan protoplas Komponen : – mikrofibril selulosa Sintesis dilakukan oleh enzim berbentuk roset yang terdapat pada plasmalema – matriks non selulosa : senyawa pektin, hemiselulosa, lignin dan protein
Dinding Sel Primer
* terbentuk pertama kali pada sel yang baru * terbentuk pada sel yang sedang aktif tumbuh Lamela tengah * merekatkan satu sel dengan sel lainnya * berada si antara dinding sel primer yang saling berdekatan * terdiri atas senyawa pektin
1. Dinding Sel Sekunder * terbentuk pada bagian sebelah dalam dari dinding primer * terbentuk pada sel atau bagian sel, yang telah berhenti tumbuh
tersusun atas : mikrofibril selulosa, hemiselulosa, lignin, suberin, kutin, tanin dan garamgaram anorganik
PROTOPLAS (sel tanpa dinding sel) Membran plasma/membran sel/plasmalema
pembatas sel maupun organel di dalam sel
melingkupi sel, inti, organel
pembatas yang bersifat selektif permeable mencegah pertukaran molekul dari satu sisi ke bagian lainnya secara bebas
Memberikan respons terhadap rangsangan luar transduksi sinyal reseptor + ligand
interaksi interselular
membran plasma memperantarai interaksi antar sel dalam organisme multiselular
Struktur membran plasma / plasmalema
Plasmodesmata Saluran yang menghubungkan dua protoplas pada sel yang berdekatan /hubungan simplas Fungsi : komunikasi antar sel -- menyebarkan informasi antar sel yang berdekatan transport materi
KOMPONEN PROTOPLASMA : 1. Sitoplasma
bagian dari protoplas Larutan dengan komponen utama air (85 – 90%) dan berbagai organel aliran sitoplasma : rotasi dan sirkulasi sitosol – bagian sitoplasma kecuali organel sitoskeleton bentuk sel memegang organel tersusun atas filamen protein i. mikrofilamen ii. mikrotubul
2. Inti/Nukleus • Di dalam inti/nukleus yang berada dalam stadium interfase : kromosom matriks inti, satu atau lebih nucleolus dan nukleoplasma
Organel 1. Plastida Merupakan organel khas untuk tumbuhan Macam-macam plastida 1.1 Kloroplas Fungsi : Fotosintesis Struktur :
Dibungkus oleh suatu seludang yang terdiri atas 2 membran Mengandung klorofil Memiliki ribosom dan DNAsendiri
1.2 Kromoplas
Menyimpan pigmen (karotenoid) yang tidak larut air Warna : orange, kuning keemasan dan merah scarlet.
1.3 Leukoplas (Plastida yang tidak berpigmen) Amiloplas : plastida yang berfungsi untuk menyimpan pati Proteinoplas, Elaeioplas
Mitokondria
Fungsi : respirasi sel
Bentuk : bulat, memanjang, atau berlekuk
Diameter : 0.5 – 1.0 m, panjang 3 m
Membran ganda : 1)
membran dalam – cristae – membentuk matriks yang terutama terdiri atas protein
1)
membran luar • memiliki DNA – mitokondriom • menyediakan ATP untuk metabolisme
Retikulum endoplasma
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 : Retikulum endoplasma kasar (RER – rough endoplasmic reticulum) pada permukaannya terdapat ribosom sintesis protein Retikulum endoplasma halus (SER – smooth endoplasmic reticulum) tanpa ribosom produksi senyawa lipofilik Fungsi : transport intraseluler materimateri yang akan disekresikan terlibat dalam pembentukan vakuola membentuk membran pada badan Golgi (diktiosom)
Badan Golgi
Terdiri atas sekelompok sisterna yang pipih tersusun paralel
Fungsi : proses sekresi gula, polisakarida, kompleks polisakarida-protein
Ribosom tersusun atas protein dan RNA tempat berlangsungnya sintesis protein di dalam sel melekat/menempel pada permukaan membran retikulum endoplasma
KOMPONEN NON PROTOPLASMA : Vakuola Tempat penyimpanan senyawa dan makromolekul sementara (beberapa komponen bersifat toksik) Tumbuhan tidak mempunyai sistem ekskretoris seperti pada hewan vakuola untuk menyimpan byproduct Membran yang mengelilingi vakuola : tonoplas mengandung sistem transport aktif air masuk dengan cara osmosis Vakuola merupakan tempat penghancuran senyawa tertentu – oleh enzim hidrolase
Senyawa Ergastik Adalah senyawa hasil metabolisme yang disimpan di dalam sel
Pati – tersimpan di amiloplas
Inulin – tersimpan di vakuola
Protein – aleuron, terakumulasi dalam vakuola
Lipida, plastida (elaioplas), vakuola, spherosome
Kristal, drus, raphida, pasir, sistolit – vakuola
Silika - dinding sel
Pigmen - plastid, vakuola
Tanin - vakuola, sitoplasma, dinding sel
JARINGAN Kelompok sel yang memiliki struktur dan fungsi yang sama
Jaringan pada tumbuhan : Meristem Meristem Non meristem Jaringan yang jaringan Jaringan dasar bertanggung jawab sederhana Jaringan dermal untuk menambah Jaringan pembuluh jaringan jumlah sel kompleks
Seluruh jaringan yang ada pada tumbuhan berasal dari meristem
Meristem Meristem Primer Ditemukan di daerah ujung pertumbuhan primer (pertumbuhan primer = pemanjangan) Tediri dari (1) Meristem apeks pucuk membentuk sistem pucuk Meristem batang Primordia/bakal daun Primordia/bakal tunas (2) Meristem apeks akar membentuk jaringan pada akar
Meristem Sekunder/lateral • Pertumbuhan sekunder menambah diameter melalui pembentukan kayu dan kulit kayu/kulit batang • Dimungkinkan oleh aktivitas : (1) Kambium Pembuluh yang menghasilkan (i) kayu untuk penguat tumbuhan (ii) kulit kayu/kulit batang untuk pelindung (2) Kambium Gabus menghasilkan lapisan pelindung tumbuhan yang dinamakan gabus
JARINGAN NON MERISTEM Tiga sistem jaringan pada tumbuhan : 1)
jaringan dermal menutupi permukaan luar tumbuhan
2)
jaringan dasar/pengisi jaringan pengisi organ
3)
jaringan pembuluh sistem transport.
Jaringan Dasar Jaringan utama pengisi tubuh tumbuhan
a.
Parenkim
jaringan dasar utama yang terdapat dalam organ tumbuhan dan membentuk suatu jaringan yang bersinambungan
berkembang dari meristem dasar
Pada saat dewasa
sel-sel tetap hidup
Dinding sel umumnya tipis, tidak berpenebalan kecuali Pada sel-sel yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan pada biji – dinding sel tebal.
Fungsi parenkim :
Penyimpanan cadangan makanan Fotosintesis, mesofil menyusun jaringan dasar dan salah satu jaringan pengisi pada berkas pembuluh
b. Kolenkim
jaringan penyokong tumbuhan
sel hidup pada saat dewasa
Sel-sel pada jaringan kolenkim memiliki penebalan pada dinding selnya, akan tetapi tidak mengandung lignin
Penebalan dinding sel tidak merata, Kolenkim sudut : penebalan dinding sel-nya hanya terjadi pada susutsudut sel Kolenkim papan : penebalan dinding pada bagian dinding tangensial
umumnya ditemukan pada bagian tepi batang dan pada bagian tulang daun sebelah abaksial (bawah) atau di sekeliling jaringan pembuluh
c. Sklerenkim jaringan tersusun atas sel-sel yang dindingnya mengalami penebalan sekunder, umumnya berlignin berfungsi sebagai penyokong mekanik tumbuhan atau untuk proteksi Secara umum sklerenkim dapat terbagi menjadi dua macam Serat : sel berukuran panjang dan ramping, pada umumnya terdapat dalam bentuk berkas Sklereid/sel batu : umumnya pendek, berupa sel tunggal atau berkelompok dalam suatu berkas
Serat lebih sering ditemukan di daerah jaringan pembuluh
Berdasarkan letaknya serat dapat dibedakan menjadi serat xilem, terdapat di antara sel-sel xilem mis. serat libriform dan fibrotrakeid, serat ekstrasilar yang terdapat di luar xilem, mis. serat floem
Sklereid
Dapat ditemukan pada berbagai bagian tumbuhan Sklereid dapat dibedakan menjadi 5 macam, yaitu brakisklereid berbentuk isodiametris atau agak memanjang; makrosklereid berbentuk batang memanjang osteosklereid berbentuk tulang, bagian ujung sel agak menggelembung astrosklereid bercabang-cabang seringkali berbentuk bintang trikosklereid 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 terdiri atas beberapa lapisan sel ( = 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 dimungkinkan karena adanya kutikula di bagian luar epidermis
Karakteristik Memiliki dinding yang tebal di bagian permukaan luar epidermis
Bentuk bervariasi Dapat berupa sel mati saat dewasa adanya kutikula di bagian luar epidermis mencegah kehilangan air yang berlebihan, proteksi terhadap hama dan penyakit.
3. Modifikasi epidermis Trikoma – rambut : memiliki bentuk dan fungsi yang bermacam-macam Rambut akar : 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 : membangun system proteksi tumbuhan terhadap serangan hama dan penyakit Rambut kelenjar : mensekresikan metabolit, mis. Pada permukaan daun Nicotiana tabacum Sel penutup (‘guard cells’) : pertukaran gas
Stoma faneropor
Stoma halter
Stoma anisositik
2) Periderm atau Lapisan Gabus
Dihasilkan oleh kambium gabus dan merupakan pengganti jaringan epidermis
Bersama dengan floem membentuk kulit kayu/kulit batang
Berfungsi untuk proteksi/pelindung
Tersusun atas : • gabus (felem) • kambium gabus (felogen) • feloderm
(1) Gabus (felem) - lapisan terluar dari periderm - pada saat dewasa berupa sel mati - dinding sel mengandung suberin (2) Kambium gabus /felogen (meristem lateral) hasil dediferensiasi dari jaringan parenkim korteks (3) Feloderm : - jaringan parenkimatis yang dibentuk oleh felogen ke arah dalam dari batang - umumnya tidak tampak secara jelas dan mungkin hanya tersusun atas satu lapisan sel parenkim - berfungsi sebagai tempat persediaan makanan
Lentisel Limited part of periderm in which phellogen is more active that elsewhere and produces a tissue that, in contrast to the phellem, has numerous intercellular spaces Fungsi : pertukaran gas Banyak ditemukan pada batang, akar, buah-buah tertentu seperti apel, plum, pear * Pola lentisel pada batang dapat digunakan untuk identifikasi pohon Pada dikotil : lentisel sederhana, jaringan penyusun bersuberin lentisel yang memiliki jaringan pengisi berlapis
Jaringan pelindung pada monokotil
(1) Epidermis is permanent become suberized and sclerified with little or no cell division preceding the change (2) In woody monocot (e.g. palms), • parenchyma cells in succesively deeper positions divide several times periclinally and become suberized • Because of its storied appearance in transections, the tissue is called storied cork e.g. Cordyline terminalis
Suberin : a fatty substance found in the cws of cork tissue and in Casparian strips of the endodermis Lignin : an organic substance or mixture of substances of high carbon content derived from phenyl propane and distinct from c.hs. Associated with cellulose in the walls of many cells