BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Fisiologi tumbuhan merupan ilmu yang
mempelajari tentang proses, fungsi, dan aktivitas suatu organisme dalam menjaga
dan mengatur kehidupannya. Seperti halnya cabang ilmu biologi lain, fisiologi
tumbuhan juga mempelajari proses kehidupan yang sering mirip atau identik pada
banyak organisme. Fisiologi tumbuhan sebenarnya merupakan terapan dari fisika
dan kimia modern untuk memahami tumbuhan.Karena itu, kemajuan fisiologi
tumbuhan hampir seluruhnya bergantung pada kemajuan dibidang fisika dan
kimia.Kini teknologi ilmu fisika terapan menyumbangkan peralatan untuk membantu
penelitian dibidang fisiologi tumbuhan serta pengetahuan dasar yang dipakai untuk
menafsirkan berbagai hasilnya.
Dalam mempelajari fisiologi
tumbuhan, yang paling mendasar perlu di pelajari adalah ilmu tentang sel .
Tumbuhan termasuk organisme multiseluler yang terdiri dari berbagai jenis sel
terspesialisasi yang bekerja sama melakukan fungsinya. Sel tumbuhan meliputi
berbagai organel seperti dinding sel, sitoplasma, membran plasma, retikulum
endoplasma, badan golgi, vakuola, badan mikro, sferosom, rangka sel, ribosom,
mitokondria, plastida dan nukleus. Masing-masing organel memiliki struktur dan
fungsi yang berbeda.Fotosintesis, metabolisme, pertumbuhan serta perkembangan
tumbuhan merupakan aktivitas sel-sel tumbuhan.Misalnya organel plastida yang
berperan dalam fotosintesis tumbuhan.
Tumbuhan tingkat tinggi tubuhnya
tersusun oleh sejumlah sel, baik sel hidup maupun sel mati.Sel-sel hidup
memiliki persamaan dan perbedaan dalam struktu dan fungsinya.Persamaannya
adalah sel itu mempunyai dinding 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.
Pemahaman tentang sel tumbuhan
diperlukan dalam bahasan fisiologi tumbuhan selanjutnya. Pada makalah ini
dijelaskan struktur dan fungsi masing-masing organel sel serta hubungan antar
organel sehingga dapat bekerja sama membentuk sistem.
1.2.
Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah pada makalah ini adalah sebagai
berikut:
1. Apakah arti dan fungsi fisiologi tumbuhan ?
2. Bagaimana aktifitas hidup yang dilakukan oleh tumbuhan ?
3. Bagimana keterkaitan antara fisiologi tumbuhan dengan cabang ilmu biologi yang lain?
4. Bagaimana struktur dan fungsi organel-organel sel tumbuhan?
5. Bagaimana hubungan kerjasama antar organel-organel sel tumbuhan?
1. Apakah arti dan fungsi fisiologi tumbuhan ?
2. Bagaimana aktifitas hidup yang dilakukan oleh tumbuhan ?
3. Bagimana keterkaitan antara fisiologi tumbuhan dengan cabang ilmu biologi yang lain?
4. Bagaimana struktur dan fungsi organel-organel sel tumbuhan?
5. Bagaimana hubungan kerjasama antar organel-organel sel tumbuhan?
1.3.
Tujuan
Adapun tujuan dari makalah ini yaitu agar mahasiswa dapat:
1. Menafsirkan arti dan fungsi fisiologi tumbuhan
2. Menunjukkan sejumlah aktifitas hidup yang dilakukan oleh tumbuhan
3. Mengetahui keterkaitan antara fisiologi tumbuhan dengan cabang ilmu biologi yang lain.
4. Menggambarkan sel tumbuhan eukariotik.
5. Menghubungkan struktur dan fungsi bagian-bagian sel tumbuhan.
1. Menafsirkan arti dan fungsi fisiologi tumbuhan
2. Menunjukkan sejumlah aktifitas hidup yang dilakukan oleh tumbuhan
3. Mengetahui keterkaitan antara fisiologi tumbuhan dengan cabang ilmu biologi yang lain.
4. Menggambarkan sel tumbuhan eukariotik.
5. Menghubungkan struktur dan fungsi bagian-bagian sel tumbuhan.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Fisiologi Tumbuhan
Fisiologi berasal dari bahasa latin,
physis berarti alam (nature) dan logos berarti ilmu. Jadi fisiologi tumbuhan
diartikan sebagai ilmu tentang alam tumbuhan. Pengertian tersebut merupakan
pengertian yang sangat luas tentang segala sesuatu yang berkaitan dengan
masalah botani, padahal yang dipelajari dalam fisiologi tumbuhan lebih
ditujukan pada berbagai mekanisme atau proses biologis yang terjadi di dalam
tumbuhan.
Fisiologi tumbuhan berarti suatu
bidang ilmu yang mengkaji fenomena-fenomena penting
di dalam tumbuhan, meliputi:
1) Aktivitas hidup yang dilakukan oleh tumbuhan.
2) Proses dan fungsi yang menyangkut tanggapan tumbuhan terhadap perubahan lingkungan, dan pertumbuhan serta perkembangannya sebagai hasil dari respon tersebut.
3) Fungsi setiap jenis organ, jaringan, sel, dan organel sel dalam tumbuhan serta fungsi setiap komponen kimia (ion, molekul atau makromolekul).
1) Aktivitas hidup yang dilakukan oleh tumbuhan.
2) Proses dan fungsi yang menyangkut tanggapan tumbuhan terhadap perubahan lingkungan, dan pertumbuhan serta perkembangannya sebagai hasil dari respon tersebut.
3) Fungsi setiap jenis organ, jaringan, sel, dan organel sel dalam tumbuhan serta fungsi setiap komponen kimia (ion, molekul atau makromolekul).
Tumbuhan adalah tonggak dari
sebagian besar ekosistem terestrial.Kajian mengenai tumbuhan didorong oleh
kombinasi keingintahuan dan kebutuhan.Keingintahuan mengenai bagaimana tumbuhan
bekerja dan kebutuhan menerapkan pengetahuan ini secara cermat untuk
menghasilkan makanan, pakaian, dan perumahan bagi populasi manusia yang
berkembang. Beberapa hal penting tentang tumbuhan adalah sebagai berikut:
1. Sebagai mahluk hidup, tumbuhan
menunjukkan sejumlah aktivitas, yaitu:
a) Bertukar senyawa kimia
dengan lingkungannya, tanpa banyak
kehilangan
senyawa kimia penyusun tubuhnya.
b) Menyerap dan menggunakan energi dari luar.
c) Mensintesis bahan kimia yang diperlukan serta mengganti bahan yang hilang ke lingkungan atau rusak
d) Sebagian selnya megadakan pembelahan atau penggabungan, kalau tidak akan mati.
b) Menyerap dan menggunakan energi dari luar.
c) Mensintesis bahan kimia yang diperlukan serta mengganti bahan yang hilang ke lingkungan atau rusak
d) Sebagian selnya megadakan pembelahan atau penggabungan, kalau tidak akan mati.
2. Beberapa sifat khas tumbuhan adalah
melakukan proses fiisiologi yang berbeda dengan mahluk lain, misalnya:
3. a) Merupakan mahluk
autotrof dalam metabolisme karbon.
b) Tidak dapat berpindah dan hanya mencapai daerah yang sempit, sehingga hanya
b) Tidak dapat berpindah dan hanya mencapai daerah yang sempit, sehingga hanya
mampu menggunakan sebagian kecil
lingkungan.
c) Sangat tergantung kepada bahan mineral dari tanah, sehingga kebutuhan hara tidak banyak jenisnya.
c) Sangat tergantung kepada bahan mineral dari tanah, sehingga kebutuhan hara tidak banyak jenisnya.
4. Seluruh fungsi tumbuhan dapat
dipahami dengan dasar prinsip fisika dan kimia. Metode-metode yang digunakan
dalam fisiologi tumbuhan umumnya diturunkan dari kima dan fisika.Selain itu,
anatomi tumbuhan juga dipakai dalam mernpelajari fisiologi tumbuhan.Sekarang
ini, biologi molekuler mulai merevolusi kajian tentang tumbuhan, contohnya para
ahli tumbuhan telah menemukan beberapa gen yang mengontroi perkembangan bunga
dan telah mempelajari fungsi-fungsi gen tersebut.
5. Pada organisme hidup, struktur
sangat erat kaitannya dengan fungsi. Takkan ada fungsi kehidupan tanpa adanya
struktur gen, enzim, molekul lain, organel, sel, jaringan, dan organ.Tumbuhan
adalah struktur yang tumbuh sendiri. Melalui proses perkembangan yang meliputi:
pembelahan sel, pembesaran sel, serta spesialisasi sel atau diferensiasi, suatu
tumbuhan bermula dari 1 sel tunggal kemudian menjadi organisme multiseluler.
Selanjutnya, tumbuhan terus tumbuh dan berkembang sepanjang
hidupnya dengan adanya
daerah embrionik (meristem).
6. Tumbuhan tumbuh dan berkembang di
lingkungan dan berinteraksi dengan lingkungan melalui banyak cara, misainya:
perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh suhu, cahaya, gravitasi, angin, dan
kelembaban.
Fisiologi tumbuhan sangat penting
bagi semua bidang botani terapan, seperti: agronomi, hortikultura,
florikultura, kehutanan, pertamanan, pemuliaan tanaman, patologi tumbuhan,
farmakologi, dan lain-iain. Tugas utama di masa datang adalah bagaimana usaha
kita meningkatkan pangan, makanan ternak, serat, produksi kayu, dan lain-lain
yang menyangkut kebutuhan hajat hidup manusia.
2.2
Hubungan Fisiologi Tumbuhan dengan Cabang Botani Lainnya
Meluaskan pokok bahasan dalam
berbagai bidang ilmu menyebabkan banyak terjadi daerah tumpang-tindih antar
ilmu yang satu dengan ilmu yang lain. Demikian pula yang terjadi antara
fisiologi tumbuhan dengan beberapa bidang ilmu lainnya, terutama cabang ilmu
botani.Sebagai contoh adalah antara fisiologi tumbuhan dengan ekologi tumbuhan.
Banyak topik yang dikaji dalam
bidang fisiologi tumbuhan yang berkaitan erat dengan bidang ilmu ekologi,
misalnya tentang tanggapan tanaman terhadap perubahan berbagai faktor
lingkungan..Besarnya porsi daerah tumpang-tindih ini yang disertai dengan
pentingnya daerah tumpang-tindih tersebut yang menyebabkan berkembangnya cabang
ilmu baru yang disebut sebagai ekofisiologi atau fisiollogi lingkungan
(environmental physiology).
Ilmu anatomi tumbuhan juga besar
keterkaitan dan sumbangannya bagi perkembangan fisiologi tumbuhan, misalnya
sehubungan dengan pengertian tentang ultrastruktur membran dan organel-organel
sel. Pemahaman tentang ultrastruktur dan senyawa penyusun membran thilakoid
pada khloroplas mempermudah untuk menerangkan proses perpindahan elektron pada
fase cahaya fotosintesis.
Dari uraian diatas, jelas terlihat
keterkaitan antar fisiologi tumbuhan dengan cabang-cabang botani lainnya.
Selain itu fisiologi tumbuhan akan sangat erat kaitannya dengan ilmu-ilmu dasar
yang mendukung, seperti yang telah disinggung terdahulu, yakni dengan ilmu
kimia dan fisika.
2.3
Sel Tumbuhan
Tumbuhan tingkat tinggi tubuhnya
tersusun oleh sejumlah sel, baik sel hidup maupun sel mati.Sel-sel hidup
memiliki persamaan dan perbedaan dalam struktu dan fungsinya.Persamaannya
adalah sel itu mempunyai dinding 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.
2.3.1
Dinding Sel
Dinding sel merupakan salah satu
ciri sel tumbuhan yang membedakannya dari sel hewan.Dinding ini melindungi sel
tumbuhan, mempertahankan bentuknya, dan mencegah penghisapan air secara
berlebihan. Pada tingkat keseluruhan tumbuhan, dinding yang kuat yang terbuat
dari sel khusus mempertahan¬kan tumbuhan agar tegak melawan gaya gravitasi.
Sel tumbuhan muda pertama-tama
mensekresi dinding yang relatif tipis dan lentur yang disebut dinding sel
primer.Di antara dinding-dinding primer sel-sel yang berdekatan terdapat lamela
tengah, lapisan tipis yang banyak mengandung polisakarida lengket yang disebut
pektin.Apabila selnya telah dewasa dan berhenti tumbuh, sel ini memperkuat
dindingnya.Sebagian sel tumbuhan melakukan hal ini hanya dengan mensekresi
substansi pengeras ke dalam dinding primernya. Sel lain menambahkan dinding sel
sekunder di antara membran plasma dan dinding primer. Dinding sekunder ini,
seringkali menumpuk menjadi beberapa lapisan berlamina, memiliki matriks kuat
dan tahan lama yang sanggup memberi perlindungan dan dukungan. (Campbell,
2002).
Dinding sel tumbuhan.Sel muda
mula-mula membentuk dinding primer tipis, seringkali ada penambahan dinding
sekunder yang lebih kuat di dalam dinding primer ketika pertumbuhan
terhenti.Lamela tengah yang lengket melekatkan sel-sel yang berdekatan menjadi
satu.Dengan demikian, partisi multilapis di antara sel-sel ini terdiri atas
dinding penghubung yang masing-masing disekresikan oleh selnya sendiri
(Campbell, 2002).
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 (Hasnunidah, 2007).
2.3.2
Protoplas
Protoplas merupakan bagian yang
hidup dari sel tumbuhan, meskipun di dalamnya juga terdapat berbagai senyawa
anorganik. Protoplas terdiri dari empat bagian utama, yaitu: sitoplasma,
nukleus, vakuola dan bahan ergastik.
1.
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 (Hasnunidah, 2007).
-
Membran Plasma atau Plasmalemma
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.
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 (Hasnunidah,
2007).
-
Retikulum Endoplasma (ER = Endoplasmic 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 (Hasnunidah, 2007).
-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 berperan dalam pembentukan membran
plasma dan mengangkut enzim yang harus dibuat dalam sel, yang akan menentukan
reaksi kimia yang terjadi dan menentukan struktur dan fungsi sel (Hasnunidah,
2007).
Gambar 4: Aparatus Golgi
-
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 (Hasnunidah, 2007).
-Membran Vakuola atau Tonoplas
Membran vakuola menyerupai
plasmalemma, namun berbeda fungsinya dan sering agak lebih tipis. Tonoplas mengangkut zat terlarut
keluar-masuk vakuola, sehingga mengendalikan potensial air (Hasnunidah, 2007).
-
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
(Hasnunidah, 2007).
Gambar 6: Anatomi Peroksisom
-
Sferosom
Sferosom berbentuk bulat dan
diselimuti oleh membran unit yang berasal dari ER, berisi bahan berlemak, dan
menjadi pusat sintesis dan penyimpanan lemak (Hasnunidah, 2007).
-
Rangka Sel
Berkat perkembangan mikroskop
elektron, diketahui bahwa mikrotubul dan mikrofilamen berprotein terdapat di
hampir semua sel tumbuhan eukariotik.Bersama-sama dengan benang-benang
penghubung membentuk tiga sistem rangka sel yang berlainan tapi terintegrasi
dengan baik.Mikrotubul adalah silinder 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 (Hasnunidah, 2007).
-
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 luar 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 (Hasnunidah,
2007).
Gambar 9.Ribosom.Ribosom terdiri dari subunit besar dan
kecil yaitu rRNA dan protein. Setiap subunit disintesis di dalam nukleolus dan
dikeluarkan melalui pori nukleus ke dalam sitoplasma (Johnson, 2000).
Ribosom merupakan tempat sel membuat
protein.Sel yang memiliki laju sintesis protein yang tinggi secara khusus
memiliki jumlah ribosom yang sangat banyak.Ribosom bebas tersuspensi dalam
sitosol, sementara ribosom terikat dilekatkan pada bagian luar jalinan membran
yang disebut retikulum endoplasmik. Sebagian besar protein yang dibuat oleh
ribosom bebas akan berfungsi di dalam sitosol; contohnya ialah enzim-enzim yang
mengkatalisis proses metabolisme yang bertempat di dalam sitosol (Campbell,
2002).
-
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. Membran dalam membungkus matriks, dan banyak enzim yang mengendalikan
berbagai tahap dalam respirasi sel khususnya dan metabolisme umumnya ditemukan
di sana atau di dalam matriks. Mitokondria memiliki DNA dan ribosom kecil di
dalam matriksnya, sehingga mampu mensintesis porteinnya sendiri (Hasnunidah,
2007).
-
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 (Hasnunidah, 2007).
Gambar 11: Kloroplas
2.
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 (Hasnunidah, 2007).
Nukleus mengandung sebagian besar
gen yang mengontrol sel eukariotik (sebagian gen terletak di dalam mitokondria
dan kloroplas). Nukleus ini umumnya merupakan organel yang paling mencolok
dalam sel eukariotik, rata-rata berdiameter 5 µm. Di dalam nukleus, DNA
diorganisasikan bersama dengan protein menjadi materi yang disebut kromatin.
Kromatin yang diberi warna tampak melalui mikroskop cahaya maupun mikros-kop
elektron sebagai massa kabur. Sewaktu sel bersiap untuk membelah
(bereproduksi), kromatin kusut yang berbentuk benang akan menggulung (memadat),
menjadi cukup tebal untuk bisa dibedakan sebagai struktur terpisah yang disebut
kromosom. Nukleus ini mengontrol sintesis protein dalam sitoplasma dengan cara
mengirim mesenjer molekuler yang berbentuk RNA. (Campbell, 2002).
Gambar 12: Nukleus
3.
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 (Hasnunidah, 2007).
Gambar 13: Vakuola
BAB III
KESIMPULAN
Berdasarkan pembahasan dari makalah
“ Fisiologi Tumbuhan dan Sel Tumbuhan” ini, maka dapat diperoleh kesimpulan
sebagai berikut :
1. Fisiologi tumbuhan adalah
suatu bidang ilmu yang mengkaji
fenomena-fenomena penting di dalam tumbuhan
2. Fisiologi tumbuhan mempelajari aktivitas hidup
tumbuhan, meng-interpretasikan proses-proses kehidupannya, dan mempelajari
tanggapan tumbuhan terhadap perubahan lingkungan serta pertumbuhan dan
perkembangannya.
3. Fisiologi tumbuhan berkaitan erat
dengan cabang-cabang ilmu biologi lain seperti ekologi dan ekofisiologi
atau fisiologi lingkungan.
4. Tumbuhan terdiri atas sel yang memiliki
nucleus yang terbungkus oleh membrane atau struktur serupa tapi tanpa membrane.
5. Sel tumbuhan memiliki beberapa jenis organel
yang terbungkus membrane, misalnya kloroplas, mitokondria, nucleus, dan
vakuola.
6. Sebagian besar sel tumbuhan eukariotik
diselimuti oleh dinding sel.
DAFTAR
PUSTAKA
Agustriana, Rochmah dan Tunjung
Tripeni. 2006. Buku Ajar. Fisiologi Tumbuhan I. Universitas Lampung :
Bandar Lampung
Campbell, Reece – Mitchell. 2002.
Biologi. Erlangga : Jakarta
Hasnunidah, Neni. 2010. Buku Ajar.
Fisiologi Tumbuhan. Universitas Lampung : Bandar Lampung
Lakitan, Benyamin. 2001. Dasar-Dasar
Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada : Jakarta
Salisbury, F.B dan C.W. Ross.
Fisiologi Tumbuhan. ITB Bandung : Bandung
Sutrian, Yayan. 1992. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan. Tentang Sel
Sutrian, Yayan. 1992. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan. Tentang Sel
The 8 Best Casino Bonuses in Australia
BalasHapusThe best 먹튀 사이트 먹튀 프렌즈 casino bonuses in Australia 토토 배당률 · Top 10 Casino Games · The Best Bonuses in Australia · No deposit free spins · Exclusive 라이브바카라게임 No 안전한 사이트 deposit offers. 바카라 검증 사이트