Struktur Dan Fungsi Bagian-Bagian Sel Tumbuhan

STRUKTUR DAN FUNGSI BAGIAN-BAGIAN SEL  TUMBUHAN

Secara umum struktur sel tumbuhan terbagi menjadi tiga macam yaitu inti sel, sitoplasma, dan dinding sel. Setiap bagian memiliki fungsi yang berbeda yaitu:

1.  Inti Sel

Hampir semua sel tumbuhan tingkat tinggi mempunyai inti. Inti biasanya agak bulat dibungkus suatu selaput dan berisi cairan inti yaitu nukleoplasma. Didalam inti terdapat satu atau lebih anak inti. Didalam nukleoplasma terdapat kromosom yang berisi DNA dan protein (Mulyani, 2006 : 58).

Inti sel (nukleus) merupakan bahan terbesar dalam sel sebagai pusat pengontrol genetik pada makhluk hidup. Hal ini disebabkan inti mengandung informasi genetik dalam bentuk DNA (Falahuddin, 2014: 33).

a.    Membran nukleus / selaput inti

Selaput inti terdiri dari dua lapis. Selaput luar berhubungan langsung dengan retikulum endoplasma. Pada selaput inti terdapat lubang-lubang yang memungkinkan pertukaran zat-zat antara nucleus dan sitoplasma, misalnya keluarnya RNA duta dan satuan-satuan ribosom, masuknya protein ribosom, nukleotida dan molekul yang mengatur kegiatan DNA.

b.    Nukleoplasma/ Kariolimfa

Nukleoplasma ialah cairan kental yang mengisi bagian pada nukleus. Cairan tersebut tesusun atas asam asam nukleat (DNA dan RNA), protein. Yang dimaksud dengan RNA dan DNA adalah sifat genetic yang banyak pada terkandung dalam nukleoplasma. Seandainya kedua materi tersebut bergambung dengan protein maka dapat disebut sebagai nucleprotein.

Nukleoplasma berfungsi sebagai suspensi bagi cairan organel sel yang ada didalam nukleus. Selain itu nukleoplasma berfugsi sebagai mempertahankan bentuk nukleus dan sebagai media transportasi zat-zat yang diperlukan.

c.    Kromatin

Berdasarkan pada daya serapnya terhadap larutan pewarna, kromatin dapat dibedakan menjadi heterokromatin yaitu kromatin yang menyerap warna dengan kuat dan eukromatin yang kurang kuat menyerap warna. Berdasarkan lokasinya, kromatin dibagi menjadi tiga daerah : kromatin perinukleolar, yaitu kromatin yang berada disekeliling nukleolus; kromatin intranukleolar, berada didalam nukleolus. Di samping dua daerah kromatin ini terdapat suatu daerah kromatin lainnya yang disebut kromatin periferal yang bertkaitan dengan selaput sel. Kromatin nukleolar dan kromatin periferal dua-duanya merupakan heterokromatin.

Ditinjau dari segi peranannya sebagai materi genetik, heterokromatin dibagi menjadi dua : heterokromatin fakultatif dan heterokromatin konstitutif. DNA pada heterokromatin konstutif selamanya tidak aktif dan tetap berada dalam keadaan mampat. Pada saat tertentu secara ajeg kromatin ini terurai dan pada waktu terurai ini mereka dapat disalin.

Dari analisis kimia ternyata kromatin terdiri DNA, RNA dan protein. Protein yang terdapat di kromatin terdiri atas dua jenis yaitu : histon dan non histon. Dengan menggunakan kromatin hepatosit sebagai contoh, didapatkan perbandingan Histon : DNA = 1:1; protein nonhiston : DNA sama dengan 0,6;1, dan perbandingan RNA : DNA = 0,1 : 1. Histon merupakan protein bersifat sangat basa, yang disebabkan oleh adanya asam amino lisin dan arginin dalam jumlah cukup banyak sekitar 24% mol. Selain protein histon, di dalam kromati terdapat beberapa ratus jenis protein nonhiston (Issoegianti, 1993:97).

d.   Nukleolus

Nukleolus adalah struktur yang menonjol didalam nukleus yang tidak sedang membelah, yang merupakan tempat komponen ribosom disintesis dan di rakit. Komponen-komponen ini kemudian dilewatkan melalui pori nukleus ke sitoplasma, kemudian semuanya bergabung untuk membentuk ribosom. Nukleolus berbentuk menyerupai bola, dan melalui mikroskop elektron nukleolus itu tampak sebagai suatu massa yang terdiri dari butiran dan serabut berwarna pekat yang menempel pada bagian kromatin (Campbell, 2002: 120).

2.    Sitoplasma

Sitoplasma merupakan bagian dari protoplas. Secara fisik sitoplasma merupakan senyawa yang liat dan agak bening jika terkena sinar yang dapat dilihat. Sitoplasma terdiri atas bahan dasar cair yang disebut sitosol, merupakan bagian larut dari sitoplasma dan mengisi ruang-ruang antara organel-organel. Sitoplasma terdiri atas 80-90 % air dan membentuk larutan yang mengandung seluruh bahan biokimia yang pokok untuk kehidupan (Mulyani, 2006: 56).

a.    Ribosom

Ribosom merupakan tempat sel membuat protein. Sel yang memiliki laju sintesis protein yang tinggi secara khusus memiliki jumlah ribosom yang sangat banyak. Ribosom membangun protein dalam dua lokasi sitoplasmit. Ribosom bebas tersuspensi dalam sitosol, sementara ribosom terikat dilekatkan pada bagian luar jalinan membran yang disebut retikulum endoplasmit. Sebagian besar protein yang dibuat oleh ribosom bebas akan berfungsi didalam sitosol contohnya ialah enzim-enzim yang engkatalisis proses  metabolisme yang bertempat didalam sitosol (Campbell, 2002: 120).

b.    Retikulum endplasma

Retikulum endoplasma merupakan suatu sistem membrane berbentuk kantung pipih yang menembus semua wilayah sitoplasma. Letaknya antara membran plasma dan selaput inti. Retikulum endoplasma berperan penting dalam biosintesis protein dan lipid. Fungsi RE bervariasi, tergantung pada jenisnya (Santoso, 2016:56).

Dalam sel terdapat duaa tipe RE, yaitu retikulum endoplasma kasar (REK) dan retikulum endoplasma halus (REH). REK dikatakan kasar karena permukaannya diselubungi oleh ribosom sehingga tampak seperti helaian panjang kertas pasir. Fungsi utama REK adalah sebagai tempat sinteis protein. REH tidak ditempeli ribosom sehingga permukaannya nampak halus. REH berfungsi dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme karbohidratdan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat melekatnya reseptor pada protein membrane sel (Falahuddin, 2014: 37).

c.       Lisosom

Lisosom merupkan kantung terikat membran dari enzim hidrolitik yang digunakan oleh sel untuk mencerna makromolekul. Terdapat enzim lisosom yang dapat menghidrolisis protein, polisakarida, lemak dan asam nukleat. Semuanya merupakan kelas utama makromolekul. Enzim ini bekerja sangat baik dalam lingkungan asa, kira-kira pada pH 5 (Campbell, 2002: 124).

d.   Mitokondria

Gambar 5. Mitokondria

Mitokondria merupakan tempat terjadinya proses respirasi seluler yang mengubah energi kimia dari makanan menjadi energi dan molekul pembakar selular yang disebut ATP (adenosine tri phosphat).

Setiap mitokondria terbungkus oleh dua membran yang terpisah. Didalamnya terdapat banyak ruangan yang terisi matriks dan terpisah oleh sekat-sekat yang disebut krista. Dalam matriks terdapat banyak enzim. Merman bagian dalam bersifat selektif permeable dan berguna untuk mengatur translokasi (pemindahan) enzim serta bertanggung jawab atas gerakan ADP dan ATP melalui membran inti dalam respirasi sel (Falahuddin, 2014: 35).

e.    Aparatus Golgi

Aparatus golgi terdiri dari tumpukan kantong pipih, atau sisterna, yang tidak berhubungan secara fisik. Tumpukan golgi menerima dan melepaskan vesikel transpor beserta produk yang dikandungnya. Tumpukan golgi memiliki polaritas struktural dan fungsional, dengan sisi cis yang menerima vesikel yang mengandung produk RE dan sisi trans yang melepasan vesikel (Campbell, 2002: 126).

f.     Plastida

Plastida adalah organel sitoplasma yang tersebar pada sel tumbuhan dan terlihat jelas dibawah mikroskop sederhana. Plastida sangat bervariasi ukuran dan bentuknya. Beberapa macam plastida yaitu:

1)   Leukoplas (tidak berwarna): biasanya terdapat dalam sel-sel yang tidak terkena cahaya matahari, misalnya pada jaringan yang terletak sangat dalam pada bagian tumbuhan baik diatas maupun di dalam tanah. Fungsinya adalah sebagai pusat sistesis dan penyimpanan cadangan seperti pati.

2)   Kloroflas yang mengandung klorofil yaitusuatu campuran pigmenn yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Fungsinya adalah menangkap energy cahaya yang diperlukan untuk proses fotosintesis.

3)   Kromplas yang mengandung pigmen-pigmen lain yang menetukan timbulnya warna merah, jingga dan kuning pada bagian-bagian tumbuhan.

g.    Vakuola

Vakuola mempunyai bentuk seperti kerung yang di dalamnya terdapat cairan yang mengandung senyawa organic dan anorganic. Organel ini mempunyai fungsi sebagai tempat menyimpan zat-zat makanan seperti zat gula dan protein.

h.    Mikrotubulus

Mikrotubulus adalah organel yang berbentuk tabung panjang dan tidak bercabang. Mikrotubulus mempunyai fungsi sebagai media transportasi zat, menjaga kestabilan tekanan di dalam sel.

i.      Mikrofilamen

Mikrofilamen adalah organel yang termasuk sebagai sitoskeleton yang mempunyai bentuk tabung panjang dan tekstur yang lembut. Organel ini mempunyai fungsi sebagai kerangka yang mempertahankan bentuk sel agar bentuknya tidak berubah-ubah.

j.      Peroksisom

Peroksisom adalah organel yang berbentuk kecil yang dilapisi oleh membran tunggal dan mempunyai banyak kandungan enzim katalase. Peroksisom mempunyai fungsi sebagai pengurai hidrogen melalui proses fotorespirasi, mengubah racun menjadi air dan dapat mengubah asam lemak menjadi zat gula.

3.    Membran sel atau dinding sel

Membran sel adalah lapisan terluar yang menyelubungi seluruh tubuh yang tersusun fosfolipid dan protein. Sehingga sel ini memiliki sifat selektif permeabel. Membran sel mempunyai fungsi untuk melindungi bagian dalam sel dan mngembatasinya dengan lingkungan diluar sel.

Finding sel terdiri dari selulosa, hemiselulosa, pectin dan protein structural lainnya. Dinding sel mempunyai fungsi sebagai struktur tumbuhan yang dapat dianalogikan sebagai rangka sebagaimana pada hewan. Selain itu, dinding sel juga melindungi sel dibawahnya dan berguna dalam tranpor cairan di dalam sel.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, N. A., Reece, J. B. dan Mitchel. L. G. (2002). Biologi Edisi Kelima Jilid 1.  Jakarta: Erlangga.

Falahuddin, I. dkk. (2014). Biologi Dasar. Palembang: PT. Afwa Smart Media.

Issoegianti, S. M. R. (1993). Biologi Sel. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.

Lakitan, B. (1995). Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan  Tanaman. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

Madigan MT, Martinko JM, Stahl DA,Clark DP.2012. Brock Biology of Microorganisms. San Francisco. Benjamin cumming.

Mulyani, Sri. (2006). Anatomi Tumbuhan. Yogyakarta: Kanisius.

Salisbury, F. B. dan C. W. Ross. (1992). Fisiologi Tumbuhan. Bandung: ITB.

Santoso, L. M. & Didi, J. S. 2016. Biologi Molekuler Sel. Jakarta: Salemba Teknika.