ARSIP BULANAN : March 2015

FISIOLOGI TANAMAN

18 March 2015 12:17:39 Dibaca : 256

TUGAS       : FISIOLOGI TANAMAN

NAMA         : Sartin Ladiku

NIM            : 613413012

KELAS        : A
JURUSAN    : AGROTEKNOLOGI

A. STRUKTUR SEL DAN FUNGSI SEL
Struktur sel terdiri atas sel prokariotik dan sel eukariotik. Berikut perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik.
Sel Prokariotik
 Tidak memiliki inti sel yang jelas karena tidak memiliki membran inti sel yang dinamakan nucleoid
 Organel-organelnya tidak dibatasi membran
 Membran sel tersusun atas senyawa peptidoglikan
 Diameter sel antara 1-10mm
 Mengandung 4 subunit RNA polymerase
 Susunan kromosomnya sirkuler
Sel Eukariotik
 Memiliki inti sel yang dibatasi oleh membran inti dan dinamakan nucleus
 Organel-organelnya dibatasi membran
 Membran selnya tersusun atas posfolipid
 Diameter selnya antara 10-100mm
 Mengandungbanyak subunit RNA polymerase
 Susunan kromosomnya linier
1. Struktur Sel Prokariotik

a. Dinding sel Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk yang tetap. pada dinding sel terdapat pori –pori sebagai jalan keluar masuknya molekul –molekul.
b. Membran Plasma Membran sel atau membran plasma tersusun atas phosfolipids, protein, oligoskarida, glikolipid, dan lemak / kolestrol. Membran plasma berfungsi sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan disekitarnya, dengan jalan mengatur lalu lintas molekul dan ion - ion dari dan ke dalam sel. Molekul atau zat yang dapat melewati membran sel antara lain yaitu molekul hidrofobik dan molekul polar yang kecil. Membran sel juga merupakan alat transportasi bagi sel tempat masuk dan keluarnya zat- zat yang diperlukan oleh sel.

c. Sitoplasma Sitoplasma tersusun atas air, protein, lemak, mineral dan enzim-enzim. Enzim-enzim digunakan untuk mencerna makanan secara ekstraseluler dan untuk melakukan proses metabolisme sel.
d. Mesosom Pada tempat tertentu membran plasma melekuk ke dalam organel yang disebut mesosom. mesosom ini berfungsi sebagai penghasil energi. mesosom terletak didekat dinding sel pada membran mesosom terdapat enzim pernapasan yang berperan dalam reaksi – reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.
e. Ribosom ribosom sebagai tempat berlangsungnya sintesis protein.
f. DNA (Deoxyribonucleic Acid) Deoxyribonucleic Acid merupakan persenyawaan yang tersusun atas gula deoksiribosa, fosfat, dan basa-basa nitrogen. DNA berfungsi sebagai pembawa informasi genetik (sifat-sifat yang diwariskan kepada keturunannya.
g. RNA (Ribonucleic Acid) Asam ribonukleat (ribonucleic acid) merupakan persenyawaan hasil transkripsi DNA(hasil cetakan, hasil kopian) membentuk RNA, yang membawa kode - kode genetik sesuai dengan pesanan DNA. selanjutnya kode – kode genetik diterjemahkan dalam bentuk urutan asam amino dalam proses sitesis protein.

2. Struktur Sel Eukariotik
a. Membran Plasma Membran plasma atau membran sel tersusun atas molekul-molekul lemak dan protein. fungsi membran plasma yaitu:
• Melindungi isi sel. Membran sel berfungsi mempertahankan isi sel.
• Mengatur keluar masuknya molekul-molekul.
• Sebagai reseptor (penerima) rangsangan dari luar. Rangsangan itu berupa zat-zat kimia, misalnya hormon, racun, rangsangan listrik dan rangsangan mekanik misalnya tusukan dan tekanan.

b. Sitoplasma
Sitoplasma artinya plasma sel yakni cairan yang berada di dalam sel, selain nukleoplasma (plasma inti). Sitoplasma tersusun atas cairan dan padatan. Cairan sitoplasma disebut sitosol. Padatan sitoplasma adalah organel-organel. Sitosol tersusun atas air, protein, asam amino,vitamin, nukleotida, asam lemak, gula, dan ion-ion. Sitosol disebut pula matriks sitoplasma. Sitoplasma berfungsi sebagai tempat penyimpanan bahan-bahan kimia yang penting bagi metabolisme sel, seperti enzim-enzim, ion-ion, gula, lemak, dan protein.

c. Nukleus
Inti sel atau nukleus merupakan organel terbesar yang berada di dalam sel. Nukleus berdiameter sekitar 10um (mikrometer). Nukleus biasanya terletak di tengah sel dan berbentuk oval atau bulat.
1. Membran nukleus.
Membran rangkap nukleus terdiri atas membran luar dan membran dalam. Membran luar berhubungan langsung dengan retikulum endoplasma dan akhirnya ke membran sel.
2. Nukleoplasma
Matriks nukleus disebut nukleoplasma. Nukeoplasma tersusun atas air, protein, ion, enzim, dan asam inti. Nukleoplasma bersifat gel. Di dalamnya terdapat benang-benang kromatin (benang penyerap warna). Pada proses mitosis, benang kromatin itu tampak memendek disebut kromosom. Benang kromatin tersusun atas protein dan DNA. Di dalam benang DNA inilah tersimpan informasi kehidupan.
3. Nukleolus. Nukleolus (anak inti) terbentuk pada saat terjadi proses transkripsi (sintesis RNA) di dalam nukleus.
Fungsi Nukleus yaitu :
 Pengendai seluruh kegiatan sel., misalnya dengan memasukkan RNA dan unit ribosom ke dalam RNA.
 Pengaturan pembelahan sel.
 Pembawa informasi genetik.

d. Sentriol
Sentriol merupakan organel dapat dilihat ketika sel mengadakan pembelahan. Pada fase tertentu dalam daur hidupnya sentriol memiliki silia atau flagela. Sentriol hanya di jumpai pada sel hewan, sedangkan pada sel tumbuhan tidak. Sentriol teretak saling tegak lurus antar sesamanya di dekat nukleus. Pada pembelahan mitosis, sentriol terbagi menjadi dua, tiap-tiap bagian menuju ke kutub sel. Maka terbentuklah benang-benang spindel yang menghubungkan kedua kutub tersebut. Benang spindel berfungsi "menarik" kromosom menuju ke kutub masing-masing.
e. Retikulum Endoplasma

Retikulum berasal dari kata reticular yang berarti anyaman benang/jala. Karena letaknya memusat pada bagian retikulum endoplasma. Retikulum Endoplasma hanya dijumpai di dalam sel eukariotik, baik sel hewan maupun sel tumbuhan.
Fungsi Retikulum Endoplasma yaitu :
a. Menampung protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke kompleks Golgi dan akhirnya dikeluarkan dari sel (RE kasar).
b. Mensintesis lemak dan kolesterol (RE kasardan RE halus).
c. Menetralkan racun (detoksifikasi), misalnya RE yang ada di dalam sel-sel hati.
d. Transportasi molekul-molekul dari bagian sel yang satu bagian sel yang lain (RE kasar dan RE halus).
f. Ribosom
Ribosom tersusun atas RNA-ribosom (RNA-r) dan protein. Ribosom tidak memiliki membran. Menurut bentuknya, ribosom terdiri dari unit besar dan unit kecil yang masing-masing berbentuk bulat. Ribosom ada yang menempel pada membran RE, ada pula yang melayang-layang di dalam sitoplasma. organel ini berfungsi sebagai tempat sintesis protein.

g . Kompleks Golgi / Badan Golgi

Kompleks Golgi atau badan golgi sering disebut Golgi . Pada sel tumbuhan, kompleks Golgi disebut diktiosom. Organel ini terletak di antara RE dan membran plasma. Organel ini berbentuk seperti kantong pipih, berfungsi dalam proses sekresi lendir, glikoprotein, karbohidrat, lemak, atau enzim, serta berfungsi membentuk lisosom. Karena fungsinya dalam hal sekresi, maka badan golgi banyak ditemui pada sel-sel penyusun kelenjar.

h. Badan mikro

Disebut badan mikro karena ukurannya kecil, hanya bergaris tengah 0,3-1,5um. badan mikro terdiri dari peroksisom dan glioksisom.

i. Mitokondria

Mitokondria adalah organel yang berfungsi sebagai tempat respirasi aerob untuk pembentukan ATP sebagai sumber energi sel. Organel yang hanya dimiliki oleh sel aerob ini memiliki dua lapis membran. Membran bagian dalam berlipat-lipat dan disebut krista, berfungsi memperluas permukaan sehingga proses pengikatan oksigen dalam respirasi sel berlangsung lebih efektif. Bagian yang terletak diantara membran krista berisi cairan yang disebut matriks banyak mengandung enzim pernafasan atau sitokrom.

j. Mikrotubulus dan Mikrofilamen

Mikrotubulus merupakan organel berbentuk tabung atau pipa, yang panjangnya mencapai 2,5 mikrometer dengan diameter 25 nm. Tabung - tabung kecil itu tersusun atas protein yang dikenal sebagai tubulin. selain mikrotubulus yang juga berperan dalam gerakan sel disebut juga dengan mikrofilamen, organel ini berbentuk benang – benang halus, halus dan tipis serta organel tersebut banyak terdapat pada sel – sel otot dan juga membentuk dalam pada sel.

k. Lisosom

Lisosom (lyso = pencernaan, soma= tubuh) merupakan membran berbentuk kantong kecil yang berisi enzim pencernaan (hidrolisis) yang disebut lisozim. Enzim ini berfungsi dalam pencernaan intrasel, yaitu mencerna zat-zat yang masuk ke dalam sel.

B. ORGANEL FOTOSINTESIS DAN PLASTIDA KLOROPLAS

1. Plastida

Plastida merupakan organel yang amat dinamis dan mampu membelah, tumbuh dan berdeferensiasi menjadi berbagai bentuk. Pada sel muda tumbuhan tinggi, plastida biasanya tak berwarna dan disebut leukoplas atau proplastida. Pada daun, plastida berwarna hijau dan disebut kroroplas, serta pada buah masak kadang-kadang kuning atau merah, disebut kromoplas. Pada sel yang tidak menjadi hijau, seperti sel epidermis atau sel rambut tangkai sari (misalnya pada Rhoeo discolor), plastida tetap tak berwarna, disebut leukoplas (dalam arti sempit). Leukoplas juga terdapat pada jaringan yang tak terdedah pada cahaya. Pada jaringan semacam ini seperti pada umbi, leukoplas membentuk butir pati yang disebut amiloplas. Statolit adalah amiloplas khusus dalam tudung akar dan pada buku beberapa batang muda, serta terlibat dalam gaya berat. Leukoplas membentuk minyak atau lemak, dan disebut elaloplas, misalnya pada epidermis daun Vanilla.

Fungsi Plastida
Plastida berfungsi untuk fotosintesis, dan juga untuk sintesis asam lemak dan terpen yang diperlukan untuk pertumbuhan sel tumbuhan. Tergantung pada fungsi dan morfologinya, plastida biasanya diklasifikasikan menjadi kloroplas, leukoplas (termaduk amiloplas dan elaioplas), atau kromoplas. Plastid merupakan derivat dari proplastid, yang dibentuk pada bagian meristematik tumbuhan.
Pada tumbuhan, plastida dibedakan kedalam beberapa bentuk, tergantung fungsinya dalam sel. Plastida yang belum teriferensiasi akan berkembang menjadi:

Amiloplas : untuk menyimpan cairan
Kloroplas : untuk fotosintesis
Etioplas : kloroplas yang belum terkena cahaya
Elaioplas : untuk menyimpan lemak
Kromoplas : untuk sintesis dan menyimpan pigmen
Leukoplas : untuk mensistesis monoterpen
Setiap plastida berisi berbagai kopi plastid gen pada lingkar 75-250 kb. Gen plastid berisi kurang lebih 100 gen yang mengkode rRNAs dan tRNAs.

2. Kloroplas

kloroplas adalah organel sel yang ditemukan di tumbuhan dan alga. Fungsi kloroplas adalah untuk menghasilkan energi yang berasal dari sinar matahari menjadi energi kimia yang tersimpan dalam glukosa. Kloroplas merupakan bagian dari plastida yang menjadi tempat penyimpanan senyawa kimia penting. Kloroplas terdiri dari dua bagian utama, yaitu bagian amplop dan bagian dalam.
Berikut adalah bagian-bagian kloroplas.

1. Membran Luar kloroplas
Seperti mitokondria, kloroplas dikelilingi membran ganda, yaitu membran luar dan membran dalam. Membran luar bersifat sangat permeabel yang berfungsi untuk melewatkan molekul-molekul kurang dari 10 kilodalton tanpa selektivitas dan menutupi ruang intermembran antara membran dalam dan bagian luar kloroplas. Permukaan membran luar rata karena memiliki lipatan yang sangat sedikit bila dibandingkan dengan membran dalam. Fungsi membran luar kloroplas adalah untuk mengatur keluar masuknya zat.

2. Ruang Antar Membran
Ruang antar membran adalah ruang yang memisahkan antara membran luar dan membran dalam dengan ketebalan sekitar 10 nm.

3. Membran Dalam Kloroplas
Membran dalam kloroplas bersifat selektif permeabel serta merupakan tempat protein transpor melekat. Fungsinya adalah untuk memilih molekul yang keluar masuk dengan transpor aktif. Membran dalam permeabel terhadap sukrosa, karbon dioksida, sorbitol, asam asetat, dan berbagai macam anion. Membran dalam menutupi daerah yang berisi cairan yang disebut stroma. Lipatan pada membran dalam membentuk struktur seperti tumpukan piringan yang saling berhubungan.

4. Stroma
Stroma adalah cairan kloroplas yang berguna untuk menyimpan hasil fotosintesis dalam bentuk pati dan sebagai tempat terjadinya reaksi gelap (siklus calvin). Stroma berisi enzim, ribosom, dan DNA. Sintesis protein dapat terjadi di ribosom dalam stroma.

5. Grana
Grana tersusun atas granum-granum yang terdiri dari membran tilakoid sebagai tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang berada di antara membran tilakoid. Ukurannya sekitar 0,3-2,7 nm. Satu kloroplas terdiri dari 40 hingga 60 grana yang tersebar di dalam matriks kloroplas. Antara satu granum dengan granum yang lain dihubungkan oleh lamela tilakoid. Sedangkan antara grana dan stroma dihubungkan oleh lamela stroma.

6. Tilakoid
Tilakoid adalah pelipatan membran dalam membentuk seperti tumpukan piringan yang saling berhubungan. Fungsi struktur tersebut adalah untuk menangkap energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia. Tilakoid yang berada di dalam stroma yang merupakan tempat terjadinya fotosintesis. Membran tilakoid merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan berisi cairan mengandung klorofil. Jumlah tilakoid pada tiap spesies berbeda.

Sumber :
http://wikipedia.organel-organel sel.html.
Sumardi dan Marianti, A. 2007. Biologi Sel. Graha Ilmu:Yogyakarta.
http://evagalag.blogspot.com/2011/07/struktur-dan-fungsi-plastida.html
http://www.irwantoshut.net/fotosintesis.html.
Campbell, N.A., dkk. 2002. Biologi. Erlangga: Jakarta.