Semoga keselamatan dan rahmad Alloh serta keberkahan Nya terlimpah kepada kalian
Dengan menyebut nama Alloh yang Maha pengasih lagi Maha Penyayang
SEL DAN STRUKTUR SEL TUMBUHAN
TIM DOSEN BOTANI FARMASI UHAMKA 2021
PERTEMUAN 4
Tujuan Pembelajaran
Mahasiswa mampu menjelaskan tentang sel dan struktur
sel tumbuhan
Ayat Al Quran
61. Dan tidakkah engkau (Muhammad) berada dalam suatu urusan, dan tidak membaca suatu ayat Al-Qur'an serta tidak pula kamu melakukan suatu pekerjaan,
melainkan Kami menjadi saksi atasmu ketika kamu melakukannya. Tidak lengah sedikit pun dari
pengetahuan Tuhanmu biarpun sebesar zarrah, baik di bumi ataupun di langit. Tidak ada sesuatu yang lebih kecil dan yang lebih besar daripada itu, melainkan semua tercatat dalam Kitab yang nyata (Lauh
Mahfuzh) (QS Yunus : 61)
“Dan apakah orang-orang kafir tidak mengetahui bahwa langit dan bumi keduanya dahulunya
menyatu, kemudian Kami pisahkan antara
keduanya; dan Kami jadikan segala sesuatu yang hidup berasal dari air; maka mengapa mereka tidak beriman?” (QS Al Anbiyaa (21) : 30)
Dan orang-orang yang kafir berkata, "Hari Kiamat itu tidak akan datang kepada kami." Katakanlah, "Pasti datang, demi Tuhanku yang mengetahui yang gaib, Kiamat itu pasti akan datang kepadamu. Tidak ada yang tersembunyi bagi-Nya sekalipun seberat zarrah baik yang di langit maupun yang di bumi, yang lebih kecil dari itu atau yang lebih besar, semuanya (tertulis) dalam Kitab yang jelas (Lauh
Mahfuzh),“ (QS Saba : 3) Makna zarrah : adalah sesuatu yg
berukuran kecil (setitik debu /
kepala semut / biji sawi / atom / inti atom / partikel terkecil
SEL TUMBUHAN
• Sel adalah unit struktural dan fungsional dari
organisma hidup
• Ciri sel tumbuhan : 1. Eukariota
2. Ukuran : 10 – 100 m 3. Memiliki dinding sel
(selulosa)
4. Memiliki organel kloroplast
Bidlack & Jansky, 2008, Ster’n Introduction Plant Biology, McGraw Hill Companies, page 34
Bagian Sel Tumbuhan
Secara umum bagian sel tumbuhan terdiri dari : 1. Dinding sel
2. Membran sel
3. Sitoplasma terdiri sitosol dan organela 4. Nucleus
Berdasarkan bagian yang berperan dalam metabolisme maka sel tumbuhan terbagi menjadi :
1. Bagian yg hidup (Protoplasma) yaitu bagian yang berperan dalam metabolisme
2. Bagian yg mati (= benda ergastik) yaitu hasil metabolisme yang
sudah tidak terpakai lagi dan biasanya disimpan dalam vakuola
Protoplasma Benda mati (ergastik) Membran plasma
Sitoplasma - organela a. Plastida
b. Diktiosom c. Mitokondria d. RE
e. Mikrobodi f. Ribosom g. Sferosom h. Sitoskleleton i. Vakuola
Amilum Dinding Sel
Bagian Sel Tumbuhan
Kristal Ca Oxalat Protein, Lemak
Inti/nukleus
Membran plasma/sel
a. Fungsi :
i. sebagai penyekat/pembatas ii. pengatur lalu lintas
iii. tempat terjadinya reaksi kimia
b. Struktur : membran bilayer yang terdiri dari fosfolipid &
protein
Bidlack & Jansky, 2008, Ster’n Introduction Plant Biology, McGraw Hill Companies, page 34
Nukleus (inti sel)
a. Struktur :
Mengandung materi genetik (DNA) yang dibungkus oleh
suatu membran (membran inti)
Memiliki nukleolus b. Fungsi
Menyimpan informasi genetik yang akan diteruskan dari sel induk ke sel anak
pengontrol aktifitas sel
https://micro.magnet.fsu.edu/cells/nucleus/nucleus.html
Plastida
Merupakan organela spesifik yang hanya terdapat di dalam sel tumbuhan.
Fungsi : tempat terjadinya fotosintesa (pada bagian tilakoid)
Struktur :
Dibungkus oleh membran ganda
Stroma : matriks koloid
Tilakoid : struktur membran yang berbentuk kantung pipih
Pada membran tilakoid mengandung klorofil atau pigmen lain
Tilakoid akan bertumpuk membentuk granum
Bidlack & Jansky, 2008, Ster’n Introduction Plant Biology, McGraw Hill Companies, page 34
Macam Plastida
Berasal dari proplastida (bayi plastida),
Proplastida tdk berwarna dan
ditemukan sel yg masih muda dan sel meristem
Dapat berdiferensiasi seiring dg perkem-bangan sel, terdiferensiasi menjadi :
a. Kloroplas : plastida hijau
b. Kromoplas : plastida merah jingga c. Leukoplas : Plastida dewasa yg
tidak berwarna
https://adalah.top/plastida/
• Plastida hijau (Kloroplas)
terdapat di bagian mesofil,
fungsinya menangkap energi dr
cahaya matahari & mengkonversikan ke energi kimia,
• Plastida merah jingga (Kromoplas)
Warna merah/kuning karena adanya karotenoid yaitu xantofil (kuning) &
karoten (merah)
• Leukoplas
Fungsinya utk penyimpanan
Jenis : amiloplas (jika terlibat dalam pembentukan dan penyimpanan
amilum) & elaeoplas (lemak/minyak)
https://www.researchgate.net/figure/Elaioplasts-from-Brassica- napus-tapetal-tissue-Tissue-was-fixed-using_fig6_226671748
Badan golgi (Diktiosom)
Badan golgi pada sel
tumbuhan disebut dengan diktiosom.
Diktiosom strukturnya lebih sederhana dibandingkan dengan badan golgi
Fungsi : sebagai sekresi.
Mitokondria
struktur : membran ganda dan memiliki DNA, membran dalam berlekuk-lekuk disebut krista.
struktur krista yg berlekuk-lekuk
adalah memperluas bidang respirasi.
fungsi : sebagai tempat respirasi sel.
https://materi.co.id/mitokondria/
Retikulum Endoplasma
Struktur bermembran, terbentang dari inti sampai ke membran sel.
Ada dua jenis yaitu : RE kasar dan RE halus.
RE kasar adalah RE yang mempu- nyai butir ribosom pada membran- nya, fungsi sintesa protein dan
pengangkut, banyak ditemukan pada sel pensekresi.
RE halus adalah RE yang tidak mempunyai butir ribosom pada membrannya, berfungsi sebagai
pengangkut.
https://www.dosenpendidikan.co.id/retikulum-endoplasma/Mikrobodi
adalah tubuh-tubuh kecil yang terdapat di dalam sitoplasma.
ada dua jenis yaitu : Glioksisom &
Peroksisom.
Glioksisom adalah badan lemak yang berfungsi mengubah lemak mjd gula yg diperlukan pd saat perkecambahan.
Peroksisom adalah : organela tempat oksidasi asam glikolat pada jalur
fotorespirasi.
peroksisom
https://www.tumbuhan.my.id/2021/07/gambar-kompleks- golgi.html
Organela Tidak Bermembran
1. Ribosom : organela non membran tempat terjadinya sintesa protein.
Sumber gambar : google image
2. Sferosom :
organela non membran merupakan badan lemak
bentuk sferis (bulat) banyak
terdapat pada biji.
Sitoskeleton
Mikrotubul
Terdiri dr protein yg lurus &
ramping, 23-27
Fungsi : mempertahankan bentuk dan deferensiasi kimiawi, sebagai pagar pembatas, mengarahkan fibril selulosa pd
pembentukan dinding sel, mengarahkan dan
menggerakan kromosom pd saat mitosis
Mikroflamen :
berupa protein aktin, diameter 5-7
fungsinya menggerakkan organela di dalam sel.
https://seputarilmu.com/2019/08/sitoskeleton.html
Vakuola
Merupakan organela paling besar dalam sel
Vacuola berisi cairan dan dibatasi oleh tonoplas
Pada sel muda jumlah vakuola banyak dan ukuran kecil2
Isi vakuola :
• Air
• Zat terlarut
vac
Sumber gambar : google image
• Fungsi vakuola
1. Mempertahankan turgor
(mempertahankan volume tetap besar agar tumbuhan mampu
menyerap air dan mineral) fungsi tekanan turgor untuk
mempertahankan bentuk
2. Tempat menyimpan (cadangan
makanan, ampas metabolisme, air, pigmen dll)
3. Untuk mencerna / mendaur ulang bagian organela yang tua dan tidak diperlukan
4. Terlibat dalam pertumbuhan sel dg
cara mensekresikan proton (H+) yg
melemahkan dinding sel
Isi vakuola
Zat terlarut dalam vakuola :
Gula : glukosa, sakarosa, maltosa dan fruktosa (pd asteraceae : inulin)
Garam : K, Mg dan Ca yang biasa berikatan dg asam organik (as.oksalat atau as.malat) atau asam anorganik.
Ca.oksalat akan menghablur membentuk kristal
Protein aleuron : biasa ditemukan pada biji
Alkaloid : basa tumbuhan yg mengandung N, co : kafein, teobromin, kinin, niktotin & kokain
Tanin : suatu glikosida (ikatan gula dg asam galat), banyak ditemukan pd kulit kayu
Pigmen : flavonoid (antosian) & flavon, biasa terdapat pd bunga dan
buah
BENDA MATI (ERGASTIK)
Zat Ergastik
Zat ergastik adalah : hasil metabolisme sel yang tidak digunakan lagi oleh sel (zat sisa) atau juga berupa cadangan makanan.
Biasanya disimpan di dalam vakuola, tetapi ada juga yang terdapat di dalam sitoplasma (contoh : pati dan ca-oxalat)
Hasil metabolisme yg termasuk zat ergastik antara lain :
Butir pati
hablur Ca-oksalat (kristal),
Lipid berupa (minyak, lemak, malam),
alkaloid, tanin, pigmen (zat warna), dll .
1. Butir Pati
Paling sering ditemukan di dalam sel tumbuhan terutama pd sel
penyimpan cadangan makanan seperti di dalam umbi dan biji.
Butir pati tiap species tumbuhan biasanya memiliki bentuk dan
ukuran yg spesifik Bentuk butir pati dapat digunakan untuk
identifikasi tanaman .
https://fdokumen.com/document/zat-zat-ergastik-zat-zat-ergastik- merupakan-bahan-non-protoplasma-baik-organik.html
Struktur dan Tipe Butir Pati
1 butir pati terdiri dari : hilus/hilum dan lamela
Terbentuknya lapisan dalam amilum (lamella) disebabkan karena pada saat pembentukan amilum, tiap lapisan
berbeda kadar airnya sehingga indeks pembiasannya berbeda
Berdasarkan letak hilus maka amilum dibagi menjadi :
a) Konsentris : hilus ditengah, butir amilum bentuk bulat
b) Eksentris : hilus ditepi, butir amilum bentuk lonjong
Sumber gambar : google image
Berdasarkan jumlah hilus tiap butir tepung maka dpt dibedakan :
a)
Butir pati tunggal : 1 butir tepung dg 1 hilus (Solanum sp)
b)
Butir pati setengah majemuk : 1 butir tepung dg 2 hilus yg masing2
dikelilingi lamela (Acanthus sp)
c)
Butir pati majemuk : 1 butir tepung dg byk hilus (Oryzae sp)
Amilum tunggal
Amilum setengah majemuk
Amilum majemuk
Sumber gambar : google image
Terkadang butir amilum
nampak (dibawah mikroskop) retak atau korosi
Peristiwa retak di bagian tengah butir amilum
dikarenakan kepekatan di bagian tengah butir amilum berkurang.
Korosi terjadi pada butir-butir amilum dalam biji yang sedang berkecambah.
Korosi Retak Sumber gambar : google image
Kristal (hablur Ca-oksalat)
Berupa garam, ikatan antara Ca, K atau Mg dengan asam organik (asam Oksalat, asam malat dan asam karbonat).
Bentuknya ada 3 macam :
1. Drus : berupa agregat dari kristal prisma membentuk suatu kristal besar, biasanya dalam sel jumlahnya hanya satu, terdapat pada tangkai daun Carica papaya.
2. Rafid (jarum) : terdapat pada daun Ploemelle sp
3. Pasir : kumpulan dari beberapa kristal bentuknya meliputi rhombohedral dan prisma, biasanya jum-lahnya banyak di dalam sel dari batang
Amaranthus spinosus.
Bentuk-bentuk Kristal
Kristal drus pada tangkai Begonia
Kristal drus
Kristal pasir dari batang A. spinosus
Sumber gambar : google image
https://aulyarohmana16.wordpress.com/2015/06/09/sitologi-
A & B = dr korteks Gnetum gnemon C = dr korteks Gnetum indicum
D = pd Vitis vinifera
https://alponsin.wordpress.com/2018/10/09/zat-zat-ergastik/
Kristal Rafida
Kristal jarum dari daun R. discolor
Lipid (minyak, lemak dan malam)
• Minyak dan lemak
keduanya merupakan gliserida asam lemak.
Fungsi : cadangan makanan.
Minyak bersifat cair pada suhu kamar, sedangkan lemak bersifat padat pada suhu kamar.
Banyak ditemukan pada biji dan buah dihasilkan oleh elaeoplas dan sferosom.
• Malam
adalah asam lemak berantai panjang dan alkohol monohidrida berantai panjang.
Pada tumbuhan malam ditemukan sebagai lapisan pelindung pada
epidermis batang, daun dan buah membentuk lapisan kutikula (zatnya
disebuit = kutin)
Protein Aleuron
• Aleuron adalah protein yang sudak kering yg menempel di dinding di sebelah dalam vakuola.
• Di dalam butir aleuron ditemukan : 1. kristaloid berupa protein kristal.
2. globoid berupa badan bulat mengandung fitin, yaitu asam heksapospor mesoinosit.
2 1
http://justforeuis.blogspot.com/2011_03_06_archive.html Biji Ricinus communis
https://alponsin.wordpress.com/2018/10/09/zat-zat-ergastik/
Pigmen (zat warna)
• Berupa flavonoid
• Ada dua macam :
1. flavon : yang mewarnai mahkota bunga.
2. antosian : biasanya terdapat di dalam
sitoplasma sel epidermis.
antosianin
Sumber gambar : google image
https://pak.pandani.web.id/2016/09/praktikum-jaringan-epidermis- tumbuhan.html
Dinding sel
Pada sel yang muda terbentuk dinding sel dg komponen selulosa yang disebut
dinding primer
Sel akan berkembang dan komponen
dinding akan mengalami perubahan pd jar dewasa komponen dinding selulosa dan lignin = dinding sekunder
Dinding sekunder dibentuk di sebelah dalam dinding primer
Dinding sel merupakan hasil sekresi sel yang ditumpuk di sebelah luar membran sel.
Fungsi dinding sel sel :
memberi bentuk sel.
melindungi sel dari kerusakan mekanik.
https://materi.co.id/dinding-sel/