sel tumbuh
Post on 11-Dec-2015
29 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
1. LATAR BELAKANG
Sel adalah unit struktural dan fungsional terkecil dari makhluk hidup. Makhluk hidup ada
yang tersusun dari satu sel saja, disebut organisme uniseluler, dan ada makhluk hidup yang
tersusun lebih dari satu sel, disebut organisme multiseluler. Dengan mempelajari komponen sel,
kita akan dapat memahami fungsi sel bagi kehidupan. Organisasi tumbuhan dapat dilihat dari
berbagai taraf, yang paling dasar adalah makromolekul seperti protein, asam nukleat, dan
karbohidrat. Makromolekul dirakit menjadi bagian sel yang disebut organel seperti nukleus,
plastida dan mitokondria. Sel berkelompok secara teratur menjadi jaringan, dan berbagai
jaringan membentuk organ. Semua organ bersama-sama membentuk tubuh tumbuhan utuh. Jadi
sel dianggap sebagai satuan fungsi organik terkecil dalam tumbuhan.
Tumbuhan memiliki evolusi yang tinggi, adalah organisme eukariotik yang mengandung
organel sel yang terikat membran. Meskipun tumbuhan dan hewan keduanya milik eukariota,
mereka berbeda dalam fitur karakteristik tertentu. Misalnya, sel tumbuhan memiliki dinding sel
yang berkembang dengan baik dan vakuola besar, sedangkan sel hewan tidak memiliki bagian
struktur tersebut. Selain perbedaan-perbedaan struktural, sel tumbuhan tidak memiliki sentriol
dan filamen menengah, yang terdapat dalam sel hewan. Sel tumbuhan yang khas terdiri dari
sitoplasma dan organel. Bahkan, semua organel (kecuali nukleus) dan struktur subselular yang
hadir dalam sitoplasma, akan tertutup oleh lapisan pelindung (dinding sel dan membran sel).
Studi ilmiah telah dilakukan mengenai organel sel dan fungsi mereka. Setiap organel-organel sel
tumbuhan memiliki fungsi tertentu, tanpa adanya sel tidak dapat beroperasi dengan baik. Sel
tumbuhan dilindungi dari lingkungan sekitar oleh dinding sel dan membran sel.
1
2. RUMUSAN MASALAH
1. Apa saja penyusun sel tumbuhan?
2. Bagaimanakah struktur sel tumbuhan?
3. Bagaimanakah fungsi sel tumbuhan dan organel-organelnya?
4. Bagaimanakah mekanisme pembelahan sel tahap mitosis dan meiosis?
3. TUJUAN
1. Mengetahi apa saja penyusun sel tumbuhan?
2. Mengetahui struktur sel tumbuhan?
3. Mengetahui fungsi sel tumbuhan dan organel-organelnya?
4. Mengetahui mekanisme pembelahan sel tahap mitosis dan meiosis?
2
BAB II
PEMBAHASAN
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL TUMBUHAN
1. DINDING SEL
a. Struktur Dinding Sel
Dinding sel adalah struktur ekstraselular yang terdapat pada sel tumbuhan yang
membedakan mereka dari sel-sel hewan. Dinding sel menyebabkan sel tidak dapat bergerak dan
berkembang bebas, layaknya sel hewan. Namun demikian, hal ini berakibat positif karena
dinding-dinding sel dapat memberikan dukungan dan perlindungan bagi tumbuhan. Dinding sel
tumbuhan memiliki bentuk yang lebih tebal daripada membran plasma. Bentuk dasar dari
dinding sel sendiri itu tetap atau tidak berubah-ubah. Pada tumbuhan, dinding sel sebagian besar
terbentuk oleh polimer karbohidrat (pektin, selulosa, hemiselulosa, dan lignin sebagai penyusun
penting). Pada awal pembentukannya, dinding sel berupa selaput tipis tersusun atas selulosa
(polisakarida kompleks). Di antara dua dinding sel yang berdekatan terdapat lamela tengah. Dua
sel yang berdekatan dihubungkan oleh saluran yang di dalamnya terdapat benang-benang plasma
yang disebut plasmodesmata. Plasmodesmata adalah suatu saluran terbuka pada dinding sel
tumbuhan melalui mana benang sitosol terhubung dari sel-sel tetangganya. Sitoplasma lewat
melintasi plasmodemata dan menghubungkan kandungan hidup sel yang bersebelahan. Ini akan
menyatukan sebagian besar bagian tumbuhan itu menjadi satu rangkaian hidup
Dinding sel tumbuhan terdiri dari tiga lapisan yaitu:
1. Lamella tengah
3
2. Dinding sel primer
3. Dinding sel sekunder
1. Lamella tengah
Lamela tengah adalah lapisan pertama yang terbentuk selama pembelahan sel. Lapisan ini
kaya akan pektin. Ini adalah lapisan terluar, bergabung bersama sel-sel tumbuhan yang
berdekatan dan menyatukan antar sel yang berdekatan.
2. Dinding sel primer
Dinding sel primer dibentuk setelah lamella tengah. . Dinding sel primer dibentuk pada
waktu sel membelah, misalnya pada sel-sel muda yang sedang tumbuh. Dinding sel
primer tersusun atas selulosa, hemiselulosa, pektin, serta beberapa senyawa lainnya.
Selulosa terdiri dari mikrofibril yaitu serat-serat panjang yang memiliki daya regang kuat.
Pektin berupa lapisan tipis yang kaya akan polisakarida dan strukturnya lengket.
3. Dinding sel sekunder
Dinding sel sekunder terdiri dari selulosa, hemiselulosa dan lignin. Dinding sel sekunder
adalah lapisan tebal yang terbentuk di dalam dinding sel primer. Dinding sel sekunder
sangat kaku dan memberikan kekuatan. Dinding sel sekunder ini dimiliki oleh sel-sel
dewasa yang terdapat di sebelah dalam dinding sel primer.
b. Fungsi Dinding Sel
Secara umum, fungsi dinding sel adalah sebagai berikut:
1. Mempertahankan dan menentukan bentuk sel (analog dengan sebuah kerangka eksternal
untuk setiap sel).
2. Dukungan dan kekuatan mekanik (memungkinkan tanaman untuk dapat tumbuh tinggi,
4
membuat helaian daun yang tipis dapat diposisikan secara baik untuk mendapatkan
cahaya).
3. Dinding sel mengandung berbagai enzim dan memainkan peran penting dalam
penyerapan, transportasi, dan sekresi zat dalam tumbuhan.
4. Mengontrol tekanan turgor dan mencegah membran sel meledak saat berada di dalam
medium hipotonik.
5. Mengendalikan laju dan arah pertumbuhan sel dan mengatur volume sel.
6. Penghalang fisik untuk pathogen, air dalam sel bergabus. Namun, harus diingat pula
bahwa dinding sel sebenarnya sangat berpori dan memungkinkan molekul kecil,
termasuk protein dapat bebas lewat.
7. Sinyal - fragmen dinding, disebut oligosakarin, bertindak sebagai hormon. Oligosakarin,
yang didapat dari hasil perkembangan normal atau karena serangan patogen, melakukan
berbagai fungsi termasuk: (a) merangsang sintesis etilen, (b) mendorong sintesis
fitoaleksin (pertahanan kimia yang diproduksi sebagai respon terhadap infeksi jamur /
bakteri), (c) merangsang enzim kitinase dan (d) meningkatkan kadar kalsium sitoplasma
dan (d) menyebabkan "ledakan oksidatif". Ledakan ini menghasilkan hidrogen peroksida,
superoksida dan oksigen aktif lain yang dapat menyerang patogen secara langsung atau
menyebabkan peningkatan lintas-hubungan di dinding sel, membuat dinding lebih keras
untuk ditembus.
8. Dinding Sel di beberapa jaringan tumbuhan juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan
untuk karbohidrat yang dapat dipecah kembali untuk memasok kebutuhan metabolik dan
pertumbuhan tanaman. Misalnya, dinding sel endosperma dalam biji rumput sereal,
nasturtium, dan spesies lainnya, kaya glukan dan polisakarida lainnya yang mudah
dicerna oleh enzim selama perkecambahan biji untuk membentuk gula sederhana yang
memelihara embrio berkembang.
5
2. MEMBRAN SEL
a. Struktur Membran sel
Berdasarkan model mosaic cairan, struktur membran sel memiliki karakteristik sebagai
berikut :
1. Tersusun dari lipid dengan karakteristik sebagai berikut :
a. Merupakan lapisan ganda bersifat cair sehingga mudah bergerak ke berbagai arah
(horizontal, vertikal, ataupun rotasi).
b. Merupakan senyawa amfipatik yaitu bersifat hidrofilik pada satu bagian dan bersifat
hidrofobik pada bagian lainnya.
c. Dikelompokkan menjadi 4 kelas yaitu posfolipid (bersifat hidrofilik), glikolipid,
spingolipid, dan sterol.
2. Tersusun dari protein dengan karakteristik sebagai berikut :
a. Menyebar secara tidak merata sehingga membentuk mosaic.
b. Terdiri dari dua jenis protein yaitu perotein integral dan protein perifer.
6
c. Protein integral atau intrinsik bersifat hidrofobik dan menembus dua lapis lipid
(terbenam di tengah lapisan ganda lipid).
d. Protein perifer atau ekstrinsik bersifat hidrofilik, menyebabkan terjadinya gaya
elektrostatik dari kepala polar pada lapisan lipid.
e. Pergerakan protein dibatasai oleh gaya tarik menarik di antara molekul protein.
3. Tersusun dari karbohidrat dengan karakteristik sebagai berikut :
a. Terdiri dari dua jenis yaitu oligosakarida dan polisakarida.
b. Oligosakarida berikatan dengan lipid membentuk glikolipid.
c. Polisakarida berikatan dengan protein membentuk glikoprotein.
4. Antar molekul lipid maupun antara molekul lipid dengan protein tidak disatukan oleh
ikatan kovalen.
5. Struktur membran distabilkan oleh adanya kolesterol pada membran.
6. Membran sel bersifat semipermeabel yaitu dapat dilalui oleh molekul air dan gas yang
larut di dalamnya.
7. Bersifat selektif permiabel yaitu hanya dapat dilalui oleh ion-ion tertentu.
8. Bersifat dialisis sehingga mampu memisahkan molekul yang berukuran besar dan kecil.
Molekul berukuran kecil seperti glukosa dapat melewati membran sedangkan molekul
berukuran besar seperti protein tidak dapat melewati membran.
b. Fungsi Membran Sel
1. Melindungi bagian sel yang terletak lebih dalam atau sebagai pembatas antarisi sel dengan
bagian luar sel.
7
2. Memperkokoh sel
3. Mencegah agar sel tidak pecah
4. Sebagai reseptor dari rangsangan luar
5. Sebagai tempat pertukaran zat atau transpor molekul.
6. Sebagai tempat berlangsungya reaksi-reaksi kimia.
3. NUKLEUS
a. Struktur Nukleus
Inti sel atau nukleus merupakan salah satu bagian utama sel yang paling penting bagi
kehidupan karena inti sel lah yang mengendalikan seluruh kegiatan sel. Inti sel merupakan salah
satu organel terbesar yang dilindungi oleh membran nukleus. Inti sel termasuk salah satu organel
yang paling menonjol di dalam sel yang menyumbang sekitar 10 persen dari volume sel.
Banyaknya inti sel dalam suatu sel tergantung pada jenis organisme dan merupakan karakteristik
dari suatu sel. Tumbuhan umumnya memilki hanya satu inti sel.
Secara garis besar, inti sel terdiri dari tiga bagian yaitu :
1. Membran nucleus
Membran nukleus adalah selaput terluar dari inti sel yang membungkus inti. Setiap
membran terdiri dari dua lapis selaput. Sama halnya dengan membran sel, membran inti
juga berfungsi untuk melindungi inti sel dari bagian luar. Selaput ini berperan penting
dalam pertukaran zat antara sitoplasma dengan nukleoplasma.
2. Nukleolus
8
Nukleolus atau anak inti merupakan bagian dari inti sel yang terletak di dalam nuleus.
Anak inti terdiri atas DNA, posfoprotein, ortoposfat, dan berbagai jenis enzim.. Nukleoulus
berperan penting dalam sintesis RNA.
3. Nukleoplasma
Jika cairan sel disebut sitoplasma, maka cairan nukleus disebut nukleoplasma. Cairan ini
bersifat kental dan transparan. Nukleoplasma mengandung kromatin, senyawa kompleks,
granula, dan protein inti.
b. Fungsi Inti Sel (Nukleus)
Selain mengendalikan seluruh kegiatan sel, inti sel juga memiliki beberapa fungsi lainnya, yaitu :
1. Sebagai tempat penyimpanan materi herediter, kromatin.
2. Sebagai penghasil dan tempat penyimpanan protein dan RNA.
3. Berperan penting dalam proses transkripsi dalam sintesis protein.
4. Mengatur pertukaran molekul antara inti dan bagian sel lainnya.
5. Transportasi selektif melalui pori-pori inti.
6. Menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola
ekspresi gen.
7. Memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom,
8. Tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA.
4. SITOPLASMA
a. Struktur Sitoplasma
9
Sitoplasma adalah bagian sel yang meliputi semua materi yang berada di antara membran
sel dan inti sel (nukleus). Sitoplasma merupakan salah satu bagian utama dalam sel yang
memiliki peran dalam biosintesis dan biogenetika. Oleh karena itu, sitoplasma merupakan bagian
sel yang sangat penting. Sitoplasma merupakan massa protoplasma yang terletak di bagian dalam
sel di antara membran sel dan nukleus. Sitoplasma terdiri dari dua bagian yaitu bagian luar
(ektoplasma) dan bagian dalam (endoplasma). Sitoplasma dapat berbentuk cair atau gel dan
berperan penting dalam transportasi zat makanan. Di dalam sitoplasma terdapat organel-orgnael
sel yang memiliki fungsi-fungsi tertentu. Selain itu, di dalam sitoplasma juga terdapat beberapa
macam zat yang terlarut seperti protein, lemak, karbohidrat dan garam-garam mineral.
Sitoplasma tediri dari matriks, organel-organel sel, dan inklusio sitoplasma.
Secara garis besar, sitoplasma terdiri atas tiga bagian utama yaitu :
1. Matriks
Matriks sitoplasma merupakan cairan homogen penyusun sel yang bersifat koloid.
Matriks sel dapat berbentuk sol atau gel (dapat berubah dari fase sol menjadi gel atau
sebaliknya). Matriks sitoplasma memiliki karakteristik sebagai berikut :
a. Dapat berubah fase
b. Mampu bergerak seperti arus atau bergerak secara siklosis.
c. Berperan sebagai larutan penyangga.
d. Sensitif terhadap rangsangan
e. Bersifat konduktif yaitu mampu meneruskan rangsangan.
2. Organel sitoplasma
10
Organel sitoplasma juga dikenal sebagai organel sel. Organel merupakan bagian-
bagian sel yang terstruktur dan memiliki fungsi tertentu. Organel sitoplasma khususnya
pada sel tumbuhan antara lain :
1. Retikulum endoplasma
2. Ribosom
3. Mitokondria
4. Badan golgi
5. Plastida
6. Vakuola
7. Glioksisom
3. Inklusio sitoplasma
Inklusio sitoplasma merupakan bagian sitoplasma yang tidak hidup. Inklusio juga dikenal
dengan sebutan dentoplasma atau paraplasma. Inklusio dapat berupa butiran minyak,
lemak, granula skretorius, glikogen, dan lain sebagainya yang terdapat dalam sitoplasma.
b.Fungsi Sitoplasma
Secara umum sitoplasma memiliki beberapa fungsi yaitu :
1. Sebagai tempat untuk organel-organel sel.
2. Berperan penting dalam biosintesis dan biogenetik seperti sintesis asam lemak, sintesis
protein, sintesis asam amino dan lain sebagainya.
3. Melindungi organel dari benturan.
11
4. Sebagai tempat penyimpanan bahan-bahan kimia yang penting untuk kegiatan
metabolisme
5. Menjamin berlangsungnya pertukaran zat agar metabolisme berjalan dengan baik.
6. Menjaga bentuk dan konsistensi sel
7. Sebagai perantara transfer bahan atau zat dari luar sel ke organel atau inti sel
8. Mengisi ruang sel yang tidak ditempati oleh organel dan vesikula
9. Pelarut protein dan senyawa lain dalam sel
10. Membantu pergerakan unsur atau zat dari satu bagian sel ke bagian sel yang lain.
5. MITOKONDRIA
a. Struktur Mitokondria
Mitokondria adalah salah satu organel sel dan berfungsi sebagai tempat berlangsungnya
fungsi respirasi sel pada makhluk hidup, selain fungsi selular lain seperti metabolisme asam lemak,
homeostasis kalsium, transduksi sinyal selular, biosintesis pirimidina, dan penghasil energi yang
berupa adenosina trifosfat pada lintasan katabolisme. Baik sel tumbuhan maupun sel hewan
sama-sama memilki mitokondria, namun menurut Sloan (asisten profesor di University of
Colorado) mengatakan, genom mereka sangat berbeda. Mereka bervariasi dalam ukuran dan
struktur. Menurut Sloan, genom pada kebanyakan tanaman berbunga sekitar 100.000 pasangan
basa dalam ukuran, dan sebagai besar dapat mencapai 10 juta pasangan basa. Sebaliknya, genom
mamalia sekitar 15.000 sampai 16.000 pasangan basa dalam ukuran. Selain itu, sementara genom
mitokondria hewan memiliki konfigurasi melingkar sederhana, Sloan mengatakan bahwa genom
mitokondria tanaman, meskipun digambarkan sebagai lingkaran, bisa mengambil bentuk-bentuk
alternatif.
12
Mitokondria memiliki 2 lapisan membran, yaitu lapisan membran luar serta lapisan
membran bagian dalam. Pada lapisan membran bagian dalam terdapat lipatan-lipatan yang
disebut dengan cristae atau krista. Di dalam mitokondria terdapat sebuah 'ruangan' yang disebut
dengan matriks, dimana terdapat beberapa mineral yang dapat ditemukan pada 'ruangan' tersebut.
Sel yang memiliki banyak sekali mitokondria dapat dijumpai di jantung, hati, serta otot.
Mitokondria memiliki ruang diantara kedua membran tersebut yang disebut dengan ruang
intermembran, ruangan ini sempit serta selektif. Matriks adalah ruang yang dibungkus oleh
membran dalam. Dalam matriks tersebut terjadi beberapa proses metabolisme. Protein yang ikut
dalam proses respirasi serta enzim pembuat ATP dibentuk di membran dalam. Membran dalam
mempunyai permukaan yang luas. Membran dalam memiliki permukaan yang luas yang
berfungsi untuk meningkatkan produktivitas respirasi selular. Bagian dalam matriks banyak
mengandung ribosom, protein, RNA dan DNA. Oleh karena itu, mitokondria merupakan salah
satu organel sel yang dapat mensintesis protein.
Perlu diketahui bahwasannya DNA mitokondria berbeda dengan DNA yang terdapat
dalam inti sel (nukleus). DNA yang terdapat dalam inti sel hanya berjumlah 2 kopi dalam tiap
sel dan sedangkan DNA mitokondria berjumlah lebih dari 1000 kopi dalam tiap sel. Dalam segi
bentuk, DNA mitokondria berbentuk lingkaran sedangkan DNA dalam inti sel berbentuk linear.
Perbedaan antara DNA mitokondria dan DNA nukleus terdapat pada bagian hereditasnya. DNA
mitokondria hanya diturunkan dari ibu serta bersifat haploid /n sedangkan DNA nukleus
merupakan pencampuran dari DNA kedua orang tua. Selain itu, perbedaan antara DNA nukleus
dan DNA mitokondria terdapat dalam jumlah genom keduanya. Genom DNA mitokondria lebih
sedikit, hal ini dikarenakan secara garis besar hanya membawa gen yang berfungsi pada proses
respirasi selular.
Struktur mitokondria terdiri dari 4 bagian utama, antara lain membran luar, membran dalam,
ruang antar membran, serta matriks yang terletak pada bagian dalam membran.
1. Membran luar
13
Membran luar terdiri dari protein dan lipid yang memiliki rasio perbandingan yang sama.
Membran luar juga mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid serta enzim yang
mampu berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani β-oksidasi
menghasilkan asetil-KoA.
1. Membran dalam
Membran ini merupakan tempat utama dalam proses pembentukan ATP. Luas permukaan dapat
meningkat dengan sangat tinggi yang diakibatkan dengan banyaknya lipatan yang menonjol ke
dalam matriks yang disebut krista. Stuktur krista tersebut dapat meningkatkan luas permukaan
membran dalam sehingga dapat meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi ATP.
Membran dalam memiliki kandungan protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif,
ATP sintase yang berguna dalam membentuk ATP pada matriks mitokondria, serta protein
transpor yang berfungsi untuk mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks melewati
membran dalam. Di dalam matriks mitokondria terdapat materi genetik, yang disebut dengan
DNA mitkondria (mtDNA), ribosom, ADP, ATP, fosfat inorganik dan ion-ion seperti
magnesium, kalsium, serta kalium
3. Ruang antar membrane
Ruang antar membrane yang terdapat di antara membran luar serta membran dalam..
4. Matriks
Matriks adalah ruang yang dibungkus oleh membran dalam. Dalam matriks tersebut terjadi
beberapa proses metabolisme.
b. Fungsi Mitokondria
Fungsi mitokondria yang utama adalah sebagai pabrik energi sel yang mampu untuk dapat
menghasilkan energi dalam bentuk ATP, dapat mengatur aktivitas metabolisme sel.
Fungsi mitokondria sangat bervariasi tergantung dengan jenis sel di mana mereka berada.
14
1. Mitokondria memiliki fungsi yang sangat penting yaitu untuk menghasilkan energi.
Makanan yang kita konsumsi akan dipecah dalam bentuk molekul yang sederhana
seperti karbohidrat, lemak, dan sebagainya. Hal tersebut akan dikirim ke mitokondria
di mana mereka akan memproses menjadi lebih lanjut untuk dapat menghasilkan
molekul bermuatan yang akan bergabung dengan oksigen serta akan menghasilkan
molekul ATP. Seluruh proses tersebut dikenal dengan fosforilasi oksidatif.
2. Mitokondria memiliki peran yang sangat penting dalam menjaga konsentrasi ion
kalsium yang tepat dan cukup dalam berbagai kompartemen sel. Mitokondria dapat
membantu sel-sel untuk mencapai tujuan tersebut dengan melayani layaknya sebagai
sebuah tangki penyimpanan yang dapat menyimpan ion kalsium.
3. Mitokondria berperan dalam proses kematian sel terprogram, yaitu sel yang tidak
diinginkan serta jumlah yang terlalu banyak akan dipangkas selama perkembangan
organism, proses tersebut disebut apoptosis. Kematian sel yang abnormal dikarenakan
disfungsi mitokondria dan akan berdampak dalam mempengaruhi fungsi organ.
6..VAKUOLA
a. Struktur Vakuola
Vakuola merupakan ruang dalam sel yang berisi cairan. Cairan ini adalah air dan berbagai zat
yang terlarut di dalamnya, yang dibatasi oleh suatu membran atau selaput. Selaput itu menjadi
pembatas antara vakuola dengan sitoplasma, disebut tonoplas. Cairan itu berisi berbagai macam
bahan organik dan anorganik seperti : asam amino, gas, garam-garam organik, glikosidatanin
(zat penyamak), minyak eteris (misalnya jasmine pada melati, roseine pada mawar zingiberine
pada jahe), alkaloid (misalnya kafein pada biji kopi, kinin pada kulit kina, nikotin pada daun
tembakau, tein pada daun teh, teobromin pada buah atau biji coklat, solanin pada umbi kentang,
likopersin dan lain-lain),enzim, butir-butir pati.
Vakuola ditemukan pada semua sel tumbuhan namun tidak dijumpai pada sel hewan dan
bakteri, kecuali pada hewan uniseluler tingkat rendah. Pada sel daun dewasa, vakuola
mendominasi sebagian besar ruang sel hingga sehingga seringkali sel terlihat sebagai ruang
15
kosong karena sitosol terdesak ke bagian tepi dari sel. Bagi tumbuhan, vakuola berperan sangat
penting dalam kehidupan karena mekanisme pertahanan hidupnya bergantung pada kemampuan
vakuola menjaga konsentrasi zat-zat terlarut di dalamnya. Proses pelayuan, misalnya, terjadi
karena vakuola kehilangan tekanan turgor pada dinding sel. Dalam vakuola terkumpul pula
sebagian besar bahan-bahan berbahaya bagi proses metabolisme dalam sel karena tumbuhan
tidak mempunyai sistem ekskresi yang efektif seperti pada hewan.
Vakuola menempati lebih dari 80% volume sel-sel dewasa pada tumbuhan.
Vakuola ini menyimpan bahan kimiawi, memecah makromolekul, dan dengan membesar,
memainkan peran utama dalam pertumbuhan tanaman. Membran vakuola (tonoplas)
memisahkan sitosol dari larutan di dalam vakuola, yang disebut getah sel. Seperti semua
membran selular, tonoplas bersifat selektif dalam menyalurkan bahan terlarutnya. Oleh sebab itu
getah sel berbeda komposisinya dari sitosol.
b. Fungsi Vakuola
Adapun fungsi vakuola di bagi menjadi dua yaitu fungsi vakuola sentral pada tumbuhan dan
fungsi fakuola yang terdapat pada hewan. Secara umum fungsi vakuola sentral (vakuola pada
tumbuhan) adalah sebagai berikut :
1. Tempat cadangan makanan, amilum dan gula disimpan di dalam vakuola dan jika
diperlukan dapat digunakan kembali. Misalnya di akar ketela pohon (tepung) dan di
batang tebu (gula).
2. Menyimpan pigmen. Vakuola pada sel-sel mahkota bunga mengandung pigmen-pigmen
warna, yakni warna merah, biru, kuning, dan lain-lain. Itulah sebabnya mahkota bunga
berwarna warni. Fungsinya untuk menarik serangga yang dapat membantu penyerbukan.
3. Menyimpan minyak atsiri, minyak atsiri adalah minyak yang tergolong minyak eteris.
Contohnya minyak kayu putih, pepermint, dan aroma wangi pada bunga.
4. Menyimpan sisa metabolisme, sisa metabolisme disimpan di dalam vakuola karena tidak
dapat dikeluarkan oleh tumbuhan tersebut. Misalnya asam oksalat, getah karet, dan
alkaloid. Asam oksalat berbentuk kristal, banyak terdapat pada sayuran, misalnya pada
16
daun bayam dan daun pepaya. Alkaloid banyak dijumpai pada tumbuhan untuk jamu
tradisional. Contohnya alkaloid yang terdapat di dalam kunyit, jahe, dan temulawak.
5. Membangun turgor sel dengan memasukkan air. Tekanan turgor adalah tekanan yang
mendorong membran sel terhadap dinding sel pada tumbuhan, bakteria, dan fungi, serta
pada sel protista yang tidak memiliki dinding sel. Tekanan ini menyebabkan turgiditas sel
dan disebabkan oleh timbulnya aliran osmosis air dari bagian dengan konsentrasi terlarut
rendah (hipotonik) di luar sel ke dalam vakuola sel yang memiliki konsentrasi terlarut
lebih tinggi. Sel tumbuhan mengandalkan tekanan ini untuk mempertahankan bentuknya.
Sebaliknya, fenomena ini tidak ditemukan pada sel hewanyang tidak memiliki dinding sel
dan harus selalu memompa air keluar atau berada dalam larutan isotonik yang tidak
memiliki tekanan osmosis.
7.PLASTIDA
a. Struktur Plastida
Plastida adalah organel pada sel tumbuhan. Plastida berasal dari perkembangan proplastida di
daerah meristematik. Plastida adalah organel vital pada tumbuhan. Fungsinya adalah sebagai
tempat fotosintesis, sintesis asam-asam lemak, serta beberapa fungsi sehari-hari sel. Pada
kenyataannya, plastida dikenal dalam berbagai bentuk:
a. Proplastida
Merupakan bentuk belum “dewasa” atau bentuk plastid yang belum membentuk pigmen.
b. Leukoplas
Leukoplas yaitu plastida yang tidak berwarna, umumnya terdapat pada tempat yang
tidak terkena sinar, misalnya organ penyimpan makanan cadangan seperti biji dan umbi.
Berdasarkan fungsinya dibedakan tiga jenis leukoplas sebagai berikut.
1) Amiloplas untuk menyimpan amilum.
2) Elaioplas atau lipidoplas untuk membentuk dan menyimpan lemak.
3) Proteoplas untuk menyimpan protein. bentuk dewasa tanpa mengandung pigmen,
ditemukan terutama di akar
17
c. Kloroplas
Kloroplas yaitu plastida yang mengandung pigmen hijau disebut klorofil, karotenoid, dan
pigmen fotosintetik lainnya. Di dalam kloroplas berlangsung fase terang dan fase gelap
dari fotosintesis tumbuhan. Kloroplas hanya dijumpai pada sel autotrof yang eukariotik.
Kloroplas dimiliki oleh sel-sel yang berklorofil misalnya Algae, lumut, tumbuhan paku,
dan tumbuhan bunga. Kloroplas mempunyai bentuk beraneka ragam, tetapi pada
umumnya berbentuk bulat atau lonjong (oval). Kloroplas pada sel tumbuhan tingkat
tinggi mempunyai ukuran sekitar 4–6 μm. Setiap sel mengandung 20–40 kloroplas
permilimeter persegi. Apabila jumlahnya masih kurang mencukupi, kloroplas dapat
membelah diri. Namun, jika jumlahnya berlebihan maka sejumlah kloroplas akan rusak.
Kloroplas tersusun atas membran, yaitu membran luar dan dalam. Membran luar
mempunyai permukaan rata yang berfungsi mengatur keluar masuknya zat. Membran
dalam membungkus cairan kloroplas yang disebut stroma. Membran dalam kloroplas
melipat ke arah dalam dan membentuk lembaran-lembaran yang disebut tilakoid. Pada
tempat-tempat tertentu, tilakoid bertumpuk-tumpuk membentuk badan seperti tumpukan
uang logam yang disebut grana. Pada umumnya sebuah kloroplas mengandung 40–60
grana. Genom kloroplas mempunyai subunit yang besar yaitu penyandi ribulosa
biphosphate carboxylase.
d. Kromoplas
Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen nonfotosintetik (merah dan
oranye atau kuning). Kromoplas banyak terdapat pada mahkota bunga. Pigmen yang
terkandung dalam kromoplas sebagai berikut.
1) Karoten mengakibatkan warna kuning, misalnya pada wortel.
2) Xantofil mengakibatkan warna kuning kecokelatan, misalnya pada daun tua.
3) Fikosianin mengakibatkan warna biru, misalnya pada ganggang biru.
Struktur umum plastida
1. Membran Luar. Membran luar ini berfungsi untuk mengatur keluar masuknya zat.
2. Ruang Antar Membram. Permeable terhadap zat yang masuk.
3. Membran Dalam
18
Berfungsi sebagai pembungkus cairan kloroplas yang disebut dengan stroma.
4. Stroma. Berfungsi sebagai tempat terjadinya reaksi gelap.
5. Lumen Tilakoid
Membran dalam berlipat berpasangan yang disebut lamela Secara berkala
lamela ini membesar membentuk gelembung pipih yang terbungkus
membran dan dinamakan tilakoid.
Tumpukan tilakoid dinamakan granum.
Berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan pigmen fotosintesis.
7.Membrab Tilakoid . Berfungsi untuk membantu dalam reaksi terang (terdapat
enzim-enzim)
8. Granum
Merupakan tumpukan-tumpukan tilakoid.
Sebagai tempat terjadinya reaksi terang .
9. Tilakoid/Lamella. Didalam tilakoid terdapat kumpulan partikel yang disebut
kuantosom (kuantosom=tempat klorofil). Berfungsi sebagai penghubung antar
grana.
10.Pati. Merupakan organel/bahan dasar pembentukan hasil fotosintesis=glukosa.
11.Ribosom. Tempat terjadinya sisntesis protein.
12.DNA Plastida. Mengatur kegiatan dalam sel.
13.Plastoglobula. Semacam lipid.
b.Fungsi Plastida
Fungsi plastida adalah sebagai berikut:
1. Fotosintesis. Fungsi plastida ini dilakukan oleh kloroplas sebagai unit yang mengandung
banyak pigmen klorofil untuk melakukan fotosintesis.
19
2. Perubahan warna. Fungsi plastida ini sangat erat pengaruhnya dalam proses penyerbukan
dan penyebaran biji pada tumbuhan. Dengan terjadinya perubahan warna, organisme
seperti serangga akan berminat untuk melakukan penyerbukan. Oleh karena itu banyak
juga ditemukan plastida jenis kromoplas pada bunga.
3. Meningkatkan penyimpanan cadangan makanan. Fungsi plastida ini diperankan oleh
kromoplas dan leukoplas. Perubahan kloroplas menjadi kromoplas mengakibatkan
peningkatan kemampuan jaringan dan sel dalam menyerap bahan bahan yang larut dalam
air seperti karbohidrat.
4. Penyimpanan makanan. Fungsi plastida ini diperankan oleh kromoplas dalam jumlah
sedikit dan leukoplas seperti amiloplas untuk penyimpanan amilum, elaioplas untuk lipid
atau lemak dan proteinoplas untuk protein.
5. Produksi asam amino dan protein. Fungsi plastida ini dilakukan oleh leukoplas.
6. Tempat terjadinya reaksi terang yang penting dalam proses pembentukan makanan.
Fungsi ini tentu saja terjadi utamanya di kloroplas.
8.DIKTIOSOM
a. Struktur Diktiosom/ Badan Golgi
Struktur Badan Golgi mirip berkas kantung berbentuk cakram yang bercabang serta menjadi
serangkaian pembuluh yang menyempit di ujungnya. Pembuluh yang tampak tersebut berfungsi
untuk mengumpulkan dan membungkus karbohidrat serta zat-zat lain untuk diangkut ke
permukaan sel sekaligus menyumbang bahan bagi pembentukan dinding sel, khususnya pada sel
tumbuhan. Badan Golgi tersusun atas setumpuk kantong pipih dari membran yang disebut
sisterna dengan sejumlah lubang atau disebut dengan fenestrasi. Biasanya terdapat tiga sampai
delapan sisterna, namun ada sejumlah organisme yang memiliki badan golgi dengan puluhan
sisterna. Jumlah dan ukuran Badan Golgi bergantung pada jenis sel dan aktivitas
metabolismenya. Sel yang aktif melakukan sekresi protein dapat memiliki ratusan badan golgi.
Organel ini biasanya terletak di antara retikulum endoplasma dan membran plasma.
Badan Golgi sering dijumpai di dekat nukleus atau inti sel. Badan golgi terdiri dari membran
dengan ketebalan sekitar 6–8 nm. Apparatus Golgi terdiri atas tumpukan 3-8 membran yang
20
berbentuk arkuata (menyerupai busur) dalam jarak dekat satu sama lainnya. Membran
mengelilingi isterna sempit yang panjang, yang sedikit melebar pada ujung-ujungnya. Sisterna
Golgi selalu didampingi vesikel Golgi vesicles, yang mengantar dan mengekspor material
(vesikel transpor). Materi yang diterima dari RE dimodifikasi dan disimpan dalam badan golgi
dan akhirnya dikirim di permukaan sel atau tujuan yang lain. Jika membran plasma umumnya
terdiri dari dua lapis sel, badan golgi mempunyai struktur membran trilaminar yang lebih tipis
dari plasmalema. Di permukaan badan golgi tampak sejumlah vesikel-vesikel kecil dengan
ukuran diameter 40 hingga 80 nm. Vesikel-vesikel itu berhubungan dengan sakulus, diduga
berfungsi sebagai media transportasi. Membran badan golgi berbentuk tubulus dan vesikula.
Membran berbentuk tubulus mempunyai kantung-kantung kecil yang berisi bahan-bahan yang
diperlukan oleh badan golgi, diantaranya enzim untuk pembentuk dinding sel. Secara umum
struktur badan Golgi hampir serupa dengan Retikulum Endoplasma. Hanya saja, Badan Golgi
mempunyai berlapis-lapis ruangan saling tertutupi oleh oleh membran. Struktur kimia molekul
badan Golgi mempunyai 2 bagian, cis dan trans. Bagian cis dari badan golgi menerima vesikel-
vesikel yang berasal dari Retikulum Endoplasma Kasar. Vesikel ini kemudian diserap ke
ruangan-ruangan di dalam Badan Golgi. Ruangan-ruangan tersebut akan bergerak dari sisi cis
menuju ke sisi trans. Setelah itu masing-masing ruangan tersebut akan memecahkan diri dan
membentuk vesikel yang lain. Dengan proses ini vesikel siap untuk disalurkan ke bagian-bagian
sel yang lain atau dikeluarkan dari dalam sel.
b. Fungsi Diktiosom
Badan golgi merupakan bagian yang berperan penting dalam memodifikasi, menyortir, dan
mengemas makromolekul yang kemudian akan disekresi oleh sel atau akan digunakan di dalam
sel. Selain itu, badan golgi juga memodifikasi protein yang dikeluarkan oleh retikulum
endoplasma kasar, terlibat dalam pengangkutan lipid di sel, dan penciptaan lisosom. Fungsi
badan golgi mirip kantor pos; mempaketkan dan melabel item dan kemudian mengirimnya ke
organel sel lainnya. Selain itu, fungsi badan golgi adalah sebagai berikut:
1. Mengangkut dan memodifikasi zat kimia dari dan keluar dari sel setelah lemak dan
protein disintesis oleh retikulum endoplasma
21
2. Tempat sintesis polisakarida seperti mukus, selulosa, hemiselulosa, dan pektin (penyusun
dinding sel tumbuhan).
3. Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran
plasma. Kantung yang dilepaskan dapat menjadi bagian dari membran plasma.
4. Membentuk dinding sel tumbuhan
9.ETIKULUM ENDOPLASMA
a.Struktur Retikulum Endoplasma
Retikulum Endoplasma dapat didefinisikan sebagai organel eukariotik, yang membentuk
jaringan tubulus, vesikel dan cisternae dalam sel. Ada dua daerah retikulum endoplasma, yang
berbeda dalam struktur dan fungsi. Salah satu daerah yang disebut sebagai retikulum endoplasma
kasar, karena mengandung ribosom yang melekat pada sisi sitoplasma membran dan mereka
adalah serangkaian kantung pipih. Daerah lain disebut sebagai retikulum endoplasma halus
karena tidak memiliki ribosom yang melekat dan mereka adalah jaringan tubulus.Retikulum
endoplasma adalah jaringan membran luas cisternae (struktur seperti kantung), yang tertahan
oleh sitoskeleton. Permukaan retikulum endoplasma kasar terpasang dengan ribosom untuk
produksi protein, yang memberikan penampilan kasar. Oleh karena itu disebut sebagai retikulum
endoplasma kasar. Retikulum endoplasma halus terdiri dari tubulus, yang terletak di dekat
pinggiran sel. Jaringan ini meningkatkan luas permukaan untuk penyimpanan enzim penting dan
produk-produk dari enzim ini. Retikulum endoplasma kasar mensintesis protein, sedangkan
retikulum endoplasma halus mensintesis lipid dan steroid. Hal ini juga memetabolisme
karbohidrat dan mengatur konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat, dan tempat melekat reseptor
pada protein membran sel. Retikulum endoplasma memiliki luas yang bervariasi membentang
dari membran sel melalui sitoplasma dan membentuk koneksi kontinu dengan amplop nukleus.
b.Fungsi Retikulum Endoplasma
22
Pada sel tumbuhan, retikulum endoplasma bertindak sebagai saluran untuk masuknya
protein dalam membran. Ini juga memainkan peran penting dalam biosintesis dan penyimpanan
lipid. Ada sejumlah membran larut, yang berhubungan dengan enzim dan molekul pendamping.
Fungsi umum dari retikulum endoplasma pada sel tanaman yang mensintesis protein dan
pematangan. Retikulum endoplasma pada sel tumbuhan memiliki beberapa fungsi tambahan,
yang tidak ditemukan pada sel hewan. Fungsi tambahan melibatkan sel untuk komunikasi sel
antara sel-sel khusus dan juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan untuk protein. Retikulum
endoplasma pada sel tanaman mengandung enzim dan protein struktural, yang terlibat dalam
proses biogenesis badan minyak dan penyimpanan lipid. Pada tumbuhan, retikulum endoplasma
terhubung antara sel-sel melalui plasmodesmata.
.
10.RIBOSOM
a. Struktur Ribosom
Ribosom merupakan struktur yag mempunyai ukuran paling kecil yang terssuspensi
didalam sitoplasma serta terdapat eukariotik maupun prakoriatik didalamnya. Pada sel
eukariotik, ribosom berada bebas di sitoplasma dan terikat oleh RE atau Retikulum Endoplasma.
Ribosom ini tersusun atas RNA dan protein yang terdiri dari dua subunit yakni subunit kecil dan
juga subunit besar. Ribosom mampu berperan dalam proses sintesis protein. Selain itu, ribosom
sering menempel antara yang satu dengan yang lain membentuk rantai yang dinamakan
poliribosom.
Adapun struktur dari ribosm ini ialah berbentuk butiran yang mampu melekat di sekitar
retikulum endoplasma. Selain itu juga ada yang soliter berada bebas di luar sitoplasma. Pada saat
melakukan sintesis protein, ribosom membentuk kelompok yang dinamakan poliribosom. Tidak
hanya sampai disitu, fungsi utama dari ribosom ialah mereka juga mampu untuk memainkan
peran dalam melakukan perakitan asam amino dalam membentuk protein.
b. Fungsi Ribosom dalam Tumbuhan
Fungsi ribosom pada tumbuhan yakni sebagai tempat untuk melakukan sintesis protein.
Ribosom berperan penting dalam proses sintesis protein, sebuah proses menerjemahkan mRNA
23
menjadi protein. Seluruh proses sintesis protein disebut juga sebagai dogma sentral. Protein yang
disintesis oleh ribosom bebas hanya digunakan di dalam sitoplasma. Fungsi ribosom yang lain
adalah transkripsi. Transkripsi adalah sintesis RNA dari salah satu rantai DNA, yaitu rantai
cetakan atau sense, sedangkan rantai DNA komplemennya disebut rantai antisense. Rentangan
DNA yang ditranskripsi menjadi molekul RNA disebut unit transkrips.
11.BADAN MIKRO (PEROKSISOM & GLIOKSISOM)
c. Struktur Peroksisom dan Glioksisom
Peroksisom adalah organel sitoplasma dari sel tumbuhan, yang mengandung enzim
oksidatif tertentu. Enzim ini digunakan untuk pemecahan metabolisme asam lemak ke dalam
bentuk gula sederhana. Peroksisom adalah kantong yang memiliki membran tunggal.
Peroksisom berisi berbagai enzim dan yang paling khas ialah enzim katalase. Katalase berfungsi
mengkatalisis perombakan hydrogen peroksida (H2O2) menjadi air (H20). Hidrogen peroksida
merupakan produk metabolism sel yang berpotensi membahayakan sel. Peroksisom terdapat
pada sel tumbuhan dan sel hewan. Pada hewan, peroksisom banyak terdapat di hati dan ginjal,
sedang pada tumbuhan peroksisom terdapat dalam berbagai tipe sel. Peroksisom tumbuh dengan
cara menggabungkan protein dan lipid yang dibuat dalam sitosol, dan memperbanyak
jumlahnya dengan membelah diri menjadi dua setelah mencapai ukuran tertentu.
Glioksisom hanya terdapat pada sel tumbuhan, misalnya pada lapisan aleuron biji padi-
padian. Aleuron merupakan bentuk dari protein atau kristal yang terdapat dalam vakuola.
d. Fungsi Peroksisom dan Glioksisom
Fungsi penting dari peroksisom adalah untuk membantu kloroplas dalam menjalani
proses fotorespirasi. Peroksisom juga berperan dalam perubahan lemak menjadi karbohidrat.
Glioksisom sering ditemukan di jaringan penyimpan lemak dari biji yang berkecambah.
Glioksisom mengandung enzim pengubah lemak menjadi gula. Proses perubahan tersebut
menghasilkan energi yang diperlukan bagi perkecambahan.
24
12.PEMBELAHAN SEL
a. Tahap pembelahan sel secara mitosis
Siklus sel terdiri dari fase pembelahan sel/ mitotic (M) dan periode pertumbuhan yang
disebut interfase. Interfase terdiri dari tiga subfase, yaitu G1, S, dan G2. Pembelahan mitosis
merupakan pembelahan yang menghasilkan sel-sel tubuh. Pembelahan secara mitosis terdiri dari
fase istirahat (Interfase), fase pembelahan inti (Kariokinesis), dan fase pembelahan sitoplasma
(sitokinesis).
1. Tahap Interfase
Sel dianggap istirahat dari proses pembelahan, sebenarnya tahap interfase merupakan tahap yang
aktif dan penting untuk mempersiapkan pembelahan. Persiapan berupa replikasi DNA
1. Fase gap-1 (G1)
Sel-sel belum mengadakan replikasi DNA, sehingga DNA masih berjumlah 1
salinan (1c) dan diploid (2n)
2. Fase sintesis (S)
DNA dalam inti mengalami replikasi sehingga menghasilkan 2 salinan DNA dan
diploid (2c, 2n)
3. Fase gap-2 (G2)
Replikasi DNA telah selesai, dan sel bersiap-siap mengadakan pembelahan.
2. Tahap Kariokinesis
Kariokinesis adalah tahap pembelahan inti sel, Tahap ini terdiri dari fase atau tahap-tahap yang
lebih rinci
1. Profase
DNA mulai dikemas atau di paket menjadi kromosom. Profase merupakan tahap paling
lama dalam mitosis.
a. Pada profase awal, kromosom mulai tampak lebih pendek serta menebal, pada sel
hewan, sentriol membelah dan masing-masing bergerak ke kutub yang berlawanan
pada nukleus, lalu terbentuk benang-benang spindel (benang mikrotubulus).
b. Pada profase akhir, masing-masing kromosom terlihat terdiri dari 2 kromatid yang
terikat pada sentromer.
25
c. Pada tahap ini kromosom terletak bebas di dalam sitoplasma.
2. Metafase
a. Kromosom bergerak ke bidang ekuator benang spindel (bidang pembelahan).
b. Kromosom terletak di bidang ekuator dengan tujuan agar pembagian jumlah informasi
DNA yang akan diberikan kepada sel anakan yang benar-benar rata dan sama
jumlahnya.
3. Anafase
Merupakan tahap yang singkat dalam mitosis.
a. Masing-masing sentromer yang mengikat kromatid membelah bersamaan.
b. Kromatid bergerak menuju kutub pembelahan
c. Kromatid dapat bergerak ke arah kutub pembelahan karena terjadinya kontraksi
benang spindel, pada saat kontraksi benang spindel memndek kemudian menarik
kromatid menjadi dua bagian kedua kutub yang berlawanan.
d. Menghasilkan salinan kromosom berpasangan (1c, 2n)
4. Telofase
a. Kromatid telah disebut kromosom.
b. Membran inti mulai terbentuk dan nukleous kembali muncul.
c. Kromosom membentuk benang-benang kromatin.
d. Telofase akhir terjadi pembelahan sitoplasma dengan proses yang disebut sitokinesis.
3. Tahap Sitokinesis
Terjadi pembelahan sitoplasma dan pembentukan sekat sel yang baru. Pada sel
tumbuhan, terdapat dinding yang keras. Sel tumbuhan yang telah mengalami kariokinesis
segera membentuk sekat sel di sekitar bidang pembelahan. Sekat ini mula-mula terbentuk
dari vesikel membran yang berasal dari badan golgi. Vesikel mengumpul di ekuator
benang spindel, terjadi fusi vesikel, lalu terbentuk sekat sel dan akhirnya terbentuk dua
sel anakan.
26
Sitokinesis pada sel tumbuhan
b.Tahap-tahap Pembelahan Sel Secara Meiosis (Pembelahan Reduktif)
Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan sel-sel kelamin. Sel kelamin
berisi setengah pasang (haploid = n).
Meiosis I
1. Interfase I
Tahap persiapan untuk mengadakan pembelahan, penggadaan DNA dari satu salinan
menjadi dua salinan DNA yang telah siap dikemas menjadi kromosom.
2. Profase I
Terbentuk kromosom homolog yang berpasangan membentuk tetrad. Kromosom homolog
adalah sepasang kromosom yang terdiri dari dua kromosom identik.
Profase 1 terdiri dari lima tahap yaitu, leptoten, zigoten, pakiten, diploten dan diakinesis
a. Tahap leptoten, kromatid berubah menjai kromosom yang mangalami kondensasi dan
terlihat sebagai benang tunggal yang panjang.
b. Tahap zigoten, sentrosom membelah menjadi dua, kemudian bergerak menuju kutub
yang berlawanan.
c. Tahap pakiten, tiap kromosom melakukan penggandaan atau replikasi menjadi dua
kromatid dengan sentromer yang masih tetap manyatu dan belum membelah.
27
d. Tahap diploten, kromosom homolog terlihat saling menjauhi, saat kromosom homolog
menjauh terjadi perlekatan berbentuk X pada suatu tempat tertentu di
kromosom yang disebut kiasma.
e. Tahap yang terakhir yaitu tahap diakinesis, terbentuk benang-benang spindel dari
penggerakakn dua sentriol ke arah kutub yang berlawanan, dan
menghilangnya nukleous dan membran nukleus serta tetrad mulai bergerak ke
bidang ekuator.
3. Metafase I
a. tetrad kromosom berada pada bidang ekuator, benang-benang spindel melekatkan diri
pada setiap sentromer kromosom
b. Ujung benang spindel yang lainnya membentang melekat di kedua kutub pembelahan
yang berlawanan.
4. Anafase I
Tiap kromosom homolog masing-masing mulai ditarik oleh benang spindel menuju ke
kutub pembelahan yang berlawanan arah.
5. Telofase I
Tiap kromosom homolog kini telah mencapai kutub pembelahan
6. Sitokinesis I
Tiap kromosom homolog dipisahkan oleh sekat sehingga sitokinesis menghasilkan dua
sel, masing-masing berisi kromosom dengan kromatid kembarnya.
Meiosis I
28
Meiosis II
1. Profase II
Kromatid kembaran masih melekat pada tiap sentromer kromosom
2. Metafase II
3. Tiap kromosom merentang pada bidang ekuator
Terbentuk benang-benang spindel, satu ujung melekat pada sentromer, dan ujung lain
membentang menuju ke kutub pembelahan yang berlawanan arah
4. Anafase II
a. Benang spindel mulai menarik kromatid menuju ke kutub pembelahan yang
berlawanan.
b. Kromosom memisahkan kedua kromatidnya dan menuju ke kutub yang berlawanan.
5. Telofase II
a. Kromatid telah mencapai kutub pembelahan
b. Terbentuknya empat inti, tiap inti mengandung setengah pasang haploid dan satu
salinan DNA (1n, 1c).
6. Sitokinesis II
a. Tiap inti mulai dipisahkan oleh sekat sel, dan menghasilkan empat sel kembar yang
haploid.
Meiosis II
29
Gametogenesis
Gametogenesis (gamet = sel kelamin, genesis = kelahiran, pementukan) adalah proses
terbentuknya gamet jantan maupun betina pada hewan dan tumbuhan.
Gametogenesis pada Tumbuhan
1. Mikrosporogenesis
Proses pembentukan gamet jantan atau serbuk sari (mikrospora) pada tumbuhan
disebut mikrosporogenesis. Mikrosporogenesis dimulai dari sel induk mikrospora yang
membelah melalui meiosis I dan meiosis II, serta menghasilkan empat mikrospora
yang dinamakan tetrad (karena keempat mikrospora menempel menjadi satu). Masing-
masing mikrospora akan berkembang terpisah satu sama lain menjadi serbuk sari.
Pada tiap serbuk sari, intinya mengadakan pembelahan mitosis menjadi inti vegetatif
dan inti generatif. Pada tumbuhan Angiospermae (berbiji tertutup), inti generative
membelah sekali lagi membentuk dua inti generatif setelah terjadi penyerbukan.
Gametofit jantan yang lengkap terjadi saat serbuk sari berkecambah dan mengandung
satu inti vegetatif dan dua inti generatif. Kedua inti generatif inilah yang siap
membuahi sel-sel gamet betina.
2. Megasporagenesis
Proses pembentukan gamet betina atau putik (megaspora) pada tumbuhan disebut
megasporogenesis. Megasporogenesis dimulai dari pembelahan meiosis I dan meiosis
II sel induk megaspore diploid, menghasilkan empat sel megaspore yang haploid. Pada
tumbuhan Angiospermae hanya satu megaspore saja yang fungsional, dan sisanya
mengalami degenerasi (mati). Satu sel megaspore hidup mengalami tiga kali
pembelahan mitosis berturut-turut menghasilkan delapan sel megasora di dalam
gametofit betina. Delapan sel tersebut tersusun atas tiga sel antipoda, dua inti kutub,
satu sel telur (ovum), dan dua sel sinergid.
30
BAB III
PENUTUP
KESIMPULAN
Sel adalah unit struktural dan fungsional penyusun mahluk hidup yang terkecil. Sel
tumbuhan adalah bagian terkecil dari setiap organ tumbuhan. Sel tumbuhan adalah penggerak
31
dari suatu tumbuhan itu sendiri. Sel tumbuhan cukup berbeda dengan sel organisme eukariotik
lainnya. Fitur-fitur berbeda tersebut meliputi:
Vakuola yang besar (dikelilingi membran ,disebut tonoplas yang menjaga turgor
sel dan mengontrol pergerakan molekul diantara sitosol dan getah.
Dinding sel yang tersusun atas selulosa dan protein.
Plastida terutama kloroplas yang mengandung klorofil ,pigmen yang memberikan
warna hijau bagi tumbuhan dan memungkinkan terjadinya fotosintesis.
Adapun organel-organel lain pada sel tumbuhan adalah : inti sel (nukleus) yang
berfungsi sebagai pusat administrasi utama sel dengan mengkoordinasi proses metabolisme
seperti pertumbuhan sel sintesis protein dan pembelahan sel. Ribosom adalah organel tumbuhan
yang terdiri dari protein dan RNA. Mitokondria berfungsi memecah karbohidrat kompleks dan
gula menjadi bentuk yang dapat digunakan untuk tumbuhan. Golgi memainkan peran utama
dalam mengangkut zat kimia di dalam dan keluar dari sel. Retikulum endoplasma (RE) adalah
penghubung antara inti dan sitoplasma sel tumbuhan. Peroksisom berfungsi penting untuk
membantu kloroplas dalam menjalani proses fotorespirasi.
32
top related