LAPORAN MINGGUAN PRAKTIKUM
BIOLOGI DASAR
SITOLOGI
NURSHOLEH
E10011128
D5
FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS JAMBI
2011
Sitologi
Sel adalah
struktural terkecil dan fungsional dari suatu makhluk hidup yang secara
independen mampu melakukan metabolisme, reproduksi dan kegiatan kehidupan
lainnya yang menunjang kelangsungan hidup sel itu sendiri. Suatu sel dikatakan
hidup apabila sel tersebut masih menunjukkan ciri-ciri
kehidupan antara lain melakukan aktifitas metabolisme, mampu beradaptasi dengan perubahan
lingkungannya, peka terhadap rangsang, dan ciri hidup lainnya. Suatu sel hidup harus memiliki
protoplas, yaitu bagian sel yang ada di bagian dalam dinding sel. Protoplas
dibedakan atas komponen protoplasma dan non protoplasma. Komponen protoplasma
yaitu terdiri atas membran sel, inti sel, dan sitoplasma (terdiri dari organel-organel
hidup). Komponen non protoplasma dapat pula disebut sebagai benda ergastik.
Benda
ergastik adalah bahan non protoplasma, baik organik maupun anorganik, sebagai
hasil metabolisme yang berfungsi untuk pertahanan, pemeliharaan struktur sel,
dan juga sebagai penyimpanan cadangan makanan, terletak di baigan sitoplasama,
dinding sel, maupun di vakuola. Dalam sel benda ergastik dapat berupa
karbohidrat (amilum), protein (aleuron dan gluten), lipid (lilin, kutin, dan
suberin), dan Kristal (Kristal ca-oksalat dan silika). Seperti dijelaskan
sebelumnya bahwa benda ergastik memiliki banyak fungsi untuk sel, misalnya
penyimpanan cadangan makanan, contohnya amilum, pemeliharaan struktur (lilin)
dan perlindungan, misalnya adanya Kristal ca oksalat dalam suatu jaringan
tumbuhan dapat menyebabkan reaksi alergi bagi hewan yang memakannya, sehingga
hewan tersebut tidak akan bernafsu menyentuhnya untuk yang kedua kali.
Pada sel
mati tidak dijumpai adanya organel-organel, di dalam sel hanya berupa ruangan
kosong saja. Sel mati sendiri asalnya dari sel hidup. Sel menjadi mati
disebabkan karena berbagai faktor, misalnya faktor genetik maupun faktor
lingkungan. Sedangkan yang akan dibahas dalam praktikum ini adalah sel mati
karena faktor genetik, maksudnya sel tersebut mati karena telah mencapai umur
yang memang telah ditentukan secara genetik. Sel-sel tersebut memang dalam
perkembangannya terspesialisasi untuk menjadi suatu sel mati, yang memiliki
fungsi tertentu dalam bagi tumbuhan. Misalnya sel-sel xilem-xilem yang akan bersifat
mati secara khusus berguna untuk pengangkutan unsur mineral dari dalam tanah ke
daun.
Pengetahuan tentang sel telah dimulai sejak
abad ke-17 di mana pada awalnya sel digambarkan tahun 1665 oleh seorang ilmuwan
Inggris Robert Hooke yang telah meneliti irisan tipis gabus melalui mikroskop
yang dirancangnya sendiri. Kata sel berasal dari kata bahasa Latin cellula yang
berarti rongga/ruangan. Hanstein (1880) menyatakan bahwa sel tidak hanya
berarti cytos (tempat yang berongga), tetapi juga berarti cella (kantong yang
berisi). Pada tahun 1831, Brown mengamati struktur sel pada jaringan tanaman
anggrek dan melihat benda kecil yang terapung-apung dalam sel yang kemudian
diberi nama inti sel atau nukleus. Berdasarkan analisanya diketahui bahwa inti
sel selalu terdapat dalam sel hidup dan kehadiran inti sel itu sangat penting,
yaitu untuk mengatur segala proses yang terjadi di dalam sel.. Sejak akhir abad
19 selama abad 20 penelitian sel berkembang amat pesat sehingga membentuk ilmu
sel yang disebut dengan Sitologi.
Secara
umum struktur sel tumbuhan terdiri atas :
1.
Protoplasma (bagian sel yang hidup)
Protoplasma merupakan suatu bagian yang terdiri
atas bahan yang kompleks dan terlindung dengan baik. Protoplasma biasa dikenal
dengan sebutan sel. Berbeda dengan benda tak hidup atau benda mati yang tidak
memiliki protoplasma. Lihat saja batu atau komputer yang tidak memiliki
protoplasma atau sel, sehingga disebut dengan benda mati.
Seorang ahli Sitologi Jerman, mengumumkan
‘Teori Protoplasma’ (1861) yang menyatakan bahwa protoplasma yang menyerupai
gelatin yang dinyatakan sebagai ‘substansia hidup’ pada tumbuh-tumbuhan dan
hewan adalah sama, dan ia menyimpulkan bahwa sel adalah suatu akumulasi dari
substansia hidup atau protoplasma yang mempunyai batas-batas tertentu dan
mempunyai suatu membran sel dan nukleus, atau dengan perkataan lain sel adalah
suatu massa protoplasma bernukleus yang merupakan satuan fisiologis dan
morfologis.
Istilah protoplasma pertama kali dipakai oleh
Johannes Purkinje; menurut Johannes Purkinje protoplasma dibagi menjadi dua
bagian yaitu Sitoplasma dan Nukleoplasma.
Kita membedakan benda hidup dari benda mati
berdasarkan pada sifat-sifat yang dimiliki oleh protoplasma, yaitu: sebagai
tempat berlangsungnya regulasi proses biokimia, tanggap terhadap rangsangan,
tumbuh dan berkembang biak.
Ditinjau dari segi ilmu pengetahuan alam, ada
dua teori yang menjelaskan apa yang menyebabkan protoplasma itu hidup, yaitu:
-
Teori mekanistis : hidup itu karena adanya
agregasi yang khas senyawa-senyawa kimia dalam protoplasma.
-
Teori vitalistis : hidup itu karena sebab
adanya kekuatan transenden (di atas segala-galanya) yang tidak ada sangkut
pautnya dengan komposisi kimia.
a.
Sifat- sifat kimia protoplasma
Protoplasma
merupakan senyawa kimia yang kompleks, terdiri dari zat- zat anorganik dan
senyawa- senyawa organik.
b.
Susunan kimia protoplasma
-
Dari hasil analisa, protoplasma terdiri atas
unsur- unsur sbb :
-
O = 62%
-
C = 20 %
-
H = 10 %
-
N = 3 %
-
Ca = 2,50 %
-
P = 1,14 %
-
CL = 0.16 % S = 0.14 %
-
K = 0.11 %
-
Na = 0.10 %
-
Mg = 0,07 %
-
I = 0.014 %
-
Fe = 0.010 %
-
Unsurlain = 0,756%
c.
Senyawa organik penyusun protoplasma
1.
Air
Air
merupakan komponen yang paling besar jumlahnya yaitu 70 % sampai 90 % dari
berat total individu. Jumlah ini tergantung dari jenis individu, umur dan habitatnya.
Adanya air ini memungkinkan terjadinya reaksi- reaksi kimia, karena air dapat
bertindak sebagai pelarut unsur- unsur dan senyawa- senyawa kimia lainnya. Air
juga berfungsi sebagai transportasi zat- zat sebagai bahan baku reaksi
hidrolisis dan berperan dalam reaksi metabolisme lainnya.
2.
Garam- garam mineral
Dalam
protoplasma terdapat berbagai macam garam, asam dan basa, yang dapat mengalami
ionisasi. Misal garam dapur (NaCl) dalam protoplasma akan mengalami ionisasi NaCl
↔ Na+ + Cl-. Peristiwa ini akan berakibat terjadinya
perubahan PH. Perubahan PH dalam sel dengan jumlah yang besar dapat menyebabkan
kerusakan ataupun kematian sel. Dalam protoplasma terdapat bermacam - macam ion
yang dapat mengendalikan naik turunnya PH, sehingga PH protoplasma dapat
dipertahankan dalam keadaan nertal berkisar 6,8 – 7,2. Hal ini disebabkan
adanya ion- ion yang bersifat buffer pada protoplasma. Ion tersebut adalah
HCO3-,CO3=, PO4Ξ .
Sebagian besar mineral yang terdapat dalam
bentuk ion, berbentuk ion positif (kation) ataupun ion negatif (anion).
Garam- garam yang terdapat dalam protoplasma :
-
NaCl
-
MgCl2
-
CaSO
-
NaHCO3
-
NH2H2PO4
-
KH2PO4
3.
Gas
Didalam protoplasma terdapat senyawa anorganik
dalam bentuk gas, antara lain :
1.
Oksigen (O2)
Dalam protoplasma oksigen berfungsi dalam
proses respirasi (pernafasan),sebagai penghasil energi dalam mitokondria.
b.
Karbondioksida (CO2)
Terdapatnya CO2 dalam protoplasma merupakan
hasil dari proses respirasi sel maupun fermentasi. Bagi tumbuhan yang mempunyai
klorofil, CO2 akan digunakan lagi dalam proses fotosintesa. CO2 dengan danya
H2O dan energy matahari akan menjadi karbohidrat dan O2.
Reaksi respirasi
C6H12O6
+ 6O2 −→ 6CO2 + 6H2O + energy
Reaksi fotosintesa
6CO2
+ 6H2O Sinar matahari + Klorofil → C6H12O6
+ 6O2
c.
Amoniak (NH3)
Amoniak merupakan gas yang tidak diperlukan
lagi oleh sel, yang dihasilkan dari perombakan asam amino.
d.
Senyawa anorganik penyusun protoplasma
1.
Karbohidrat
a.
Monosakarida
Monosakarida
adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisa menjadi molekul yang lebih
kecil lagi. Misal; glukosa (gula darah), fruktosa (gula paling manis),
galaktosa dan ribosa.
b.
Disakarida
Disakarida
adalah karbohidrat yang mengandung 2 unit monosakarida. Pada hidrolisa
disakarida menghasilkan 2 monosakarida.Misal; sukrosa, maltosa, laktosa.
-
Sukrosa (gula tebu) = glukosa + fruktosa
-
Maltosa (hidrolisa kanji) = glukosa + glukosa
c.
Polisakarida
Polisakarida
adalah karbohidrat yang terdiri dari unit- unit monosakarida misal; amilum,
glikogen dan selulosa.Amilum banyak terdapat pada beras, jagung, kentang dan
biji- bijian. Glikogen banyak terdapat dalam hati. Selullosa terdapat pada
dinding sel tumbuhan.
2.
Protein
Protein
terbentuk dari unsur- unsur C, H, O dan N, kadang- kadang S dan P. Protein
merupakan komponen pembentuk sel dan bagiannya seperti :
o
Membentuk selaput- selaput plasma
o
Membentuk organel- organel sel seperti ribosom
dan mitokondria.
o
Sebagai penghasil kalori.
o
Membentuk jaringan tubuh dan menganti yang
rusak.
o
Membentuk hormon, antibody, dan enzim yang
bertindak sebagai biokatalisator.
3.
Lemak atau lipid
Lemak
terdiri atas unsur - unsur C, H, O. lemak terbentuk dari asam lemak dan
gliserol yang berfungsi : pembentuk membran sel dan pengatur peredaran keluer
masuknya lipid lain pada sel, penghasil energi yang besar, pelarut beberapa
vitamin (A,D,E,K).
4.
Asam nukleat
Asam
nukleat sebagai komponen dari penyusun DNA dan RNA. DNA berperan dalam proses
pengendalian faktor- faktor keturunan dan sintesa protein, RNA berperan dalam
sintesa protein yang terdapat dalam sitoplasma, inti dan terutama dalam
ribosom.
e.
Sifat- sifat fisik protoplasma
Sebagian besar molekul- molekul dalam
protoplasma berukuran antara 0.001 mikron- 0.1 mikron, sehingga protoplasma
merupakan sistem koloid. Selain itu didalam protoplasma terdapat molekul
molekul yang berukuran cukup besar misalnya; karbohidrat, protein, lemak dan
beberapa senyawa lainnya dan ion- ion yang berukuran kecil.
1.
Gerak Brown
Molekul
dalam protoplasma selalu dalam keadaan gerak secara bebas acak tidak beraturan
gerak ini dipengaruhi oleh suhu semakin tinggi suhu semakin cepat.
2.
Efek Tyndall
Ini
terjadi akibat adanya gerak brown sehingga ada pemantulan cahaya yang mengenai
system koloid.
3.
Siklosis
Siklosis
yaitu gerakan protoplasma yang berupa arus. Gerak ini terjadi karena pengaruh ;
tekanan, suhu, pH, kekentalan dan umur dari sel.
4.
Gerak Amoeboid
Gerakan
protoplasma yang disebabkan oleh perubahan fungsi sehingga dapat memanjang.
Gerakan ini terjadi pada amoeba (hewan protozoa), yang membentuk kaki semu.
A. Sitoplasma
Sitoplasma
adalah bagian sel yang terbungkus membran sel. Pada sel eukariota, sitoplasma
adalah bagian non-nukleus dari protoplasma. Pada sitoplasma terdapat sitoskeleton,
berbagai organel dan vesikuli, serta sitosol yang berupa cairan tempat organel
melayang-layang di dalamnya. Sitosol mengisi ruang sel yang tidak ditempati
organel dan vesikula dan menjadi tempat banyak reaksi biokimiawi serta
perantara transfer bahan dari luar sel ke organel atau inti sel.
Bagian
yang cair dalam sel dinamakan Sitoplasma khusus untuk cairan yang berada dalam inti
sel dinamakan Nukleoplasma, sedang bagian yang padat dan memiliki fungsi
tertentu digunakan Organel Sel. Fungsi utama kehidupan berlangsung di
sitoplasma. Hampir semua kegiatan metabolisme berlangsung di dalam ruangan
berisi cairan kental ini. Di dalam sitoplasma terdapat organel-organel yang
melayang-layang dalam cairan kental (merupakan koloid, namun tidak homogen) yang
disebut matriks. Organel lah yang menjalankan banyak fungsi kehidupan: sintesis
bahan, respirasi (perombakan), penyimpanan, serta reaksi terhadap rangsang.
Sebagian besar proses di dalam sitoplasma diatur secara enzimatik.
Selain
organel, terdapat pula vakuola, butir-butir tepung, butir silikat dan berbagai
produk sekunder lain. Vakuola memiliki peran penting sebagai tempat penampungan
produk sekunder yang berbentuk cair, sehingga disebut pula ‘cairan sel’. Cairan
yang mengisi vakuola berbeda - beda, tergantung letak dan fungsi sel.
Penyusun
utama dari sitoplasma adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia
serta sebagai media terjadinya reaksi kirnia sel.Organel sel adalah benda-benda
solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup (menjalankan
fungsi-fungsi kehidupan).
Walaupun semua sel memiliki sitoplasma, setiap
jaringan maupun spesies memiliki ciri-ciri yang jauh berbeda antara satu dengan
yang lain.
Di dalam
sitoplasma terdapat oraganel-organel sel berikut ini :
1.
Mitokondria
2.
Plastida
3.
Vakuola
4.
Ribosom
5.
Retikulum Endoplasma, dibedakan menjadi dua :
-
Retikulum Endoplasma Kasar
-
Retikulum Endoplasma Halus
6.
Badan Golgi
7.
Lisosom
1.
Mitokondria
Struktur
berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran.Lapisan dalamnya
berlekuk-lekuk dan dinamakan KristaFungsi mitokondria adalah sebagai pusat
respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi) ; karena itu
mitokondria diberi julukan “The Power House”.
Mitokondria
banyak terdapat pada sel yang memilki aktivitas metabolisme tinggi dan
memerlukan banyak ATP dalam jumlah banyak, misalnya sel otot jantung. Jumlah
dan bentuk mitokondria bisa berbeda-beda untuk setiap sel. Mitokondria berbentuk
elips dengan diameter 0,5 µm dan panjang 0,5 – 1,0 µm. Struktur mitokondria
terdiri dari empat bagian utama, yaitu membran luar, membran dalam, ruang antar
membran, dan matriks yang terletak di bagian dalam membran.
Membran
luar terdiri dari protein dan lipid dengan perbandingan yang sama serta
mengandung protein porin yang menyebabkan membran ini bersifat permeabel
terhadap molekul-molekul kecil yang berukuran 6000 Dalton. Dalam hal ini,
membran luar mitokondria menyerupai membran luar bakteri gram-negatif. Selain
itu, membran luar juga mengandung enzim yang terlibat dalam biosintesis lipid
dan enzim yang berperan dalam proses transpor lipid ke matriks untuk menjalani
β-oksidasi menghasilkan asetil-KoA.
Membran
dalam yang kurang permeabel dibandingkan membran luar terdiri dari 20% lipid
dan 80% protein. Membran ini merupakan tempat utama pembentukan ATP. Luas
permukaan ini meningkat sangat tinggi diakibatkan banyaknya lipatan yang
menonjol ke dalam matriks, disebut krista. Stuktur krista ini meningkatkan luas
permukaan membran dalam sehingga meningkatkan kemampuannya dalam memproduksi
ATP. Membran dalam mengandung protein yang terlibat dalam reaksi fosforilasi
oksidatif, ATP sintase yang berfungsi membentuk ATP pada matriks mitokondria,
serta protein transpor yang mengatur keluar masuknya metabolit dari matriks
melewati membran dalam.
Ruang
antar membran yang terletak di antara membran luar dan membran dalam merupakan
tempat berlangsungnya reaksi-reaksi yang penting bagi sel, seperti siklus
Krebs, reaksi oksidasi asam amino, dan reaksi β-oksidasi asam lemak. Di dalam
matriks mitokondria juga terdapat materi genetik, yang dikenal dengan DNA
mitkondria (mtDNA), ribosom, ATP, ADP, fosfat inorganik serta ion-ion seperti
magnesium, kalsium dan kalium.
Peran
utama mitokondria adalah sebagai pabrik energi sel yang menghasilkan energi
dalam bentuk ATP. Metabolisme karbohidrat akan berakhir di mitokondria ketika
piruvat di transpor dan dioksidasi oleh O2¬ menjadi CO2
dan air. Energi yang dihasilkan sangat efisien yaitu sekitar tiga puluh molekul
ATP yang diproduksi untuk setiap molekul glukosa yang dioksidasi, sedangkan
dalam proses glikolisis hanya dihasilkan dua molekul ATP. Proses pembentukan
energi atau dikenal sebagai fosforilasi oksidatif terdiri atas lima tahapan
reaksi enzimatis yang melibatkan kompleks enzim yang terdapat pada membran
bagian dalam mitokondria. Proses pembentukan ATP melibatkan proses transpor
elektron dengan bantuan empat kompleks enzim, yang terdiri dari kompleks I
(NADH dehidrogenase), kompleks II (suksinat dehidrogenase), kompleks III
(koenzim Q – sitokrom C reduktase), kompleks IV (sitokrom oksidase), dan juga
dengan bantuan FoF1 ATP Sintase dan Adenine Nucleotide Translocator (ANT).
Mitokondria
dapat melakukan replikasi secara mandiri (self replicating) seperti sel
bakteri. Replikasi terjadi apabila mitokondria ini menjadi terlalu besar
sehingga melakukan pemecahan (fission). Pada awalnya sebelum mitokondria
bereplikasi, terlebih dahulu dilakukan replikasi DNA mitokondria. Proses ini
dimulai dari pembelahan pada bagian dalam yang kemudian diikuti pembelahan pada
bagian luar. Proses ini melibatkan pengkerutan bagian dalam dan kemudian bagian
luar membran seperti ada yang menjepit mitokondria. Kemudian akan terjadi
pemisahan dua bagian mitokondria
Mitokondria
memiliki DNA tersendiri, yang dikenal sebagai mtDNA (Ing. mitochondrial DNA).
MtDNA berpilin ganda, sirkular, dan tidak terlindungi membran (prokariotik).
Karena memiliki ciri seperti DNA bakteri, berkembang teori yang cukup luas
dianut, yang menyatakan bahwa mitokondria dulunya merupakan makhluk hidup
independen yang kemudian bersimbiosis dengan organisme eukariotik. Teori ini
dikenal dengan teori endosimbion. Pada makhluk tingkat tinggi, DNA mitokondria
yang diturunkan kepada anaknya hanya berasal dari betinanya saja (mitokondria
sel telur). Mitokondria jantan tidak ikut masuk ke dalam sel telur karena
letaknya yang berada di ekor sperma. Ekor sperma tidak ikut masuk ke dalam sel
telur sehingga DNA mitokondria jantan tidak diturunkan.
2.
Plastida
Merupakan
organel yang umumnya berisi pigmen. Plastida yang berisi pigmen klorofil
disebut kloroplas, berfungsi sebagai organel utama penyelenggara proses
fotosintesis.
plastid
hanya dimiliki oleh sel tumbuhan, mempunyai membran rangkap. Membrane luar
berfungsi untuk melewatkan molekul berukuran kecil sedangkan membrane dalam
bersifat selektif permeable, memilih molekul yang keluar masuk dengan transport
aktif. Adapun jenis-jenisnya adalah sebagai berikut :
1.
Kloroplas
Kloroplas
merupakan plastida berwarna hijau. Kloroplas yang berkembang dalam batang dan
sel daun mengandung pigmen hijau yang dalam fotositesis menyerap tenaga
matahari untuk mengubah karbon dioksida menjadi gula, yakni sumber energi kimia
dan makanan bagi tetumbuhan. Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri
secara bebas dari pembelahan inti sel. Plastida ini berfungsi menghasilkan
klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.
Plastida
yang mengandung klorofil hanya dijumpai pada sel autotrof eukariotik membrane
dalam membentuk tilakoid (tempat terjadinya fotosintesis) dan Membungkus cairan
kloroplas Stroma untuk penyimpanan
hasil fotosintesi tilakoid bertumpuk
disebut grana.
Kandungan
kimiawi kloroplas adalah protein, fosfolipid, pigmen hijau dan kuning, DNA dan
RNA.
2.
Kromoplas
Kromoplas
adalah plastida yang berisi pigmen selain klorofil, misalkan karoten, xantofil,
fikoerithrin, atau fikosantin, dan memberikan warna pada mahkota bunga atau
warna pada alga. Bertugas menyintesis dan menyimpan pigmen merah, jingga, atau
kuning. Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya :
•
Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada
Cyanophyta.
•
Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya
pada Rhodophyta.
•
Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya pada
wortel dan Chrysophyta.
•
Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya pada
daun yang tua.
•
Fukosatin menimbulkan warna pirang misalnya
pada Phaeophyta.
3.
Leukoplas
Tidak
mengandung pigmen warna terdapat pada jaringan yang tidak terkena cahaya yaitu terdapat
pada sel-sel embrional, empulur batang, bagian tumbuhan di dalam tanah yang
berwarna putih termodifikasi sedemikian rupa sehingga berisi bahan organik.
Plastida
ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan, terdiri dari:
•
Amiloplas (untuk menyimpan amilum)
•
Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan
lemak/minyak).
•
Proteoplas (untuk menyimpan protein).
3.
Vakuola
Merupakan
rongga yang terbentuk di dalam sel, dan dibatasi membran yang disebut tonoplas.
Pada tumbuhan vakuola berukuran sangat besar dan umumnya termodifikasi sehingga
berisi alkaloid, pigmen anthosianin, tempat penimbunan sisa metabolisme,
ataupun tempat penyimpanan zat makanan. Pada sel hewan vakuolanya kecil atau
tidak ada, kecuali hewan bersel satu. Pada hewan bersel satu terdapat dua jenis
vakuola yaitu vakuola makanan yang berfungsi dalam pencernaan intrasel dan
vakuola kontraktil yang berfungsi sebagai osmoregulator.
4.
Ribosom
Ribosom berfungsi sebagai tempat sintesis
protein dan merupakan contoh organel yang tidak bermembran. Organel ini
terutama disusun oleh asam ribonukleat, dan terdapat bebas dalam sitoplasma
maupun melekat pada RE.
5.
Retikulum Endoplasma
Retikulum
Endoplasma merupakan bagian sel yang terdiri atas sistem membran. Di sekitar
Retikulum Endoplasma adalah bagian sitoplasma yang disebut sitosol. Retikulum
Endoplasma sendiri terdiri atas ruangan-ruangan kosong yang ditutupi dengan
membran dengan ketebalan 4 nm (nanometer, 10-9 meter). Membran ini berhubungan
langsung dengan selimut nukleus atau nuclear envelope.
Pada
bagian-bagian Retikulum Endoplasma tertentu, terdapat ribuan ribosom atau
ribosome. Ribosom merupakan tempat dimana proses pembentukan protein terjadi di
dalam sel. Bagian ini disebut dengan Retikulum Endoplasma Kasar atau Rough
Endoplasmic Reticulum. Kegunaan daripada Retikulum Endoplasma Kasar adalah
untuk mengisolir dan membawa protein tersebut ke bagian-bagian sel lainnya.
Kebanyakan protein tersebut tidak diperlukan sel dalam jumlah banyak dan
biasanya akan dikeluarkan dari sel. Contoh protein tersebut adalah enzim dan
hormon.
Sedangkan
bagian-bagian Retikulum Endoplasma yang tidak diselimuti oleh ribosom disebut
Retikulum Endoplasma Halus atau Smooth Endoplasmic Reticulum. Kegunaannya
adalah untuk membentuk lemak dan steroid. Sel-sel yang sebagian besar terdiri
dari Retikulum Endoplasma Halus terdapat di beberapa organ seperti hati.
Retikulum
endoplasma memiliki struktur yang menyerupai kantung berlapis-lapis. Kantung
ini disebut cisternae. Fungsi retikulum endoplasma bervariasi, tergantung pada
jenisnya. Retikulum Endoplasma (RE) merupakan labirin membran yang demikian
banyak sehingga retikulum endoplasma melipiti separuh lebih dari total membran
dalam sel-sel eukariotik. Kata endoplasmik berarti “di dalam sitoplasma” dan
retikulum diturunkan dari bahasa latin yang berarti “jaringan”.
Pengertian
lain menyebutkan bahwa RE sebagai perluasan membran yang saling berhubungan
yang membentuk saluran pipih atau lubang seperti tabung di dalam sitoplsma. Lubang/saluran
tersebut berfungsi membantu gerakan substansi-substansi dari satu bagian sel ke
bagian sel lainnya.
Ada tiga
jenis retikulum endoplasma :
RE kasar
Di permukaan RE kasar, terdapat bintik-bintik yang merupakan ribosom. Ribosom
ini berperan dalam sintesis protein. Maka, fungsi utama RE kasar adalah sebagai
tempat sintesis protein. RE halus Berbeda dari RE kasar, RE halus tidak
memiliki bintik-bintik ribosom di permukaannya.
RE halus
berfungsi dalam beberapa proses metabolisme yaitu sintesis lipid, metabolisme
karbohidrat dan konsentrasi kalsium, detoksifikasi obat-obatan, dan tempat
melekatnya reseptor pada protein membran sel. RE sarkoplasmik RE sarkoplasmik
adalah jenis khusus dari RE halus. RE sarkoplasmik ini ditemukan pada otot
licin dan otot lurik. Yang membedakan RE sarkoplasmik dari RE halus adalah
kandungan proteinnya. RE halus mensintesis molekul, sementara RE sarkoplasmik
menyimpan dan memompa ion kalsium. RE sarkoplasmik berperan dalam pemicuan
kontraksi otot. RE halus berfungsi dalam berbagai macam proses metabolisme,
trmasuk sintesis lipid, metabolisme karbohidrat, dan menawarkan obat dan racun.
"RE berfungsi sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri.
Jaring-jaring
endoplasma adalah jaringan keping kecil-kecil yang tersebar bebas di antara selaput
selaput di seluruh sitoplasma dan membentuk saluran pengangkut bahan.
Jaring-jaring ini biasanya berhubungan dengan ribosom (titik-titik merah) yang
terdiri dari protein dan asam nukleat, atau RNA. Partikel-partikel tadi
mensintesis protein serta menerima perintah melalui RNA tersebut.
Fungsi
Retikulum Endoplasma adalah menjadi tempat penyimpan Calcium, bila sel
berkontraksi maka calcium akan dikeluarkan dari RE dan menuju ke sitosol. Memodifikasi
protein yang disintesis oleh ribosom untuk disalurkan ke kompleks golgi dan
akhirnya dikeluarkan dari sel.
- RE kasar
Mensintesis
lemak dan kolesterol, ini terjadi di hati
- RE halus
Menetralkan racun (detoksifikasi) misalnya RE
yang ada di dalam sel-sel hati. Transportasi molekul-molekul dan bagian sel
yang satu ke bagian sel yang lain (RE kasar dan RE halus).
6.
Badan Golgi
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.
7. Lisosom
Berbentuk
kantong-kantong kecil dan umumnya berisi enzim pencernaan (hidrolisis) yang
berfungsi dalam peristiwa pencernaan intra sel. Sehubungan dengan bahan yang
dikandungnya lisosom memiliki peran dalam peristiwa:
·
Pencernaan intrasel : mencerna materi yang
diambil secara fagositosis
·
Eksositosis : pembebasan sekrit keluar sel
·
Autofagi : penghancuran organel sel yang sudah
rusak
·
Autolisis : penghancuran diri sel dengan cara
melepaskan enzim pencerna dari dalam lisosom ke dalam sel.
Contoh
peristiwa ini adalah proses kematian sel secara sistematis saat pembentukan
jari tangan, atau hilangnya ekor berudu yang mulai beranjak dewasa.
B. Nukleus
(inti sel)
Inti
bertugas mengendalikan semua aktivitas sel mulai metabolisme hingga pembelahan
sel. Pada sel eukariotik, inti diselubungi oleh membran inti (karioteka)
rangkap dua dan berpori, sedangkan pada sel prokariotik inti tidak memiliki
membran. Di dalam inti didapati cairan yang disebut nukleoplasma, kromosom yang
umumnya berupa benang kromatin, dan anak inti (nukleolus) yang merupakan tempat
pembentukan asam ribonukleat (ARN).
Nukleus dikelilingi oleh membrane inti, dan
mengandung matriks inti, nukleoplasma dan nucleolus.
2.
Dinding sel (bagian sel yang mati)
Dinding
sel hanya ditemukan pada sel tumbuhan, sehingga sel tumbuhan bersifat kokoh dan
kaku atau tidak lentur seperti sel hewan. Bila kita lihat lewat mikroskop, sel
tumbuhan akan tampak tersusun rapi, dan memiliki bentuk tetap. Umumnya segi
enam. Berbeda dengan sel hewan, yang bentuknya tidak tetap. Hal ini dikarenakan
sel tumbuhan memiliki dinding sel. Dinding sel tumbuhan tersusun dari selulosa,
protein, dan terkadang lignin (zat kayu).
Dinding
sel tumbuhan banyak tersusun atas selulosa, suatu polisakarida yang terdiri
atas polimer glukan (polimer glukosa). Dinding sel tumbuhan berfungsi untuk
melindungi, mempertahankan bentuknya serta mencegah kehilangan air secara
berlebihan. Adanya dinding sel yang kuat, menyebabkan tumbuhan dapat berdiri
tegak melawan gravitasi bumi.
Beberapa
senyawa penyusun dinding sel, antara lain:
a.
Hemiselulosa
Hemiselulosa
merupakan polisakarida yang tersusun atas glukosa, xilosa, manosa dan asam
glukoronat. Di dalam dinding sel, hemiselulosa berfungsi sebagai perekat antar
mikrofibril selulosa.
b.
Pektin
Pektin
merupakan polisakarida yang tersusun atas galaktosa, arabinosa, dan asam
galakturonat.
c.
Lignin
Lignin
hanya dijumpai pada dinding sel yang dewasa dan berfungsi untuk melindungi sel
tumbuhan terhadap lingkungan yang tidak menguntungkan.
d.
Kutin
Kutin
merupakan suatu selubung atau lapisan pada permukaan atas daun atau batang dan
berfungsi untuk mencegah dehidrasi akibat penguapan dan melindungi kerusakan
sel akibat patogen dari luar.
e.
Protein dan lemak
Di dalam
dinding sel ditemukan dalam jumlah yang sedikit.
Berdasarkan
perkembangan dan struktur jaringan tumbuhan, dapat dibedakan tiga lapisan
dinding sel.
a.
Lamella tengah atau lapisan antar sel.
Lamella tengah terdapat diantara dua dinding
primer dari dua sel yang merupakan senyawa yang tanpa bentuk (amorf). Lamella
tengah terutama terdiri atas pectin. Enzim pektinase dengan reagen kimia yang
dapat melarutkan pektin menyebabkan jaringan terurai (disintegrasi) menjadi sel
individual. Prosedur ini disebut meserasi (maceration).
b.
Dinding primer
Dinding primer adalah dinding sel pertama yang
berkembang pada sel baru. Kebanyakan sel mempunyai dinding primer, sedangkan
lamella tengah hanya merupakan senyawa antar sel yang tidak bersifat dinding.
Dinding primer merupakan bagian Dinding sel yang berkembang dalam sel selama
sel masih mengadakan pertumbuhan.
c.
Dinding sekunder
Dinding sekunder dibentuk di sebelah dalam
dinding primer. Sebagian besar sel trakeida dan serabut mempunyai tiga lapisan
dinding sekunder, yaitu lapisan luar, lapisan tengah, dan lapisan dalam. Di
antara ketiga lapisan ini biasanya lapisan tengah paling tebal. Ada juga sel
yang mempunyai dinding sekunder lebih dari tiga lapisan. Ada yang menggunakan
istilah dinding tersier untuk lapisan dalam dinding sekunder. Menurut Frey
Wyssling (1976), lapisan yang paling dalam (lamella tersier) mempunyai sifat
yang berbeda dengan dinding sekunder yang ada. Lamella ini dapat
berdiferensiasi menjadi dua lapisan yaitu lapisan membranogenoat dan lapisan
yang penuh dengan bintil. Beberapa peneliti menggunakan istilah berkas lamella
tengah untuk lapisan dinding sel berlignin yang kompleks, yang tampak homogen
dalam pemeriksaan menggunakan mikroskop cahaya tanpa pra-perlakuan. Berkas
lamella tengah terdiri atas tiga lapisan, yaitu berdasarkan pada sifat dan
penggabungan dinding primer, dan dinding sekunder dari kedua sel yang
berdampingan.
KEGIATAN 1
Tujuan :
Melihat struktur sel hidup dan sel mati
1.
Struktur sel Allium
cepa (bawang merah)
 |
Hasil pembesaran
mikroskop :
- 10 x 10
- 10 x 40
2.
Manihot utilisima
 |
Keterangan gambar : Hasil pembesaran mikroskop :
1.
Dinding sel -
10 x 10
2.
Ruang sel -
10 x 40
3.
Ruang antar sel
4. Gelembung udara
KETERANGAN LITERATUR
1.
Allium cepa
Dari hasil
pengamatan menunjukkan bahwa sel dari sel umbi Allium cepa terdapat
dinding sel yang sangat jelas, sitoplasma, serta butir-butir aleuron yang
berwarna merah keunguan, dan menurut yang telah dipelajari butir aleuron ini
merupakan salah satu komponen dari bahan non protoplasmik, karena butir-butir
ini mengandung kristal Ca-oksalat. Dan kristal tersebut merupakan bahan
orgastik.
Sel selaput
penyusun umbi bawang bombai (Allium
cepa) dilihat dengan mikroskop cahaya. Tampak dinding sel (yang membentuk
"ruang-ruang") dan inti sel (berupa noktah di dalam setiap
ruang).
Sel bawang
merah terlihat seperti papan-papan atau segi empat tidak beraturan yang disusun
seperti batu bata. Memiliki sebuah inti sel yang terletak di tengah sel. Selain
itu di di dalam bawang merah terdapat pigmen yang menyebabkan sel/ jaringan
berwarna merah (ada yang mengatakan bahwa pigmen tersebut adalah fikoeritrin,
bagi saya hal tersebut masih kurang jelas, karena pigmen fikoeritrin biasanya terdapat
dalam alga seperti pigmen yang lain: fikosantin, fikobilin dll, mungkin saja
pigmen tersebut adalah golongan karotenoid).
Klasifikasi Allium cepa
Kingdom :
Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom :
Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi :
Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi :
Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas :
Liliopsida (berkeping satu / monokotil)
Sub Kelas : Liliidae
Ordo :
Liliales
Famili :
Liliaceae (suku bawang-bawangan)
Genus :
Allium
Spesies :
Allium cepa
Sel umbi pada alium cepa berbentuk lonjong dan
ada yang hampir persegi panjang. Dari gambar diatas dapat diamati bagian yang
tampak yaitu :
1. Sitoplasma
Sitoplasma adalah zat kental yang transparan
dalam cahaya tampak. Komponen utamanya adalah air 80-90%. Dalam sel tumbuh-tumbuhan
plasma sel selalu mengadakan gerakan, yaitu gerakan rotasi dan sirkulasi. Hal
ini menandakan sel itu memiliki sifat hidup.
2. Inti
sel.
Sama seperti inti sel aloe vera, inti sel alliu
cepa juga berbentuk bulat, namun letaknya agak dipinggir. Nucleus dikelilingi
oleh salut inti dan mengandung matriks inti (nukleoplasma, karyoumphe / cairan
inti, terdapat kromosom (ADN + protein). Membrane inti atau selubng inti
terdiri atas dua lapisan membrane. Ruang sempit diantara membrane itu disebut
ruang perinukleir.
Mitosis adalah pembelahan sel yang terjadi
secara tidak langsung (Setjo, 2004). Hal ini dikarenakan pada pembelahan sel
secara mitosis terdapat adanya tahapan-tahapan tertentu. Tahapan-tahapan
(fase-fase) yang terdapat pada pembelahan mitosis ini meliputi: profase,
metafase, anafase, dan telofase.
Mitosis terjadi di dalam sel somatik yang
bersifat meristematik, yaitu sel-sel yang hidup terutama sel-sel yang sedang
tumbuh (ujung akar dan ujung batang). Proses pembelahan secara mitosis
menghasilkan dua sel anak yang identik dan bertujuan untuk mempertahankan
pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti secara berturut-turut.
Mitosis pada tumbuhan terjadi selama mulai dari
30 menit sampai beberapa jam dan merupakan bagian dari suatu proses yang berputar
dan terus-menerus. Pada praktikum kali ini digunakan akar bawang merah (Allium
cepa) karena jaringan akar bawang merah (Allium cepa) merupaskan
jaringan yang mudah ditelaah untuk pengamatan mitosis (Sugiri, 2002).
Proses mitosis ini terjadi bersama dengan
pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan di luar inti sel. Pada mitosis setiap
induk yang diploid (2n) akan menghasilkan dua buah sel anakan yang
masing-masing tetap diploid serta memiliki sifat keturunan yang sama dengan sel
iduknya.
Urut-urutan
terjadinya mitosis adalah sebagai berikut:
1.
Profase
Proses
terjadinya fase profase ditandai dengan hilangnya nucleus dan diganti dengan
mulai tampaknya pilinan-pilinan kromosom yang terlihat tebal.
2.
Metafase
Ciri
utama fase ini adalah terbentuknya gelendong pembelahan, gelendong pembelahan
ini dibentuk oleh mikrotubula. Gelendong ini membentuk kutub-kutb pembelahan
tempat sentromer mikrotubula bertumpu.
3.
Anafase
Pada
fase ini kromosom yang mengumpul di tengah sel terpisah dan mengumpul pada
masing-masing kutub, sehingga telihat adal dua kumpulan kromosom.
4.
Telofase
Telofase adalah fase finisiong, dalam telofase
ada dua tahap yaitu telofase awal dan telofase akhir. Pada telofase awal
terlihat mulai ada sekat yang memisahkan antara sel-sel anak. Sedang pada telofase
akhir terlihat sel-sel anak sudah benar-benar terpisah.
2.
Manihot utilisima
Tanaman
singkong memiliki akar serabut dan pada akarnya ini biasanya terdapat bagian
yang mengalami pembesaran bagian inilah yang merupakan tempat menyimpan
cadangan makanan. Cadangan makanan yang dis impan sebagian besar berupa zat
tepung oleh karena itu akar atau umbi singkong banyak di konsumsi bahkan di
beberapa daerah dijadikan makanan pokok pengganti nasi.
Klasifikasi Manihot utilisima :
Kingdom :
Plantae
Divisio :
Magnoliophyta
Classis :
Magnoliopsida
Sub Class :
Rosidae
Ordo :
Euphorbiales
Familia :
Euphorbiaceae
Genus :
Manihot
Species :
Manihot utilisima Burm. F
Ubi kayu
(Manihot utilisima) menghasilkan umbi yang bagi banyak penduduk-penduduk
di daerah tropik merupakan bahan pangan pokok. Tanamannya berkemampuan memberi
hasil yang tinggi walaupun tanah tempat pertumbuhannya kurang subur dan
bercurah hujan rendah. Umbi tanaman ini sama halnya dengan kebanyakan
umbi-umbian terdiri dari hampir seluruhnya zat tepung yang murni, sedangkan
daun-daunnya mengandung sekitar 17 % protein oleh karena itu pemerintah
menganjurkan pula agar penduduk memanfaatkan bahan pangan ini sebagai bahan
pangan pokok disamping beras, jagung dan
sagu. Umbi tanaman ini dapat diolah pula menjadi berbagai makanan yang lezat,
baik yang serba manis maupun yang serba asin, selain untuk kepentingan manusia
dapat dijadikan pula bahan pangan ternak dan bahan baku dalam berbagai industri.
Dalam
lendir ubi kayu, terdapat enzim polifenolase, yang bila berhubungan langsung
dengan udara dapat mengkatalisis pembentukan senyawa coklat kehitaman yang
disebut dengan "kepoyoan" (oksidasi senyawa polifenol).
Dalam
kulit dan daging ubi kayu terdapat senyawa linamarin yang dapat dihidrolisa
menjadi HCN (asam sianida) yang bersifat racun. Reaksi senyawa linamarin secara
enzimatik adalah sebagai berikut
Tanaman
ubi kayu tumbuh dengan baik pada
daerah-daerah ketinggian 1500 m, dengan rata-rata curah hujan antar 1000 – 1500
mm per tahun, temperatur harian yang dikehendakinya antara 25oC – 29oC, tanaman
ini dapat tumbuh pula di daerah yang sangat kering, yang tentunya dengan hasil yang lebih rendah.
Tanah yang cocok sekali untuk pertumbuhannya yaitu tanah-tanah berpasir ringan,
walaupun tingkat kesuburannya rendah. Tetapi untuk memperoleh peningkatan hasil
yang baik dapat diberi pupuk potash
(kalium karbonat).
Ubi kayu
mempunyai komposisi kandungan kimia ( per 100 gram ) antara lain kalori 146 kal, protein 1,2 gram, lemak 0,3
gram, hidrat arang 34,7 gram, kalsium 33 mg, fosfor 40 mg, zat besi 0,7 mg.
Buah ubi kayu mengandung ( per 100 gram ), vitamin B1 0,06 mg, vitamin C 30 mg,
dan 75 % bagian buah dapat dimakan. Daun ubi kayu mengandung ( per 100 gram ),
vitamin A 11000 SI, Vitamin C 275 mg, vitamin B1 0,12 mg , kalsium 165 mg,
kalori 73 kal, fosfor 54 mg, protein 6,8 gram, lemak 1,2 gram, hidrat arang 13
gram, zat besi 2 mg dan 87% bagian daun
dapat dimakan. Kulit batang ubi kayu mengandung tanin, enzim peroksidase,
glikosida dan kalsium oksalat.
Akan tetapi ubi kayu mengandung racun yang
disebut asam sianida (HCN). Berdasarkan
kandungan asam sianidanya, ubi kayu dapat digolongkan menjadi empat yaitu (a)
golongan yang tidak beracun, mengandung HCN 50 mg per kg umbi segar yang telah
diparut, (b) beracun sedikit mengandung HCN antara 50 dan 80 mg per kg, (c)
beracun, mengandung HCN antara 80 – 100 mg per kg dan (d) sangat beracun,
mengandung HCN lebih besar dari 100 mg per kg. Ubi kayu yang tidak beracun dikenal sebagai ubi kayu manis
sedangkan ubi kayu yang beracun disebut ubi kayu pahit. Beberapa varietas ubi kayu manis misalnya
Valenca, Gading, dan W78, sedangkan varietas SPP, Muara, Bogor dan W 236
termasuk ubi kayu pahit.
Sel penyusun empulur berbentuk segi enam dan memiliki
ruang antar sel yang besar. Sel tersebut bersifat mati karena hanya berupa
ruang kosong. Sel empulur tersebut berasal dari jaringan parenkim yang sudah
mati. Pada beberapa tumbuhan, sel empulur dapat berfungsi sebagai penyimpan air
(teratai) dan penyimpan cadangan makanan (sagu).
Pada
sel gabus ( isi sel mati ) tidak tampak nukleus, plastida, maupun vakuola sentral. Sebagaimana pada sel hidup, antar sel mati
terpisah oleh lamella tengah, hanya saja pada sel mati lamela tengah terlihat lebih
jelas. Lignifikasi telah membuat protoplas dalam sel tersebut mati total, sel gabus
itu mengeras dan menggembung (selulosa menjadi lignin), dinding sekunder
membesar (karena zat pembentuk dinding yang tersimpan dalam dinding primer)
sehingga dinding primer dan lamela tengah hanya tampak seperti garis-garis
saja.
Tugas 2.
Perbedaan Antara Allium cepa dan Manihot
utilisima
Pada Allium cepa bentuk selnya seperti balok yang disusun
miring. Pada sel Allium cepa terdapat cairan inti
(nukleoplasma) berupa gel dan transparan dan cairan ini disebut karyotin yang
mengandung senyawa kimia yang kompleks.Fungsinya untuk melindungi vakuola. Sel
bawang merah termasuk sel hidup, karena sel bawang merah mempunyai inti
sel,memiliki cairan didalamnya,dan ada aktifitas yang terjadi didalamnya
seperti pertukaran zat dalam sel.
Pada Manihot utilisima bentuk selnya
seperti segi delapan. Pada sel Manihot utilisima Tidak ada cairan, karena
sel gabus termasuk sel mati sehingga tidak memiliki inti sel. Sel Manihot
utilisima Termasuk sel mati, karena sel gabus tidak memiliki isi, tidak
memiliki inti sel, dan tidak ada aktifitas yang terjadi dalam sel tersebut.
KEGIATAN 2
Tujuan :
Melihat Plastida
1.
Struktur Plastida Hydrilla
verticillata
 |
2.
Struktur Plastida Capsicum
annum
 |
3.
Struktur Plastida Solanum
tuberosum L
 |
KETERANGAN LITERATUR
1.
Hydrilla verticillata
Dari hasil pengamatan akan daun dari Hydrilla
verticillata dapat dilihat dinding sel yang sangat jelas membatasi antara
sel yang satu dengan yang lain, sitoplasma, serta plastida yang berwarna hijau
atau yang biasa disebut dengan kloroplas. Sebagaimana yang telah diketahui sel
dari daun Hydrilla verticillata memiliki bagian protoplasmik yaitu yang
dapat dilihat pada saat pengamatan adalah kloroplas dan sitoplasma. Kalau
dilihat dengan seksama kloroplas tersebut melakukan gerakan, gerakannya berupa
gerakan rotasi dan aliran sirkulasi, yang artinya dia berputar searah jarum
jam.
Klasifikasi Hydrilla verticillata :
Divisio :
Magnoliophyta
Classis :
Liliopsida
Subclassis : Alismatidae
Ordo : Hydrocharitales
Familia : Hydrocharitaceae
Genus :
Hydrilla
Species : Hydrilla verticillata
Hydrilla adalah tumbuhan spermatophyta
yang hidup di air, sehingga ia memiliki bentuk adaptasi yang berbeda dengan
spermatophyta darat. Dinding selnya tebal untuk mencegah osmosis air yang dapat
menyebabkan lisisnya sel. Sel hydrilla berbentuk segi empat beraturan
yang tersusun seperti batu bata. Memiliki kloroplas dan klorofil yang terdapat
di dalamnya. Pada daun hydrilla, dapat pula diamati proses aliran sitoplasma,
yaitu pada bagian sel-sel penyusun ibu tulang daun yang memanjang di
tengah-tengah daun. Pada hydrilla juga terdapat trikoma yang berfungsi
untuk mencegah penguapan yang berlebih.
Aliran Sitoplasma dalam tumbuhan akan menggerakkan
plastida melewati beberapa vakoula kesegala arah yang disebut dengan sirkulasi,
aliran ini biasanya terdapat pada sel tumbuhan yang masih muda, karena pada
tumbuhan muda, sel-sel masih dalam tahapan pertumbuhan dan perkembangan,
sehingga masih membutuhkan bahan-bahan organik untuk sintesis komponen-komponen
sel. Sedang aliran sitoplasma yang mengelilingi vakoula disebut aliran rotasi,
terjadi pada sel tua, karena sel tua tidak terlalu banyak membutuhkan senyawa
organik lagi, maka bahan organik tersebut dibawa ke vakuola untuk disimpan
sebagai cadangan makanan, jika suatu saat tumbuhan membutuhkannya, misalnya
dalam kondisi kekeringan atau kemarau.
2.
Capsicum annum
Kromoplas
mempunyai bentuk dan ukuran yang bervariasi. Kromoplas berwarna kuning jika mengandung
xantofil, berwarna merah jika mengandung likopeni, atau berwarna jingga jika
mengandung karotenoid. Contohnya pada umbi wortel (Daucus carota), buah
tomat (Licopersicum esculentum), dan buah cabai (Capsicum anuum).
Klasifikasi Capsicum annum
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Super
Divisi : Spermatophyta
Divisi :
Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Sub
Kelas : Asteridae
Ordo : Solanales
Famili : Solanaceae
Genus : Capsicum
Spesies : Capsicum annum L
Warna kuning, merah, atau merah bata pada
kromoplas disebabkan oleh kandungan karotenoidnya. Kromoplas sering kali
berasal dari kloroplas, namun dapat pula berasal dari proplastida. Yang penting
dalam diferensiasi kromoplas adalah sintesis dan penempatan pigmen karotenoid
seperti karotenoid (pada wortel, Daucus) atau likopen (pada tomat.
Lycopersicon). Perkembangan pigmen berkaitan dengan modifikasi, bahkan
perombakan sama sekali, tilakoid. Dalam proses itu, globula (gelembung) lipid
bertambah banyak. Dalam beberapa kromoplas, pigmen disimpan dalam globula (cabe
kuning, jeruk).
Pada kromoplas lain, pigmen berkumpul dalam
fibril protein yang berjumlah banyak (cabe merah). Bentuk ketiga dari pigmen
adalah bentuk kristaloid. Pada tomat merah, perkembangan likopen berbentuk kristal
berkaitan dengan membran tilakoid. Beberapa krislal menjadi amat panjang dan
tilakoid memanjang, sementara likopera dibentuk. Kristaloid karoten dalam akar
wortel dibentuk sewaktu struktur dalam plastida rusak dan tetap berhubungan
dengan selubung lipoprotein. Kromoplas
tidak memiliki klorofil.
Kromoplas sering berasal dari kloroplas,
seperti pada kulit buah jeruk yang berubah dari hijau menjadi merah kuning.
Keadaan sebaliknya dapat pula terjadi, seperti kromoplas pada akar wortel yang
terbukti mampu berdeferensiasi menjadi kloroplas. Pigmen karoten hilang dan
tilakoid yang membentuk klorofil dapat berkembang dalam plastida.
Kloromoplas memberi warna pada berbagai bagian
alat tumbuhan. Namun, tidak seluruh warna pada tumbuhan disebabkan oleh pigmen
dalam plastida, sebab dalam cairan vakuola juga dapat ditemukan sebagai zat
warna.
Macam-macam
pigmen pada kromoplas, misalnya :
•
Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada
Cyanophyta.
•
Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya
pada Rhodophyta.
•
Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya
pada wortel dan Chrysophyta.
•
Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya pada
daun yang tua.
•
Fukosatin menimbulkan warna pirang misalnya
pada Phaeophyta.
3.
Kentang (Solanum tuberosum L.)
Kentang
(Solanum tuberosum L.) adalah tanaman dari suku Solanaceae yang memiliki
umbi batang yang dapat dimakan dan disebut “kentang” pula.Tanaman ini merupakan
herba (tanaman pendek tidak berkayu) semusim dan menyukai iklim yang sejuk. Di
daerah tropis cocok ditanam di dataran tinggi. Tanaman kentang merupakan
tanaman semusim. Umbi kentang berbentuk bulat sampai lonjong dengan ukuran yang
beragam. Secara fisiologis umbi kentang merupakan organ penyimpanan makanan.
Kentang
merupakan lima kelompok besar makanan pokok dunia selain gandum, jagung, beras,
dan terigu. Bagian utama kentang yang menjadi bahan makanan adalah umbi, yang
merupakan sumber karbohidrat, mengandung vitamin dan mineral cukup tinggi.
Selain karbohidrat, kentang juga kaya vitamin C. Hanya dengan makan 200 gram
kentang, kebutuhan vitamin C sehari terpenuhi. Kalium yang dikandungnya juga
bisa mencegah hipertensi. Lebih dari itu, kentang dapat dibuat minuman yang
berkhasiat untuk mengurangi gangguan saat haid.
Kentang
memiliki kadar air cukup tinggi, yaitu sekitar 80 persen. Itulah yang
menyebabkan kentang segar mudah rusak, sehingga harus disimpan dan ditangani
dengan baik. Pengolahan kentang menjadi kerupuk, tepung, dan pati, merupakan
upaya untuk memperpanjang daya guna umbi tersebut. Pati kentang mengandung amilosa
dan amilopektin dengan perbandingan 1:3. Dari tepung dan pati kentang,
selanjutnya dihasilkan berbagai produk pangan olahan dengan beragam citarasa
yang enak dan penampilan menarik.
Kandungan karbohidrat pada kentang mencapai
sekitar 18 persen, protein 2,4 persen dan lemak 0,1 persen. Total energi yang
diperoleh dari 100 gram kentang adalah sekitar 80 kkal.
Dibandingkan beras, kandungan karbohidrat,
protein, lemak, dan energi kentang lebih rendah. Namun, jika dibandingkan
dengan umbi-umbian lain seperti singkong, ubi jalar, dan talas, komposisi gizi
kentang masih relatif lebih baik. Kentang merupakan satu-satunya jenis umbi
yang kaya vitamin C, kadarnya mencapai 31 miligram per 100 gram bagian kentang
yang dapat dimakan. Umbi-umbian lainnya sangat miskin akan vitamin C. Kebutuhan
vitamin C sehari 60 mg, untuk memenuhinya cukup dengan 200 gram kentang. Kadar
vitamin lain yang cukup menonjol adalah niasin dan B1 (tiamin). Dengan
mengkonsumsi sebuah umbi kentang yang berukuran sedang, sepertiga kebutuhan vitamin
C (33 persen) telah tercapai. Demikian juga halnya dengan sebagian besar
kebutuhan akan vitamin B dan zat besi.
KEGIATAN
3
Tujuan : Melihat struktur pati
1.
Tepung kacang kedele
 |
2.
Tepung kacang hijau
 |
3.
Pisang
 |
4.
Tepung jagung
 |
5.
Tepung ubi kayu
 |
6.
kentang (Solanum tuberosum)
|
Literatur
1.
Struktur pati pada Tepung kacang kedele
2.
Struktur pati pada Tepung kacang hijau
3.
Struktur pati pada Pisang
4.
Struktur pati pada Tepung jagung
5.
Struktur pati pada Tepung ubi kayu
6.
Struktur pati pada kentang (Solanum
tuberosum)
KETERANGAN
LITERATUR
1.
Klasifikasi kacang kedele
Kerajaan :
Plantae
Filum :
Magnoliophyta
Kelas :
Magnoliopsida
Ordo :
Fabales
Famili :
Fabaceae
Upafamili :
Faboideae
Genus :
Glycine (L.) Merr.
2.
Klasifikasi kacang hijau
Kerajaan :
Plantae
Divisi :
Magnoliophyta
Kelas :
Magnoliopsida
Ordo :
Fabales
Famili :
Fabaceae
Genus :
Vigna
Spesies :
Vigna radiata
3.
Klasifikasi pisang
Kerajaan :
Plantae
Divisi :
Magnoliophyta
Kelas :
Liliopsida
Ordo :
Zingiberales
Famili :
Musaceae
Genus :
Musa
Spesies :
M. acuminata
M. balbisiana
M. paradisiaca (invalid)
M.
sapientum (invalid)
4.
Klasifikasi jagung
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Super
Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida
Sub
Kelas : Commelinidae
Ordo : Poales
Famili : Poaceae
Genus : Zea
Spesies : Zea mays L.
5.
Klasifikasi ubi kayu
Kingdom :
Plantae
Divisio :
Magnoliophyta
Classis :
Magnoliopsida
Sub Class :
Rosidae
Ordo :
Euphorbiales
Familia :
Euphorbiaceae
Genus :
Manihot
Species :
Manihot utilisima
6.
Klasifikasi kentang (Solanum tuberosum)
Kerajaan :
Plantae
Divisi :
Magnoliophyta
Kelas :
Magnoliopsida
Subkelas :
Asteridae
Ordo :
Solanales
Famili :
Solanaceae
Genus :
Solanum
Spesies :
Solanum tuberosum
1.
Tepung kacang kedele
Sel
kacang ini terdapat bintik hitam yang sangat jelas sekali, karena semakin jelas
bintik tersebut maka sel tersebut sangatlah baik dan bereproduksi swsangat
cepat. Sel ini terdiri dari dinding sel inti dan terdapat pula sitoplasma.
Dinding sel berfungsi sebagai peindung bagi inti sel dan tempat transport
electron.
2.
Tepung kacang hijau
Telah
dilakukan isolasi atau ekstraksi pati dari kacang hijau kemudian beberapa karakteristik penting
ditentukan. Hasil atau rendemen dari
pati yang diperoleh sebesar 31,1% dari biji utuhnya. Bentuk granula pati oval
hingga bulat dengan diameter butiran 7-26 µm; hasil Scanning Mikrograf Elektron
mempunyai permukaan halus; Suhu gelatinisasi berkisar 58-67-82° C dan entalpi
gelatinisasi sebesar 18,5 Jlg. Kadar amilosa total 45,3% , dan 12,1%
diantaranya membentuk kompleks dengan lipid. Pola difraksi sinar-X adalah type
- C dan intensitas sinar-X jauh lebih kuat daripada pati kacang-kacangan
lainnya. Pati kacang hijau juga menunjukkan swelling factor yang tinggi (43,6
pada suhu 95 ° C dalam air). Hasil analysis Viscoamylographic dari pasta pati
(6% w/v) tidak menunjukkan adanya puncak viskositas pada suhu 95 °C [viskositas rendah 200 BU, viskositas
meningkat 140 BU selama siklus bertahan pada 95 ° C dan kembali ke 220 BU lagi;
butiran pati kacang hijau mudah terhidrolisis oleh a-amilase pancreas
babi (76,4% pada 72 jam). Retrogradasi
pati kacang hijau (yang diukur dengan perubahan sineresis, kekuatan gel,
entalpi dan intensitas sinar-X difraksi) tampaknya lebih parah dibandingkan
dengan pati kacang-kacangan lainnya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pati kacang
hijau berbeda dengan pati kacang-kacangan lainnya secara signifikan
(15,19,20,26-29) dalam hal kandungan amilosanya, tingkat aksesibilitas air dan amilase ke
daerah amorf granula pati, tingkat asosiasi rantai pati dalam daerah amorf dan
kristal, serta intensitas Difraksi sinar-X. Perbedaan-perbedaan ini
mempengaruhi variasi factor pembengkakan, pencucian amilosa, enzyme
digestibility, parameter gelatinisasi dan tingkat retrogradasinya.
Pada butir pati kacang hijau (Phaseolus
radiates), berdasarkan letak hilumnya masuk pada kategori butir pati
konsentris dan terdapat keretakan / korosi pada butir pati tersebut karena
sebagian amilumnya itu digunakan untuk tumbuhan itu sendiri yang mungkin
disebabkan untuk perkecambahan.
3.
Pisang
Butir pati merupakan sarana bagi tanaman untuk
menyimpan energy mereka diproduksi oleh berbagai macam tanaman dan campuran
amylase dan alfa amilopektin. Pati pisang memiliki bentuk sel yang unik karena
hampir menyerupai gelembung air yang sedang terbang dan terdapat inti sel
setiap gelembung tersebut juga terdapat membrane sel.
4.
Tepung jagung
Sel
jagung termasuk juga dalam sel eukariotik yang mempunyai DNA terletak diinti,
mitokondria dan kloroplas.
1.
Inti mengandung DNA
2.
Mitokondria mengandung jumlah yang relative
kecil DNA diatur dalam molekul-molekul melingkar. DNA ini hanya membawa
beberapa gen mitokondria. Kebanyakan mengandung informasi genetis tentang
mitokondria itu sendiri hadir dalam nucleus.
3.
Kloroplas juga mengandung jumlah terdapat DNA
dalam pengaturan melingkar atau lileare seperti di mitokondria.
5.
Tepung ubi kayu
Sel ubi
kayu banyak mengandung karbohidrat dimana mempunyai bentuk sel yang hampir
serupa dengan sel bawaan. Pada sel ubi kayu ini terdapat rongga yang sangat
besar sehingga inti dan membrah sel tidak terlalu jelas.
Pada butir pati singkong (Manihot utillissima),
butir patinya masuk kedalam kategori butir pati konsentris. Ubi kayu (singkong)
ini terdiri dari dua spesies, yaitu Manihot utilisima dan Manihot
esculenta, dari famili Eupharbiaceae. Umurnya secara umum adalah
antara 6-12 bulan.
6.
Struktur pati pada kentang (Solanum
tuberosum)
Pada
Kentang, perubahan berkala yang mengakibatkan adanya lapisaan berasal dari
dalam (endogen). Dalam butir tersebut. Pada biji yang mulai berkecambah atau
umbi yang mulai menumbuhkan pucuk, butiranti mengalami pengikisan yang bermula
dari luar dan lama – kelamaan habis terurai. Pada butir pati kecil, hilum
biasanya menjadi eksentris (tidak di pusat). Jika dalam plastida terbentuk
lebih dari satu butir pati, maka butiran tersebut akan segera saling menyentuh
dan membentuk butir majemuk.
Dengan
demikian dikenal butir majemuk seperti pada pati gandum (Avena) dan padi
(Oryzasativai), pati setengah majemuk pada kentang, dan butir pati
tunggal seperti pada pati irut (Maranta).
Jika
butir pati mengisi sel hingga penuh, maka tepinya bersudut. Posisi hilum,
bentuk dan ukuran butir, serta sifat butir tunggal atau majemuk memungkinkan
identisifikasi spesies tumbuhan penghasilan butir pati yang bersangkutan.
DIPOSKAN OLEH : NUR SHOLEH TANJUNG JABUNG TIMUR (Fakultas Peternakan Universitas Jambi)
Jika ada pertanyaan mengenai Perkuliahan di Fakultas Peternakan Universitas Jambi, Silahkan hubungi nomor saya : 081532156677 dan email <nur_blogger@yahoo.com>
Tidak ada komentar:
Posting Komentar