MAKALAH ANATOMI TUMBUHAN
DINDING SEL, NOKTAH DAN PLASMODESMATA
Dosen Pembimbing :
Dr. IMAS
CINTAMULYA, M.Si
Disusun Oleh : Ali Mustofa
Devina Nurlita
Dziya’udin
Eko Sutrianto
Evin Olivia Softy
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
UNIVERSITAS PGRI RONGGOLAWE TUBAN
Jalan raya
manuggal no.61 tuban.
Makalah
ini telah diperiksa dan telah disetujui oleh dosen mata kuliah ANATOMI
TUMBUHAN Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan
Universitas PGRI Ronggolawe Tuban.
Tuban, 01 Oktober
2014
Dosen
Pembimbing
Dr.Imas
Cintamulya, M.Si
KATA PENGANTAR
Tiada kata
yang lebih indah selain puja dan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan
Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penulisan makalah ini dapat berjalan dengan
lancar dan diselesaikan dengan baik.
Ucapan terimakasih Penulis haturkan
kepada Dosen pengampu mata kuliah ANATOMI TUMBUHAN, Dr.Imas Cintamulya,
M.Si yang telah memberikan bimbingan
kepada Penulis sehingga Penulis dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik dan
benar.Penulisan makalah ini digunakan untuk memenuhi tugas mata kuliah ANATOMI
TUMBUHAN. Penulis sangat menyadari bahwa
dalam menyusun makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Maka dari itu
penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun, sehingga
diharapkan bisa digunakan sebagai bahan pembenahan yang lebih lanjut serta
peningkatan kualitas dari buku ini. Dan semoga makalah ini bermanfaat bagi
pembaca.
Tuban , 01
Oktober 2014
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman Judul ...................................................................................................................1
Halaman Pengesahan.........................................................................................................2
Kata pengantar ..................................................................................................................3
Daftar isi ............................................................................................................................4
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang................................................................................................5
1.2
Rumusan Masalah .........................................................................................6
1.3
Tujuan ...........................................................................................................6
1.4
Manfaat .........................................................................................................6
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Dinding Sel...................................................................................................................7
2.2 Struktur Dinding
Sel......................................................................................................8
2.3 Komponen Penyusun Dinding
Sel................................................................................10
2.4 Pembentukan Dinding Sel...........................................................................................28
2.5 Penebalan Dinding Sel................................................................................................21
2.6 Masa
Pertumbuhan dan Perkembangan Dinding Sel..................................................22
2.7 Fungsi Dinding Sel.......................................................................................................24
2.8 Noktah.......................................................................................................................26
2.9 Proses Terjadinya Noktah...........................................................................................29
2.10 Plasmodesmata........................................................................................................29
2.11 Struktur dan Lokasi Plasmodesmata.........................................................................30
BAB III PENUTUP
3.1
Kesimpulan....................................................................................................32
Daftar Pustaka
BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Adanya dinding sel yang bersifat
non protoplasmik adalah beda karakteristik antara sel hewn dan tumbuha. Tetapi
terdapat pula pada sel tumbuhan yang tidak mempunyai dinding sel yang nyata,
misalnya sel-sel kelamin pada tumbuhan tingkat rendah dan tinggi, hanyalah
terdapat selaput tipis menyelubungi sel kelamin tersebut.
Dinding sel lebih dulu ditemukan
dari pada isi sel. Pada awal sejarah imu tumbuhan dinding sel lenih mendapat
perhatian dari pada isi sel. Akan tetapi setalah itu protoplas mendapat
perhatian yang lebih besar daei pada dinding sel dalam
penyelidika-penyelidikan.didalam abad sekarang ini penelitian terhadap dinding
sel lebih maju lagi, berhubung dengan penggunaan selulose dalam industri, dan
derivat-derivatnya, sertaa penggunaan didnding sel itu sendiri.
Dinding sel terbentuk dari
protoplas dan berguna untuk melindungi dan memperkuat protoplas. Dinding sel
menentukan bentuk sel, kekuatan tegaknya tumbuhan disebabkan karena dinding sel
semakin menebal dan juga karena adanya tegangan dari dinding sel yang
disebabkan oleh tekanan turgor.
1.2
Rumusan Masalah.
1. Apa definisi dari dinding sel ?
2. Bagaiman struktur dari dinding
sel ?
3. Bagaimana komponen-komponen
penyusun dinding sel ?
4. Bagaimana proses terbentukanya
dinding sel ?
5. Bagaimana proses penebalan
dinding sel ?
6. Bagaimana masa pertumbuhan dan
perkembangan pada dinding sel ?
7. Apa saja fungsi dari dinding sel
?
8. Apa yang disebut dengan noktah
dan plasmodesmata ?
9. Bagaimana proses terjadinya
plasmodesmata?
10. Bagaimana struktur dan lokasi
plasmodesmata?
1.3 Tujuan Penulisan
Untuk mengetahui anatomi dari dinding sel tumbuhan dan seluruh apa yang ada didalam dinding sel dan pengaruhnya pada tumbuhan.
Untuk mengetahui anatomi dari dinding sel tumbuhan dan seluruh apa yang ada didalam dinding sel dan pengaruhnya pada tumbuhan.
1.4 Manfaat Penulisan
Agar mahasiswa dapat memahami dan mengerti tentang anatomi dari dinding sel tumbuhan dan seluruhnya yang ada didalam dinding sel sehingga mahasiswa dapat mengerti keseluruan dari dinding sel tumbuhan maupun tumbuhan itu sendiri.
Agar mahasiswa dapat memahami dan mengerti tentang anatomi dari dinding sel tumbuhan dan seluruhnya yang ada didalam dinding sel sehingga mahasiswa dapat mengerti keseluruan dari dinding sel tumbuhan maupun tumbuhan itu sendiri.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Dinding Sel
Dinding
sel merupakan sebuah membran yang terbentuk pada
bagian luar dari membran sel yang berperan sangat penting dalam membentuk struktur
sel yang kaku, memberi kekuatan dan perlindungan kepada sel terhadap tekanan
mekanik.
Gbr 1.
Dinding sel
|
Dinding
sel adalah struktur di luar membran plasma yang membatasi ruang bagi sel
untuk membesar. Dinding sel merupakan ciri khas yang dimiliki tumbuhan,
bakteri, fungi (jamur), dan alga, meskipun struktur penyusun dan kelengkapannya
berbeda. Hewan dan protista kebanyakan tidak memiliki dinding sel.
Pada
dinding sel ada bagian yang tidak menebal, yaitu bagian yang disebut noktah. Melalui noktah ini terjadi
hubungan antara sitoplasma satu dengan yang lain yang disebut plasmodesmata. Plasmodesmata berupa juluran plasma,
yang berfungsi menjadi pintu keluar masuknya zat.
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, perlindungan dan penyaring (filter) bagi struktur dan
fungsi sel sendiri. Dinding sel juga dapat mencegah kelebihan air yang masuk ke
dalam sel.
2.2 Struktur Dinding Sel
Pada sel tumbuhan, struktur dinding
selnya keras dan kaku yang terdiri dari 3 jenis lapisan yaitu :
Gbr 2.
Diagram dinding sel
|
a. Lamella tengah. Lapisan ini merupakan
lapisan yang pertama kali terbentuk selama pembelahan sel. Merupakan lapisan
yang terdiri dari polisakarida pektin yang kaya akan lapisan lem yang mengikat
sel-sel yang berdekatan.
Sifat lamela tengah adalah Amorf, Koloidal, Optik
inaktif, Dapat dilarutkan dengan cara maserasi, Mengandung persenyawaan pektin
Ca dan Mg pekat. Pada jaringan tua sukar dibedakan dengan dinding primer. Maserasi
adalah
Salah satu cara pembuatan preparat yg dpt memberikan gambaran jelas mengenai bentuk sel.
Salah satu cara pembuatan preparat yg dpt memberikan gambaran jelas mengenai bentuk sel.
b. Dinding sel primer. Lapisan ini
terbentuk setelah lamella tengah dan terdiri dari kerangka kaku mikrofibril
selulosa yang tertanam dalam matriks seperti gel terdiri dari senyawa pektin,
hemiselulosa dan glikoprotein.
Sifatnya adalah Optis
anisotrop,Terjadi pada awal pembentangn sel sampai sel cukup dewasa,Adanya dinding
primer diikuti dengan adanya protoplas yang masih hidup danReversibel : zat
penebalan dapat larut lagi/diubah menjadi persenyawaan lain
Gbr 3. Struktur
dinding sel sekunder
|
c. Dinding sel sekunder. Terbentuk setelah pembesaran sel selesai dan dibentuk di
dalam dinding sel primer yang telah berhenti meningkat di daerah permukaan
ketika sel tumbuh sepenuhnya dimana sel ini sangat kaku dan tebal yang terbuat
dari selulosa, hemiselulosa dan lignin. Dinding sel sekunder sering berlapis.
Perhatikan
tabel dibawah ini untuk melihat perbedaan antara dinding primer dan dinding
sekunder.
Karakteristik
|
Dinding
primer
|
Dinding
sekunder
|
Fleksibilitas
dan ekstensibilitas
|
Tinggi
|
Rendah
|
Ketebalan
|
Dinamis
|
Statis
|
Susunan
mikrofibril
|
Acak
|
Sejajar
|
Kadar
selulosa
|
Rendah
|
Tinggi
|
Kadar
hemiselulosa
|
50%
|
25%
|
Kadar lipid
|
5-10%
|
Sedikit/tidak ada
|
Kadar
protein
|
5 %
|
Rendah
|
Pertumbuhan
|
Multinet
|
Aposisi
|
Tabel 1. Perbedaan dinding sel primer dan sekunder
2.3 Komponen Penyusun Dinding Sel
Komponen penyusun dinding sel antara lain adalah :
1. Asam Pektik
1. Asam Pektik
Karakteristik asam pektik :
a.
Polimer dari sekitar 100 molekul asam galakturonik.
b.
Sangat hidrofilik dan larut sehingga mudah terhidrasi.
c.
Membentuk garam dan jembatan garam dengan Ca2+ dan Mg2+
menjadi gel yang tak larut.
d.
Komponen utama dari lamella tengah, tetapi di temukan juga pada dinding sel
primer.
Karena gugus
karboksil pada molekul asam galakturonik adalah asam lemah, mereka bisa
bertahan dalam keadaan bermuatan negatif dan tidak bermuatan tergantung pada
protonansi(lihat gbr.2 di bawah). Sejauh mana molekul yang terprotonansi
tergantung pH dan terkait dengan pKa (pH dimana dua bentuk berada dalam
kesetimbangan).
Gbr 1. struktur
kimia asam galaturonik dan asam pektik
2. Pektin
Karakteristik pektin yaitu :
a.
Polimer yang terdiri dari 200 molekul asam galakturonik.
b.
Banyak dari gugus karboksil adalah alcohol (COOCH3).
c.
Kurang terhidrasi dari pada asam pektik tetapi larut dalam air panas.
d.
Merupakan salah satu komponen utama dari lamella tengah, tetapi juga ditemukan
pada dinding sel primer.
3. Selulosa
Selulosa
termasuk polimer dari glukosa yang biasanya terdiri dari 1.000 –
10.000-D-glukosa residu yang saling berhubungan melalui ikatan glikosida β 1-4
yang merupakan komponen utama dari lapisan dinding sel primer dan selunder.
Selulosa
mudah membntuk ikatan hydrogen dengan dirinya sendiri dan dengan rantai
selulosa yang lain. Sebuah rantai selulosa akan membentuk ikatan hydrogen
dengan sekitar 36 rantai lainnya untuk menghasilkan mikrofibril.
Selulosa pada
kayu kurang lebih 45% dari berat keringnya, sedangkan pada kapas kurang lebih
98%.
4. Hemiselulosa
Merupakan
polisakarida yang terdiri dari berbagai gula termasuk xilosa, arabinosa,
manosa. Hemiselulosa terutama xilosa dan arabinosa masing-masing disebut
sebagai xyloglucans atau arabinoglucans.
Molekul
hemiselulosa sering bercabang, dengan tulang punggung β-1,4 dan rantai samping
yang relatif pendek, tidak membentuk mikrofibril namun membentuk ikatan
hydrogen dengan selulosa yang disebut “cross-linking glycans”. Hemiselulosa
sangat hidrofilik dan sangat terhidrasi dan berbentuk gel. Hemiselulosa banyak
dijumpai pada dinding sel primer tetapi juga di temukan pada dinding sel
sekunder.
Gbr 6. Macam-macam struktur kimia
hemiselulosa
5. Protein struktural
Dinding sel mengandung komponen-komponen non polisakarida
yaitu berupa protein structural yang kaya dengan hidroksi prolin yaitu sekitar
25%. Protein struktural dapat dijumpai di semua lapisan dinding sel tumbuhan,
tetapi lebih banyak terdapat pada lapisan dinding sel primer.
Selain
karbohidrat, dinding sel mengandung berbagai protein yang disebut glikoprotein
mengandung rantai samping asam amino pada karbohirat tertentu. Glikoprotein ini
bersifat hidrofilik dan dapat membentuk ikatan H- dan jembatan garam dengan
polisakarida dinding sel.
6. Peptidoglikan
Peptidoglikan
merupakan salah satu komponen penyusun dinding sel pada bekteri. Peptidoglikan
merupakan suatu polimer N-glikosamin terasilasi dengan rantai peptida. Terdiri
dari unit-unit N-asetiglukosamin dan N-asetilmuramat secara bergantian serta
memiliki beberapa variasi lain.
7. Asam teichuronat
Polimer lain
dari karbohidrat yang dijumpai pada setiap bakteri adalah asam teikuronat yang
terikat secara kovalen pada peptidoglikan dan kedua asam tersebut dapat
dipisahkan dari peptidoglikan dengan cara hidrolisis.
8. Asam teichoat
Asam teichoat
adalah kelompok polimer poliofosfat, terdapat di dalam dinding sel bakteri dan
juga pada membran sitoplasma. Asam teichoat di dalam dinding sel kurang lebih
20- 50% berat kering dinding sel. Asam teichoat berperan untuk mengikat Mg dari
lingkungan untuk digunakan dalam reaksi- reaksi metabolisme sel. Ada dua klas
poliofosfat yang menonjol yaitu ribitol fosfat dan gliserolfosfat.
Gliserolfosfat lebih tersebar dari pada poliribitolfosfat.
9. Plastik biologi
Selain itu,
terdapat plastik biologi, yaitu lignin dan kutin. Lignin biasanya mengisi
dinding sekunder dan menyebabkan dinding menjadi kaku. Lignin dibentuk dari
hasil polimerisasi prekuersor lignin.
Kutin
biasanya terdapat pada permukaan dinding sel dan berfungsi agar permukaan sel
resisten terhadap dehidrasi dan juga sebagai proteksi sel terhadap luka.
Struktur kitin belum jelas, namun ia mengandung asam lemak hidroksi (C16-C18)
yang terikat secara kovalen satu dengan yang lain melalui ikatan ester.
10.
Mikrofibril
Dinding sel
primer tersusun atas selulosa, yaitu suatu polimer β-glukosa dengan ikatan
β 1-4. Kurang lebih 40-70 rantai molekul selulosa terdapat dalam
kelompok-kelompok yang sejajar membentuk mikrofibril.
Pada dinding sel primer, mikrofibril tersebar dalam suatu matriks, bersifat lentur, dan memanjang bersama-sama dengan pemanjangan protoplasma, kadar hemiselulosa tinggi dan selulosa relatif rendah. dinding sel primer merupakan struktur yang pertama kali diletakkan pada lamella tengah. pada dinding sel sekunder, mikrofibrilnya tersusun sejajar, kaku dan tidak dapat memanjang, kadar hemiselulosa relatif rendah dan selulosanya lebih banyak. dinding sel sekunder dibentuk setelah sel mencapai ukuran yang maksimum.
Pada dinding sel primer, mikrofibril tersebar dalam suatu matriks, bersifat lentur, dan memanjang bersama-sama dengan pemanjangan protoplasma, kadar hemiselulosa tinggi dan selulosa relatif rendah. dinding sel primer merupakan struktur yang pertama kali diletakkan pada lamella tengah. pada dinding sel sekunder, mikrofibrilnya tersusun sejajar, kaku dan tidak dapat memanjang, kadar hemiselulosa relatif rendah dan selulosanya lebih banyak. dinding sel sekunder dibentuk setelah sel mencapai ukuran yang maksimum.
|
Gbr 14.
Ikatan antara mikrofibril pada dinding sel
|
2.4 PEMBENTUKAN DINDING SEL
Selama mitosis, pada telofase, fragmoplas meluas dan membentuk barisan atau
deretan. Pada waktu yang sama, di daerah ekuator dibentuk cawan sel, yang
dihasilkan oleh protoplas baru yang mulai membentuk fragmoplas di bagian dalam.
Di daerah tempat dibentuknya cawan sel, mikrotubula fragmoplas tidak tampak.
Semakin meluas cawan sel, mikrotubula fragmoplas semakin mendekati dinding sel
yang membelah. Pada waktu cawan seel belum mencapai dinding sel yang membelah,
inti sel muda akan mencapai tahap tertentu dalam pembentukan dinding inti dan
anak inti. Apabila cawan sel sudah mencapai semua bagian dinding sel yang
membelah, fragmoplas akan lenyap. Pada tahap ini kekentalan cawan sel meningkat
dan secara bertahap cawan sel akan berubah bentuk menjadi senyawa antar sel
atau lamela tengah.
Pada pengamatan
menggunakan mikroskop elektron akan tampak bahwa pembentukan cawan
sel dimulai
dengan pemusatan dan penggabungan sejumlah besar kantong kecil turunan badan
Golgi dan kemungkinan juga kantong kecil dari RE (retikulum endoplasma).
Mikrotubula dan fragmoplas mengarahkan kantong kecil ini menuju daerah ekuator.
Di kedua sisi lamela tengah terdapat lamela tipis yang dihasilkan oleh protoplas sel anak. Pembentukan lamela ini merupakan tahap permulaan dalam perkembangan dinding baru sel anak. Dinding ini terdiri atas mikro-serabut yang mengandung selulosa dan matriks tidak mengandung selulosa. Matriks dinding terutama terdiri atas senyawa pektin dan hemiselulosa. Matriks dinding juga disekresi oleh kantong kecil Golgi, dan menurut beberapa peneliti, selain Golgi, RE juga berperan dalam produksi matriks.
Mikrotubula sitoplasma tepi biasanya berorientasi paralel dengan serbut selulosa dalam berhubungan dengan plasmalema. Menurut Preston (1974) butiran yang terdapat pada permukaan luar plasmalema terlibat dalam biosintesis dan orientasi mikro-serabut selulosa dalam dinding sel. Akhir-akhir ini dipelajari tentang pembentukan mikro-serabut selulosa selama regenerasi dinding sel dengan protoplas yang diisolasi.
Pada perhubungan dinding baru dengan dinding sel induk, lamela tengah lama dan baru terpisah oleh dinding primer sel induk. Pada dinding primer sel induk, pada tempat perhubungan dinding lama dan baru terdapat suatu rongga yang seperti segitiga pada penampang melintangnya. Rongga ini terus membesar sampai mencapai lamela tengah sel induk dan terjadilah hubungan antara lamela tengah sel induk dengan lamela tengah baru. Apabila rongga ini terus tumbuh dan senyawa antar sel tidak mengisinya, akan terbentuk rongga antar sel.
Dinding sekunder berkembang pada permukaan dalam dinding prmer. Dinding sekunder juga terdiri atas mikro-serabut selulosa, yaitu suatu matriks yang terdiri atas polisakarida, termasuk hemiselulosa. Selain itu, terdapat juga lignin, suberin, kutin, lilin, tanin, garam anorganik, misalnya Ca karbonat, Ca oksalat, silika, dan senyawa lain.
Umumnya lignin pertama kali tampak sebagai senyawa antar sel dan dinding primer, kemudian menyebar ke arah sentripental ke dalam dinding sekunder. Di dalam serabut floem primer Phoradendron flavescens, dinding primer tidak mengandung lignin, sedangkan dinding sekunder berlignin.
Di kedua sisi lamela tengah terdapat lamela tipis yang dihasilkan oleh protoplas sel anak. Pembentukan lamela ini merupakan tahap permulaan dalam perkembangan dinding baru sel anak. Dinding ini terdiri atas mikro-serabut yang mengandung selulosa dan matriks tidak mengandung selulosa. Matriks dinding terutama terdiri atas senyawa pektin dan hemiselulosa. Matriks dinding juga disekresi oleh kantong kecil Golgi, dan menurut beberapa peneliti, selain Golgi, RE juga berperan dalam produksi matriks.
Mikrotubula sitoplasma tepi biasanya berorientasi paralel dengan serbut selulosa dalam berhubungan dengan plasmalema. Menurut Preston (1974) butiran yang terdapat pada permukaan luar plasmalema terlibat dalam biosintesis dan orientasi mikro-serabut selulosa dalam dinding sel. Akhir-akhir ini dipelajari tentang pembentukan mikro-serabut selulosa selama regenerasi dinding sel dengan protoplas yang diisolasi.
Pada perhubungan dinding baru dengan dinding sel induk, lamela tengah lama dan baru terpisah oleh dinding primer sel induk. Pada dinding primer sel induk, pada tempat perhubungan dinding lama dan baru terdapat suatu rongga yang seperti segitiga pada penampang melintangnya. Rongga ini terus membesar sampai mencapai lamela tengah sel induk dan terjadilah hubungan antara lamela tengah sel induk dengan lamela tengah baru. Apabila rongga ini terus tumbuh dan senyawa antar sel tidak mengisinya, akan terbentuk rongga antar sel.
Dinding sekunder berkembang pada permukaan dalam dinding prmer. Dinding sekunder juga terdiri atas mikro-serabut selulosa, yaitu suatu matriks yang terdiri atas polisakarida, termasuk hemiselulosa. Selain itu, terdapat juga lignin, suberin, kutin, lilin, tanin, garam anorganik, misalnya Ca karbonat, Ca oksalat, silika, dan senyawa lain.
Umumnya lignin pertama kali tampak sebagai senyawa antar sel dan dinding primer, kemudian menyebar ke arah sentripental ke dalam dinding sekunder. Di dalam serabut floem primer Phoradendron flavescens, dinding primer tidak mengandung lignin, sedangkan dinding sekunder berlignin.
2.5 Penebalan
Dinding Sel
Bahan-bahan yang membentuk dinding sel tersebut, cara-cara pembentukan serta pembentukan penebalan-penebalan belum
dapat diungkapkan seluruhnya oleh para ahli. Tentang cara-cara terbentuknya
lapisan penebalan baru dua cara saja yang dapat dikemukakan yaitu (a) aposisi,
dan (b)intusussepsi, jelasnya perhatikan gambar disebelah ini
Gambar 21 : Cara terbentuknya lapisan penebalan
Yang dimaksud dengan
cara aposisi adalah cara terbentuknya lapisan penebalan yang baru yang seolah-olah melekat pada dindinng sel yang lama yang telah
dibentuk pada lapisan penebalan pertama. Dengan cara pelekatan tersebut maka
dinding sel akan tampak berlapis-lapis sepert lamella-lamela penebalan. Cara
ini menjadikan ruang sel (lumen) menjadi lebih menyempit. Tentang penyempitan
ini telah cukup dikemukakan diatas.
Adapun yang dimaksud
dengan intusussepsi adalah cara pembentukan lapisan penebalan yang tidak
dilekatkan pada dinding atau membran lama, melainkan dengan cara disisipkan
diantara penebalan-penebalan yang telah ada. Cara penebalan ini tidak
memperlihatkan susunan yang berlapis-lapis seperti pada cara aposisi.
Penelitian selanjutnya
dengan menggunakan mikroskop electron ternyata bahwa dinding sel tersusun
dari suatu matrik yang berupa fibrilla atau berupa kristalin (yang dimaksud dengan fibrilla adalah berupa
serat-serat). Kedua bahan ini menurut anggapan para ahli terbentuk dari misella
yaitu berupa partikel-partikel kecil, yang biasanya terdiri dari selulosa.
Pada dinding sel
ternyata bahwa fibril-fibril selulosa melekatnya berupa lapisan-lapisan yang
saling bersilangan, dengan demiikian diperkirakan dapat memberikan kekuatan
yang demikian besar pada dinding sel. Kenyataan menunjukkan pula bahwa fibrilla
itu saling bersambungan yang merupakan bentuk seperti jala sedangkan pada sel-sel yang tidak
mengalami penebalan sekunder dan tersier susunan fibrilla ini miring dan
sejajar satu sama lainya, dengan arah yang berlawanan dengan lapisan
berikutnya. Dalam keadaan seperti diatas pori-pori yang ada diantara rangka
fibrilla tetap masih mampu dilallui air serta zat-zat yang melarut
didalamnya.
2.7 Masa
Pertumbuhan dan Perkembangan pada Dinding Sel
Keadaan
dinding sel selama masa-masa pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah
:
a. Pembelahan sel melibatkan sintesis
dinding sel yang baru.
b. Pembesaran sel melibatkan perubahan
dalam komposisi dinding sel.
c. Diferensiasi sel melibatkan
perubahan dalam komposisi dinding sel.
Pada
pertumbuhan dinding sel, ada dua proses yang terlibat, yaitu pembelahan sel dan
pemanjangan sel. Pembelahan sel berlangsung pada jaringan meristematis. Sel-
sel anak yang dihasilkan pada jaringan meristematis mempunyai ukuran yang lebih
kecil dari pada sel-sel dewasa. Setelah sel anak terbentuk, maka selanjutnya
ter-jadi pemanjangan sel. Ada dua teori yang berkenaan dengan pemanjangan
dinding sel, yaitu teori multinet, dan teori orientasi aktif.
|
Menurut
teori multinet, mikrofibril diletakkan pada permukaan bagian dalam dinding sel
menurut arah melintang terhadap panjang sel. Pada waktu dinding sel memanjang,
mikrofibril-mikrofibril mengalami reorientasi ulang ke arah sumbu longitudinal
sel hingga mikrofibril sejajar dengan sumbu. Dengan demikian orientasi
mikrofibril menurut teori multinet berlangsung secara pasif mengikuti
perentangan dinding sel selama berlangsungnya pertumbuhan.
Gbr 5.
Mekanisme pemanjangan dinding sel
|
Selama
pemanjangan dinding sel, mikrofibril bergerak satu terhadap yang lain. Pada
gambar di samping ini ditunjukkan mekanisme pemanjangan dinding sel. Dalam hal
ini terdapat enzim-enzim yang memutuskan ikatan antara dua polisakarida dinding
sel (a) dan tetap melekat pada salah satu titik pemotongan, kemudian
polisakarida dapat bergeser dengan bebas (b) dan bererak hingga enzim membentuk
ikatan yang baru.
Menurut
teori orientasi aktif, mengemukakan bahwa terbentuknya lapisan mikrofibril yang
sejajar pada dinding sel tumbuhan yang tidak tumbuh lagi berlangsung secara
siklosis, (mengalirnya bahan-bahan sitoplasma di dalam sel tumbuhan) pada
bagian dalam sel. Aliran siklosis ini orientasi mikrofibril pada bagian luar
sel.
2.6 Fungsi
Dinding Sel
1. Fungsi Dinding sel dalam Tumbuhan
Dalam
tanaman, dinding sel terbentuk selama pembelahan sel itu sendiri, ketika pelat
sel terbentuk antara anak inti sel. Setelah formasi awal, plat sel menjadi
dinding sel primer, dan selama jangka waktu, menebal untuk membentuk dinding
sel sekunder. Penebalan ini berlangsung luar, menyebabkan lumen menyusut karena
dinding sel bergerak dari seorang dinding sel primer ke dinding sel sekunder.
Hal ini secara luas dianggap bahwa penebalan ini berlangsung dengan aposisi.
2. Fungsi Dinding sel Menentukan Bentuk, Kekuatan dan Dukungan
Dinding
sel bertindak sebagai kerangka serta dianggap paling bertanggung jawab
memelihara atau menentukan bentuk sel. Arah dan laju pertumbuhan sel juga
ditentukan oleh dinding sel.
Seiring dengan dukungan, dinding sel juga bertanggung jawab untuk memberikan kekuatan mekanik sel. Dinding sel terdiri dari selulosa, yang terdiri dari ribuan molekul D-glukosa. Molekul-molekul ini terikat satu sama lain melalui ikatan hidrogen yang kuat yang menyediakan kekakuan dan kaku ke sel. Hal ini membantu tumbuhan untuk berdiri tegak meskipun tidak memiliki kerangka tulang.
Seiring dengan dukungan, dinding sel juga bertanggung jawab untuk memberikan kekuatan mekanik sel. Dinding sel terdiri dari selulosa, yang terdiri dari ribuan molekul D-glukosa. Molekul-molekul ini terikat satu sama lain melalui ikatan hidrogen yang kuat yang menyediakan kekakuan dan kaku ke sel. Hal ini membantu tumbuhan untuk berdiri tegak meskipun tidak memiliki kerangka tulang.
3. Fungsi Dinding sel Pengontrol Tekanan Turgor
Tekanan
turgor, atau turgidity, didefinisikan sebagai tekanan yang diterapkan oleh
konstituen sel pada dinding sel. Fungsi penting dari dinding sel adalah untuk
menjaga tekanan turgor. Hal ini ditentukan oleh jumlah air yang hadir dalam
vakuola, yang secara langsung sesuai dengan tekanan osmotik. Gaya yang
diberikan pada dinding sel. Dinding sel, menjadi tidak fleksibel, memberikan
gaya kembali ke sel. Ini menyumbang kekakuan tumbuhan dan membantu untuk tetap
tegak.
Namun,
perlu ada keseimbangan antara tekanan pada dinding sel dan kekakuan dinding
sel, karena tekanan berlebih dapat menyebabkan pecahnya sel, sementara tekanan
kurang dapat membuat sel lembek.
4. Fungsi Dinding sel Sebagai Area Perlintasan Zat
Fungsi
lain dinding sel yang penting terkait dengan sifat semi-permeabel nya. Ini
membantu mengatur difusi materi melalui apoplast. Fitur ini dari dinding sel
memungkinkan pertukaran zat, seperti molekul kecil dan protein, masuk dan
keluar dari sel. Hal ini juga membantu dalam menyaring molekul besar. Zat
penting lainnya, seperti air dan karbon dioksida, juga didistribusikan ke
seluruh setiap sel tumbuhan dengan bantuan dinding sel ke kontak dinding sel.
Dengan demikian, salah satu fungsi dari dinding sel adalah pemeliharaan
homeostasis dalam sel.
5. Fungsi Dinding sel Sebagai Perlindungan
Tumbuhan
tidak mampu bergerak, sehingga mereka membutuhkan perlindungan lebih banyak
untuk menyelamatkan diri dari bahaya apapun. Dinding sel adalah garis
pertahanan pertama untuk sel selama serangan dari patogen dan mikroorganisme.
Aset menjadi kaku mencegah patogen dan benda asing lainnya yang berbahaya
masuk. Ia juga menawarkan perlindungan terhadap stres mekanik sel.
6. Fungsi Dinding sel Sebagai Penyimpanan Karbohidrat
Dinding
sel merupakan cadangan penting karbohidrat (terutama untuk benih), yang dapat,
dalam situasi mengerikan, akan digunakan oleh sel untuk tujuan metabolik
lainnya.
7. Fungsi Dinding sel Sebagai Pensinyalan
Dinding
sel mengandung oligosaccharins yang bertindak sebagai hormon untuk sel, karena
mereka merangsang sintesis etilen, kitinase dan enzim lain seperti dalam sel.
Pelepasan hasil ini enzim dalam sebuah ledakan oksidatif, memproduksi senyawa
oksigen yang berhubungan dengan peroksida, superoksida dan lainnya yang
menyerang patogen dan juga membuat dinding sel lebih kaku dan sulit untuk
menembus. Dengan demikian, dinding sel tersebut diberikan sebagai sumber sinyal
molekul biologis aktif.
2.7 Noktah
Di antara dinding sel yang mengalami penebalan, terdapat bagian-bagian
tertentu yang tidak ikut menebal yang disebut noktah.
Di dalam noktah kadang-kadang dijumpai plasmodesmata, yang berfungsi untuk meneruskan rangsang dan makanan dari 1 sel ke sel yang lain. Pada waktu sel mengalami penebalan maka bagian dinding sel yang tertembus benang plasma tidak ikut menebal.
Di dalam noktah kadang-kadang dijumpai plasmodesmata, yang berfungsi untuk meneruskan rangsang dan makanan dari 1 sel ke sel yang lain. Pada waktu sel mengalami penebalan maka bagian dinding sel yang tertembus benang plasma tidak ikut menebal.
1. Bagian-bagian noktah
a.) Saluran noktah (“pit cannal”) yaitu noktah-noktah
yang sangat dalam dan panjang sehingga merupakan saluran-saluran, yang biasanya
terdapat pada dinding sel yang tebal dan kuat, seperti pada sel-sel tempurung Cocos
nucifera (kelapa). Kadang-kadang saluran noktah ini bercabang.
Biasanya
pada sel-sel yang berdampingan letak noktah-noktah ini berhadapan dan tampaknya
menjadi simetris. Ternyata keadaan demikian memiliki arti penting karena
melalui noktah-noktah tersebut hubungan antara sel yang satu dengan yang
lainnya tetap berlangsung dengan baik atau lancar. Adapun lamella tengah yang
merupakan suatu selaput yang semipermeabel atau selektif permeable yang kalau
diperlukan masih mampu melangsungkan air dan zat-zat yang diperlukan.
Tidak
jarang terjadi noktah-noktah sel itu keadaannuya menjadi tidak simetris yaitu
apabila sel yang berdinding tipis berhadapan dengan sel yang berdinding tebal,
dan noktah yang tidak simetris ini lazim disebut setengah noktah. Plasmodesmataakan
terdapat menembus noktah-noktah demikian pada sel-sel yang masih aktif atau
hidup.
b). Pit pair dan pit cavity
Pit pairadalah “pasangan
noktah” dan pit cavity adalah”ruang noktah”, terbentuknya dapat
dikemukakan sebagai berikut:
1.) Pasangan noktah terbentuk dari noktah-noktah dua sel yang berhadapan yang biasanya akan
merupakan suatu kesatuan baik dalam struktur maupun dalam fungsinya.
2.) Ruang noktah
terbentuk sehubungan dengan terbentuknya pasangan noktah, biasanya dalam
pasangan noktah itu terbentuk, dua ruang noktah yang didalamnya terdapat
lamella tengah (membran) yanbg memisahkan kedua noktah tadi dari pasangan
noktah, yang lazim disebut membran noktah atau
Berdasarkan bentuknya
noktah dibedakan menjadi 2, yaitu noktah biasa dan noktah berhalaman.
Gambar : nokta buta
1.
Noktah Biasa (noktah sederhana)
yaitu terdapat pada dinding sel yang tidak begitu
tebal seperti pada sel-sel parenkim
1.
Noktah sempurna
(berpasangan), yaitu noktah yang terdapat pada sel yang berdampingan dan
masing-masing mengadakan penebalan dinding yang sama. Terdapat pada 2 sel yang
sejenis.
2.
Noktah tak berpasangan (noktah
setengah sempurna), yaitu noktah yang terdapat di antara 2 sel, di mana
penebalan dinding masing-masing sel tidak sama tebalnya. Dijumpai pada 2 sel
yang berdampingan, tetapi tidak sejenis. Misal : sklerenkim – parenkim.
3.
Noktah buta, yaitu
noktah yang bermuara pada ruang antar sel.
4.
Noktah majemuk unilateral, yaitu
sebuah noktah yang mulutnya melebar, yang berhadapan dengan noktah-noktah yang
kecil-kecil
5.
Noktah ramiform, yaitu
noktah yang terbentuk dari noktah yang kecilkecil dan kemudian bersatu.
2. Noktah Berhalaman :
Yaitu noktah yang salurannya melebar menjadi
suatu ruangan yang disebut halaman noktah. Terdapat pada sel-sel trakea dan
trakeid (xylem).
Bagian-bagian noktah berhalaman :
─ Mulut noktah, terdiri dari :
** mulut dalam menghadap ruang sel
** mulut luar menghadap lamela tengah
─ Lamela tengah, terdiri dari :
** torus yaitu bagian lamela tengah yang
menebal
** margo yaitu
bagian lamela tengah yang tidak menebal dan bersifat elastis, berguna untuk
mengatur aliran zat hara.
Noktah berhalaman dibedakan atas :
a) Noktah berhalaman
sempurna :
Saluran noktah suatu sel yang berdinding tebal berhadapan dengan saluran
noktah sel di sebelahnya yang juga berdinding tebal.
b) Noktah setengah
halaman :
Sal noktah yang bermulut melebar berhadapan dengan dinding tipis dari sel
di sebelahnya (n. biasa).
Misal : xylem – parenkim kayu
2.8
Terjadinya noktah
Pada waktu
sel masih hidup dan belum mengalami penebalan, dinding selnya masih tipis dan
dapat ditembus oleh benang-benang plasma yang disebut plasmodesmata. Selama
proses penebalan dinding sel berlangsung, di tempattempat plasmodesmata
menerobos dinding sel masih terjadi aliran plasma, sehingga tempat-tempat ini
tidak mengalami penebalan. Walaupun dinding sel semakin menebal sehingga lubang
noktah telah berubah menjadi saluran noktah, kadang-kadang dalam saluran noktah
masih terdapat benang-benang plasma.
2.9 PLASMODESMATA
Plasmodesmata adalah saluran sempit yang bertindak sebagai jembatan antar sel-sel sitoplasma untuk memfasilitasi komunikasi dan transportasi bahan antara sel tumbuhan. Sel-sel tumbuhan yang terbungkus dalam dinding sel yang membentuk kerangka tanaman, memungkinkan dan menstabilkan tiga dimensi pertumbuhan. Sebagai bentuk sel tumbuhan tidak tersentuh, tumbuhan telah berevolusi menjadi jembatan sitoplasma, yang disebut plasmodesmata (PD), mencakup dinding sel dan menghubungkan sitoplasma antar sel yang berdekatan.
Plasmodesmata adalah saluran sempit yang bertindak sebagai jembatan antar sel-sel sitoplasma untuk memfasilitasi komunikasi dan transportasi bahan antara sel tumbuhan. Sel-sel tumbuhan yang terbungkus dalam dinding sel yang membentuk kerangka tanaman, memungkinkan dan menstabilkan tiga dimensi pertumbuhan. Sebagai bentuk sel tumbuhan tidak tersentuh, tumbuhan telah berevolusi menjadi jembatan sitoplasma, yang disebut plasmodesmata (PD), mencakup dinding sel dan menghubungkan sitoplasma antar sel yang berdekatan.
2.10 Struktur dan Lokasi Plasmodesmata
tabung membran plasma yang mengelilingi sebuah untai retikulum endoplasma tergulung (ER) disebut desmotubule. Di dalam desmotubule ada batang pusat yang terdiri dari gugus polar lipid dan sedikit protein. Di luar, permukaan distabilkan dengan protein sekitar desmotubule tersebut. Dinding sel itu sendiri juga diperkuat dengan protein dan bentuk lengan sitoplasma. Ruang antara lengan dan desmotubule adalah dikenal sebagai rongga sentral melalui molekul yang lolos.
PlasmoDesmata memiliki dua komponen utama, membran dan ruang (Zambryski dan Crawford, 2000; Roberts dan Oparka, 2003)
(Gambar 1). keterangan
1.
Membran membentuk batas dari saluran PlasmoDesmata(PD) melalui pengangkutan yang mungkin terjadi.
2.
Membran Plasma (PM) antara sel-sel yang berdekatan mendefinisikan batas
luar PD.
3.
Pusat aksial dari PD, yang desmotubule (D), adalah Apresiasi RE.
4.
Daerah antara D dan PM adalah lengan
sitoplasma (CS), saluran utama untuk bagian molekul.
5.
CS mungkin berisi komponen, mungkin berlabuh ke D dan PM, yang mengatur dan
memfasilitasi transportasi PD.
6.
Studi ultrastruktural PD
mengungkapkan aktin dan myosin sama-sama panjang dan nanofilaments centrin pada
daerah leher yang dapat memberikan elemen kontraktil untuk mengatur celah PD.
Plasmodesmata menentukan hubungan antara protoplas sel
tumbuhan satu dengan lainnya. Hal ini memungkinkan saling terakomodasinya
seluruh bagian dari tumbuhan terhadap kebutuhan hidup. Hal yang memungkingkan
terjadinya hubungan ini karena terdapatnya untaian protoplasma. Plasmodesmata
dapat bergerombol atau tersebar pada seluruh dinding sel melalui noktah.
Kehadiran plasmodesmata ini merupakan karakteristik bagi sel-sel hidup dan
dijumpai pada seluruh dinding sel hidup untuk menjamin berlangsungan
protoplasma. Plasmodesmata pada sel tumbuhan memiliki peranan penting dalam
transportasi material dan meneruskan rangsang dan sel satu ke sel yang lain.
plasmodesma pada dinding sel tumbuhan
plasmodesma pada dinding sel tumbuhan
BAB III
KESIMPULAN
3.1 KESIMPULAN
Dinding sel merupakan
sebuah membran yang terbentuk pada bagian luar dari membran sel yang berperan sangat penting dalam membentuk struktur
sel yang kaku, memberi kekuatan dan perlindungan kepada sel terhadap tekanan
mekanik. Struktur dari dinding sel disusun oleh 3 macam yaitu lamela tengah,
dinding sel primer dan dinding sel sekunder. Ketuga struktur ini secara
berkesinambungan menyusun dinding sel, tetapi dalam proses pembentukan dinding
sel pertamakali yang terjadi adalah siklus sel dan menghasilkan lamela tengah.
Kemudian dinding sel primer dan akhirnya dinding sel sekunder. Pada proses
penebalanya melalui 2 tahap yaitu aposisi dan intusussepsi. Yang dimaksud dengan cara aposisi adalah cara terbentuknya lapisan
penebalan yang baru yang seolah-olah
melekat pada dindinng sel yang lama yang telah dibentuk pada lapisan penebalan
pertama. Adapun yang dimaksud dengan intusussepsi adalah cara
pembentukan lapisan penebalan yang tidak dilekatkan pada dinding atau membran
lama, melainkan dengan cara disisipkan diantara penebalan-penebalan yang telah
ada.
Kemudian dalam proses perkembanganya dinding sel Keadaan dinding sel selama masa-masa
pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah :
a. Pembelahan sel melibatkan sintesis
dinding sel yang baru.
b. Pembesaran sel melibatkan perubahan
dalam komposisi dinding sel.
c. Diferensiasi sel melibatkan
perubahan dalam komposisi dinding sel.
Didalam dinding sel terdapat noktah dan plasmodesmata Di antara dinding sel yang mengalami penebalan, terdapat bagian-bagian
tertentu yang tidak ikut menebal yang disebut noktah.
Di dalam noktah kadang-kadang dijumpai plasmodesmata, yang berfungsi untuk meneruskan rangsang dan makanan dari 1 sel ke sel yang lain. Pada waktu sel mengalami penebalan maka bagian dinding sel yang tertembus benang plasma tidak ikut menebal. Fungsi dari plasmodesmata ini adalah berfungsi dalam hubungan antar sel atau komunikasi antar sel untuk memperantarai lewatnya bahan-bahn atau sinyal elektrik dari sel ke sel lainya.
Di dalam noktah kadang-kadang dijumpai plasmodesmata, yang berfungsi untuk meneruskan rangsang dan makanan dari 1 sel ke sel yang lain. Pada waktu sel mengalami penebalan maka bagian dinding sel yang tertembus benang plasma tidak ikut menebal. Fungsi dari plasmodesmata ini adalah berfungsi dalam hubungan antar sel atau komunikasi antar sel untuk memperantarai lewatnya bahan-bahn atau sinyal elektrik dari sel ke sel lainya.
DAFTAR PUSTAKA
Dr.L.Hartanto Nugroho,M Agr. Drs. Purnomo M.S dan Dr. Issirep
Soemardi(2001) Struktur dan Perkembangan
tumbuhan.bogor
Prof.Dr.Ir Wibisono Soeradikoesoen(1993). Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan. Jakarta
Dr. Dede Nuraida, M.Si(2000). Struktur
dan Perkembangan. Ikip PGRI Tuban
No comments:
Post a Comment