Makalah Biologi Tentang Sel
Makalah BIOLOGI TENTANG SEL
Bagi anda yang sedang mencari makalah biologi tentang sel, anda berada pada artikel yang tepat, karena postingan ini membahas tentang bidang studi biologi yang berkenaan tentang makalah biologi mengenai sel dan bagian bagian sel, fungsi dan strukturnya,
Sel merupakan unit terkecil dari makhluk hidup. Di dalam sel terdapat protoplasma yang tersusun atas karbohidrat, lemak, protein, dan asam nukleat.Berdasarkan tipe sel dibedakn menjadi prokaroriotik, yaitu sel yang tidak memiliki membran inti dan sel eukariotik, yaitu sel yang memiiliki membran inti.
Sel merupakan unit terkecil dari makhluk hidup. Di dalam sel terdapat protoplasma yang tersusun atas karbohidrat, lemak, protein, dan asam nukleat.Berdasarkan tipe sel dibedakn menjadi prokaroriotik, yaitu sel yang tidak memiliki membran inti dan sel eukariotik, yaitu sel yang memiiliki membran inti.
Dari penemuan tentang sel dan segala aktivitasnya, lahirlah teori sel, bahwa sel merupakan kesatuan struktural, kesatuan fungsional, kesatuan pertumbuhan, kestuan hereditas, dan kesatuan reproduksi makhluk hidup. Secara struktural sel merupakan penyusun makhluk hidup bagian dari sel meliputi membran plasma, nukleus, dan sitoplasma.Membran plasma tersusun dari lipoprotein, yaitu adanya ikatan antara lemak dan protein. Nukleus terdapat nukleolus yang berfungsi untuk sintesis ribosom, nukleus berfungsi untuk mengendalikan aktivitas sel. Sitoplasma mengandung organel-organel sel, seperti retikulum ,endoplasma,,ribosom,badan golgi,libosom,mitokondria,mikrotubul,mikrofilamen
Fisiologi tumbuhan sebenarnya merupakan terapan dari fisika dan kimia modern untuk memahami tumbuhan. Karena itu, kemajuan fisiologi tumbuhan hampir seluruhnya bergantung pada kemajuan dibidang fisika dan kimia. Kini teknologi ilmu fisika terapan menyumbangkan peralatan untuk membantu penelitian dibidang fisiologi tumbuhan serta pengetahuan dasar yang dipakai untuk menafsirkan berbagai hasilnya.
Dalam mempelajari fisiologi tumbuhan, yang paling mendasar perlu di pelajari adalah ilmu tentang sel . Tumbuhan termasuk organisme multiseluler yang terdiri dari berbagai jenis sel terspesialisasi yang bekerja sama melakukan fungsinya. Sel tumbuhan meliputi berbagai organel seperti dinding sel, sitoplasma, membran plasma, retikulum endoplasma, badan golgi, vakuola, badan mikro, sferosom, rangka sel, ribosom, mitokondria, plastida dan nukleus. Masing-masing organel memiliki struktur dan fungsi yang berbeda. Fotosintesis, metabolisme, pertumbuhan serta perkembangan tumbuhan merupakan aktivitas sel-sel tumbuhan. Misalnya organel plastida yang berperan dalam fotosintesis tumbuhan.
A. Pengertian sel dan Sejarah Penemuan Sel
Merupakan ilmu yang mempelajari bentuk, susunan, sifat-sifat fisik dan kimia darisel tumbuhan serta perkembangan dinding selnya. Sel dibedakan menjadi 2 yaitu :
1. Prokariotik : sel tidak mempunyai membrane inti atau membrane yang mengikat organela-organela, DNA terkonsentrasi pada daerah yag disebut nukleoid.
2. Eukariotik : sel mempunyai struktur yang kompleks. Inti dan organela-organela yang lain terbungkus oleh membran inti dan terdapat pada suatu larutan semi cair yang disebut litosol.
Sel tumbuhan didefinisikan sebagai unit dasar yang universal dari suatu struktur organic. Struktur yang membedakan sel tumbuhan dengan sel lainnya adalah keberadaan dinding sel yang merupakan lapisan terluar dari sel yang berbatasan dengan membran sel. Dinding sel akan memberikan bentuk sel tumbuhan. Isi sel yang satu dengan yang lain dipisahkan oleh keberadaan dinding sel.
Dalam hubungannya dengan fungsi, sel tumbuhan dapat berbentuk oval, elips, silinder, seperti serat atau bercabang. Ukuran sel juga sangat berhubungan dengan fungsinya. Sel dengan ukuran sangat kecil tidak bias dijumpai pada tumbuhan. Sel-sel parenkim mempunyai ukuran antara 0,01-0,1 mm, serat kayu dan floem mempunyai ukuran lebih panjang dibanding parenkim, yaitu 1-3 mm pada angiospermae dan 2-8 mm pada gymnospermae. Pada tumbuhan monokotil tertntu dan anggota suku urtaceae, sel serat dapat mencapai panjang 550 mm.
C. Komponen Protoplasmik, Bagian Utama Sel Dan Organel Sel
Yang termasuk pada komponen ini adalah sitoplasma, inti sel (nucleus), plastida, mitokondria, ribosom, reticulum endoplasma, diktiosom (badan golgi), mikrobadan, sferosom, dan lisosom.
1. Sitoplasma
3. Plastida
Plastida berupa benda kecil-kecil dengan bentuk yang bervariasi yang tersusun atas zat putih telur yang mempunyai struktur dan fungsi spesifik. Berdasarkan warnanya, plastida dikelompokkan menjadi Leukoplas yang Biasanya berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan dan Kromatofora yang merupakan plastisida yang mengandung pigmen.
4. Mitokondria
Merupakan organela membran ganda yang mempunyai ukuran diameter 1-2 am dan jumlahnya didalam sel bervariasi tergantung pada masing-masing spesies. Mitokondria mempunyai fungsi yang berhubungan erat dengan respirasi sel (mengandung enzim-enzim respirasi).
5. Ribosom
Berupa partikel kecil bergaris tengah 17-20 am, terdapat pada sitoplasma dan kadang dijumpai menempel pda membran sebelah luar reticulum endoplasma yang tersusun sangat teratur . ribosom mengandung ARN, nucleoprotein dan enzim-enzim yang diperlukan dalam sintesis protein.
6. Reticulum endoplasma
Berbentuk seperti tabung kempis, bercabang atau seperti buluh sempit yang kadang berawal dari membran inti dan berakhir pada membrane plasma. Reticulum endoplasma berfungsi sebagai tempat sintesis berbagai bagian sel yang penting antara lain asam lemak dan protein.
7. Diktiosom (badan golgi)
- Mengangkut dan mengubah secara kimia materi materi yg ada didalamnya
- Menghasilkan lender, lili pada tanaman perca, dan secret yg bersifat lengket
- Kadang kadang untuk transport lemak
- Pembentukan lisosom
- Membuat enzim pencerSnaan yg belum aktif
- Mensintesis polisakarida untuk bahan bahan dinding sel pada tumbuhan
8. Mikrobadan
Merupakan badan renik berdiameter antara 0,5-1,5 nm, terdapat dalam sitoplasmasel dari berbagai jaringan. Mikrobadan dibatasi oleh membrane tunggal dan matriknya Nampak seperti granul atau fibril, berisi berbagai macam enzim, sesuai dengan macam sel atau jaringannya.
9. Sferosom
Merupakan tubuh lipid yang dikelilingi membrane, berbentuk bulat denga diameter 0,5-1 am berfungsi dalam sintesis lemak dan di dalamnya juga dijumpai adanya timbunan lemak. Selain itu sferofom juga sebagai intermedia dalam sintesis lilin, kutin dan berbagai senyawa penghasil kutin dan suberin penyusun dinding sel.
10. Lisosom
Berbentuk seperti mitokondria, tetapi hanya mempunyai membran tunggal dan tidak mempunyai kristae, mempunyai diameter 04-0,8 am, dan lazimnya di jumpai pada sel-sel hewan. Pada sel tumbuhan kadang terdapat pada sel-sel meristem, tetapi tidak selalu dijumpai adanya lisosom. Lisosom mengandung enzim-enzim yang berperan dalam proses hidrodilis.
D. Komponen Non-Protoplasmik
1. Komponen non-protoplasmik cair
Adalah asam-asam organic , karbohidrat, protein, alkaloid, zat penyamak, dan zat warna antosianin. Lemak dan minyak lemak terdapat sebagai cadangan makanan pada biji-bijian. Contohnya adalah pada kacang tanah dan kelapa.
2. Komponen non-protoplasmik padat, antara lain :
a. Kristal kalsium oksalat, merupakan endapan dari garam oksalat yang jika terakumulasi terlalu banyak akan bersifat racun pada tumbuhan. Bentuknya berupa Kristal tunggal pada daun jeruk, krital pasir pada tangkai daun bayam dan tembakau, Kristal rafida pada daun bunga pukul empat, Kristal roset pada batang jarak.
b. Aleuron, merupakan cadangan makanan berupa protein, disimpan didalam vakuola sel. Letaknya pada tanaman bervariasi, misalnya pada biji jarak tersebar didalam keping biji dan pada biji jagung merupakan lapisan dan terdapat dibagian terluar dari endosperm.
c. Amilum, merupakan cadangan makanan yang tersimpan didalam umbi, rizoma, batang, buah dan biji.
E. Dinding Sel
Merupakan bagian paling luar dari sel tumbuhan dan merupakan bagian yang membedakan antara sel tumbuhan dan sel hewan. Setelah terjadi pertumbuhan sekunder, dinding sel tumbuhan dibagi menjadi 3 lapisan, yaitu :
1. Lamela tengah, merupakan perekat sel satu dengan sel yang lain apabila beberapa sel membentuk jaringan. Lapisan ini tersusun dari zat pekatin.
2. Dinding primer, merupakan dinding yang pertama kali tebentuk dan selam sel dalam fase perkembangan. Lapisan ini tersusun dari zat sefulosa, hemiselulosa, dan pectin, kadang juga mengandung lignin.
3. Dinding sekunder, merupakan lapisan yang terbentuk disebelah dalam dari dinding primer sebelah sel selesai mengadakan pertumbuhan. Lapisan ini tersusun dari zat selulosa, hemiselulosa dan lignin (tidak dijumpai adanya pectin).
Pada dinding sel terdapat noktah dan plasmodesmata.
1. Noktah
Adalah bagian dinding sel yang tidak mengalami penebalan sehingga memungkinkan adanya hubungan antara suatu sel dengan sel-sel yang ada disekitarnya.
Berdasarkan bentuknya, ada 2 tipe noktah yaitu noktah sederhana (biasa) dan noktah terlindung (berhalaman). Jika dua noktah sederhana berpasangan disebut noktah sederhana, apabila kedua noktah terlindung berpasangan disebut pasangan noktah terlindung (berhalaman).
2. Plasmodemata
Kenyataan dialam dijumpai adanya hubungan antarprotoplas sel yang satu dengan protoplas sel-sel sekitarnya. Hubungan ini terjadi melalui untaian protoplasma yang disebut plasmodesma. Kehadiran plasmodemata ini merupakan karateristik bagi sel-sel hidup dan dijumpai pada seluruh dinding sel hidup untuk menjamin kontinuitas protoplasma. Plasmodemata mempunyai peranan penting pada proses tranportasi material dan meneruskan rangsang dari sel satu ke sel yang lain.
F. Membran Plasma
Adalah selaput tipis yang terdiri dari lapisan ganda fosfolipid, dengan gumpalan-gumpalan protein, sebagian gumpalan protein yang menempel dipermukaan lapisan fosfolipid (protein perifer) , sedang yang lainnya menembus lapisan fosfolipid (protein integral).
Protein perifer tidak melekat erat pada permukaan membrane sehingga mudah terlepas, mengandung asam amino dengan rantai hidrofilik, yang menyebabkan adanya interaksi dengan air disekelilingnya dan permukaan lemak yang dihidrofibik.
Protein integral mengandung bagian protein yang hidrofililik dan hidrofobik. Protein yang berada didalam lapisan lemak bersifat hidrofobik, sedangkan yang menyembul ke permukaan lemak bersifat hidrofilik. Diduga bahwa protein yang hidrofibik bergabung dengan bagian ekor molekul lemak yang hidrofobik.
G. Pembelahan Inti dan Pembelahan Sel
Dikenal ada 2 macam, yaitu :
1. Mitosis (pembelahan yang terjadi pada sel-sel somatis)
Mitosis pada tumbuhan mudah dilihat, yaitu pada titik tumbuh (ujung akar atau ujung batang) dengan menggunakan mikroskop cahaya. Waktu yang dibutuhkan untuk mitosis (pembelahan inti) bervariasi antara beberapa menit sampai 3 jam. Mitosis dibagi 4 tahap, yaitu :
a. Profase (awal, tengah, dan akhir)
Ditandai dengan adanya kondensasi dari bahan-bahan yang menyerap zat warna sampai terbentuknya kromosom. Selama kondensasi, daerah sekeliling inti bebas dar organela-organela lain (seperti mitokondria dan plastida). Kromosom berjalan ketengah ke tempat yang sebelumnya dilingkupi oleh membran inti.
b. Metaphase
Pada fase ini kromosom telah membelah menjadi dua buah kromatid. Dijumpai adanya benang-benang yang menghubungkan kromosom dengan kutub (disebut benang spindle kromosom) dan benang-benang yang menghubungkan antarkutub (disebut benang spindle continue).
c. Anaphase
Pada daerah sentromer (tempat melekatnya benang spindle pada kromosom), dua buah kromatid memisahkan diri satu dengan yang lain bergerak ke arah kutub-kutub yang berlawanan memberikan gambaran seperti dua deret bntang sehingga sering disebut fase 2 bintang.
d. Anaphase
Kromosom telah sampai dikutub dan membentuk kumpulan yang kompak kemudian terbentuk membran inti. Kromosom menjadi samar-samar dan anak inti timbul kembali kemudian terjalin kembali hubungan antara membran luar inti dengan reticulum endoplasma. Benang-benang spindle dan tetes-tetes kecil (dihasilkan oleh diktosom) akan terkumpul didaerah bidang ekuatorial dan membentuk sekat. Terbentuklah dua sel anakan.
2. Meiosis (pembelahan yang terjadi pada sel-sel kelamin)
Terjadi pada sel-sel reproduksi. Meiosis atas 2 fase ;
a. Meiosis I
Ada 6 tahap :
Leptoten : kromosom banyak seperti benang halus, diploid, tunggal
Zigoten : kromosom hormolog saling mendekat dan berpasangan (membentuk sinapsis)
Pakhiten : kromosom menebal dan memendek (tahap berpasangan) dan membelah membujur menghasilkan 4 kromatida
Diploten : terjadi pelekatan antara kromatida pada suatu tempat (titik). Titik pelekatan disebut khiasma. Dengan perlekatan tersebut kromatida sulit untuk memisahkan diri.
Diakinesis : pasangan kromatida menjadi sangat pendek dan menyusun diri dibagian tepi inti. Pada fase akhir fase ini selaput inti pecah, anak inti menghilang, terbentuk benang spindle seperti mitosis.
b. Meiosis II
Setelah istirahat sejenak (yaitu pada fase interkinesis), pembelahan selanjutnya memasuki propase II. Menjelang akhir profase II kromosom memendek dan menebal. Pada metaphase kromosom mengkonsentrasikan diri pada bidang ekuator. Pada stadium anaphase sentrometer membelah menjadi 2 dan masing-masing sentrometer anakan menarik kromatid ke kutub gelondong. Pada stadium berikutnya yaitu telofase setiap perangkat kromatid (kromosom) membentuk satu inti, dan keempat inti tersebut masing-masing diselubungi oleh dinding pemisah.
1. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan dari makalah “ Fisiologi Tumbuhan dan Sel Tumbuhan” ini, maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Fisiologi tumbuhan adalah suatu bidang ilmu yang mengkaji fenomena-fenomena penting di dalam tumbuhan
2. Fisiologi tumbuhan mempelajari aktivitas hidup tumbuhan, meng-interpretasikan proses-proses kehidupannya, dan mempelajari tanggapan tumbuhan terhadap perubahan lingkungan serta pertumbuhan dan perkembangannya
3. Fisiologi tumbuhan berkaitan erat dengan cabang-cabang ilmu biologi lain seperti ekologi dan ekofisiologi atau fisiologi lingkungan
4. Tumbuhan terdiri atas sel yang memiliki nucleus yang terbungkus oleh membrane atau struktur serupa tapi tanpa membran
5. Sel tumbuhan memiliki beberapa jenis organel yang terbungkus membrane, misalnya kloroplas, mitokondria, nucleus, dan vakuola
6. Sebagian besar sel tumbuhan eukariotik diselimuti oleh dinding sel.
2. Saran
Adapun saran penulis kepada pembaca agar pembaca dapat mengetahui bahwa sel penting bagi kehidupan kita.
Selain dari pada itu, penulis memohon maaf apabila terdapat kesalahan karena kami masih dalam proses pembelajaran. Dan yang kami harapkan dengan adanya makalah ini,dapat menjadi wacana yang membuka pola pikir pembaca dan memberi saran yang sifatnya tersirat maupun tersurat.
1. Agustriana, Rochmah dan Tunjung Tripeni. 2006. Buku Ajar. Fisiologi Tumbuhan I
2. Universitas Lampung : Bandar Lampung
3. Campbell, Reece – Mitchell. 2002. Biologi. Erlangga : Jakarta
4. Hasnunidah, Neni. 2010. Buku Ajar. Fisiologi Tumbuhan. Universitas Lampung: Bandar Lampung
5. Lakitan, Benyamin. 2001. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada: Jakarta
6. Salisbury, F.B dan C.W. Ross. Fisiologi Tumbuhan. ITB Bandung : Bandung
Sutrian, Yayan. 1992. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan. Tentang Sel & Jaringan. Rineka Cipta : Jakarta
Dalam mempelajari fisiologi tumbuhan, yang paling mendasar perlu di pelajari adalah ilmu tentang sel . Tumbuhan termasuk organisme multiseluler yang terdiri dari berbagai jenis sel terspesialisasi yang bekerja sama melakukan fungsinya. Sel tumbuhan meliputi berbagai organel seperti dinding sel, sitoplasma, membran plasma, retikulum endoplasma, badan golgi, vakuola, badan mikro, sferosom, rangka sel, ribosom, mitokondria, plastida dan nukleus. Masing-masing organel memiliki struktur dan fungsi yang berbeda. Fotosintesis, metabolisme, pertumbuhan serta perkembangan tumbuhan merupakan aktivitas sel-sel tumbuhan. Misalnya organel plastida yang berperan dalam fotosintesis tumbuhan.
STRUKTUR DAN PERKEMBANGAN ORGAN-ORGAN VEGETATIF
PADA TUMBUHAN SECARA MIKROSKOP
SEL
Struktur sel prokariotik dan eukariotik Istilah sel pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke, Ilmuwan Inggris, pada tahun 1665 yang berarti ruangan kosong. Ia meneliti sayatan gabus di bawah mikroskop yang terdiri atas ruangan-ruangan yang dibatasi oleh dinding. Hal tersebut benar karena sel-sel gabus merupakan sel-sel yang telah mati sehingga di dalam sel tersebut kosong, tidak berisi. Pada tahun 1839, seorang biolog Perancis, Felix Durjadin meneliti beberapa jenis sel hidup dan menemukan isi dalam rongga sel yang penyusunnya disebut sarcode. Johanes Purkinje (1789-1869) mengadakan perubahan nama Sarcode menjadi protoplasma. Max Schultze (1825-1874), seorang anatomi mengemukakan protoplasma merupakan dasar fisik kehidupan. Theodore Schwann (1801-1881), seorang pakar zoologi Jerman, meneliti secara cermat dan intensif sel-sel hewan; dan Mathias Schleiden (1804 1881), pakar botani Jerman meneliti sel-sel tumbuhan. Berdasarkan hasil pengamatannya, kedua peneliti tersebut mengemukakan bahwa baik tubuh hewan maupun tubuh tumbuhan terdiri atas sel-sel. Perkembangan pengetahuan tentang sel tidak terlepas dari perkembangan ilmu di bidang lainnya.
Dengan teknik pewarnaan secara histokimia dan penggunakan mikroskop elektron, terungkap bahwa di dalam sitoplasma, terdapat berbagai macam organel (organ kecil). Semua sel mempunyai sifat-sifat dasar secara umum. Semua sel dibatasi oleh membran plasma. Di dalamnya terdapat bahan semicair yang dinamakan sitosol yang mengandung organel-organel. Semua sel mengandung kromosom, yang membawa gen-gen (DNA, asam nukleat deoksiribosa). Semua sel mengandung ribosom yang merupakan organel kecil yang berfungsi membentuk protein menurut instruksi dari gen.
Berdasarkan keadaan intinya, sel dibedakan dalam dua macam, yaitu: sel prokariotik dan sel eukariotik. Pada sel prokariotik, materi inti (DNA) terdapat dalam nukleoid yang tidak dibatasi oleh membran inti. Contoh sel prokariotik ialah bakteri, dan gangang biru yang termasuk Monera. Sedangkan pada sel eukariotik terdapat membran inti, yang memisahkan materi inti (DNA dan protein histon membentuk kromosom) dari sitoplasma. Sel eukariotik dijumpai pada Tumbuhan, Hewan, Cendawan, dan Protista. Sel bakteri dibatasi oleh membran plasma. Di dalamnya terdapat nukleoid (DNA) tanpa dibatasi oleh membran inti, dan ribosomDi sebelah luar dari membran plasma terdapat dinding sel yang disusun oleh peptidoglikan (kompleks gula dan protein).
Pada sebagian bakteri sel tersebut dibungkus oleh kapsul (disusun oleh gula). Bakteri mempunyai alat gerak berupa flagel. Pada permukaan sel bakteri terdapat pili yang dapat digunakan untuk menempel pada substratnya. Pada bakteri fotosintetik dan ganggang hijau biru terdapat klorofil yang tersebar dalam sitoplasma, tanpa membran yang membatasinya dengan bagian sel lainnya. Jadi, sel prokariotik ada yang mempunyai klorofil tetapi tidak dalam kloroplas (plastid yang berwarna hijau). Sel prokariotik mempunyai ukuran yang jauh lebih kecil (kurang lebih sepersepuluhnya) dari sel eukariotik (Campbell et al, 2006).
Pada sel tumbuhan, sel hewan, dan sel eukariotik lainnya, selain membran plasma yang membatasi sel dengan lingkungan luarnya, juga terdapat sistem membran dalam (internal) yang membatasi organel- organel di bagian dalam sel dengan sitoplasma. Nukleus (inti) dibatasi oleh membran inti sehingga bahan-bahan yang ada di dalamnya terpisah dari sitoplasma. Vakuola terpisah dari sitoplasma karena dibatasi oleh membran (tonoplas). Demikian juga pada organel bermembran lainnya, yang terpisah satu sama lain sehingga masing-masing organel menyelenggarakan reaksi-reaksi kimia secara terpisah. Dengan kata lain, sel eukariotik telah mengalami kompartementasi, terbagi dalam beberapa ruang. Perbedaan sel prokariotik dan sel eukariotik Keterangan:
- (tidak ada); + (ada) Berdasarkan jumlah kromosom dan fungsinya, sel dibedakan ke dalam dua kelompok, yaitu sel somatik dan sel reproduktif. Sel somatik merupakan sel-sel penyusun tubuh, dengan jumlah kromosom 2n (diploid). Dalam proses pertumbuhan makhluk hidup multiseluler sel somatic mengalami proses pembelahan mitosis. Sel reproduktif berfungsi untuk perbanyakan makhluk hidup secara seksual. Sel ini dibentuk melalui proses meiosis sehingga mempunyai jumlah kromosom n (haploid). Bagian sel ada yang bersifat hidup dan ada yang mati. Bagian sel yang hidup dikenal sebagai protoplasma, terdiri atas inti dan sitoplasma. Bagian mati berupa dinding sel dan isi vakuola. Sel-sel pada tubuh hewan dan tumbuhan termasuk dalam golongan sel eukariotik, sedangkan pada mikroorganisme ada yang eukariotik misalnya protozoa, protista,
Berikut ini catatan mengenai sejarah penemuan sel :
1. Tahun 1665, Robert Hooke menemukan sel mati dari gabus kulit batang quercus suber yang tinggal dinding selnya saja, tersusun seperti rumah lebah. Ruang-ruang kecil tanpa isi sel itu disebut kemudian disebut sel.
2. Tahun 1770, Anthony Van Leeuwenhoek menemukan kloroplast pada daun segar.
3. Tahun 1772, Bonaventuri Corti menemukan aliran plasma pada ganging chara sp.
4. Tahun 1850 , kollicher menemukan mitokondria.
Teori tentang sel mempunyai konsep bahwa ;
1. Sel merupakan satuan struktur organism hidup
2. Sel merupakan satuan fungsi dalam organisme hidup
B. Sitologi Tumbuhan Atau Struktur Dan Fungsi Sel
1. Tahun 1665, Robert Hooke menemukan sel mati dari gabus kulit batang quercus suber yang tinggal dinding selnya saja, tersusun seperti rumah lebah. Ruang-ruang kecil tanpa isi sel itu disebut kemudian disebut sel.
2. Tahun 1770, Anthony Van Leeuwenhoek menemukan kloroplast pada daun segar.
3. Tahun 1772, Bonaventuri Corti menemukan aliran plasma pada ganging chara sp.
4. Tahun 1850 , kollicher menemukan mitokondria.
Teori tentang sel mempunyai konsep bahwa ;
1. Sel merupakan satuan struktur organism hidup
2. Sel merupakan satuan fungsi dalam organisme hidup
B. Sitologi Tumbuhan Atau Struktur Dan Fungsi Sel
Merupakan ilmu yang mempelajari bentuk, susunan, sifat-sifat fisik dan kimia darisel tumbuhan serta perkembangan dinding selnya. Sel dibedakan menjadi 2 yaitu :
1. Prokariotik : sel tidak mempunyai membrane inti atau membrane yang mengikat organela-organela, DNA terkonsentrasi pada daerah yag disebut nukleoid.
2. Eukariotik : sel mempunyai struktur yang kompleks. Inti dan organela-organela yang lain terbungkus oleh membran inti dan terdapat pada suatu larutan semi cair yang disebut litosol.
Sel tumbuhan didefinisikan sebagai unit dasar yang universal dari suatu struktur organic. Struktur yang membedakan sel tumbuhan dengan sel lainnya adalah keberadaan dinding sel yang merupakan lapisan terluar dari sel yang berbatasan dengan membran sel. Dinding sel akan memberikan bentuk sel tumbuhan. Isi sel yang satu dengan yang lain dipisahkan oleh keberadaan dinding sel.
Dalam hubungannya dengan fungsi, sel tumbuhan dapat berbentuk oval, elips, silinder, seperti serat atau bercabang. Ukuran sel juga sangat berhubungan dengan fungsinya. Sel dengan ukuran sangat kecil tidak bias dijumpai pada tumbuhan. Sel-sel parenkim mempunyai ukuran antara 0,01-0,1 mm, serat kayu dan floem mempunyai ukuran lebih panjang dibanding parenkim, yaitu 1-3 mm pada angiospermae dan 2-8 mm pada gymnospermae. Pada tumbuhan monokotil tertntu dan anggota suku urtaceae, sel serat dapat mencapai panjang 550 mm.
C. Komponen Protoplasmik, Bagian Utama Sel Dan Organel Sel
Yang termasuk pada komponen ini adalah sitoplasma, inti sel (nucleus), plastida, mitokondria, ribosom, reticulum endoplasma, diktiosom (badan golgi), mikrobadan, sferosom, dan lisosom.
1. Sitoplasma
 |
| bagian bagian sel |
Sitoplasma tersusun atas air, protein, lemak, mineral, dan enzim-enzim di pergunakan untuk mencerna makanan secara ekstraseluler dan untuk melakukan proses metabolisme sel. metabolisme terdiri dari proses penyusunan (anabolisme) dan penguraian (katabolisme) zat-zat.
Sitoplasma merupakan substansi hialin yang jernih dengan bahan dasar hialoplasma. sitoplasma dibedakan menjadi tiga bagian.
a. Plasmolema ; dinding plasma luar yang bersifat semipermeable.
b. Pilioplasma ; bagian yang tampak keruh karena adanya butir-butirmikrosoma. Pada bagian ini dapat dilihat adanya aliran sitoplasma [rotasi dan sikrolasi].
c. Tonoplas ; membran dalam yang berbatasan dengan vakuola, bersifat semipermeable.
2. Inti sel ( nukleus )
Inti sel memiliki membran inti susunan molekul membran inti sama dengan susunan molekul membran sel,yaitu berupa lipoprotein. Inti sel merupakan pusat pengendali segala macam proses yang terjadi didalam sel, dibungkus oleh pembran ganda yang tersusun dari senyawa lipoprotein dengan pori yang mempunyai ukuran bervariasi dari 400 sampai 600 A0 . Dengan adanya pori ini memungkinkan terjadinya komunikasi antara nukleoplasma dan sitoplasma.
a. Plasmolema ; dinding plasma luar yang bersifat semipermeable.
b. Pilioplasma ; bagian yang tampak keruh karena adanya butir-butirmikrosoma. Pada bagian ini dapat dilihat adanya aliran sitoplasma [rotasi dan sikrolasi].
c. Tonoplas ; membran dalam yang berbatasan dengan vakuola, bersifat semipermeable.
2. Inti sel ( nukleus )
Inti sel memiliki membran inti susunan molekul membran inti sama dengan susunan molekul membran sel,yaitu berupa lipoprotein. Inti sel merupakan pusat pengendali segala macam proses yang terjadi didalam sel, dibungkus oleh pembran ganda yang tersusun dari senyawa lipoprotein dengan pori yang mempunyai ukuran bervariasi dari 400 sampai 600 A0 . Dengan adanya pori ini memungkinkan terjadinya komunikasi antara nukleoplasma dan sitoplasma.
Dalam inti sel terdapat:
1.Nukleolus atau (anak inti),befumngsi menyintesis berbagai macam molekul RNA (asam ribonukleat) yang di gunakana dalam perakitan ribosom.
2.Nukleoplasma(cairan inti) merupakan zat yang tersusun dari protein.
3.Butiran kromatin yang terdapat pada nukluoplasma.Pada saat sl membelah, butiran kromatin menebal menjadi struktur benang yang di sebut kromosom yang mengandung DNA atau asam deoksiribonukleat yang berfungsi menyampaikan informasi genetic melalui sintesis protein
3. Plastida
Plastida berupa benda kecil-kecil dengan bentuk yang bervariasi yang tersusun atas zat putih telur yang mempunyai struktur dan fungsi spesifik. Berdasarkan warnanya, plastida dikelompokkan menjadi Leukoplas yang Biasanya berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan dan Kromatofora yang merupakan plastisida yang mengandung pigmen.
4. Mitokondria
Merupakan organela membran ganda yang mempunyai ukuran diameter 1-2 am dan jumlahnya didalam sel bervariasi tergantung pada masing-masing spesies. Mitokondria mempunyai fungsi yang berhubungan erat dengan respirasi sel (mengandung enzim-enzim respirasi).
5. Ribosom
Berupa partikel kecil bergaris tengah 17-20 am, terdapat pada sitoplasma dan kadang dijumpai menempel pda membran sebelah luar reticulum endoplasma yang tersusun sangat teratur . ribosom mengandung ARN, nucleoprotein dan enzim-enzim yang diperlukan dalam sintesis protein.
6. Reticulum endoplasma
Berbentuk seperti tabung kempis, bercabang atau seperti buluh sempit yang kadang berawal dari membran inti dan berakhir pada membrane plasma. Reticulum endoplasma berfungsi sebagai tempat sintesis berbagai bagian sel yang penting antara lain asam lemak dan protein.
Retikulum berasal dari kata Reticular yang berarti anyaman benang atau jala, karena letaknya memusat pada bagian dalam sitoplasma ( endoplasma ),maka disebut sebagai retikulum endoplasma (disingkat RE ).RE merupakan perluasan membran yang saling berhubungan yang membentuk saluran pipih didalam sitoplasma.Fungsi dari RE diantaranya sebagai alat transportasi zat-zat yang diperlukan inti sel dari luar inti sel.
Berdasarkan ada tidak nya ribosom RE dibgai dua tipe yaitu :
a. RE kasar/granuler ; bila pada permukaan membrane RE ini ditempeli ribosom sehingga tampak berbintil-bintil. RE kasar merupakan penampung protein yang dihasilkan ribosom.Protein yang dihasilkan masuk kedalam rongga RE.fungsi REK adalah mendukung sintesis protein dan menyalurkan bahan genetic antara inti sel dengan sitoplasma.
b. RE halus ; bila pada membrane RE ini tidak ditempeli ribosom sehingga tampak halus. Sel-sel kelenjar mengandung lebih banyak RE dibandingkan sel-sel bukan kelenjar
Terdiri dari tumpukan sisterna pipih yang bulat, setiap sisterna dibatasi oleh membran yang halus. Dibawah mikroskop electron diktiosom tampak tersusun oleh 3 macam struktur yaitu struktur seperti kantong pipih, vakuola besar, dan kantong yang membulat. Diktiosom terutama terlibat dalam sekresi gula, polisakarida dan kompleks protein polisakarida.
Badan golgi adalah sekelompok kantong (vesikula) pipih yang dikelilingi membran. Organel ini terdapat hamper disemua sel eukariotik. Badan golgi di bangun oleh membran yang berbentuk sisterna, tubulus dan vesikula. Sisterna membentuk pembuluh halus (tubulus).Dari tubulus dilepaskan kantong kecil yang berisi bahan-bahan yang diperlukan seperti enzim-enzim atau pembentuk dinding sel.
Fungsi Kompleks Golgi antara lain:- Mengangkut dan mengubah secara kimia materi materi yg ada didalamnya
- Menghasilkan lender, lili pada tanaman perca, dan secret yg bersifat lengket
- Kadang kadang untuk transport lemak
- Pembentukan lisosom
- Membuat enzim pencerSnaan yg belum aktif
- Mensintesis polisakarida untuk bahan bahan dinding sel pada tumbuhan
8. Mikrobadan
Merupakan badan renik berdiameter antara 0,5-1,5 nm, terdapat dalam sitoplasmasel dari berbagai jaringan. Mikrobadan dibatasi oleh membrane tunggal dan matriknya Nampak seperti granul atau fibril, berisi berbagai macam enzim, sesuai dengan macam sel atau jaringannya.
9. Sferosom
Merupakan tubuh lipid yang dikelilingi membrane, berbentuk bulat denga diameter 0,5-1 am berfungsi dalam sintesis lemak dan di dalamnya juga dijumpai adanya timbunan lemak. Selain itu sferofom juga sebagai intermedia dalam sintesis lilin, kutin dan berbagai senyawa penghasil kutin dan suberin penyusun dinding sel.
10. Lisosom
Berbentuk seperti mitokondria, tetapi hanya mempunyai membran tunggal dan tidak mempunyai kristae, mempunyai diameter 04-0,8 am, dan lazimnya di jumpai pada sel-sel hewan. Pada sel tumbuhan kadang terdapat pada sel-sel meristem, tetapi tidak selalu dijumpai adanya lisosom. Lisosom mengandung enzim-enzim yang berperan dalam proses hidrodilis.
D. Komponen Non-Protoplasmik
1. Komponen non-protoplasmik cair
Adalah asam-asam organic , karbohidrat, protein, alkaloid, zat penyamak, dan zat warna antosianin. Lemak dan minyak lemak terdapat sebagai cadangan makanan pada biji-bijian. Contohnya adalah pada kacang tanah dan kelapa.
2. Komponen non-protoplasmik padat, antara lain :
a. Kristal kalsium oksalat, merupakan endapan dari garam oksalat yang jika terakumulasi terlalu banyak akan bersifat racun pada tumbuhan. Bentuknya berupa Kristal tunggal pada daun jeruk, krital pasir pada tangkai daun bayam dan tembakau, Kristal rafida pada daun bunga pukul empat, Kristal roset pada batang jarak.
b. Aleuron, merupakan cadangan makanan berupa protein, disimpan didalam vakuola sel. Letaknya pada tanaman bervariasi, misalnya pada biji jarak tersebar didalam keping biji dan pada biji jagung merupakan lapisan dan terdapat dibagian terluar dari endosperm.
c. Amilum, merupakan cadangan makanan yang tersimpan didalam umbi, rizoma, batang, buah dan biji.
E. Dinding Sel
Merupakan bagian paling luar dari sel tumbuhan dan merupakan bagian yang membedakan antara sel tumbuhan dan sel hewan. Setelah terjadi pertumbuhan sekunder, dinding sel tumbuhan dibagi menjadi 3 lapisan, yaitu :
1. Lamela tengah, merupakan perekat sel satu dengan sel yang lain apabila beberapa sel membentuk jaringan. Lapisan ini tersusun dari zat pekatin.
2. Dinding primer, merupakan dinding yang pertama kali tebentuk dan selam sel dalam fase perkembangan. Lapisan ini tersusun dari zat sefulosa, hemiselulosa, dan pectin, kadang juga mengandung lignin.
3. Dinding sekunder, merupakan lapisan yang terbentuk disebelah dalam dari dinding primer sebelah sel selesai mengadakan pertumbuhan. Lapisan ini tersusun dari zat selulosa, hemiselulosa dan lignin (tidak dijumpai adanya pectin).
Pada dinding sel terdapat noktah dan plasmodesmata.
1. Noktah
Adalah bagian dinding sel yang tidak mengalami penebalan sehingga memungkinkan adanya hubungan antara suatu sel dengan sel-sel yang ada disekitarnya.
Berdasarkan bentuknya, ada 2 tipe noktah yaitu noktah sederhana (biasa) dan noktah terlindung (berhalaman). Jika dua noktah sederhana berpasangan disebut noktah sederhana, apabila kedua noktah terlindung berpasangan disebut pasangan noktah terlindung (berhalaman).
2. Plasmodemata
Kenyataan dialam dijumpai adanya hubungan antarprotoplas sel yang satu dengan protoplas sel-sel sekitarnya. Hubungan ini terjadi melalui untaian protoplasma yang disebut plasmodesma. Kehadiran plasmodemata ini merupakan karateristik bagi sel-sel hidup dan dijumpai pada seluruh dinding sel hidup untuk menjamin kontinuitas protoplasma. Plasmodemata mempunyai peranan penting pada proses tranportasi material dan meneruskan rangsang dari sel satu ke sel yang lain.
F. Membran Plasma
Adalah selaput tipis yang terdiri dari lapisan ganda fosfolipid, dengan gumpalan-gumpalan protein, sebagian gumpalan protein yang menempel dipermukaan lapisan fosfolipid (protein perifer) , sedang yang lainnya menembus lapisan fosfolipid (protein integral).
Protein perifer tidak melekat erat pada permukaan membrane sehingga mudah terlepas, mengandung asam amino dengan rantai hidrofilik, yang menyebabkan adanya interaksi dengan air disekelilingnya dan permukaan lemak yang dihidrofibik.
Protein integral mengandung bagian protein yang hidrofililik dan hidrofobik. Protein yang berada didalam lapisan lemak bersifat hidrofobik, sedangkan yang menyembul ke permukaan lemak bersifat hidrofilik. Diduga bahwa protein yang hidrofibik bergabung dengan bagian ekor molekul lemak yang hidrofobik.
G. Pembelahan Inti dan Pembelahan Sel
Dikenal ada 2 macam, yaitu :
1. Mitosis (pembelahan yang terjadi pada sel-sel somatis)
Mitosis pada tumbuhan mudah dilihat, yaitu pada titik tumbuh (ujung akar atau ujung batang) dengan menggunakan mikroskop cahaya. Waktu yang dibutuhkan untuk mitosis (pembelahan inti) bervariasi antara beberapa menit sampai 3 jam. Mitosis dibagi 4 tahap, yaitu :
a. Profase (awal, tengah, dan akhir)
Ditandai dengan adanya kondensasi dari bahan-bahan yang menyerap zat warna sampai terbentuknya kromosom. Selama kondensasi, daerah sekeliling inti bebas dar organela-organela lain (seperti mitokondria dan plastida). Kromosom berjalan ketengah ke tempat yang sebelumnya dilingkupi oleh membran inti.
b. Metaphase
Pada fase ini kromosom telah membelah menjadi dua buah kromatid. Dijumpai adanya benang-benang yang menghubungkan kromosom dengan kutub (disebut benang spindle kromosom) dan benang-benang yang menghubungkan antarkutub (disebut benang spindle continue).
c. Anaphase
Pada daerah sentromer (tempat melekatnya benang spindle pada kromosom), dua buah kromatid memisahkan diri satu dengan yang lain bergerak ke arah kutub-kutub yang berlawanan memberikan gambaran seperti dua deret bntang sehingga sering disebut fase 2 bintang.
d. Anaphase
Kromosom telah sampai dikutub dan membentuk kumpulan yang kompak kemudian terbentuk membran inti. Kromosom menjadi samar-samar dan anak inti timbul kembali kemudian terjalin kembali hubungan antara membran luar inti dengan reticulum endoplasma. Benang-benang spindle dan tetes-tetes kecil (dihasilkan oleh diktosom) akan terkumpul didaerah bidang ekuatorial dan membentuk sekat. Terbentuklah dua sel anakan.
2. Meiosis (pembelahan yang terjadi pada sel-sel kelamin)
Terjadi pada sel-sel reproduksi. Meiosis atas 2 fase ;
a. Meiosis I
Ada 6 tahap :
Leptoten : kromosom banyak seperti benang halus, diploid, tunggal
Zigoten : kromosom hormolog saling mendekat dan berpasangan (membentuk sinapsis)
Pakhiten : kromosom menebal dan memendek (tahap berpasangan) dan membelah membujur menghasilkan 4 kromatida
Diploten : terjadi pelekatan antara kromatida pada suatu tempat (titik). Titik pelekatan disebut khiasma. Dengan perlekatan tersebut kromatida sulit untuk memisahkan diri.
Diakinesis : pasangan kromatida menjadi sangat pendek dan menyusun diri dibagian tepi inti. Pada fase akhir fase ini selaput inti pecah, anak inti menghilang, terbentuk benang spindle seperti mitosis.
b. Meiosis II
Setelah istirahat sejenak (yaitu pada fase interkinesis), pembelahan selanjutnya memasuki propase II. Menjelang akhir profase II kromosom memendek dan menebal. Pada metaphase kromosom mengkonsentrasikan diri pada bidang ekuator. Pada stadium anaphase sentrometer membelah menjadi 2 dan masing-masing sentrometer anakan menarik kromatid ke kutub gelondong. Pada stadium berikutnya yaitu telofase setiap perangkat kromatid (kromosom) membentuk satu inti, dan keempat inti tersebut masing-masing diselubungi oleh dinding pemisah.
PENUTUP TENTANG BIOLOGI SEL
Berdasarkan pembahasan dari makalah “ Fisiologi Tumbuhan dan Sel Tumbuhan” ini, maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Fisiologi tumbuhan adalah suatu bidang ilmu yang mengkaji fenomena-fenomena penting di dalam tumbuhan
2. Fisiologi tumbuhan mempelajari aktivitas hidup tumbuhan, meng-interpretasikan proses-proses kehidupannya, dan mempelajari tanggapan tumbuhan terhadap perubahan lingkungan serta pertumbuhan dan perkembangannya
3. Fisiologi tumbuhan berkaitan erat dengan cabang-cabang ilmu biologi lain seperti ekologi dan ekofisiologi atau fisiologi lingkungan
4. Tumbuhan terdiri atas sel yang memiliki nucleus yang terbungkus oleh membrane atau struktur serupa tapi tanpa membran
5. Sel tumbuhan memiliki beberapa jenis organel yang terbungkus membrane, misalnya kloroplas, mitokondria, nucleus, dan vakuola
6. Sebagian besar sel tumbuhan eukariotik diselimuti oleh dinding sel.
2. Saran
Adapun saran penulis kepada pembaca agar pembaca dapat mengetahui bahwa sel penting bagi kehidupan kita.
Selain dari pada itu, penulis memohon maaf apabila terdapat kesalahan karena kami masih dalam proses pembelajaran. Dan yang kami harapkan dengan adanya makalah ini,dapat menjadi wacana yang membuka pola pikir pembaca dan memberi saran yang sifatnya tersirat maupun tersurat.
DAFTAR PUSTAKA
1. Agustriana, Rochmah dan Tunjung Tripeni. 2006. Buku Ajar. Fisiologi Tumbuhan I
2. Universitas Lampung : Bandar Lampung
3. Campbell, Reece – Mitchell. 2002. Biologi. Erlangga : Jakarta
4. Hasnunidah, Neni. 2010. Buku Ajar. Fisiologi Tumbuhan. Universitas Lampung: Bandar Lampung
5. Lakitan, Benyamin. 2001. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada: Jakarta
6. Salisbury, F.B dan C.W. Ross. Fisiologi Tumbuhan. ITB Bandung : Bandung
Sutrian, Yayan. 1992. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan. Tentang Sel & Jaringan. Rineka Cipta : Jakarta
hingga 
). Antara lapisan Mesosfer dan lapisan atermosfer terdapat lapisan perantara yaitu Mesopause.Mesosfer berfungsi sebagai lapisan pelindung bumi dari kejatuhan meteor. Meteor yang menuju bumi akan terbakar dan hancur sebelum sampai di permukaan bumi.