DASAR ILMU TANAMAN MATERI KE 1 WORD

Rangkuman materi Organisasi kehidupan dan sel

 Sel adalah satu unit dasar dari suatu kehidupan

•          setiap organ merupakan gregasi/penyatuan dari berbagai macam sel yang dipersatukan satu sama lain oleh sokongan struktur-struktur interselluler.

•          Kata "sel" itu sendiri dikemukakan oleh Robert Hooke yang berarti "kotak-kotak kosong", setelah ia mengamati sayatan gabus dengan mikroskop.

•          sel terdiri dari kesatuan zat yang dinamakan Protoplasma.

•          Istilah protoplasma pertama kali dipakai oleh Johannes Purkinje;

•          menurut Johannes Purkinje protoplasma dibagi menjadi dua bagian yaitu Sitoplasma dan Nukleoplasma

•          Robert Brown mengemukakan bahwa Nukleus (inti sel) adalah bagian yang memegang peranan penting dalam sel,

•          Rudolf Virchow mengemukakan sel itu berasal dari sel (Omnis Cellula E Cellula).

SIFAT-SIFAT SEL

•          Setiap jenis sel dikhususkan untuk melakukan suatu fungsi tertentu. Misalnya sel darah merah yang jumlahnya 25 triliun berfungsi untuk mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan.

•          75 triliun sel lain yang menyusun tubuh manusia, sehingga jumlah sel pada manusia sekitar 100 triliun sel.

•          seluruh sel umumnya mempunyai sifar-sifat dasar yang mirip satu sama lain walaupun setiap Sel berbeda satu sama lainnya, misalnya : oksigen akan terikat pada karbohidrat, lemak atau  protein pada setiap sel untuk melepaskan energi

•          mekanisme sel umumnya merubah makanan menjadi energi  dan melepaskan hasil akhir reaksinya ke cairan   disekitarnya

•          hampir semua sel mempunyai  kemampuan mengadakan reproduksi dan jika sel tertentu mengalami kerusakan maka sel sejenis yang lain akan beregenerasi

Sel-sel yang menyusun tubuh  manusia mempunyai struktur dasar yang

terdiri dari membran sel, protoplasma dan inti sel (nukleus).

Ketiganya mempunyai komposisi kimia yang terdiri dari air, elektrolit, protein, lemak dan karbohidrat.

a.      Air

•          Medium cairan utama dari sel adalah air, yang terdapat dalam konsentrasi 70-85%.

•          Banyak bahan-bahan kimia sel larut dalam air, sedang yang lain terdapat dalam bentuk suspensi atau membranous

•          Sel-sel yang menyusun tubuh  manusia mempunyai struktur dasar yang terdiri dari membran sel, protoplasma dan inti sel (nukleus).

•          Ketiganya mempunyai komposisi kimia yang terdiri dari air, elektrolit, protein, lemak dan karbohidrat.

 b.Elektrolit

•          Elektrolit terpenting dari sel adalah Kalium, Magnesium, Fosfat,  Bikarbonat, Natrium, Klorida dan Kalsium.

•          Elekrolit menyediakan bahan inorganis untuk reaksi selluler dan terlibat dalam mekanisme kontrol sel

c.Protein
Memegang peranan penting pada hampir semua proses fisiologis dan dapat diringkaskan sebagai berikut :

•          Proses enzimatik

•          Proses transport dan penyimpanan

•          Proses pergerakan

•          Fungsi mekanik

•          Proses imunologis

•          Pencetus dan penghantar impuls pada sel saraf

•          Mengatur proses pertumbuhan dan regenerasi

d. Lemak

•          Asam lemak yang merupakan komponen membran sel adalah rantai hidrokarbon  yang panjang,

•          Asam lemak yang tersimpan dalam sel adalah triasilgliserol, merupakan molekul yang sangat hidrofobik. Karena molekul triasilgliserol ini tidak larut dalam air/larutan garam maka akan membentuk lipid droplet dalam sel lemak (sel adiposa) yang merupakan sumber energi.

•          Molekul lemak yang menyusun membran sel mempunyai gugus hidroksil ( fosfolipid dan kolesterol) sehingga dapat berikatan dengan air, sedangkan gugus yang lainnya hidrofobik (tidak terikat air) sehingga disebut amfifatik.

e. Karbohidrat

•          Suatu karbohidrat tersusun atas atom C,H, dan O. Karbohidrat yang mempunyai 5 atom C disebut pentosa, 6 atom C disebut hexosa adalah karbohidrat-karbohidrat yang penting untuk fungsi sel.

•          Karbohidrat yang tersusun atas banyak unit disebut polisakarida.

•          Polisakarida berperan sebagai sumber energi cadangan dan sebagai komponen yang menyusun permukaan luar membran sel.

•          Karbohidrat yang berikatan dengan protein (glikoprotein) dan yang berikatan dengan lemak (glikolipid) merupakan struktur penting dari membran sel.

•          glikolipid dan glikoprotein juga  menyusun struktur antigen golongan darah yang dapat menimbulkan reaksi imunologis.

INTI SEL (NUCLEUS)

•          Inti sel merupakan pusat pengatur berbagai aktifitas sel.

•          Nukleus mengandung DNA dalam jumlah besar yang disebut gen.

•          Gen yang terdapat pada kromosom berfungsi untuk sintesa RNA yang mengatur karakteristik dari protein yang diperlukan untuk berbagai aktifitas enzimatik, serta mengatur reproduksi sel.

•          Inti sel terdiri atas nukleolus, nukleoplasma dan membran inti sel.

•          Membran dari inti sel terdiri 2 lapis, dimana lapisan luar berhubungan dengan membran retikulum endoplasma.

•          membran inti sel mempunyai porus yang berdiameter cukup besar sehingga dapat dilalui oleh molekul protein yang disintesa dalam inti sel.

Sitoplasma dan organel

•          Sel merupakan suatu kantong yang berisi cairan, enzim dan bahan kimia, serta mengandung struktur-struktur fisis yang tersusun dengan sangat sempurna, (disebut organel) dan sangat penting bagi fungsi sel. 

•          Misalnya tanpa adanya mitokhondria, maka  lebih dari 95 % energi yang disuplai oleh sel akan segera menghilang.

Sitoplasma mengandung berbagai bahan, yaitu globulus lemak netral, granula-granula glikogen, ribosome, granula sekretoris, dan lima macam organel terpenting (retikulum endoplasma, aparatus Golgi, mitokhondria, lisosom dan peroksisom).

•          DNA yang terdapat pada kromosom merupakan struktur double stranded (double helix) yang terdiri dari :

•          1) gugus posfat

•          2) gugus pentose (gula) yaitu deoksiribosa dan

•          3) basa nitrogen yaitu purine : adenine dan guanine; pirimidine : sitosine dan thymine.

•          Gugus posfat dan pentose membentuk struktur fisik DNA, sedangkan 4 basa yang berbeda ini membawa informasi genetik.

•          Pada DNA, adenin selalu berikatan dengan thymine dan guanin selalu terikat dengan sitosine.

•          DNA berlokasi pada inti sel sedang hampir semua aktifitas sel terjadi pada sitoplasma, maka dibentuklah RNA yang dapat berdifusi menuju sitoplasma untuk mengatur sintesa protein yang spesifik.

•          pembentukan RNA diatur oleh DNA melalui proses transkripsi.

Ø  3 jenis RNA yang dibentuk oleh DNA, dimana tiap jenis RNA mempunyai fungsi yang berbeda, yaitu :

•          Messenger RNA (mRNA), berfungsi membawa kode genetik ke sitoplasma untuk mengatur sintesa protein.

•          Transfer RNA (tRNA) untuk transport asam amino menuju ribosom untuk digunakan menyusun molekul protein

•          Ribosomal RNA (rRNA) untuk membentuk ribosom bersama dengan 75 protein lainnya.

•          Bila molekul mRNA kontak dengan ribosom, maka akan dibentuklah molekul protein disepanjang ribosom.

•          Proses pembentukan protein ini disebut translasi. Jadi pada ribosom terjadi proses kimia penyusunan asam amino untuk membentuk protein.

•          ANATOMI DAN FISIOLOGI SEL

•          Secara anatomis sel dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:
1. Selaput Plasma (Membran Plasma atau Plasmalemma).
2. Sitoplasma dan Organel Sel.
3. Inti Sel (Nukleus).
1. Selaput Plasma (Plasmalemma)
Yaitu selaput atau membran sel yang terletak paling luar yang tersusun dari senyawa kimia Lipoprotein (gabungan dari senyawa lemak atau Lipid dan senyawa Protein).

•          Lipoprotein ini tersusun atas 3 lapisan yang jika ditinjau dari luar ke dalam urutannya adalah:
Protein - Lipid - Protein Þ Trilaminer Layer

•          Lemak bersifat Hidrofebik (tidak larut dalam air)

•          protein bersifat Hidrofilik (larut dalam air); oleh karena itu selaput plasma bersifat Selektif Permeabel atau Semi Permeabel (teori dari Overton).

•          Selektif permeabel berarti hanya dapat memasukkan /di lewati molekul tertentu saja.

•          Fungsi dari selaput plasma ini adalah menyelenggarakan Transportasi zat dari sel yang satu ke sel yang lain.

•          Dinding Sel (Cell Wall yaitu satu struktur lagi yang letaknya di luar selaput plasma Khusus pada sel tumbuhan.

•          Selulosa yaitu penyusun Dinding sel terdiri dari dua lapis senyawa,

•          Lamel Tengah (Middle Lamel) yaitu bagian/rongga di antara kedua lapisan selulosa yang dapat terisi oleh zat-zat penguat seperti Lignin, Chitine, Pektin, Suberine dan lain-lain
Noktah celah pada dinding sel tumbuhan .

•          Pada Noktah/Pit sering terdapat penjuluran Sitoplasma yang disebut Plasmodesma yang fungsinya hampir sama dengan fungsi saraf pada hewan.

•          2. Sitoplasma dan Organel Sel

•          Sitoplasma yaitu Bagian yang cair dalam sel

•          Nukleoplasma)khusus untuk cairan yang berada dalam inti sel

•          Organel Sel yaitu bagian yang padat dan memiliki fungsi tertentu.

•          Penyusun utama dari sitoplasma adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kimia sel.
Organel sel adalah benda-benda solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup(menjalankan fungsi-fungsi kehidupan).

•          Organel Sel tersebut antara lain :
a. Retikulum Endoplasma (RE.)
Yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel.
Dikenal dua jenis RE yaitu :
• RE. Granuler (Rough E.R)
• RE. Agranuler (Smooth E.R)
Fungsi R.E. adalah : sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri. Struktur R.E. hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.

b. Ribosom (Ergastoplasma)

•          Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang R.E. dan ada pula yang soliter.

•          Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel.

•          Fungsi dari ribosom adalah : tempat sintesis protein.
Struktur ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.

c.       Miitokondria (The Power House)
Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran.
Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista

Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi) ; karena itu mitokondria diberi julukan "The Power House". d. Lisosom
Fungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satu enzi nnya itu bernama Lisozym.

d.      Badan Golgi (Apparatus Golgi = Diktiosom) Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa

e.       Sentrosom (Sentriol)
Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis.
Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.

F.  Plastida
Dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa
Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.

- Dikenal tiga jenis plastida yaitu :
1. Lekoplas
(plastida berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan),
terdiri dari: • Amiloplas (untak menyimpan amilum) dan, • Elaioplas (Lipidoplas) (untukmenyimpan lemak/minyak). • Proteoplas (untuk menyimpan protein). 2. Kloroplas
yaitu plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan
klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.

•          3. Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya : • Karotin (kuning)
• Fikodanin (biru)
• Fikosantin (kuning) • Fikoeritrin (merah)

•           

g. Vakuola (RonggaSel) Beberapa ahli tidak memasukkan vakuola sebagai organel sel. Benda ini dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. Selaput pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut Tonoplas.

Vakuola berisi :
• garam-garam organik
• glikosida
• tanin (zat penyamak)
• minyak eteris (misalnya Jasmine pada melati, Roseine pada mawar Zingiberine pada jahe)
• alkaloid (misalnya Kafein, Kinin, Nikotin, Likopersin dan lain-lain)
• enzim  dan butir-butir pati

•          Pada boberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vaknola non kontraktil.

hMikrotubulus
       Berbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai "rangka sel".
Contoh organel ini antara lain benang-benang gelembung pembelahan Selain itu mikrotubulus berguna dalam pembentakan Sentriol, Flagela dan Silia.

i. Mikrofilamen
       Seperti Mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.
j. Peroksisom (Badan Mikro)
       Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).

3. Inti Sel (Nukleus)
Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu :
• Selapue Inti (Karioteka)
• Nukleoplasma (Kariolimfa)
• Kromatin / Kromosom
• Nukleolus(anak inti).

Berdasarkan ada tidaknya selaput inti kita mengenal 2 penggolongan sel yaitu :
• Sel Prokariotik (sel yang tidak memiliki selaput inti), misalnya dijumpai
pada bakteri, ganggang biru.
• Sel Eukariotik (sel yang memiliki selaput inti).

•          Fungsi dari inti sel adalah : mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.