17/03/2009

1

Struktur dan fungsi sel Struktur dan fungsi sel

tumbuhantumbuhan

SelSetiap organisme tersusun atas

sel

� suatu ruangan kecil yang dikelilingi oleh membran danberisi cairan/larutan kimia yang pekat.

Sel merupakan unit dasar

kehidupan

�Dapat tumbuh dan

menggandakan diri

menghasilkan sel baru

Virus � Tidak diklasifikasikan

sebagai organisme � untuk

memperbanyak diri memerlukan

inang

17/03/2009

2

4 molekul organik utama dalam sel

– Gula ���� senyawa sumber makanan sel

– Asam lemak ���� komponen dari membransel

– Asam amino ���� merupakan subunit dariprotein

– Nukleotida ���� merupakan subunit dariDNA dan RNA

Sel tumbuhanSel tumbuhan

• Sel tumbuhan

memiliki struktur yang

khas :

– Vakuola

– Plastida(mis.,

kloroplas,

amiloplas dll.)

– Dinding sel

17/03/2009

3

Komponen Sel Tumbuhan• Protoplas

– Protoplasma

• Sitoplasma

• Inti

• Organel

– Non protoplasma

• Vakuola

• Zat ergastik

• Dinding Sel

– Dinding primer

– Dinding sekunder

– Lamela tengah

A. Sitoplasma� bagian dari protoplas

� larutan yang kental, komponenutama : air (85 – 90%)

� aliran sitoplasma : rotasi dan sirkulasi

� sitosol – bagian sitoplasma kecualiorganel

� sitoskeleton ���� bentuk sel

���� memegang organel

���� tersusun atas filamenprotein

� mikrofilamen

� mikrotubul

� Filamen intermediet

Komponen Protoplasma

17/03/2009

4

B. Inti / Nukleus

• Di dalam inti/nucleus yang berada dalam

stadium interfase � kromosom, matriks inti,

satu atau lebih nucleolus dan nukleoplasma

C. Plastida���� Organel khas untuk tumbuhan

� Kloroplas≈ Fungsi : Fotosintesis

≈ Struktur ���� dibungkus oleh suatu seludang yang terdiri atas 2 membran

≈ Mengandung klorofil

≈ memiliki ribosom dan DNA sendiri

� Kromoplas

� Menyimpan pigmen (karotenoid) yang tidak larut air

���� Warna : orange, kuning keemasan dan merah

scarlet.

� Leukoplas ���� plastida yang tidak berpigmen

� Amiloplas���� plastida yang berfungsi untuk menyimpan pati

� proteinoplas,

� elaeioplas

17/03/2009

5

�Mitokondria– Fungsi : respirasi sel

– 1 - 5 micrometer

– Bentuk : oval – memanjang.

– Bentuk : bulat, memanjang, atau berlekuk

– diameter : 0.5 – 1.0 µm, panjang 3 µm

– membran ganda {• membran dalam – cristae –

membentuk matriks

yang terutama terdiri atas protein

• membran luar

– memiliki DNA – mitokondrion

– menyediakan ATP untuk metabolisme

� Retikulum endoplasma

� Sistem yang terdiri atas dua lapis membran

yang melingkupi ruang sempit di antara keduanya.

� Bentuk : sisterna, tubul atau lembaran

� Berhubungan dengan membran inti

� Merupakan komponen dalam plasmodesmata( saluran penghubung antar sel) – desmotubul

� Terdiri atas :� Retikulum endoplasma kasar (RER – rough

endoplasmic reticulum)

���� pada permukaannya terdapat ribosom

���� sintesis protein

� Retikulum endoplasma halus (SER – smooth endoplasmic reticulum)

���� tanpa ribosom

���� produksi senyawa lipofilik

� Fungsi : transpor intraseluler materi-materi yang akan disekresikan

� terlibat dalam pembentukan vakuola

� membentuk membran pada badan Golgi (diktiosom)

17/03/2009

6

� Badan Golgi

� Terdiri atas sekelompok sisterna yang pipih tersusun paralel

� Fungsi : proses sekresi gula, polisakarida, kompleks polisakarida-protein

� Ribosom

� tersusun atas protein dan

RNA

� tempat berlangsungnya

sintesis protein di dalam sel.

� melekat/menempel pada

permukaan membran

retikulum endoplasma

17/03/2009

7

Vakuola Vakuola

�Kantung yang dikelilingi membran berisi cairan/air yang berfungsi untuk :

– Tempat penyimpanan cadangan makanan, air, minyak, pigmen, senyawa toksis dan hasil samping metabolisme

– Membantu mempertahankan tekanan turgor dalam sel.

�Pada sel yang masih muda/meristematis, vakuola kecil dan banyak. Pada sel dewasa � vakuola besar

Komponen non

protoplasma

���� Tempat penyimpanan senyawa danmakromolekul sementara, beberapakomponen bersifat toksik.

���� Tumbuhan tidak punya sistemekskretoris seperti pada hewan ����

vakuola untuk menyimpan byproduct.

Membran yang mengelilingi vakuola : tonoplas ����mengandung sistemtransport aktif

Air masuk dengan cara osmosis

Vakuola merupakan tempatpenghancuran senyawa tertentu –oleh enzim hidrolase

17/03/2009

8

• Vakuola dan vesikula � organel untuk penyimpanan materi di dalam sel

• Ukuran vakuola > vesikula

Cairan sel

• Cairan dalam vakuola ���� Cairan sel.

– Pigmen yang larut dalam air, misalnya antosian

– Kristal - kalsium oxalate, kalsium karbonat dll ���� pelindung terhadap herbivora, senyawa toksik, sumber kalsium

17/03/2009

9

� Senyawa Ergastik

� Senyawa hasil metabolisme yang disimpan didalam sel

� Pati – tersimpan di amiloplas

� Inulin – tersimpan di vakuola

� Protein – aleuron ���� terakumulasi dalam vakuola

� Lipida ���� plastida (elaioplas), vakuola, spherosome

� Kristal ���� vakuola : drus, raphida, pasir, sistolit

� Silika ���� dinding sel

� Pigmen ���� plastid, vakuola

� Tanin ���� vakuola, sitoplasma, dinding sel

Dinding selDinding sel

17/03/2009

10

• Komponen :

– mikrofibril selulosa

– matriks non selulosa ����senyawa pektin, hemiselulosa, lignin dan protein

• Fungsi : – memberi bentuk pada sel,

– memperkuat sel

– pelindung

• Dinding sel tumbuh apabila masih memiliki kontak dengan protoplas

• Sintesis mikrofibril selulosa dilakukan oleh enzim berbentuk roset yang terdapat pada plasmalema

Dinding Sel

� Dinding Sel Primer

� dinding sel yang terbentuk pertamakali pada sel yang baru

� terbentuk pada sel yang sedangaktif tumbuh

� Lamela tengah���� merekatkan satu sel dengan sel

lainnya� berada si antara dinding sel primer

yang salingberdekatan

� terdiri atas senyawa pektin

� Dinding Sel Sekunder

� terbentuk pada bagian sebelah dalamdari dinding primer

� terbentuk pada sel atau bagian sel, yang telah berhenti tumbuh

� Dinding sekunder berkembang dipermukaan dalam dari dinding primer, tersusun atas mikrofibril selulosa, hemiselulosa, lignin, suberin, kutin, tanin dan garam-garam anorganik

17/03/2009

11

Pembentukan dinding sel

• Setelah telofase dari mitosis

• Pita preprofase � indikator daerah pembentukan dinding sel yang baru

• Dimulai dengan pembentukan vesikula pembawa materi dinding sel

• Vesikula menuju daerah ekuator dengan bantuan fragmoplas

• Materi pertama - pektin

Pembentukan

dinding sel

17/03/2009

12

Noktah dan PlasmodesmataNoktah dan Plasmodesmata

Plasmodesmata noktah

Plasmodesmata

Plasmodesmata

�Saluran yang menghubungkan dua protoplas pada

sel yang berdekatan – hubungan simplas

Fungsi :

� komunikasi antar sel

� transport materi

17/03/2009

13

Noktah

• umum ditemukan pada sel yang

membentuk dinding sekunder

• Daerah noktah primer ����

plasmodesmata

• berpasangan

• Tipe :

• Noktah sederhana

• Noktah terlindung

• Noktah setengah terlindung

Pertumbuhan dan diferensiasi selPertumbuhan dan diferensiasi selPertumbuhan :

-Pembelahan sel

-Pembesaran/pemanjangan sel

Diferensiasi :

���� spesialisasi

17/03/2009

14

Pembelahan selPembelahan sel

1. Mitosis/meiosis

2. sitokinesis

Pembesaran/pemanjangan sel• Auksin akan menginisiasi pemanjangan sel dengan cara

mengaktifkan enzim yang akan membantu melepaskan

ikatan pada selulosa

Plasmamembrane

Cellwall

Vacuole

Auxinstimulates

H+ pump(protein)

H+

CYTOPLASM

Cellulosemolecule

H+

CELL WALL

Activates

Enzyme

Cellulose loosens; cell can elongate

CELLELONGATION

H2O

17/03/2009

15

Diferensiasi

• Perubahan fisiologis

dan morfologis yang

terjadi di dalam sel,

jaringan, organ atau

tumbuhan selama

perkembangan.

• Diikuti dengan

peningkatan/penamba

han spesialisasi sel