Sel tumbuhan
Berkas:Contoh.jpgSel tumbuhan adalah bagian terkecil dari setiap
organ tumbuhan. Sel tumbuhan adalah penggerak dari suatu tumbuhan itu sendiri.
Sel tumbuhan cukup berbeda dengan sel organisme eukariotik lainnya. Fitur-fitur
berbeda tersebut meliputi:
- Vakuola yang besar (dikelilingi membran, disebut tonoplas, yang menjaga turgor sel dan mengontrol pergerakan molekul di antara sitosol dan getah.
- Dinding sel yang tersusun atas selulosa dan protein, dalam banyak kasus lignin, dan disimpan oleh protoplasma di luar membran sel. Ini berbeda dengan dinding sel fungi, yang dibuat dari kitin, dan prokariotik, yang dibuat dari peptidoglikan.
- Plasmodesmata, merupakan pori-pori penghubung pada dinding sel memungkinkan setiap sel tumbuhan berkomunikasi dengan sel berdekatan lainnya. Ini berbeda dari jaringan hifa yang digunakan oleh fungi.
- Plastida, terutama kloroplas yang mengandung klorofil, pigmen yang memberikan warna hijau bagi tumbuhan dan memungkinkan terjadinya fotosintesis.
- Kelompok tumbuhan tidak berflagella (termasuk konifer dan tumbuhan berbuga) juga tidak memiliki sentriol yang terdapat di sel hewan.
Tipe sel
- Sel Parenkim - Sel ini memiliki fungsi untuk menyokong berdirinya tumbuhan, juga merupakan dasar bagi semua struktur dan fungsi tumbuhan. Sel parenkim memiliki dinding primer yang tipis, dan sitoplasma yang sangat fungsional. Sel ini hidup saat dewasa, dan bertanggung jawab terhadap fungsi biokimia.
- Sel kolenkim Sel kolenkim tersusun sebagai berkas atau silinder dekat permukaan korteks pada batang dan tangkai daun serta sepanjang tulang daun besar pada helai daun. Kolenkim jarang ditemukan pada akar. Kolenkim adalah jaringan hidup, erat hubungannya dengan parenkim, dan terspesialisasi sebagai penyokong dalam organ yang muda. Bentuk sel berkisar antara bentuk prisma hingga bentuk memanjang. Sel-sel kolenkim memiliki dinding primer yang lebih tebal dibandingkan sel-sel parenkim. Dinding tidak menebal secara merata dan itu merupakan ciri khasnya. Sel-sel parenkim tidak memiliki dinding sekunder dan lignin.
- Sel skelerenkim Sel sklerenkim membentuk kumpulan sel yang berkesinambungan atau berupa berkas yang ramping. Selain itu, sklerenkim juga terdapat tersendiri di antara sel-sel lain. Sklerenkim dapat berkembang dalam tubuh tumbuhan primer ataupun sekunder. Dindingnya tebal, sekunder dan sering berlignin, dan pada saat dewasa protoplasnya bisa hilang.
Jaringan
sklerenkim juga termasuk tipe jaringan permanen sederhana. Ada dua tipe sel
pada jaringan ini, yaitu, serabut dan sklereida. Kedua macam sel tersebut
berdinding sangat tebal yang mengandung selulosa dan lignin yang disekresikan
oleh protoplas sel-sel itu. Protoplas mati apabila dinding mencapai tebal
maksimumnya. Serabut adalah sel-sel yang sangat panjang dengan ujung sel
lancip. Serabut memiliki kekuatan dan fleksibilitas yang besar. Karena kekuatan
serta kelenturannya maka sel-sel ini digunakan orang dalam pembuatan lilitan,
tali, tikar dan berbagai tekstil. Sklereida seperti serabut berdinding tebal
dan keras, namun sel sklereida pendek dan tidak sepanjang serabut. Sklerida
dapat ditemukan misalnya pada buah apel, sklereida membangun bagian penting
pepagan pohon.
Tipe jaringan
sel Arabidopsis
- Jaringan epidermis - jaringan paling luar yang membungkus tumbuhan
- Jaringan pengangkut - berperan dalam pengangkutan di dalam tubuh tumbuhan
- Jaringan tanah - melakukan fotosintesis, penyimpanan makanan, dan penyokong struktur.
- Parenkim - Dinding primer tipis, tidak memiliki dinding sekunder; dapat berkembang menjadi jaringan tumbuhan yang lebih terspesialisasi.
- Kolenkim - Dinding primer yang tebal, bergabung untuk menyokong bagian tumbuhan yang sedang tumbuh.
- Sklerenkim - Dinding sekunder tebal, menyokong bagian tumbuhan yang tidak tumbuh.
Membran sel
Dari
Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Membran sel (bahasa Inggris: cell membrane, plasma membrane,
plasmalemma) adalah fitur universal yang dimiliki oleh semua jenis sel berupa lapisan antarmuka yang disebut membran plasma, yang
memisahkan sel dengan lingkungan di luar sel, terutama untuk melindungi inti sel dan sistem kelangsungan hidup yang
bekerja di dalam sitoplasma.
Membran sel eukariota
Pada sel eukariota, membran sel yang membungkus organel-organel di dalamnya, terbentuk dari dua macam senyawa yaitu lipid dan protein, umumnya berjenis fosfolipid seperti senyawa antara fosfatidil etanolamina dan kolesterol yang membentuk struktur dengan dua lapisan dengan permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel, namun di sela-sela molekul fosfolipid tersebut, terdapat transporter yang merupakan jalur masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel.Nilai permeabilitas air pada membran ganda dari berbagai komposisi lipid berkisar antara 2 hingga 1.000 × 10−5 cm2/dt. Angka tertinggi ditemukan pada membran plasma pada sel epitelial ginjal, beberapa sel glia dan beberapa sel yang dipengaruhi oleh protein membran dari jenis akuaporin. Akuaporin-2 memungkinkan adanya transporter air yang peka terhadap vasopresin, sedang ekspresi akuaporin-4 ditemukan sangat tinggi pada beberapa sel glia dan ependimal.
Struktur membran
Komponen penyusun membran sel antara lain adalah fosfolipid, protein, oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol.Model mosaik fluida
Pada tahun 1972, Seymour Jonathan Singer dan Garth Nicholson mengemukakan model mosaik fluida yang disusun berdasarkan hukum-hukum termodinamika untuk menjelaskan struktur membran sel. Pada model ini, protein penyusun membran dijabarkan sebagai sekelompok molekul globular heterogenus yang tersusun dalam struktur amfipatik, yaitu dengan gugus ionik dan polar menghadap ke fase akuatik, dan gugus non-polar menghadap ke dalam interior membran yang disebut matriks fosfolipid dan bersifat hidrofobik. Himpunan-himpunan molekul globular tersebut terbenam sebagian ke dalam matriks fosfolipid tersebut. Struktur membran teratur membentuk lapisan ganda fluida yang diskontinu, dan sebagian kecil dari matriks fosfolipid berinteraksi dengan molekul globular tersebut sehinggal struktur mosaik fluida merupakan analogi lipoprotein atau protein integral di dalam larutan membran ganda fosfolipid.Lapisan ganda fosfolipid
Bagian ini membutuhkan pengembangan
|
Penamaan dan sifat bagian kepala fosfolipid bergantung pada jenis gugus tambahan yang dimilikinya, antara lain terdapat sebutan fosfokolina (pc), fosfoetanolamina (pe), fosfoserina (ps), dan fosfoinositol (pi); dan masing-masing nama senyawa fosfolipid terkait yang terbentuk pada membran sel adalah fosfatidil kolina, fosfatidil etanolamina, fosfatidil serina, dan fosfatidil inositol. Membran juga dapat terbentuk dari senyawa lipid seperti sfingomielin, sardiolipin, atau ikatan dengan senyawa kolesterol, dan glikolipida.
Protein integral membran
Bagian ini membutuhkan pengembangan
|
Protein transmembran
Protein ini terintegrasi pada lapisan lipid dan menembus 2 lapisan lipid / transmembran. Bersifat amfipatik, mempunyai sekuen helix protein, hidrofobik, menembus lapisan lipida, dan untaian asam amino hidrofilik. Banyak diantaranya merupakan glikoprotein, gugus gula pada sebelah luar sel. Di sintesis di RE, gula dimodifikasi di badan golgiKerangka membran
Kerangka membran atau disebut juga sitoskeleton mempunyai tiga macam jenis yaitu mikrotubulus, mikrofilamen,dan filamen intermediet.Sistem transpor membran
Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus. Lalu lintas membran akan membuat perbedaan konsentrasi ion sebagai akibat dari dua proses yang berbeda yaitu difusi dan transpor aktif, yang dikenal sebagai gradien ion.Lebih lanjut, gradien ion tersebut membuat sel memiliki tegangan listrik seluler. Dalam keadaan istirahat, sitoplasma sel memiliki tegangan antara 30 hingga 100 mV lebih rendah daripada interstitium.
Transpor pasif
Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler yang mengonsumsi O2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran selektif yang arah perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut total (dari hipotonis ke hipertonis). Difusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya.Contoh molekul yang berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air dilakukan lipid bilayer dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter. Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor.
Transpor aktif
Definisi transport aktif, pertama kali dicetuskan oleh Rosenberg sebagai sebuah proses yang menyebabkan perpindahan suatu substansi dari sebuah area yang mempunyai potensial elektrokimiawi lebih rendah menuju ke tempat dengan potensial yang lebih tinggi. Proses tersebut dikatakan, memerlukan asupan energi dan suatu mekanisme kopling agar asupan energi dapat digunakan demi menjalankan proses perpindahan substansi.Transpor aktif merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang terlibat dalam transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein, serta ionofor. Ionofor merupakan antibiotik yang menginduksi transpor ion melalui membran sel maupun membran buatan.
Yang termasuk transpor aktif ialah coupled carriers, ATP driven pumps, dan light driven pumps. Dalam transpor menggunakan coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu simporter dan antiporter. Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP driven pump merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light driven pump umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini membutuhkan energi cahaya dan contohnya terjadi pada Bakteriorhodopsin.
Hormon tri-iodotironina yang dikenal sebagai aktivator enzim fosfatidil inositol-3 kinase dengan mekanisme dari dalam sitoplasma dengan bantuan integrin alfavbeta3. Lintasan enzim fosfatidil inositol-3 kinase, lebih lanjut akan memicu transkripsi genetik dari Na+ ATP sintase, K+ ATP sintase, dll, beserta penyisipan ATP sintase tersebut pada membran plasma, berikut regulasi dan modulasi aktivitasnya.
Interaksi fosfolipid
Pembentukan dwilapis lipid adalah proses yang menguras banyak energi ketika gliserofosfolipid yang dijelaskan di atas berada di dalam lingkungan basah.Di dalam sistem basah, gugus polar lipid berjejer menuju polar, lingkungan basah, sedangkan ekor hidrofobik memperkecil hubungannya dengan air dan cenderung menggerombol bersama-sama, membentuk vesikel; bergantung pada konsentrasi lipid, interaksi biofisika ini dapat berujung pada pembentukan misel, liposom, atau dwilapis lipid. Penggerombolan lainnya juga diamati dan membentuk bagian dari polimorfisma perilaku amfifila (lipid). Polimorfisme lipid adalah cabang pengkajian di dalam biofisika dan merupakan mata pelajaran penelitian akademik saat ini. Bentuk dwilapis dan misel di dalam medium polar oleh proses yang dikenal sebagai efek hidrofobik. Ketika memecah zat lipofilik atau amfifilik di dalam lingkungan polar, molekul polar (yaitu, air di dalam larutan air) menjadi lebih teratur di sekitar zat lipofilik yang pecah, karena molekul polar tidak dapat membentuk ikatan hidrogen ke wilayah lipofilik daru amfifila. Jadi, di dalam lingkungan basah, molekul air membentuk kurungan "senyawa klatrat" tersusun di sekitar molekul lipofilik yang terpecah.Pada teori mozaik fluida membran merupakan 2 lapisan lemak dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah secara lateral di sepanjang lapisan membran. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus lapisan lemak. Jadi dapat dikatakan membran sel sebagai struktur yang dinamis dimana komponen-komponennya bebas bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi semipermanen komponen muchus membran sel semipermanen di lapisan membran
Secara alami di alam fosfolipid akan membentuk struktur misel (struktur menyerupai bola) atau membran lipid 2 lapis. Karena strukturnya yang dinamis maka komponen fosfolipid di membran dapat melakukan pergerakan dan perpindahan posisi. Pergerakan yang terjadi antara lain adalah pergerakan secara lateral (Pergerakan molekul lipid dengan tetangganya pada monolayer membran) dan pergerakan secara flip flop (Tipe pergerakan trans bilayer).
Membran mitokondria
Hingga saat ini terdapat tiga teori mengenai membran mitokondria. Teori pertama mengatakan bahwa mitokondria memiliki satu lapisan membran. Teori kedua mengatakan bahwa terdapat dua lapisan membran, yaitu membran sisi dalam dan membran sisi luar. Teori ketiga mengatakan bahwa mitokondria memiliki tiga lapisan, yaitu membran sisi dalam, membran sisi luar dan membran plasma.Rujukan
2. ^ (Inggris)George J Siegel, Bernard W Agranoff, R Wayne Albers, Stephen K
Fisher, dan Michael D Uhler. (1999). Basic
Neurochemistry - Molecular, Cellular and Medical Aspects (edisi ke-6). Lippincott-Raven. hlm. Phospholipid
Bilayers. ISBN 0-397-51820-X. Diakses pada 19 Juli 2010.
3. ^ (Inggris)"The fluid mosaic model
of the structure of cell membranes". Singer
SJ, Nicolson GL. Diakses pada 20
Juli 2010.
4. ^ (Inggris)"Physical behavior of
the hydrophobic core of membranes: properties of
1-stearoyl-2-linoleoyl-sn-glycerol". Department
of Biophysics, Boston University School of Medicine; Di L, Small DM.. Diakses pada 20 Juli 2010.
5. ^ (Inggris)"Dipole potential of
lipid membranes". Hormel Institute, University
of Minnesota; BROCKMAN H.. Diakses
pada 20 Juli 2010.
6. ^ (Inggris)"The dipole potential
of phospholipid membranes and methods for its detection". Division of Physical and Theoretical Chemistry, School of
Chemistry, University of Sydney; Clarke RJ.. Diakses pada 20 Juli 2010.
7. ^ (Inggris)George J Siegel, Bernard W Agranoff, R Wayne Albers, Stephen K
Fisher, dan Michael D Uhler. (1999). Basic
Neurochemistry - Molecular, Cellular and Medical Aspects (edisi ke-6). Lippincott-Raven. hlm. Transport Processes. ISBN 0-397-51820-X. Diakses pada 22 Juli 2010.
8. ^ (Inggris)George J Siegel, Bernard W Agranoff, R Wayne Albers, Stephen K
Fisher, dan Michael D Uhler. (1999). Basic
Neurochemistry - Molecular, Cellular and Medical Aspects (edisi ke-6). Lippincott-Raven. hlm. Electrical Phenomena
in Excitable Cells. ISBN 0-397-51820-X. Diakses pada 22 Juli 2010.
9. ^ (Inggris)[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC408323 "Conservation and Transformation of Energy by Bacterial
Membranes - A NOTE ON TERMINOLOGY"] (pdf). National Jewish Hospital and
Research Center and Department of Microbiology, University of Colorado Medical
Center, ; F. M. Harold. p. 174.
Diakses pada 18 Juli 2010.
10. ^ (Inggris)"Molecular structure and
mechanisms of action of cyclic and linear ion transport antibiotics". Hauptman-Woodward Medical Research Institute; Duax WL,
Griffin JF, Langs DA, Smith GD, Grochulski P, Pletnev V, Ivanov V.. Diakses pada 25 Juli 2010.
11. ^ (Inggris)"Molecular aspects of
thyroid hormone actions". Laboratory of
Molecular Biology, Center for Cancer Research, National Cancer Institute,
National Institutes of Health; Cheng SY, Leonard JL, Davis PJ.. Diakses pada 22 Juli 2010.
13. ^
van Meer G, Voelker DR, Feigenson GW. (2008).
"Membrane lipids: where they are and how they behave". Nature
Reviews. Molecular Cell Biology 9 (2): 112–24. doi:10.1038/nrm2330. PMID 18216768.
14. ^
Feigenson GW. (2006). "Phase behavior of lipid
mixtures". Nature Chemical Biology 2 (11): 560–63. doi:10.1038/nchembio1106-560. PMID 17051225.
15. ^ Wiggins PM. (1990). "Role
of water in some biological processes". Microbiological
Reviews 54 (4): 432–49. PMID 2087221.
16. ^ Raschke TM, Levitt M. (2005). "Nonpolar
solutes enhance water structure within hydration shells while reducing
interactions between them". Proceedings of the
National Academy of Sciences U.S.A. 102 (19): 6777–82. doi:10.1073/pnas.0500225102. PMID 15867152.
17. ^ (Inggris)"Conservation
and Transformation of Energy by Bacterial Membranes" (pdf). National Jewish Hospital and Research Center and
Department of Microbiology, University of Colorado Medical Center; F. M. HAROLD.
p. 177, Fig. 2. Diakses pada 20 Juli
2010.
18. ^ (Inggris)Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff,
Keith Roberts, dan Peter Walter (2002). Molecular
Biology of the Cell (edisi ke-4). Garland Science.
hlm. Figure 14-10. A summary of energy-generating metabolism in
mitochondria. ISBN 0-8153-3218-1. Diakses pada 20 Juli 2010.
19. ^ (Inggris)George J Siegel, Bernard W Agranoff, R Wayne Albers, Stephen K
Fisher, dan Michael D Uhler (1999). Basic
Neurochemistry, Molecular, Cellular and Medical Aspects (edisi ke-6). Lippincott-Raven. hlm. Figure 42-2.. ISBN 0-397-51820-X. Diakses pada 20 Juli 2010.
20. ^ (Inggris)George J Siegel, Bernard W Agranoff, R Wayne Albers, Stephen K
Fisher, dan Michael D Uhler (1999). Basic
Neurochemistry, Molecular, Cellular and Medical Aspects (edisi ke-6). Lippincott-Raven. hlm. Figure 42-3.. ISBN 0-397-51820-X. Diakses pada 20 Juli 2010.
2 comments
Write commentsAnimasi bertuliskan "Terimakasih Atas Kunjungannya" sangat mengganggu
Replyok...
Replyakan saya hapus tulisannya...
terimakasih sarannya...
:)
Masukkan Komentar di bawah