Isi
- TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
- Struktur Sel Tumbuhan
- Bagian Sel Tumbuhan
- Jenis Sel Tumbuhan
- Sel Tumbuhan vs Sel Hewan
- Pentingnya Tanaman
- Tumbuhan dan Fotosintesis
- Reaksi Terang dan Gelap
Sel adalah unit kehidupan terkecil pada tumbuhan dan hewan. Bakteri adalah contoh organisme sel tunggal, sedangkan manusia dewasa terdiri dari triliunan sel. Sel lebih dari penting - sel itu vital untuk kehidupan seperti yang kita tahu. Tanpa sel, tidak ada makhluk hidup yang akan bertahan hidup. Tanpa sel-sel tanaman, tidak akan ada tanaman. Dan tanpa tanaman, semua makhluk hidup akan mati.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Tanaman, yang terdiri dari berbagai jenis sel yang diorganisasikan ke dalam jaringan, adalah penghasil utama Bumi. Tanpa sel tanaman, tidak ada yang bisa bertahan hidup di Bumi.
Struktur Sel Tumbuhan
Secara umum, sel tanaman berbentuk persegi panjang atau kubus dan lebih besar dari sel hewan. Namun, mereka mirip dengan sel-sel hewan karena mereka adalah sel eukariotik, yang berarti sel-sel DNA tertutup di dalam nukleus.
Sel-sel tumbuhan mengandung banyak struktur sel, yang menjalankan fungsi-fungsi penting bagi sel agar berfungsi dan bertahan hidup. Sel tumbuhan terdiri dari dinding sel, membran sel dan banyak struktur yang terikat membran (organel), seperti plastid dan vakuola. Dinding sel, penutup kaku sel terluar, terbuat dari selulosa dan memberikan dukungan dan memfasilitasi interaksi antara sel. Ini terdiri dari tiga lapisan: dinding sel primer, dinding sel sekunder dan lamella tengah. Membran sel (kadang-kadang disebut membran plasma) adalah tubuh luar sel, di dalam dinding sel. Fungsi utamanya adalah untuk memberikan kekuatan dan melindungi terhadap infeksi dan stres. Ini semi permeabel, artinya hanya zat tertentu yang bisa melewatinya. Matriks seperti gel di dalam membran sel disebut sitosol atau sitoplasma, di dalamnya semua organel sel lainnya berkembang.
Bagian Sel Tumbuhan
Setiap organel dalam sel tanaman memiliki peran penting. Plastids menyimpan produk tanaman. Vakuola adalah organel yang diisi air dan terikat membran yang juga digunakan untuk menyimpan bahan yang bermanfaat. Mitokondria melakukan respirasi sel dan memberikan energi sel. Kloroplas adalah plastid memanjang atau berbentuk cakram yang terbuat dari klorofil pigmen hijau. Ini memerangkap energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia melalui proses yang disebut fotosintesis. Tubuh golgi adalah bagian dari sel tumbuhan tempat protein dipilah dan dikemas. Protein berkumpul di dalam struktur yang disebut ribosom. Retikulum endoplasma adalah organel yang tertutup membran yang mengangkut bahan.
Inti adalah karakteristik khas dari sel eukariotik. Ini adalah pusat kendali sel yang terikat oleh membran ganda yang dikenal sebagai amplop nuklir, dan merupakan membran berpori yang memungkinkan zat untuk melewatinya. Nukleus memainkan peran penting dalam pembentukan protein.
Jenis Sel Tumbuhan
Sel-sel tumbuhan datang dalam berbagai jenis, termasuk floem, parenkim, sclerenchyma, collenchyma dan sel-sel xilem.
Sel floem mengangkut gula yang diproduksi oleh daun di seluruh tanaman. Sel-sel ini hidup melewati kematangan.
Sel utama tanaman adalah sel parenkim, yang membentuk daun tanaman dan memfasilitasi metabolisme dan produksi makanan. Sel-sel ini cenderung lebih fleksibel daripada yang lain karena mereka lebih tipis. Sel parenkim ditemukan di daun, akar dan batang tanaman.
Sel sclerenchyma memberi tanaman banyak dukungan. Dua jenis sel sclerenchyma adalah serat dan sclereid. Sel serat panjang, sel ramping yang biasanya membentuk untaian atau bundel. Sel sclereid dapat terjadi secara individual atau dalam kelompok dan datang dalam berbagai bentuk. Mereka biasanya ada di akar tanaman dan tidak hidup melewati kematangan karena mereka memiliki dinding sekunder tebal yang mengandung lignin, komponen kimia utama kayu. Lignin sangat keras dan tahan air, yang membuat sel tidak mungkin bertukar bahan cukup lama untuk metabolisme aktif.
Tanaman juga mendapat dukungan dari sel collenchyma, tetapi mereka tidak sekaku sel sclerenchyma. Sel collenchyma biasanya memberikan dukungan pada bagian-bagian tanaman muda yang masih tumbuh, seperti batang dan daun. Sel-sel ini meregang seiring dengan perkembangan tanaman.
Sel xilem adalah sel penghasil air, yang membawa air ke daun tanaman. Sel-sel keras ini, hadir di batang tanaman, akar dan daun, tidak hidup melewati kematangan, tetapi dinding sel mereka tetap untuk memungkinkan pergerakan bebas air di seluruh tanaman.
Berbagai jenis sel tanaman membentuk berbagai jenis jaringan, yang memiliki fungsi berbeda di bagian tanaman tertentu. Sel floem dan sel xilem membentuk jaringan vaskular, sel parenkim membentuk jaringan epidermal dan sel parenkim, sel collenchyma dan sel sclerenchyma membentuk jaringan tanah.
Jaringan pembuluh darah membentuk organ-organ yang mengangkut makanan, mineral dan air melalui tanaman. Jaringan epidermis membentuk lapisan luar tanaman, menciptakan lapisan lilin yang mencegah tanaman kehilangan terlalu banyak air. Jaringan tanah membentuk sebagian besar struktur tanaman dan melakukan banyak fungsi berbeda, termasuk penyimpanan, dukungan, dan fotosintesis.
Sel Tumbuhan vs Sel Hewan
Tumbuhan dan hewan adalah organisme multiseluler yang sangat kompleks dengan beberapa bagian yang sama, seperti nukleus, sitoplasma, membran sel, mitokondria, dan ribosom. Sel-sel mereka memenuhi fungsi dasar yang sama: mengambil nutrisi dari lingkungan, menggunakan nutrisi tersebut untuk membuat energi bagi organisme, dan membuat sel-sel baru. Bergantung pada organisme, sel-sel juga dapat mengangkut oksigen ke seluruh tubuh, membuang limbah, sinyal listrik ke otak, melindungi dari penyakit dan - dalam kasus tanaman - menghasilkan energi dari sinar matahari.
Namun, ada beberapa perbedaan antara sel tumbuhan dan sel hewan. Tidak seperti sel tumbuhan, sel hewan tidak mengandung dinding sel, kloroplas atau vakuola yang menonjol. Jika Anda melihat kedua jenis sel di bawah mikroskop, Anda dapat melihat vakuola besar dan menonjol di tengah sel tanaman, sedangkan sel hewan hanya memiliki vakuola kecil yang tidak mencolok.
Sel-sel hewan biasanya lebih kecil dari sel-sel tumbuhan dan memiliki membran yang fleksibel di sekitarnya. Ini memungkinkan molekul, nutrisi, dan gas masuk ke dalam sel. Perbedaan antara sel tumbuhan dan sel hewan memungkinkannya untuk memenuhi fungsi yang berbeda. Sebagai contoh, hewan memiliki sel khusus untuk memungkinkan pergerakan cepat karena hewan bergerak, sedangkan tanaman tidak bergerak dan memiliki dinding sel yang kaku untuk kekuatan ekstra.
Sel-sel hewan datang dalam berbagai ukuran dan cenderung memiliki bentuk tidak teratur, tetapi sel-sel tanaman lebih mirip dan biasanya berbentuk persegi panjang atau kubus.
Sel bakteri dan ragi sangat berbeda dengan sel tumbuhan dan hewan. Sebagai permulaan, mereka adalah organisme bersel tunggal. Baik sel bakteri dan sel ragi memiliki sitoplasma dan membran yang dikelilingi oleh dinding sel. Sel-sel ragi juga memiliki nukleus, tetapi sel-sel bakteri tidak memiliki nukleus yang berbeda untuk bahan genetiknya.
Pentingnya Tanaman
Tumbuhan menyediakan habitat, tempat berlindung, dan perlindungan bagi hewan, membantu membuat dan melestarikan tanah, dan digunakan untuk membuat banyak produk yang bermanfaat, seperti serat dan obat-obatan. Di beberapa bagian dunia, kayu dari tanaman adalah bahan bakar utama yang digunakan untuk memasak makanan masyarakat dan menghangatkan rumah mereka.
Mungkin fungsi terpenting tanaman adalah mengubah energi cahaya dari matahari menjadi makanan. Faktanya, tanaman adalah satu-satunya organisme yang dapat melakukan ini. Tumbuhan bersifat autotrofik, artinya mereka menghasilkan makanan sendiri. Tumbuhan juga menghasilkan semua makanan yang dimakan hewan dan manusia - bahkan daging, karena hewan yang menyediakan daging memakan tanaman seperti rumput, jagung, dan gandum.
Ketika tanaman membuat makanan, mereka menghasilkan gas oksigen. Gas ini membentuk bagian penting dari udara untuk kelangsungan hidup tanaman, hewan, dan manusia. Saat bernafas, Anda mengeluarkan gas oksigen dari udara untuk menjaga sel dan tubuh tetap hidup. Dengan kata lain, semua oksigen yang dibutuhkan oleh organisme hidup dihasilkan oleh tanaman.
Tumbuhan dan Fotosintesis
Tumbuhan menghasilkan oksigen sebagai produk limbah dari proses kimia yang disebut fotosintesis, yang, seperti yang dicatat oleh University of Nebraska-Lincoln Extension, secara harfiah berarti, "disatukan dengan cahaya." Selama fotosintesis, tanaman mengambil energi dari sinar matahari untuk mengubah karbon dioksida dan air menjadi molekul yang diperlukan untuk pertumbuhan, seperti enzim, klorofil, dan gula.
Klorofil pada tanaman menyerap energi dari matahari. Ini memungkinkan produksi glukosa, yang terdiri dari atom karbon, hidrogen, dan oksigen, berkat reaksi kimia antara karbon dioksida dan air.
Glukosa yang dibuat selama fotosintesis dapat diubah menjadi bahan kimia yang dibutuhkan sel tanaman untuk tumbuh. Ini juga dapat diubah menjadi molekul penyimpanan molekul, yang nantinya dapat dikonversi kembali menjadi glukosa ketika dibutuhkan oleh pabrik.Ini juga dapat dipecah selama proses yang disebut respirasi, yang melepaskan energi yang tersimpan dalam molekul glukosa.
Banyak struktur di dalam sel tanaman diperlukan untuk fotosintesis berlangsung. Klorofil dan enzim terkandung dalam kloroplas. Inti rumah DNA yang diperlukan untuk membawa kode genetik untuk protein yang digunakan dalam fotosintesis. Membran sel tanaman memfasilitasi pergerakan air dan gas masuk dan keluar dari sel, dan juga mengontrol bagian dari molekul lain.
Zat terlarut bergerak masuk dan keluar dari sel melalui membran sel, melalui proses yang berbeda. Salah satu proses ini disebut difusi. Ini melibatkan pergerakan bebas partikel oksigen dan karbon dioksida. Konsentrasi tinggi karbon dioksida bergerak ke daun, sementara konsentrasi tinggi oksigen bergerak keluar dari daun ke udara.
Air bergerak melintasi membran sel melalui proses yang disebut osmosis. Inilah yang memberi tanaman air melalui akarnya. Osmosis memerlukan dua solusi dengan konsentrasi berbeda serta membran semi-permeabel yang memisahkannya. Air bergerak dari larutan yang kurang terkonsentrasi ke larutan yang lebih pekat sampai level di sisi membran yang lebih pekat naik dan level di sisi membran yang kurang pekat turun, hingga konsentrasinya sama di kedua sisi. dari membran. Pada titik ini, pergerakan molekul air sama di kedua arah dan pertukaran air bersih adalah nol.
Reaksi Terang dan Gelap
Dua bagian fotosintesis dikenal sebagai reaksi cahaya (tergantung cahaya) dan reaksi gelap atau karbon (tidak tergantung cahaya). Reaksi cahaya membutuhkan energi dari sinar matahari, sehingga hanya dapat terjadi pada siang hari. Selama reaksi ringan, air terbelah dan oksigen dilepaskan. Reaksi ringan juga menyediakan energi kimia (dalam bentuk molekul energi organik ATP dan NADPH) yang dibutuhkan selama reaksi gelap untuk mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat.
Reaksi gelap tidak memerlukan sinar matahari dan terjadi di bagian kloroplas yang disebut stroma. Beberapa enzim terlibat, terutama rubisco, yang merupakan protein nabati paling berlimpah dan paling banyak mengonsumsi nitrogen. Reaksi gelap menggunakan ATP dan NADPH yang dihasilkan selama reaksi cahaya untuk menghasilkan molekul energi. Siklus reaksi dikenal sebagai Siklus Calvin atau Siklus Calvin-Benson. ATP dan NADPH bergabung dengan karbon dioksida dan air untuk membuat produk akhir, glukosa.