Tuesday, 19 August 2014

Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan

Tags
Kali ini kita akan membahas tentang Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan. Langsung saja ke postingan kita, cekidot.

Jaringan Tumbuhan

Tumbuhan tersusun atas banyak sel. Sel-sel itu pada tempat tertentu membentuk jaringan. Jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai struktur dan fungsi yang sama dan terikat oleh bahan antarsel membentuk suatu kesatuan.

Seiring tahap perkembangannya, jaringan penyusun tubuh tumbuhan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu jaringan meristem dan jaringan dewasa.

1. Jaringan Meristem

Jaringan meristem adalah jaringan yang sel penyusunnya bersifat embrional, artinya mampu secara terus-menerus membelah diri untuk menambah jumlah sel tubuh. Sel meristem biasanya merupakan sel muda dan belum mengalami diferensiasi dan spesialisasi. Ciri-ciri sel meristem biasanya berdinding tipis, banyak mengandung protoplasma, vakuola kecil, inti besar, dan plastida belum matang. Bentuk sel meristem umumnya sama ke segala arah, misalnya seperti kubus.

Berdasarkan letaknya dalam tumbuhan, ada 3 macam meristem, yaitu meristem apikal, meristem lateral, dan meristem interkalar. Meristem apikal terdapat di ujung batang dan ujung akar.

Jaringan Meristem

Meristem interkalar merupakan bagian dari meristem apikal yang terpisah dari ujung (apeks) selama pertumbuhan. Meristem interkalar (antara) terdapat di antara jaringan dewasa, misalnya di pangkal ruas batang rumput. Meristem lateral terdapat pada kambium pembuluh dan kambium gabus.

Berdasarkan asal terbentuknya, meristem dibedakan menjadi meristem primer dan meristem sekunder.
Artikel Penunjang : Pengertian, Ciri, dan Klasifikasi Kingdom Plantae (Tumbuhan)
a. Meristem Primer
Meristem primer adalah meristem yang berkembang dari sel embrional. Meristem primer terdapat misalnya pada kuncup ujung batang dan ujung akar. Meristem primer menyebabkan pertumbuhan primer pada tumbuhan. Pertumbuhan primer memungkinkan akar dan batang bertambah panjang. Dengan demikian, tumbuhan bertambah tinggi.

Meristem primer dapat dibedakan menjadi daerah-daerah dengan tingkat perkembangan sel yang berbeda-beda. Pada ujung batang terdapat meristem apikal. Di dekat meristem apikal ada promeristem dan ujung meristematik lain yang terdiri dari sekelompok sal yang telah mengalami diferensiasi sampai tingkat tertentu.
Daerah meristematik di belakang promeristem mempunyai tiga jaringan meristem, yaitu protoderma, prokambium, dan meristem dasar. Protoderma akan membentuk epidermis, prokambium akan membentuk jaringan ikatan pembuluh (xilem primer dan floem primer) dan kambium. Meristem dasar akan membentuk jaringan dasar tumbuhan yang mengisi empelur dan korteks seperti parenkima, kolenkima, dan sklerenkima. Tumbuhan monokotil hanya memiliki jaringan primer dan tidak memiliki jaringan sekunder. Pada tumbuhan dikotil terdapat jaringan primer dan jaringan sekunder.

b. Meristem Sekunder
Meristem sekunder adalah meristem yang berkembang dari jaringan dewasa yang telah mengalami diferensiasi dan spesialisasi (sudah terhenti pertumbuhannya) tetapi kembali bersifat embrional. Contoh meristem sekunder adalah kambium gabus yang terdapat pada batang dikotil dan Gymnospermae, yang dapat terbentuk dari sel-sel korteks di bawah epidermis.

Jaringan kambium yang terletak di antara berkas pengangkut (xilem dan floem) pada batang dikotil merupakan meristem sekunder. Sel kambium aktif membelah, ke arah dalam membentuk xilem sekunder dan ke luar membentuk floem sekunder. Akibatnya, batang tumbuhan dikotil bertambah besar. Sebaliknya batang tumbuhan monokotil tidak mempunyai meristem sekunder sehingga tidak mengalami pertumbuhan sekunder. Itulah mengapa batang monokotil tidak dapat bertambah besar.

2. Jaringan Dewasa
Jaringan dewasa merupakan jaringan yang terbentuk dari diferensiasi dan spesialisasi sel-sel hasil pembelahan jaringan meristem. Diferensiasi adalah perubahan bentuk sel yang disesuaikan dengan fungsinya, sedangkan spesialisasi adalah pengkhususan sel untuk mendukung suatu fungsi tertentu. Jaringan dewasa pada umumnya sudah tidak mengalami pertumbuhan lagi atau sementara berhenti pertumbuhannya. Jaringan dewasa ini ada yang disebut sebagai jaringan permanen. Jaringan permanen adalah jaringan yang telah mengalami diferensiasi yang sifatnya tak dapat balik (irreversibel). Pada jaringan permanen sel-selnya tidak lagi mengalami pembelahan. Jaringan dewasa meliputi jaringan epidermis, gabus parenkima, xilem, dan floem. Selain itu ada bagian tumbuhan tertentu yang memiliki jaringan kolenkima dan sklerenkima.

a. Epidermis
Jaringan epidermis ini berada paling luar pada alat-alat tumbuhan primer seperti akar, batang daun, bunga, buah, dan biji. Epidermis tersusun atas satu lapisan sel saja. Bentuknya bermacam-macam, misalnya isodiametris yang memanjang, berlekuk-lekuk, atau menampakkan bentuk lain. Epidermis tersusun sangat rapat sehingga tidak terdapat ruangan-ruangan antarsel. Epidermis merupakan sel hidup karena masih mengandung protoplas, walaupun dalam jumlah sedikit. Terdapat vakuola yang besar di tengah dan tidak mengandung plastida.

Jaringan Epidermis

1. Jaringan epidermis daun
Jaringan epidermis daun terdapat pada permukaan atas dan bawah daun. Jaringan tersebut tidak berklorofil kecuali pada sel penjaga (sel penutup) stomata. Pada permukaan atas daun terdapat penebalan dinding luar yang tersusun atas zat kuting (turunan senyawa lemak) yang dikenal sebagai kutikula, misalnya pada daun nangka. Selain itu ada yang membentuk lapisan lilin untuk melindungi daun dari air, misalnya pada daun pisang dan daun keladi. Ada pula yang membentuk bulu-bulu halus di permukaan bawah sebagai alat perlindungan, misalnya pada daun durian. Sekelompok sel epidermis membentuk stomata atau mulut daun. Stomata merupakan suatu celah pada epidermis yang dibatasi oleh dua sel penutup atau sel penjaga. Melalui mulut daun ini terjadi pertukaran gas.

2. Jaringan epidermis batang
Seperi halnya jaringan epidermis daun, jaringan epidermis batang ada yang mengalami modifikasi membentuk lapisan tebal yang dikenal sebagai kutikula, membentuk bulu sebagai alat perlindungan.

3. Jaringan epidermis akar
Jaringan epidermis akar berfungsi sebagai pelindung dan tempat terjadinya difusi dan osmosis. Epidermis akar sebagian bermodifikasi membentuk tonjolan yang disebut rambut akar dan berfungsi untuk menyerap air tanah.

Stomata adalah celah yang terdapat pada epidermis organ tumbuhan. Pada semua tumbuhan yang berwarna hijau, lapisan epidermis mengandung stomata paling banyak pada daun. Stomata terdiri atas bagian-bagian yaitu sel penutup, bagian celah, sel tetangga, dan ruang udara dalam. Sel tetangga berperan dalam perubahan osmotik yang menyebabkan gerakan sel penutup yang mengatur lebar celah. Sel penutup dapat terletak sama tinggi dengan permukan epidermis (panerofor) atau lebih rendah dari permukaan epidermis (kriptofor) dan lebih tinggi dari permukaan epidermis (menonjol). Pada tumbuhan dikotil, sel penutup biasanya berbentuk seperti ginjal bila dilihat dari atas. Sedangkan pada tumbuhan rumput-rumputan memiliki struktur khusus dan seragam dengan sel penutup berbentuk seperti halter dan dua sel tetangga terdapat masing-masing di samping sebuah sel penutup.

b. Jaringan Gabus
Jaringan gabus atau periderma adalah jaringan pelindung yang dibentuk untuk menggantikan epidermis batang dan akar yang telah menebal akibat pertumbuhan sekunder. Jaringan gabus tampak jelas pas tetumbuhan dikotil dan Gymnospermae.

Struktur jaringan gabus terdiri atas felogen (kambium gabus) yang akan membentuk felem (gabus) ke arah luar dan feloderma ke arah dalam. Felogen dapat dihasilkan oleh epidermis, parenkima di bawah epidermis, kolenkima, perisikel, atau parenkima floem, tergantung spesies tumbuhannya. Pada penampang memanjang, sel-sel felogen berbentuk segi empat atau segi banyak dan bersifat meristematis. Sel-sel gabus (felem) dewasa berbentuk hampir prisma, mati, dan dinding selnya berlapis suberin, yaitu sejenis selulosa yang berlemak. Sel-sel feloderma menyerupai sel parenkima, berbentuk kotak dan hidup. Jaringan gabus berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari kehilangan air. Pada tumbuhan gabus (Quercus suber), lapisan gabus dapat bernilai ekonomi, misalnya untuk tutup botol.

c. Parenkima
Di sebelah dalam epidermis terdapat jaringan parenkima. Jaringan ini terdapat mulai dari sebelah dalam epidermis hingga ke empulur. Parenkima tersusun atas sel-sel bersegi banyak. Antara sel yang satu dengan sel yang lain terdapat ruang antarsel.


Parenkima disebut juga jaringan dasar karena menjadi tempat bagi jaringan-jaringan yang lain. Parenkima terdapat pada akar, batang, dan daun, mengitari jaringan lainnya. Misalnya pada xilem dan floem.

Selain sebagai jaringan dasar, jaringan parenkima berfungsi sebagai jaringan penghasil dan penyimpan cadangan makanan. Contoh parenkima penghasil makanan adalah parenkima daun yang memiliki kloroplas dan dapat melakukan fotosintesis. Parenkima yang memiliki kloroplas disebut sklerenkima. Hasil-hasil fotosintesis berupa gula diangkut ke parenkima batang atau akar. Di parenkima batang atau akar, hasil-hasil fotosintesis tersebut disusun menjadi bahan organik lain yang lebih kompleks, misalnya tepung, protein, atau lemak. Parenkima batang dan akar pada beberapa tumbuhan berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan, misalnya pada ubi jalar (Ipomoea batatas). Ada pula sel parenkima yang menyimpan cadangan makanan pada katiledon (daun lembaga biji) seperti pada kacang buncis (Phaseolus vulgaris).

d. Jaringan Penguat

untuk memperkokoh tubuhnya, tumbuhan memerlukan jaringan penguat atau penunjang yang disebut juga sebagai jaringan mekanik. Ada dua macam jaringan penguat pegat yang menyusun tubuh tumbuhan, yaitu kolenima dan sklerenkima. Kolenkima mengandung protoplasma dan dindingnya tidak mengalami signifikasi. Sklerenkima berbeda dari kolenkima, karena sklerenkima tidak mempunyai protoplasma dan dindingnya mengalami penebalan dan zat lignin (lignifikasi).

1. Kolenkima
Sel kolenkima merupakan sel hidup dan mempunyai sifat mirip parenkima. Sel-selnya ada Yat mengandung kloroplas. Kolenkima umumnya terletak di dekat perukaan dan di bawah epidermis pada batang, tangkai daun, tangkai bunga, dan ibu tulang daun. Kolenkima jarang terdapat pada akar. Sel kolenkima biasanya memanjang sejajar dengan pusat organ tempat kolenkima itu terdapat.

Dinding sal kolenkima mengandung selulosa, pektin, dan hemiselulosa. Dinding sel kolenkima mengalami penebalan yang tidak merata. Penebalan itu terjadi pada sudut-sudut sel, dan disebut kolenkima sudut.

Fungsi jaringan kolenkima adalah sebagai penyokong pada bagian tumbuhan muda yang sedang tumbuh dan pada tumbuhan herba.

2. Sklerenkima
Jaringan sklerenkima terdiri atas sel-sel mati. Dinding sel sklerenkima sangat kuat, tebal, dan mengandung lignin (komponen utama kayu). Dinding sel mempunyai penebalan primer dan kemudian penebalan sekunder oleh zat lignin. Menurut bentuknya, sklerenkima dibagi menjadi dua, yaitu serabut sklerenkima yang berbentuk seperti benang panjang, dan sklereid (sel batu). Sklereid terdapat pada berkas pengangkut, di antara sel-sel parenkima, korteks batang, tangkai daun, akar, buah, dan biji. Pada biji, sklereid sering kali merupakan suatu lapisan yang turut menyusun kulit biji.

Fungsi sklerenkima adalah menguatkan bagian tumbuhan yang sudah dewasa. Sklerenkima juga melindungi bagian-bagian lunak yang lebih dalam, seperti pada kulit biji jarak, biji kenari dan tempurung kelapa.


e. Jaringan Pengangkut

1. Xilem
Xilem berfungsi untuk menyalurkan air dan mineral dari akar ke daun. Elemen xilem terdiri dari unsur pembuluh, serabut xilem, dan parenkima xilem. Unsur pembuluh ada dua, yaitu pembuluh kayu (trakea) dan trakeid. Trakea dan trakeid merupakan sel mati, tidak memiliki sitoplasma dan hanya tersisa dinding selnya. Sel-sel tersebut bersambungan sehingga membentuk pembuluh kapiler yang berfungsi sebagai pengangkut air dan mineral. Oleh karena pembuluh yang membentuk berkas, maka dikatakan sebagai berkas pembuluh. Diameter xilem bervariasi tergantung pada spesies tumbuhan, tetapi biasanya 20-700 µm. Dinding xilem mengalami penebalan zat lignin.

Xilem

Trakea merupakan bagian yang terpenting pada xilem tumbuhan bunga, trakea terdiri atas sel-sel berbentuk tabung yang berdinding tebal karena adanya lapisan selulosa sekunder dan diperkuat lignin, sebagai bahan pengikat. Diameter trakea biasanya lebih besar daripada diameter trakeid. Ujung selnya yang terbuka disebut perforasi atau lempeng perforasi. Trakea hanya terdapat pada Angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup) dan tidak terdapat pada Gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka) kecuali anggota Gnetaceae (golongan melinjo).
Bagian trakeid dapat dibedakan dari trakea karena ukurannya lebih kecil, walaupun dinding selnya juga tebal dan berkayu. Rata-rata diameter trakeid ialah 30 µm dan panjangnya mencapai beberapa milimeter. Trakeid terdapat pada semua tumbuhan Spermatophyta. Pada ujung sel trakeid terdapat lubang seperti saringan.

Trakeid dan Trakea

2. Floem
Floem berfungsi menyalurkan zat makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Pada umumnya elemen floem disusun oleh unsur-unsur tapis, sel pengiris, serabut floem, sklereid, dan parenkima floem. Unsur utama adalah pembuluh  tapis dan parenkima floem. Parenkima floem berfungsi menyimpan cadangan makanan. Persebaran serabut floem sering kali sangat luas dan berfungsi untuk memberi sokongan pada tubuh tumbuhan.


Pembuluh tapis terdiri atas sel-sel berbentuk silindris dengan diameter 25 µm dan panjang 100-500 µm. Pembuluh tapis mempunyai sitoplasma tanpa inti. Dinding sel  komponen pembuluh tapis tidak berlignin sehingga lebih tipis daripada trakea. Pembuluh tapis adalah pembuluh angkut utama pada jaringan floem. Pembuluh ini bersambungan dan meluas dari pangkal sampai ke ujung tumbuhan.

Referensi:
  • Kistinnah, Idun. 2009. Biologi 2 : Makhluk Hidup dan Lingkungannya. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
  • Syamsuri, Istamar. Biologi 2A untuk SMA. Jakarta : Erlangga.
Inilah penjelasan mengenai jaringan tumbuhan, sobat. Semoga bermanfaat dan jangan lupa dibagikan kepada sahabat sobat yang sedang mencarinya J

Sunday, 17 August 2014

Pengertian dan Macam Alat Ukur Suhu

Tags
Pengertian Suhu, Alat ukur suhu, mengubah skala suhu merupakan pembahasan kita kali ini sobat. Cekidot.
Artikel yang menunjang : Pengertian dan Macam Besaran Pokok
Suhu dapat didefinisikan sebagai derajat panas satu benda. Benda yang panas memiliki suhu yang lebih tinggi dibandingkan benda yang dingin. Sebenarnya alat indera (kulit)tidak dapat menentukan suhu benda secara akurat, hanya berdasarkan perkiraan dan perasaan subjeknya saja. Hal ini dikarenakan alat indera memiliki keterbatasan, salah satunya tidak dapat digunakan untuk menyentuh benda yang terlalu panas atau terlalu dingin.


Mengubah Skala Suhu




Suhu yang diketahui
Suhu yang dicari
Rumus yang digunakan
C
F
F = 9/5 C + 32
F
C
C = 5/9 × (F – 32)
C
R
R = 4/5 C
R
C
C = 5/4 R
R
F
F = 9/4 R + 32
F
R
R = 4/9 × (F – 32)

Alat Untuk Mengukur Suhu

Alat untuk mengukur suhu disebut termometer. Termometer memanfaatkan sifat termometrik suatu zat, yaitu perubahan sifat-sifat zat karena perubahan suhu zat tersebut. Termometer pertama kali ditemukan oleh Galileo Galilei (1564-1642). Termometer ini disebut termometer udara. Termometer udara terdiri dari sebuah bola kaca yang dilengkapi dengan sebatang pipa kaca panjang. Pipa tersebut dicelupkan ke dalam cairan berwarna. Ketika bola kaca dipanaskan, udara di dalam pipa akan mengembang sehingga sebagian udara keluar dari pipa. Namun, ketika bola didinginkan udara di dalam pipa menyusut sehingga sebagian air naik ke dalam pipa. Termometer udara peka terhadap perubahan suhu sehingga suhu udara saat itu dapat segera diketahui. Meskipun peka terhadap perubahan suhu, namun termometer ini harus dikoreksi setiap terjadi perubahan tekanan udara.

Termometer yang banyak digunakan sekarang adalah termometer raksa. Disebut termometer raksa karena di dalam termometer ini terdapat air raksa. Fungsi raksa adalah sebagai penunjuk suhu. Raksa akan mengembang bila termometer menyentuh benda yang lebih hangat dari raksa. Raksa memiliki beberapa keunggulan diantaranya:


  1. Peka terhadap perubahan suhu. Suhu raksa segera sama dengan suhu benda yang ingin diukur.
  2. Dapat digunakan untuk mengukur suhu rendah (-40 C) sampai suhu tinggi (360 C). Hal ini disebabkan titik beku raksa mencapai -40 C dan titik didihnya mencapai 360 C.
  3. Tidak membasahi dinding kaca sehingga pengukuran bisa menjadi lebih teliti.
  4. Mengkilap seperti perak sehingga mudah terlihat.
  5. Mengembang dan memuai secara teratur.

Selain raksa, alkohol juga dapat digunakan untuk mengisi termometer, kelebihannya yaitu dapat mengukur suhu yang sangat rendah (mencapai -130 C) karena titik beku alkohol yang lebih rendah dibandingkan raksa, namun termometer alkohol tidak dapat digunakan untuk mengukur air mendidih karena titik didih alkohol hanya 78 C.

Termometer dengan bahan zat cair

1. Termometer Laboratorium

Alat ini biasanya digunakan untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang dipanaskan. Termometer laboratorium menggunakan raksa atau alkohol sebagai penunjuk suhu. Raksa dimasukkan ke dalam pipa yang sangat kecil (pipa kapiler), kemudian pipa dibungkus dengan kaca yang tipis. Tujuannya agar panas dapat diserap dengan cepat oleh termometer.


Skala pada termometer laboratorium biasanya  dimulai dari 0 C hingga 100 C. 0 C menyatakan suhu es yang sedang mencair, sedangkan suhu 100 C menyatakan suhu air yang sedang mendidih.

2. Termometer Ruang

Termometer ruang biasanya dipasang pada tembok rumah atau kantor. Termometer ruang mengukur suhu udara pada suatu saat. Skala termometer ini adalah dari -50 C sampai 50 C. Skala ini digunakan karena suhu udara di beberapa tempat bisa mencapai di bawah 0 C, misalnya wilayah Eropa. Sementara di sisi lain, suhu udara tidak pernah melebihi 50 C.


3. termometer Klinis

Termometer klinis disebut juga termometer demam. Termometer ini digunakan oleh dokter untuk mengukur suhu tubuh pasien. Pada keadaan sehat, suhu tubuh manusia sekitar 37 C. Tetapi pada saat demam, suhu tubuh dapat melebihi angka tersebut, bahkan bisa mencapai angka 40.


Skala pada termometer klinis hanya dari 35 C hingga 43 C. Hal ini sesuai dengan suhu tubuh manusia, suhu tubuh tidak mungkin di bawah 35 C dan melebihi 43 C.

4. Termometer Six-Bellani

Termometer Six-Bellani disebut pula termometer maksimum-minimum. Termometer ini dapat mencatat suhu tertinggi dan suhu terendah dalam jangka waktu tertentu. Termometer ini mempunya 2 cairan, yaitu alkohol dan raksa dalam satu termometer.


Termometer dengan bahan zat padat

1. Termometer Bimetal

Termometer bimetal memanfaatkan logam untuk menunjukkan adanya perubahan suhu dengan prinsip logam akan memuai jika dipanaskan dan menyusut jika didinginkan. Kepala bimetal dibentuk spiral dan tipis, sedangkan ujung spiral  bimetal ditahan sehingga tidak bergerak dan ujung lainnya menempel pada pinggir penunjuk. Semakin besar suhu, keping bimetal semakin melengkung dan meneyebabkan jarum penunjuk bergerak ke kanan, ke arah skala yang lebih besar. Termometer bimetal biasanya terdapat di mobil.


2. Termometer Hambatan

Termometer hambatan merupakan termometer yang paling tepat digunakan dalam industri untuk mengukur suhu di atas 1000 C. Termometer ini dibuat berdasarkan perubahan hambatan  logam, contohnya termometer hambatan platina.


Dalam termometer hambatan terdapat kawat penghambat yang disentuhkan ke benda yang akan diukur suhunya, misalnya pada pengolahan besi dan baja. Suatu tegangan atau potensial listrik yang bernilai tetap diberikan sepanjang termistor, yaitu sensor yang terbuat dari logam dengan hambatan yang bertambah jika dipanaskan.

3. Termokopel

Pengukuran suhu dengan ketepatan tinggi dapat dilakukan dengan menggunakan termokopel, di mana suatu tegangan listrik dihasilkan saat dua kawat berbahan logam yang berbeda disambungkan untuk membentuk sebuah loop. Kedua persambungan tersebut memiliki suhu yang berbeda. Untuk meningkatkan besar tegangan listrik yang dihasilkan, beberapa termokopel bisa dihubungkan secara seri untuk membentuk sebuah termopil.


Termometer dengan bahan gas

Termometer gas adalah jenis termometer yang memanfaatkan sifat-sifat termal gas. Ada dua macam termometer gas:

Termometer yang volume gasnya dijaga tetap dan tekanan gas tersebut dijadikan sifat termometrik dari termometer.
Termometer yang tekanan gasnya dijaga tetap dan volume gas tersebut dijadikan sifat termometrik dari termometer.


Termometer optis

1. Pirometer

Prinsip kerja pirometer adalah dengan mengukur intensitas radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda yang  suhunya sangat tinggi. Spirometer dapat digunakan untuk mengukur suhu antara 500 C – 3.000 C.


2. Termometer inframerah

Termometer inframerah digunakan dengan cara  menekan tombol sampai menunjukkan angka tertinggi dengan cara  mengarahkan sinar inframerah ke sasaran yang dituju. Sinar yang diarahkan ke benda yang diukur akan memantul dan pantulan tersebut direspon oleh alat sehingga termometer inframerah menunjukkan skala suhu yang tepat.




Inilah postingan kali ini sobat, semoga dapat bermanfaat. Jangan lupa dishare dan tinggalkan komentarnya. J

Saturday, 16 August 2014

Pengertian dan Fungsi Rangka

Tags
Kali ini kita akan membahas tentang pengertian dan fungsi dari rangka, cekidot :D

Pada dasarnya, setiap makhluk hidup dibekali dengan kemampuan gerak, akan tetapi, ada makhluk hidup yang memiliki gerak aktif dengan mobilitas yang tinggi, ada yang hanya mampu menggerakkan bagian tubuh tertentu, bahkan ada yang hanya dapat bergerak secara pasif.


Gerakan kita sebenarnya merupakan hasil kerja sama dari rangka dan otot. Otot adalah bagian tubuh yang mampu berkontraksi, sedangkan rangka tidak mempunyai kemampuan seperti itu. Jika otot berkontraksi, secara otomatis rangka juga ikut bergerak karena otot terletak melekat erat dengan rangka. Oleh sebab itu dapat dikatakan bahwa otot adalah alat gerak aktif, sedangkan rangka merupakan alat gerak pasif. Mengapa rangka dapat dikatakan sebagai alat gerak pasif? Hal ini disebabkan pergerakan rangka sebenarnya disebabkan adanya kontraksi otot. Berdasarkan letak susunannya, rangka dapat dibedakan menjadi dua.
Ilustrasi Rangka

  1. Rangka endoskeleton, yaitu rangka yang terletak di dalam tubuh
  2. Rangka eksoskeleton, rangka ini terletak di luar tubuh.


Rangka endoskeleton terdapat pada hewan vertebrata, sedangkan rangka eksoskeleton terdapat pada hewan invertebrata.


Artikel yang mendukung : Macam-macam Otot

Secara umum, fungsi rangka adalah sebagai berikut.

1. Sebagai Alat Gerak Pasif

Rangka bisa bergerak apabila ada kontraksi otot sehingga dikatakan bahwa gerak rangka tergantung otot.

2. Tempat Melekatnya Otot Rangka

Letak otot melekat pada rangka. Otot dan rangka letaknya berdampingan dan melekat erat.
3. Memberi Bentuk Tubuh

Konstruksi tulang pada tubuh kita yang sedemikian rupa dapat memberi bentuk tubuh. Perhatikan bentuk tubuh Anda dari kepala, badan, lengan, dan kaki, yang mempunyai bentuk berbeda-beda. Hal ini disebabkan karena kerangka yang berbeda-beda pula.

Tulang merupakan hasil arsitektur yang sempurna. Tulang paha memiliki kekuatan lebih daripada sebatang beton padat yang sama beratnya. Kekuatan ini akan sangat berguna untuk menopang berat tubuh manusia saat berjalan. Akan tetapi, di sisi lain konstruksi tulang juga ringan sehingga kita dapat berjalan atau berlari cepat.

4. Memberi Kekuatan dan Menunjang Tegaknya Tubuh

Jika kita ukur, berat tulang yang sebenarnya pada orang dewasa ± 5-9 kg. Jika dibandingkan dengan berat tubuh kita, masih ringan bukan? Tetapi, meskipun demikian ternyata tulang kita memiliki kekuatan luar biasa. Buktinya, ia dapat menopang berat badan tubuh kita yang lebih berat. Coba perhatikan seorang pekerja keras, seperti kuli bangunan yang sering mengangkat beban berat, hal ini menunjukkan kekuatan yang luar biasa pada tulang kita. Tulang yang kuat terutama adalah tulang yang berbentuk pipa, yaitu yang terletak di lengan dan pangkal kaki.

5. Melindungi Organ Tubuh yang Lemah

Tulang yang mempunyai fungsi ini terutama yang menyusun tulang dada, tulang rusuk, dan tulang belakang. Dengan adanya tulang-tulang tersebut, organ tubuh yang vital seperti jantung dan paru-paru dapat terlindungi.

6. Tempat Pembentukan Sel Darah

Sel darah dibentuk di dalam sumsum tulang. Sumsum tulang ini terletak di rongga-rongga bagian dalam tulang.

Tingkat produksi sumsum tulang mencapai 260 miliar sel darah merah dan 135 miliar sel darah putih per hari.

Referensi:
  • Kistinnah, Idun. 2009. Biologi 2 : Makhluk Hidup dan Lingkungannya. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
  • Syamsuri, Istamar. Biologi 2A untuk SMA. Jakarta : Erlangga.


Inilah postingan kami kali ini sobat, semoga bermanfaat untuk menambah pengetahuan. Silakan share dan jangan lupa tinggalkan komentar kawan. J

Transpor Zat Melalui Membran Sel

Tags
Kali ini kita akan membahas tentang transpor zat melalui membran sel yang mencakup transpor pasif dan transpor aktif. 
Transpor Zat Melalui Membran Sel
Fungsi membran sel yaitu sebagai pengatur keluar masuknya zat. Pengaturan itu memungkinkan sel untuk memperoleh pH yang sesuai, dan konsentrasi zat-zat menjadi terkendali. Sel juga dapat memperoleh masukan zat-zat dan ion-ion yang diperlukan serta membuang zat-zat yang tidak diperlukan. Semua pengontrolan itu bergantung pada transpor lewat membran.
Baca juga : Perjalanan Impuls Saraf
Transpor pasif adalah perpindahan molekul atau ion tanpa menggunakan energi sel. Perpindahan molekul tersebut terjadi secara spontan, dari konsentrasi tinggi ke rendah. Jadi, pejalan itu terjadi secara spontan. Contoh transpor pasif adalah difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi.

Transpor aktif adalah perpindahan molekul atau ion dengan menggunakan energi dari sel itu. Perpindahan tersebut dapat terjadi meskipun menentang konsentrasi. Contoh transpor aktif adalah pompa Natrium (Na+)-Kalium (K+), endositosis, dan eksositosis.

1. Difusi

Difusi adalah penyebaran molekul zat dari konsentrasi (kerapatan) tinggi ke konsentrasi rendah tanpa menggunakan energi. Secara spontan, molekul zat dapat berdifusi hingga mencapai kerapatan molekul yang sama dalam satu ruangan. Sebagai contoh, setetes parfum akan menyebar ke seluruh ruangan (difusi gas di dalam medium udara). Molekul dari sesendok gula akan menyebar ke seluruh volume air di gelas meskipun tanpa diaduk (difusi zat padat di dalam medium air), hingga kerapatan zat tersebut merata.

Difusi
2. Osmosis
Osmosis adalah perpindahan ion atau molekul air (dari kerapatan tinggi ke kerapatan rendah dengan melewati satu membran. Osmosis dapat didefinisikan sebagai difusi lewat membran.

Osmosis

a. Zat yang dapat melewati membran sel
membran sel dapat dilewati zat-zat tertentu yang larut dalam lemak, zat-zat yang tidak bermuatan (netral), molekul-molekul asam amino, asam lemak, gliserol, gula sederhana, dan air. Zat-zat yang merupakan elektrolit lemah lebih cepat melewati membran daripada elektrolit kuat. Contoh zat-zat yang dapat melewati membran dari yang paling cepat hingga yang paling lambat antara lain: Na+, K+, Cl, Ca2+, Mg2+, SO42-, Fe3+. Membran sel bersifat permeabel terhadap zat-zat yang mudah melewati membran.
Artikel Penunjang : Larutan Elektrolit dan Non - Elektrolit
b. Zat yang tidak dapat melewati membran
membran sel tidak dapat melewati zat-zat gula (seperti pati, polisakarida), protein, dan zat-zat yang mudah larut dalam pelarut organik. Membran bersifat impermeabel terhadap zat-zat tersebut. Oleh karena membran permeabel terhadap zat tertentu dan impermeabel terhadap terhadap zat yang lain maka dikatakan bersifat semipermeabel atau selektif permeabel.
Artikel Penunjang : Pengertian, Konsep, dan Wujud Zat
Proses osmosis berlangsung dari larutan yang memiliki potensial air tertinggi menuju larutan dengan potensial air rendah. Potensial air adalah kemampuan air untuk berdifusi, yang nilainya dalam satuan tekanan. Sesuai kesepakatan, potensial air (PA) air murni adalah 0 atmosfer. Besarnya PA larutan bergantung pada potensial osmotik (PO) dan potensial tekanan (PT). Persamaannya :


PA = PO + PT

PA = potensial air
PO = potensial osmotik
PT = potensial tekanan

Potensial tekanan satu larutan adalah tambahan tekanan yang dapat meningkatkan nilai potensial airnya. Pada tumbuhan, potensial tekanan diperoleh dalam bentuk tekanan turgor. Tekanan turgor adalah tekanan balik dari dinding sel terhadap tekanan air isi sel. Tekanan turgor menyebabkan tumbuhan menjadi tegak dan segar. Sebaliknya jika tekanan turgor berkurang, maka tumbuhan menjadi lemas dan layu.

Potensial osmotik lebih menunjukkan satu status larutan, yaitu menunjukkan perbandingan antara pelarut dengan zat terlarut yang dinyatakan dalam satuan energi. Potensial osmotik menunjukkan kecenderungan molekul air pada satu larutan untuk melakukan osmosis berdasarkan konsentrasi molekulnya.

Plasmolisis, Krenasi, dan Lisis

Adakalanya, proses osmosis dapat membahayakan sel. Sel yang mempunyai sitoplasma pekat (berarti kerapatan airnya rendah), jika berada dalam kondisi hipotonis akan kemasukan air hingga tekanan osmosis sel menjadi tinggi. Keadaan yang demikian dapat memecah sel tersebut. Dikatakan bahwa sel tersebut mengalami lisis, yaitu hancurnya sel karena rusak atau robeknya membran plasma.

Sebaliknya, jika sel dimasukkan ke dalam larutan hipertonis dibandingkan sel tersebut, maka air di dalam sel akan mengalami osmosis keluar sel. Sel akan mengalami krenasi yang menyebabkan sel berkeriput karena kekurangan air.

Kondisi yang ideal bagi sel tentu saja jika konsentrasi larutan sitoplasma seimbang dengan lingkungan sekitarnya (isotonis).

Pada sel tumbuhan, keluarnya air dari sitoplasma ke luar sel menyebabkan volume sitoplasma mengecil. Akibatnya membran plasma akan terlepas dari dinding sel. Peristiwa lepasnya membran plasma dari dinding sel disebut plasmolisis. Plasmolisis yang parah dapat menyebabkan kematian sel.


3. Difusi Terfasilitasi

Difusi dapat diperlancar oleh adanya protein pada membran sel . misalnya pada waktu proses pengangkutan glukosa dari lumen usus ke dalam pembuluh darah usus halus. Glukosa tidak dapat berdifusi secara spontan tanpa adanya protein pembawa. Prosesnya adalah sebagai berikut. Mula-mula molekul glukosa diikat oleh protein yang ada di membran sel. Selanjutnya, protein pembawa ini mengalami perubahan informasi dan mendorong glukosa ke dalam sel. Setelah itu protein pembawa kembali pada informasi semula.

Protein pembawa juga dapat membuat celah yang dapat dilalui oleh ion-ion  seperti Cl- dan Ca2+.

Difusi Terfasilitasi

4. Pompa Natrium-Kalium

Pompa Natrium-Kalium tergolong transpor aktif, artinya sel mengeluarkan energi untuk mengangkut kedua macam ion tersebut. Pada transpor aktif, zat dapat berpindah dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi. Jadi perjalanan zat dapat melawan gradien konsentrasi atau gradien kadar.

Ion K+ penting untuk mempertahankan kegiatan listrik di dalam sel saraf dan memacu transpor aktif zat-zat lain. Meskipun ion Na+ dan K+ dapat melewati membran. Karena kebutuhan akan ion K+ sangat tinggi, maka diperlukan lagi pemasukan ion K+ ke dalam sel dan pengeluaran ion Na+ ke luar sel. Konsentrasi ion K+ di luar sel rendah, dan di dalam sel tinggi. Sebaliknya konsentrasi ion Na+ di dalam sel rendah dan di luar sel tinggi. Jika terjadi proses osmosis, maka akan terjadi osmosis ion K+ dari dalam sel ke luar dan osmosis ion Na+ dari luar ke dalam sel. Akan tetapi yang terjadi bukanlah osmosis, karena pergerakan ion-ion itu melawan gradien kadar, yaitu terjadi pemasukan ion K+ dan pengeluaran ion Na+. Untuk melawan gradien kadar itu diperlukan energi ATP dengan pertolongan protein yang terdapat pada membran. Setiap pengeluaran 3 ion Na+ dari dalam sel diimbangi dengan pemasukan 2 ion K+ dari luar sel. Karena itu disebut pompa natrium-kalium.

Pompa Natrium-Kalium

Zat-zat yang dapat diangkut secara transpor aktif misalnya gula, protein, enzim dan hormon.

5. Endositosis dan Eksositosis

Endositosis artinya pemasukan zat ke dalam sel, sedangkan eksostosis artinya pengeluaran zat dari dalam sel. Proses ini tergolong transpor aktif dan melawan dapat gradien kadar (dari konsentrasi rendah ke tinggi). Contoh endositosis adalah fagositosis dan pinositosis.

Fagositosis (phagein = memakan; chytos = sel) adalah proses di mana membran plasma satu sel membungkus partikel dari lingkungan luar dan menangkapnya dalam satu vakuola makanan. Vakuola kemudian menyatu dengan lisosom membentuk heterofagosom dan lisosom mencerna atau menghancurkan partikel tersebut. Contohnya sel darah putih dan sel ameba yang memakan bakteri. Sel-sel tersebut membungkus bakteri dan menangkapnya dalam satu vakuola makanan. Selanjutnya bakteri akan dicerna oleh lisosom.
Artikel Penunjang : Pengertian, Ciri,Struktur dan Klasifikasi Bakteri
Pinositosis (pinein = meminum) adalah peristiwa sel memakan sel memakan zat cair dan membentuk sebuah gelembung. Cairan yang dimakan itu dimasukkan dalam vakuola makanan.

Endositosis dan Eksositosis
Artikel Penunjang : Pengertian, Sifat, Fungsi dan Macam Macam Enzim
Contoh eksostosis adalah proses pengeluaran zat dari dalam sel-sel kelenjar ada peristiwa sekresi, misalnya sel-sel penghasil enzim pencernaan mensekresikan enzim itu ke dalam usus. Caranya adalah enzim-enzim itu dimasukkan ke dalam vakuola atau kantong-kantong kecil. Vakuola itu menuju tepi sel, membrannya membuka dan mengeluarkan enzim-enzim tersebut dari sel. Proses pengeluaran enzim ini memerlukan energi sel. Tanpa energi, sel tidak akan mampu mengeluarkannya.
Referensi:
  • Syamsuri, Istamar. 2007. Biologi 2A untuk SMA/MA kelas XI Semester 1. Jakarta : Erlangga


Inilah penjelasan mengenai transpor zat melalui membran sel, semoga bermanfaat bagi sobat sekalian dan jangan lupa tinggalkan komentar serta dishare ya sobat J