Pentingnya Sel Tumbuhan

Sel merupakan unit kehidupan terkecil baik pada tumbuhan maupun hewan. Bakteri adalah contoh organisme sel tunggal, sedangkan manusia dewasa terdiri dari triliunan sel. Sel lebih dari penting – mereka sangat penting untuk kehidupan seperti yang kita ketahui. Tanpa sel, tidak ada makhluk hidup yang akan bertahan hidup. Tanpa sel tumbuhan, tidak akan ada tumbuhan. Dan tanpa tumbuhan, semua makhluk hidup akan mati.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)

Tumbuhan, yang terdiri dari berbagai jenis sel yang disusun menjadi jaringan, adalah produsen utama bumi. Tanpa sel tumbuhan, tidak ada yang bisa bertahan hidup di Bumi.

Secara umum, sel tumbuhan berbentuk persegi panjang atau kubus dan lebih besar dari sel hewan. Namun, mereka mirip dengan sel hewan karena mereka adalah sel eukariotik, yang berarti DNA sel tertutup di dalam nukleus.

Sel tumbuhan mengandung banyak struktur seluler, yang menjalankan fungsi penting bagi sel untuk berfungsi dan bertahan hidup. Sel tumbuhan terdiri dari dinding sel, membran sel dan banyak struktur terikat membran (organel), seperti plastida dan vakuola. Dinding sel, penutup kaku terluar sel, terbuat dari selulosa dan memberikan dukungan dan memfasilitasi interaksi antar sel. Ini terdiri dari tiga lapisan: dinding sel primer, dinding sel sekunder dan lamela tengah. Membran sel (kadang-kadang disebut membran plasma) adalah bagian 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.

Setiap organel dalam sel tumbuhan memiliki peran penting. Plastida menyimpan produk tanaman. Vakuola adalah organel yang berisi air dan terikat membran yang juga digunakan untuk menyimpan bahan yang berguna. Mitokondria melakukan respirasi sel dan memberikan energi sel. Kloroplas adalah plastida memanjang atau berbentuk cakram yang terdiri dari klorofil pigmen hijau. Ini menjebak energi cahaya dan mengubahnya menjadi energi kimia melalui proses yang disebut fotosintesis. Badan golgi adalah bagian dari sel tumbuhan tempat protein disortir dan dikemas. Protein dirakit di dalam struktur yang disebut ribosom. Retikulum endoplasma adalah organel berselubung membran yang mengangkut bahan.

Nukleus adalah ciri khas sel eukariotik. Ini adalah pusat kendali sel yang terikat oleh membran ganda yang dikenal sebagai amplop nuklir, dan merupakan membran berpori yang memungkinkan zat melewatinya. Nukleus berperan penting dalam pembentukan protein.

Sel tumbuhan datang dalam berbagai jenis, termasuk floem, parenkim, sklerenkim, kolenkim dan sel xilem.

Sel floem mengangkut gula yang dihasilkan oleh daun ke seluruh tumbuhan. Sel-sel ini hidup melewati masa dewasa.

Sel utama tumbuhan adalah sel parenkim, yang membentuk daun tumbuhan dan memfasilitasi metabolisme dan produksi makanan. Sel-sel ini cenderung lebih fleksibel daripada yang lain karena lebih tipis. Sel parenkim terdapat pada daun, akar dan batang tumbuhan.

Sel sklerenkim memberi tanaman banyak dukungan. Dua jenis sel sklerenkim adalah serat dan sklereid. Sel-sel serat panjang, sel-sel ramping yang biasanya membentuk untaian atau bundel. Sel sclereid dapat terjadi secara individu atau kelompok dan datang dalam berbagai bentuk. Mereka biasanya ada di akar tanaman dan tidak hidup melewati masa dewasa 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 berlangsung.

Tumbuhan juga mendapat dukungan dari sel kolenkim, tetapi tidak sekaku sel sklerenkim. Sel kolenkim biasanya memberikan dukungan pada bagian tanaman muda yang masih tumbuh, seperti batang dan daun. Sel-sel ini meregang bersama dengan tanaman yang sedang berkembang.

Sel xilem adalah sel pengangkut air, yang membawa air ke daun tumbuhan. Sel-sel keras ini, yang ada di batang, akar, dan daun tanaman, tidak hidup melewati masa dewasa, tetapi dinding selnya tetap untuk memungkinkan pergerakan air bebas ke seluruh tanaman.

Berbagai jenis sel tumbuhan membentuk berbagai jenis jaringan, yang memiliki fungsi berbeda di bagian-bagian tertentu dari tumbuhan. Sel floem dan sel xilem membentuk jaringan pembuluh, sel parenkim membentuk jaringan epidermis dan sel parenkim, sel kolenkim dan sel sklerenkim membentuk jaringan dasar.

Jaringan vaskular membentuk organ yang mengangkut makanan, mineral dan air melalui tumbuhan. Jaringan epidermis membentuk lapisan luar tanaman, menciptakan lapisan lilin yang mencegah tanaman kehilangan terlalu banyak air. Jaringan dasar membentuk sebagian besar struktur tanaman dan melakukan banyak fungsi berbeda, termasuk penyimpanan, dukungan, dan fotosintesis.

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 baru. Tergantung pada organisme, sel juga dapat mengangkut oksigen ke seluruh tubuh, membuang limbah, mengirim 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 memiliki 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 tumbuhan, sedangkan sel hewan hanya memiliki vakuola kecil yang tidak mencolok.

Sel hewan biasanya lebih kecil dari sel tumbuhan dan memiliki membran fleksibel di sekelilingnya. Ini memungkinkan molekul, nutrisi, dan gas masuk ke dalam sel. Perbedaan antara sel tumbuhan dan sel hewan memungkinkan mereka untuk memenuhi fungsi yang berbeda. Misalnya, hewan memiliki sel khusus untuk memungkinkan gerakan cepat karena hewan bergerak, sedangkan tumbuhan tidak bergerak dan memiliki dinding sel yang kaku untuk kekuatan ekstra.

Sel hewan datang dalam berbagai ukuran dan cenderung memiliki bentuk yang tidak beraturan, tetapi sel tumbuhan lebih mirip ukurannya 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 ragi juga memiliki nukleus, tetapi sel bakteri tidak memiliki nukleus yang berbeda untuk materi genetiknya.

Tumbuhan menyediakan habitat, tempat berlindung dan perlindungan bagi hewan, membantu membuat dan melestarikan tanah, dan digunakan untuk membuat banyak produk yang bermanfaat, seperti:

• serat
  
• obat

Di beberapa bagian dunia, kayu dari tumbuhan adalah bahan bakar utama yang digunakan untuk memasak makanan orang dan menghangatkan rumah mereka.

Tumbuhan menghasilkan oksigen sebagai produk limbah dari proses kimia yang disebut fotosintesis, yang, sebagaimana dicatat oleh University of Nebraska-Lincoln Extension, secara harfiah berarti, "untuk 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 tumbuhan menyerap energi dari matahari. Hal 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 tumbuhan untuk tumbuh. Ini juga dapat diubah menjadi molekul penyimpanan pati, yang nantinya dapat diubah kembali menjadi glukosa saat dibutuhkan oleh tanaman. Ini juga dapat dipecah selama proses yang disebut respirasi, yang melepaskan energi yang tersimpan di dalam molekul glukosa.

Banyak struktur di dalam sel tumbuhan diperlukan untuk berlangsungnya fotosintesis. Klorofil dan enzim terkandung di dalam kloroplas. Nukleus menampung DNA yang diperlukan untuk membawa kode genetik untuk protein yang digunakan dalam fotosintesis. Membran sel tumbuhan memfasilitasi pergerakan air dan gas masuk dan keluar sel, dan juga mengontrol lewatnya molekul lain.

Zat terlarut bergerak masuk dan keluar 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 dalam daun, sedangkan 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 membutuhkan dua larutan dengan konsentrasi yang berbeda serta membran semipermeabel yang memisahkannya. Air bergerak dari larutan yang kurang pekat ke larutan yang lebih pekat sampai level di sisi yang lebih pekat dari membran naik dan level pada sisi membran yang kurang terkonsentrasi turun, sampai konsentrasinya sama di kedua sisi membran. selaput. Pada titik ini, pergerakan molekul air adalah sama di kedua arah dan pertukaran bersih air adalah nol.

Dua bagian fotosintesis dikenal sebagai reaksi terang (tergantung cahaya) dan reaksi gelap atau karbon (tidak tergantung cahaya). Reaksi terang membutuhkan energi dari sinar matahari, sehingga hanya dapat berlangsung pada siang hari. Selama reaksi terang, air dipecah dan oksigen dilepaskan. Reaksi terang 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 berlangsung di bagian kloroplas yang disebut stroma. Beberapa enzim terlibat, terutama rubisco, yang paling banyak dari semua protein nabati dan paling banyak mengkonsumsi nitrogen. Reaksi gelap menggunakan ATP dan NADPH yang dihasilkan selama reaksi terang 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.