Benda Ergastis (Benda Mati) dalam Sel

 Benda ergastis adalah benda-benda mati (bersifat mati) yang terdapat di dalam sel tumbuhan.gastis dapat bersifat sebagai cairan sel (cell sap) dan dapat pula bersifat padat.

Di dalam sel tumbuhan, benda-benda ergastis sebenarnya adalah senyawa-senyawa yang dapat dibedakan dari protoplasma sel hidup yang biasa disebut bioplasma. Saat ini, banyak ahli lebih suka menyebut benda-benda ergastis ini sebagai senyawa organik dan senyawa anorganik, karena sejatinya memang demikian. Senyawa-senyawa tersebut muncul sebagai produk metabolisme sel-sel tumbuhan yang bersangkutan.

Benda ergastis (benda mati) berupa senyawa yang sering terdapat dalam sel tumbuhan yaitu:

1. Karbohidrat
2. Protein
3. Lemak dan Minyak
4. Kristal
5. Gum

Struktur dan Ciri Khusus Membran Plasma

Struktur Membran Plasma

Membran plasma adalah bagian sel yang memisahkan proses-proses metabolisme yang terjadi di dalam lingkungan internal dengan lingkungan eksternal, dan mengendalikan pergerakan bahan-bahan yang keluar-masuk sel. Membran plasma disusun oleh membran fosfolipid rangkap dua (dwilapis membran / dua lapis lipid) dengan kepala hidrofil polar yang membentuk dua muka luar dan ekor hidrofob  nonpolar yang mengarah ke bagian dalam membran.

Di seluruh bagian membran fosfolipid yang lentur, tersebar protein. Protein yang tersebar ini dapat menempel dengan longgar pada permukaan dalam atau luar membran (disebut protein perifer / tepi), atau memanjang ke dalam membran (protein transmembran / protein integral / menembus membran). Seperti fosfolipid, protein integral bersifat amfipatik, dengan daerah-daerah hidrofob yang menyatu dalam membran dan daerah hidrofil yang terdedah oleh larutan cair yang membatasi membran. Sifat mozaik protein yang tersebar dalam matriks lentur molekul-molekul fosfolipid menggambarkan model mozaik fluida membran sel.

Protoplasma (Plasma Sel)

Plasma sel adalah benda bersifat hidup yang terdapat di dalam sel, berbentuk cairan yang agak kental. Plasma sel lazim pula disebut sebagai protoplasma, dan terdiri dari 3 lapisan yaitu:

Keterangan: Sebuah foto dari pengamatan menggunakan mikroskop elektron,
 vac: vakoula; t : tonoplasma; c.w.: dinding sel; pl : plasmalemma; dan er: retikulum endoplasma.
Foto dengan perbesaran 200.000X
Sumber: http://publishing.cdlib.org/

Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses pengubahan energi dari cahaya matahari menjadi energi yang disimpan di dalam ikatan kimia (energi kimia). Persamaan umum yang menggambarkan fotosintesis adalah:

cahaya + 6H₂O + 6CO₂ ---> C₆H₁₂O₆ + 6O₂

C₆H₁₂O₆ adalah glukosa. Kadang-kadang ditulis sebagai CH₂O atau (CH₂O)_n. Ini adalah rumus umum untuk glukosa atau semua karbohidrat.

Proses fotosintesis dimulai pada pigmen penyerap cahaya pada kloroplas yang disebut klorofil. Sebuah molekul pigmen ini mampu menyerap energi cahaya hanya dalam kisaran sempit panjang gelombang. Agar dapat menyerap seluruh lebar pita panjang gelombang cahaya, maka tumbuhan juga membentuk pigmen-pigmen lain. Jadinya pada tumbuhan terdapat berbagai macam pigmen seperti klorofil a, klorofil b yang keduanya berwarna hijau, karotenoid yang berwarna merah, jingga, atau kuning. Ketika cahaya diserap oleh salah satu pigmen ini, energi cahaya disimpan di dalam elektron-elekton yang membentuk atom-atom molekul pigmen tersebut.

10 Postulat Dasar Fisiologi Tumbuhan

Fisiologi tumbuhan adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang fungsi tumbuhan: apa yang terjadi pada tumbuhan sehingga tumbuhan itu hidup.

Mempelajari fisiologi tumbuhan dapat meningkatkan kekaguman kita akan banyak hal yang terjadi pada tumbuhan dan tentu saja Sang Penciptanya. Air dan bahan terlarut bergerak melalui lintasan angkut yang spesial: air diambil dari dalam tanah merambat melalui akar, batang, dan daun hingga ke atmosfer; mineral anorganik dan molekul organik bergerak ke berbagai arah dalam tubuh tumbuhan. Ribuan jenis reaksi kimia terjadi di dalam setiap sel hidup, dengan mengubah air, mineral, dan gas-gas dari lingkungannya menjadi berbagai jaringan yang sangat terorganisasi serta berbagai organ yang menakjubkan. Mulai saat pembuahan, yaitu ketika kehidupan tumbuhan dimulai sebagai zigot, sampai tumbuhan tersebut mati, yang bisa berumur selama ribuan tahun, proses perkembangan yang teratur selanjutnya akan memperbesar ukuran tumbuhan, meningkatkan kerumitannya, dan mengawali perkembangan secara kualitatif seperti pembentukan bunga dan pengguguran daun. Fisiologi tumbuhan mengkaji semua hal tersebut.

Lapisan-Lapisan Dinding Sel

Diagram dinding sel tumbuhan yang terdiri dari dinding sel primer dan dinding sel sekunder. Lamela tengah (midle lamella) adalah bagian yang memisahkan antara sel yang satu dengan sel lainnya (Gambar dari tutorvista.com)

Ada dua lapisan dinding sel tumbuhan, yaitu lapisan dinding sel primer dan lapisan dinding sel sekunder. Dinding sel primer dibentuk saat sel-sel muda masih mengalami pertambahan ukuran. Sedangkan dinding sel sekunder dibentuk di sebelah dalam dinding primer setelah sel berhenti tumbuhan membesar, dan seringkali hanya pada permukaan-permukaan tertentu saja.

Dinding sel tumbuhan sangat bervariasi dalam ketebalan, sebagian tergantung pada fungsi sel-sel dan sebagian pada usia sel. Umumnya, sel-sel muda memiliki dinding yang lebih tipis dari yang sepenuhnya akan dikembangkan, tetapi pada beberapa sel, dinding tidak banyak menebal setelah sel berhenti tumbuh.

Fungsi Dinding Sel

Keberadaan dinding sel, membedakan sel tumbuhan dari sel hewan. Keberadaannya adalah dasar utama selain berbagai karakteristik tumbuhan sebagai organisme. Dinding sel bersifat kaku dan oleh karena itu berfungsi membatasi ukuran protoplas, mencegah protoplasma keluar dari membran plasma ketika ukuran sel membesar saat penyerapan air. Dinding sel sangat menentukan ukuran dan bentuk sel, tekstur jaringan, dan bentuk organ tumbuhan. Jenis sel sering diidentifikasi berdasarkan struktur dinding selnya, menunjukkan hubungan erat antara struktur dinding sel dan fungsi sel.

Dinding sel merupakan kompartemen metabolik yang dinamis dan memiliki fungsi khusus yang penting. Dinding sel mengandung berbagai enzim dan memainkan peran penting dalam penyerapan, transportasi, dan sekresi zat dalam tumbuhan. Bukti eksperimental menunjukkan bahwa molekul yang dilepaskan oleh sel dinding terlibat dalam pengiriman sinyal sel ke sel, mempengaruhi diferensiasi selular.

Selain itu dinding sel memainkan peran dalam pertahanan terhadap bakteri dan jamur patogen dengan menerima dan pengolahan informasi dari permukaan patogen dan mengirimkan informasi ini untuk membran plasma sel inang. Melalui proses pada gen-gen yang diaktifkan, sel inang dapat menjadi resisten terhadap serangan melalui produksi antibiotik phytoalexins yang bersifat racun untuk patogen—atau melalui pengendapan zat-zat seperti lignin, suberin, atau kalosa, yang dapat bertindak sebagai penghalang pasif terhadap serangan patogen.