Biologi Kelas XI i
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam Penulis : Endah Sulistyowati, Wigati Hadi Omegawati, Teo Sukoco, Siti Nur Hidayah Penyunting/Editor : Dyah Cipta Ningsih, Rumiyati Perancang Desain Kover : Zein Mustaghfir, Rahmat Isnaini Pembuat Kover : Rahmat Isnaini Penata Tata Letak/Layouter : Agus Suyono, C. Sutarni, Eny Retnoningsih, Heru Suhartono, Retno Bintari, Titik Setyawati Ilustrator/Juru Gambar : Arif Nursahid, Galih Wahyu Suseno, Jarot Raharjo, Sumartono Pemeriksa dan Pengoreksi Tata Letak : Budi Waluyo, Rahmat Isnaini, Budi Santosa Sumber Foto Kover : http://www.stephsnature.com Pengoreksi Ketikan : Sawitri Pengendali Mutu : Wigati Hadi Omegawati Penanggung Jawab Produksi : Sriyono © Hak cipta dilindungi undang-undang, 2014 pada Endah Sulistyowati, Wigati Hadi Omegawati, Teo Sukoco, Siti Nur Hidayah dan hak penerbitan pada PT Intan Pariwara, Anggota IKAPI Nomor 016/ JTE/79, Nomor Kode Penerbitan: IP/190/2014. Dilarang mencetak ulang, menyimpan dalam sistem retrival, atau memindahkan dalam bentuk apa pun dan dengan cara bagaimanapun, elektronik, mekanik, fotokopi, rekaman, dan sebagainya, tanpa izin tertulis dari penerbit. Kode file: IP3_BIO11_TXT14. PT Intan Pariwara Jalan Ki Hajar Dewantara, Kotak Pos 111, Klaten 57438, Indonesia, Telp. (0272) 322441, Fax (0272) 322607, e-mail: intan@intanpariwara.co.id Layanan Konsumen: 0272 - 310 - 1515, e-mail: cs@intanpariwara.co.id Perpustakaan Nasional RI–Katalog dalam Terbitan (KDT) Endah Sulistyowati Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam/ Endah Sulistyowati, Wigati Hadi Omegawati, Teo Sukoco, Siti Nur Hidayah; Editor, Dyah Cipta Ningsih, Rumiyati.–Klaten: PT Intan Pariwara, 2014. x + 286 hlm; 17,6 X 25 cm. ISBN: 978-979-28-1560-3 (no. jil. lengkap) ISBN: 978-979-28-1562-7 (jil. 2) 1. Biologi–Studi dan Pengajaran. I. Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. II. Endah Sulistyowati, Wigati Hadi Omegawati, Teo Sukoco, Siti Nur Hidayah. III. Dyah Cipta Ningsih, Rumiyati. ii Biologi Kelas XI 570.71
Apa yang diperoleh setelah seseorang belajar? Setelah belajar, minimal seseorang memperoleh pengetahuan dari materi yang dipelajari. Selanjutnya, orang tersebut dapat menerapkan pengetahuan yang diperolehnya dalam kehidupan sehari-hari. Penerapan pengetahuan yang dimaksud misalnya menggunakan pengetahuan untuk memecahkan permasalahan, menghasilkan karya yang berguna, atau mempraktikkan pengetahuannya agar hidupnya lebih baik. Ironisnya, banyak orang belajar hanya memperoleh pengetahuan, tanpa mengetahui kegunaannya atau penerapannya dalam kehidupan. Hasil belajar, khususnya di sekolah, tidak luput dari metode pembelajaran yang digunakan oleh sekolah tersebut. Ketidaktepatan dalam pemilihan metode pembelajaran mengakibatkan hasil belajar yang diperoleh peserta didik tidak optimal. Metode pembelajaran yang menjadikan peserta didik sebagai objek dalam pembelajaran dan menempatkan guru sebagai satu-satunya sumber belajar mengakibatkan hasil belajar tidak optimal. Dalam rangka memperoleh hasil belajar yang optimal, pemilihan metode pembelajaran yang tepat dan kerja sama antara guru dengan peserta sangat penting. Buku Biologi XI Kurikulum 2013 ini disusun menggunakan pendekatan pembelajaran berbasis kegiatan (activity based learning) sesuai dengan ruh dan filosofi Kurikulum 2013. Dengan demikian, dalam setiap proses pembelajaran selalu menuntut keterlibatan peserta didik secara aktif. Sementara guru lebih berperan sebagai motivator dan fasilitator. Bagaimana cara menggunakan buku ini? Dalam buku Biologi XI Anda akan melakukan kegiatan untuk mencari dan menemukan pengetahuan. Itulah sebabnya dalam buku ini tersedia berbagai kegiatan. Setiap kegiatan mempunyai tujuan berbeda. Sebagai contoh, Mari Bereksplorasi. Dalam kegiatan ini Anda akan melakukan eksplorasi untuk mencari tahu tentang materi tertentu dengan cara mencari informasi kemudian mendiskusikannya. Melalui kegiatan Mari Bereksperimen, Anda diajak melakukan praktik baik di laboratorium, di dalam kelas, maupun di luar kelas. Selain mengembangkan keterampilan psikomotorik, kegiatan ini melatih Anda agar terampil berkomunikasi. Untuk melatih kemandirian Anda dalam belajar, dalam buku ini tersedia rubrik Tugas Mandiri dan Tugas Proyek. Hampir semua kegiatan dalam buku ini sengaja ditempatkan sebelum uraian materi. Tujuannya agar Anda terlibat aktif dalam kegiatan mencari atau menemukan, bukan sekadar menerima pengetahuan. Buku ini bukan merupakan satu-satunya sumber belajar sehingga Anda memerlukan sumber belajar lain. Untuk keperluan tersebut tersedia rubrik Tautan. Buku Biologi XI ini sengaja dirancang untuk menunjang pembelajaran berbasis kegiatan. Dengan demikian, keterlibatan Anda dalam setiap kegiatan tidak dapat ditawar lagi. Kini saatnya Anda berperan aktif dalam pembelajaran. Jangan puas hanya menjadi objek belajar dan menerima pengetahuan, jadilah subjek dalam belajar dan temukan sendiri pengetahuan itu. Selamat belajar! Klaten, Juni 2014 Penyusun Biologi Kelas XI iii
Alat secanggih apa pun tidak akan ada artinya jika Anda tidak mengetahui cara menggunakannya. Demikian pula dengan buku ini. Anda tidak akan memperoleh hasil optimal jika tidak mengetahui cara menggunakan buku ini. Untuk itu, cermatilah setiap ikon atau rubrikasi dalam buku ini, sebelum Anda mempelajari lebih lanjut buku ini. Peta Konsep Ikon ini berisi materi-materi yang akan dipelajari. Cermati bagian ini untuk memperoleh gambaran materi yang akan dipelajari. Apersepsi Bagian ini berupa gambar dan wacana yang berfungsi membangkitkan minat untuk mempelajari isi bab lebih lanjut. Melalui media ini, Anda akan memperoleh hubungan antara peristiwa dalam kehidupan sehari- hari dengan materi yang akan dipelajari. Ikon ini berisi kata atau istilah yang berhubungan Rubrik ini mengajak Anda menerapkan pengetahuan dengan materi yang dipelajari. Kata atau istilah dalam yang telah diperoleh selama pembelajaran. Gunakan Kata Kunci berfungsi sebagai password yang dapat rubrik ini untuk mengasah kemampuan ber- mengingatkan Anda pada materi tertentu. komunikasi Anda. Rubrik ini berisi kegiatan yang membantu Anda Rubrik ini berisi permasalahan-permasalahan yang menemukan suatu konsep. Lakukan kegiatan ini harus dikuasai setelah mempelajari materi dalam satu dengan sungguh-sungguh karena sangat berguna untuk subbab. Gunakan rubrik ini untuk mengukur memupuk dan mengembangkan perilaku ilmiah. kemampuan Anda dalam menyelesaikan masalah. Konten dalam rubrik ini mirip dengan Mari Ber- eksplorasi, tetapi ada tahapan mencoba, selain tahapan Berisi catatan-catatan penting dalam satu bab. Catatan- mengamati, menanya, menalar, dan mengomunikasi- catatan penting dalam rubrik ini membantu Anda kan. Selain untuk memperkuat pemahaman, rubrik ini mengingat materi (konsep) yang telah dipelajari. merupakan bagian dari proses ”menemukan”. Ter- libatlah secara aktif dalam melakukan kegiatan ini. Soal-soal dalam rubrik ini dapat Anda gunakan untuk mengukur pemahaman Anda. Pastikan setiap soal Rubrik ini berisi kegiatan yang dikerjakan di luar jam dapat Anda selesaikan dengan benar dan tuntas. pembelajaran. Kerjakan kegiatan yang diminta dalam rubrik ini untuk menambah wawasan pengetahuan Anda. Rubrik ini memberi ruang kepada Anda untuk memberi tanggapan terhadap suatu permasalahan. Rubrik ini merupakan sarana untuk menambah Gunakan media ini untuk mengekspresikan diri wawasan menggunakan media internet. Gunakan sebagai wujud kristalisasi pembelajaran yang telah media ini dengan bijak agar memperoleh hasil optimal. Anda lakukan. iv Biologi Kelas XI
Kata Pengantar ........................................................................................................................ iii Petunjuk Penggunaan Buku................................................................................................. iv Daftar Isi................................................................................................................................... v Daftar Gambar dan Tabel ..................................................................................................... vii Bab I Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel ..................... 1 A. Konsep Sel dan Komponen Kimiawi Penyusun Sel ................................... 3 B. Struktur dan Fungsi Organel Sel ................................................................... 6 C. Bioproses dalam Sel ......................................................................................... 14 Bab II Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan ..................... 27 A. Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan .................................................... 29 B. Jaringan Penyusun Organ Tumbuhan ......................................................... 36 C. Kultur Jaringan Tumbuhan ............................................................................ 44 Bab III Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan Hewan ....................................... 51 A. Struktur, Letak, dan Fungsi Jaringan Hewan Vertebrata .......................... 53 B. Teknologi yang Berkaitan dengan Jaringan Hewan .................................. 65 Bab IV Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Sistem Gerak ................. 73 A. Alat Gerak Pasif ............................................................................................... 75 B. Alat Gerak Aktif ............................................................................................... 85 Bab V Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Sistem Sirkulasi ............ 97 A. Darah ................................................................................................................. 99 B. Alat-Alat Peredaran Darah dan Mekanisme Peredaran Darah................ 107 C. Kelainan-Kelainan dan Teknologi yang Berkaitan dengan Sistem Peredaran Darah .............................................................................................. 113 Bab VI Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Sistem Pencernaan ....... 121 A. Zat-Zat Makanan yang Diperlukan Tubuh ................................................. 123 B. Struktur dan Fungsi Sistem Pencernaan Manusia dan Ruminansia ....... 135 Ulangan Akhir Semester 1 .................................................................................................... 149 Biologi Kelas XI v
Bab VII Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Sistem Pernapasan/Respirasi.... 153 A. Sistem Pernapasan pada Manusia ................................................................ 155 B. Sistem Pernapasan pada Hewan ................................................................... 165 C. Kelainan-Kelainan pada Sistem Pernapasan Manusia .............................. 169 Bab VIII Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Sistem Ekskresi............. 177 A. Proses Ekskresi pada Manusia....................................................................... 179 B. Gangguan dan penyakit pada Sistem Ekskresi ........................................... 194 Bab IX Struktur dan Fungsi Sel pada Sistem Koordinasi Manusia ........................... 201 A. Sistem Saraf Manusia ...................................................................................... 203 B. Sistem Endokrin (Hormon) Manusia............................................................ 210 C. Sistem Indra Manusia ..................................................................................... 213 D. Gangguan dan Pengaruh Psikotropika pada Sistem Koordinasi Manusia .. 219 Bab X Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Sistem Reproduksi ....... 227 A. Struktur dan Fungsi Alat Reproduksi Manusia .......................................... 229 B. Proses-Proses yang Berlangsung dalam Organ Reproduksi ..................... 234 C. Keterkaitan Antara Kesehatan Reproduksi dengan Program KB dan Kependudukan......................................................................................... 244 Bab XI Struktur dan Fungsi Sel-Sel Penyusun Jaringan dalam Sistem Pertahanan Tubuh 251 A. Mekanisme Pertahanan Tubuh...................................................................... 253 B. Jenis-Jenis Kekebalan dan Gangguan pada Sistem Pertahanan Tubuh .. 265 Ulangan Akhir Semester 2 .................................................................................................... 275 Kunci Jawaban Soal Terpilih ............................................................................................... 279 Glosarium................................................................................................................................. 282 Indeks .................................................................................................................................... 284 Daftar Pustaka ......................................................................................................................... 286 vi Biologi Kelas XI
Daftar Gambar Gambar 1.1 (a) Sel hewan, (b) Sel tumbuhan, dan (c) Sel bakteri................................................. 6 Gambar 1.2 Struktur sel prokariotik (sel bakteri) ............................................................................ 7 Gambar 1.3 Sel tumbuhan ..................................................................................................................... 8 Gambar 1.4 Sel hewan ............................................................................................................................ 8 Gambar 1.5 Struktur membran sel dan fosfolipid ........................................................................... 8 Gambar 1.6 Mitokondria dengan dua lapis membran dan krista ................................................. 10 Gambar 1.7 Mikroskop cahaya dan mikroskop elektron ............................................................... 12 Gambar 1.8 Struktur kloroplas ............................................................................................................. 13 Gambar 1.9 Struktur sentriol ................................................................................................................ 13 Gambar 1.10 Mikrofilamen, filamen tengah, dan mikrotubulus .................................................... 19 Gambar 1.11 Pembelahan mitosis .......................................................................................................... 21 Gambar 2.1 Jenis-jenis jaringan pada tumbuhan ............................................................................. 30 Gambar 2.2 Letak jaringan meristem .................................................................................................. 31 Gambar 2.3 Struktur jaringan meristem ............................................................................................. 31 Gambar 2.4 Letak jaringan gabus ........................................................................................................ 32 Gambar 2.5 Jaringan parenkim dan kolenkim.................................................................................. 32 Gambar 2.6 Struktur jaringan kolenkim ............................................................................................33 Gambar 2.7 Struktur jaringan sklerenkim ......................................................................................... 34 Gambar 2.8 Trakea (A) dan Trakeid (B).............................................................................................. 34 Gambar 2.9 Struktur jaringan xilem.................................................................................................... 35 Gambar 2.10 Struktur jaringan floem ................................................................................................... 35 Gambar 2.11 Struktur morfologi akar ................................................................................................... 38 Gambar 2.12 Penampang melintang akar tanaman Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae.. 39 Gambar 2.13 Penampang melintang batang tanaman Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae 40 Gambar 2.14 Struktur jaringan daun Dicotyledoneae ....................................................................... 41 Gambar 2.15 Struktur jaringan daun Monocotyledoneae ................................................................ 42 Gambar 3.1 Struktur kulit manusia ..................................................................................................... 53 Gambar 3.2 Struktur lambung yang tersusun dari lapisan-lapisan epitel .................................. 55 Gambar 3.3 Struktur esofagus yang tersusun dari jaringan epitel pipih berlapis .................... 57 Gambar 3.4 Jaringan pengikat longgar ............................................................................................... 59 Gambar 3.5 Macam-macam kartilago.................................................................................................. 60 Gambar 3.6 Penampang tulang pipa ................................................................................................... 60 Biologi Kelas XI vii
Gambar 3.7 Sistem Havers pada jaringan tulang ............................................................................. 61 Gambar 3.8 Macam-macam jaringan otot........................................................................................... 62 Gambar 3.9 Bagian-bagian sel saraf .................................................................................................... 63 Gambar 4.1 Patah tulang dan rontgen ................................................................................................ 75 Gambar 4.2 Struktur tulang kompak dan tulang spons .................................................................. 77 Gambar 4.3 Macam-macam tulang berdasarkan bentuknya .......................................................... 79 Gambar 4.4 Struktur tulang pipa ......................................................................................................... 79 Gambar 4.5 Tulang rangka dan bagian-bagiannya .......................................................................... 80 Gambar 4.6 Tulang tengkorak .............................................................................................................. 80 Gambar 4.7 Tulang belakang ................................................................................................................ 81 Gambar 4.8 Tulang rusuk dan tulang dada ....................................................................................... 81 Gambar 4.9 Tulang-tulang tungkai ..................................................................................................... 82 Gambar 4.10 Struktur sendi gerak ......................................................................................................... 82 Gambar 4.11 Rangka manusia ................................................................................................................ 83 Gambar 4.12 Macam-macam sendi diartrosis ...................................................................................... 83 Gambar 4.13 Jenis-jenis otot ................................................................................................................... 85 Gambar 4.14 Perbedaan posisi aktin dan miosin saat otot mengalami relaksasi dan kontraksi.... 86 Gambar 4.15 Jenis-jenis gerakan otot antagonis ................................................................................. 90 Gambar 4.16 Gerakan otot antagonis fleksi – ekstensi ..................................................................... 90 Gambar 5.1 Komponen penyusun darah............................................................................................ 99 Gambar 5.2 Sel darah merah (ditunjukkan oleh tanda panah) ...................................................... 100 Gambar 5.3 Trombosit (ditunjukkan oleh tanda panah).................................................................. 101 Gambar 5.4 Bagian-bagian jantung ..................................................................................................... 108 Gambar 5.5 Berbagai macam pembuluh darah ................................................................................. 109 Gambar 5.6 Peredaran darah dalam tubuh ........................................................................................ 112 Gambar 6.1 (a) Orang gemuk (obesitas); (b) Orang kurus .............................................................. 123 Gambar 6.2 Makanan yang mengandung karbohidrat..................................................................... 124 Gambar 6.3 Bahan makanan yang mengandung lemak ................................................................. 125 Gambar 6.4 Makanan yang mengandung protein ............................................................................. 125 Gambar 6.5 Christiaan Eijkman ........................................................................................................... 126 Gambar 6.6 Porsi makanan seimbang................................................................................................. 133 Gambar 6.7 Struktur lambung .............................................................................................................. 138 Gambar 6.8 Struktur anatomi usus halus ........................................................................................... 140 Gambar 6.9 (a) Organ pencernaan manusia; (b) Organ pencernaan ruminansia ....................... 143 viii Biologi Kelas XI
Gambar 6.10 Susunan gigi ruminansia ................................................................................................. 144 Gambar 6.11 Bagian-bagian lambung ruminansia ............................................................................. 144 Gambar 7.1 Organ pernapasan pada manusia .................................................................................. 156 Gambar 7.2 Paru-paru (pulmo) ............................................................................................................. 157 Gambar 7.3 Pernapasan eksternal dan internal ................................................................................ 160 Gambar 7.4 Pernapasan dada meliputi (a) inspirasi dan (b) ekspirasi ........................................ 161 Gambar 7.5 Jaringan penyusun paru-paru ......................................................................................... 162 Gambar 7.6 Sistem trakea pada belalang ........................................................................................... 166 Gambar 8.1 Macam-macam organ ekskresi ....................................................................................... 179 Gambar 8.2 Letak ginjal dalam tubuh ................................................................................................ 181 Gambar 8.3 Ginjal dan bagian-bagiannya ......................................................................................... 182 Gambar 8.4 Proses pembentukan urine di dalam ginjal................................................................. 184 Gambar 8.5 Organ hati sebagai alat ekskresi .................................................................................... 189 Gambar 8.6 Struktur hati ....................................................................................................................... 189 Gambar 8.7 Struktur kulit ..................................................................................................................... 190 Gambar 8.8 Paru-paru sebagai organ ekskresi .................................................................................... 191 Gambar 9.1 Struktur sel saraf ............................................................................................................... 205 Gambar 9.2 Bagian-bagian otak manusia........................................................................................... 206 Gambar 9.3 Otak besar dan bagian-bagiannya ...................................................................................... 206 Gambar 9.4 Sumsum tulang belakang ................................................................................................ 207 Gambar 9.5 Penghantaran impuls melalui neuron .......................................................................... 209 Gambar 9.6 Penghantaran impuls melalui sinapsis......................................................................... 210 Gambar 9.7 Bola mata dan bagian-bagiannya................................................................................... 214 Gambar 9.8 Sel kerucut dan sel batang pada mata .......................................................................... 214 Gambar 9.9 Bagian-bagian telinga....................................................................................................... 216 Gambar 9.10 Penampang kulit manusia ............................................................................................... 217 Gambar 9.11 Struktur lidah ...................................................................................................................... 218 Gambar 10.1 Organ reproduksi pria dan wanita ................................................................................ 229 Gambar 10.2 Organ reproduksi pria ...................................................................................................... 230 Gambar 10.3 Struktur testis ..................................................................................................................... 231 Gambar 10.4 Organ reproduksi wanita ................................................................................................. 231 Gambar 10.5 Proses spermatogenesis .................................................................................................... 235 Gambar 10.6 Proses oogenesis ................................................................................................................ 235 Gambar 10.7 Struktur sperma ................................................................................................................. 236 Biologi Kelas XI ix
Gambar 10.8 Siklus menstruasi .............................................................................................................. 238 Gambar 10.9 Perkembangan sel telur setelah terjadi fertilisasi ...................................................... 241 Gambar 10.10 Perkembangan embrio ................................................................................................... 241 Gambar 10.11 Membran kehamilan ...................................................................................................... 242 Gambar 11.1 Skema masuknya patogen............................................................................................... 255 Gambar 11.2 Sel penyusun jaringan trakea ......................................................................................... 256 Gambar 11.3 Mekanisme pertahanan tubuh melalui inflamasi ...................................................... 258 Gambar 11.4 Proses fagositosis .............................................................................................................. 259 Gambar 11.5 Mekanisme penghancuran bakteri oleh protein komplemen ................................. 260 Gambar 11.6 Struktur antibodi ............................................................................................................... 262 Gambar 11.7 Grafik perbedaan antara respons kekebalan primer dengan kekebalan sekunder.. 263 Gambar 11.8 Struktur HIV ...................................................................................................................... 268 Gambar 11.9 Infeksi HIV pada sel T ..................................................................................................... 269 Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbedaan Struktur Akar Tumbuhan Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae ...... 39 Tabel 2.2 Perbedaan Struktur Batang Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae ........................ 40 Tabel 3.1 Jenis-Jenis Jaringan Epitel Simpleks Beserta Letak dan Fungsinya............................ 54 Tabel 3.2 Jenis-Jenis Jaringan Epitel Kompleks Beserta Letak dan Fungsinya .......................... 56 Tabel 3.3 Ciri-Ciri Kartilago Hialin, Kartilago Fibrosa, dan Kartilago Elastis ........................... 60 Tabel 3.4. Ciri-Ciri Otot Polos, Otot Lurik, dan Otot Jantung ......................................................... 62 Tabel 5.1 Jenis-Jenis Leukosit Granulosit dan Agranulosit ............................................................ 101 Tabel 5.2 Golongan Darah ..................................................................................................................... 104 Tabel 5.3 Transfusi Darah ...................................................................................................................... 104 Tabel 5.4 Perbedaan Arteri dan Vena .................................................................................................. 110 Tabel 5.5 Macam-Macam Gangguan pada Sistem Peredaran Darah ............................................ 114 Tabel 5.6 Kemungkinan Pewarisan Genotipe Darah ....................................................................... 114 Tabel 6.1 Vitamin-Vitamin yang Larut dalam Air ............................................................................ 126 Tabel 6.2 Vitamin-Vitamin yang Larut dalam Lemak...................................................................... 127 Tabel 6.3 Jenis-Jenis Unsur Mineral .................................................................................................... 128 Tabel 6.4 Nilai Aktivitas Fisik............................................................................................................... 133 Tabel 8.1 Gangguan atau Penyakit pada Sistem Ekskresi .............................................................. 194 Tabel 9.1 Jenis Saraf Otonom dan Fungsinya .................................................................................... 208 Tabel 9.2 Jenis Hormon yang Dihasilkan Hipofisis Beserta Fungsinya ...................................... 211 Tabel 9.3 Kelainan Akibat Gangguan Sekresi Hormon .................................................................. 220 Tabel 9.4 Gangguan dan Kelainan pada Sistem Indra Manusia.................................................... 221 Tabel 11.1 Beberapa Lapis Pertahanan Tubuh terhadap Penyakit .................................................. 256 Tabel 11.2 Tipe-Tipe Antibodi Beserta Karakteristiknya.................................................................. 263 x Biologi Kelas XI
Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel Mempelajari Konsep Sel dan Komponen Struktur dan Fungsi Kimiawi Penyusun Sel Bagian-Bagian Sel Bioproses dalam Sel Mempelajari Mempelajari Meliputi Konsep Sel Komponen Struktur Sel Perbedaan Mekanisme Sintesis Reproduksi Kimiawi Prokariotik Sel Hewan Transpor Protein Sel Penyusun dan dengan Sel Melalui Sel Eukariotik Tumbuhan Membran Menjelaskan Meliputi Ciri khas Sel Sel Senyawa Sel Sel Sel Sel sebagai sebagai Organik Prokariotik Eukariotik Tumbuhan Hewan Unit Unit Tidak Memiliki Memiliki Memiliki Struktural Fungsional Memiliki Membran Dinding Sentriol Terkecil Terkecil Unsur Membran Inti Sel, Makro Senyawa Inti Vakuola, dan Anorganik dan Mikro Plastida Biologi Kelas XI 1
Sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/Robert_Hooke Sumber: http://askabiologist.asu.edu/explore/building-blocks-life Pada tahun 1665, seorang ilmuwan dari Inggris bernama Robert Hooke mengamati sayatan gabus dari batang Quercus suber menggunakan mikroskop sederhana. Berdasarkan pengamatannya, ia menemukan adanya ruang-ruang kosong yang dibatasi dinding tebal. Robert Hooke menyebut ruang-ruang kosong tersebut dengan istilah cellulae yang artinya sel. Itulah awal mula penemuan sel. Berkat jasanya, kita dapat mengetahui bahwa makhluk hidup terdiri atas sel-sel. Bagaimana struktur sel tersebut? Bagaimana sel-sel tersebut menyusun suatu organisme? Proses-proses apa saja yang berlangsung di dalam sel? 1. Konsep sel sebagai unit struktural dan fungsional terkecil 2. Komponen kimiawi penyusun sel • Sel 3. Perbedaan struktur antara sel prokariotik dan eukariotik • Eksositosis 4. Struktur sel eukariotik • Difusi 5. Perbedaan sel tumbuhan dengan sel hewan • Transpor aktif 6. Proses-proses kehidupan yang berlangsung dalam sel • Osmosis • Endositosis • Sintesis protein • Reproduksi sel 2 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
Setiap makhluk hidup tersusun dari sel. Ada makhluk hidup yang dibangun oleh satu sel (uniseluler) misalnya bakteri, ada juga makhluk hidup yang dibangun oleh banyak sel (multiseluler) misalnya manusia, tumbuhan, dan hewan. Sel merupakan unit terkecil yang menyusun tubuh makhluk hidup dan sebagai tempat berlangsungnya fungsi kehidupan. Dalam bab ini, Anda akan mempelajari mengenai konsep sel, komponen kimiawi penyusun sel, struktur dan fungsi bagian-bagian sel, serta berbagai proses kehidupan yang berlangsung di dalam sel. A. Konsep Sel dan Komponen Kimiawi Penyusun Sel Sel pertama kali ditemukan oleh Robert Hooke seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris. Berdasarkan penemuan Robert Hooke, berkembanglah teori-teori mengenai sel. Beberapa saintis turut memberikan kontribusi terhadap konsep sel. Apa yang dimaksud dengan sel? Bagaimana komponen kimiawi penyusun sel? Nah, lakukan terlebih dahulu kegiatan berikut sebelum mempelajari lebih lanjut mengenai sel. Mengidentifikasi Teori-Teori tentang Sel dan Komponen Kimiawi Penyusun Sel 1. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai teori-teori tentang sel dan komponen kimiawi penyusun sel. Bacalah literatur tersebut dengan cermat dan teliti. 2. Tulislah teori-teori tentang sel dan komponen kimiawi sel berdasarkan literatur yang Anda baca. 3. Diskusikan bersama teman-teman Anda dengan menerapkan sikap mau bekerja sama serta berani mengemukakan pertanyaan dan argumentasi secara santun untuk memecahkan permasalahan-permasalahan berikut. a. Bagaimana konsep sel menurut teori yang Anda baca? b. Mengapa sel disebut sebagai unit struktural dan fungsional terkecil dari makhluk hidup? c. Apa saja komponen kimiawi penyusun sel? 4. Buatlah daftar pertanyaan lain tentang sel berdasarkan literatur yang Anda baca. 5. Susunlah laporan kegiatan yang meliputi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 6. Presentasikan laporan kelompok Anda di depan kelas. Setelah melakukan kegiatan di atas, Anda tentu sudah mendapat gambaran mengenai sel dan komponen kimiawi penyusun sel. Sekarang, simaklah uraian berikut untuk lebih memahami tentang sel. Sel sangat mendasar bagi ilmu Biologi sebagaimana atom bagi ilmu Kimia. Seluruh organisme terdiri atas sel. Dalam hierarki organisasi biologis, sel merupakan kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup (Campbell, Reece, & Mitchel: 2002). Jadi, sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil makhluk hidup. Sel sebagai unit struktural terkecil berarti bahwa sel merupakan penyusun yang mendasar bagi tubuh makhluk hidup. Sel tidak dapat dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil dan Biologi Kelas XI 3
dapat berdiri sendiri. Adapun sel dikatakan sebagai unit fungsional terkecil berarti bahwa sel dapat melakukan berbagai proses kehidupan, misalnya respirasi, transportasi, reproduksi, ekskresi, sekresi, dan sintesis. Selain itu, sel juga merupakan unit heredi- tas makhluk hidup yang menurunkan sifat genetis dari satu generasi kepada generasi berikutnya. Seluruh kegiatan kehidupan sel merupakan akibat dari reaksi kimia yang berlangsung di dalam sel. Senyawa kimia penyusun sel disebut protoplasma yang merupakan substansi kompleks. Secara garis besarnya, komponen kimia sebuah sel terdiri atas unsur makro, unsur mikro, senyawa organik, dan senyawa anorganik. 1. Unsur Makro Unsur makro merupakan unsur terbesar yang menyusun sebuah sel. Unsur makro terdiri atas lima unsur utama, yaitu oksigen (O) sebanyak 62%, karbon (C) sebanyak 20%, hidrogen (H) sebanyak 10%, nitrogen (N) sebanyak 10%, dan kalium (K) sebanyak 25%. Selain itu, juga terdapat sulfur (S), fosfor (P), kalsium (Ca), magnesium (Mg), dan natrium (Na). Dari berbagai unsur tersebut, unsur karbon, hidrogen, dan oksigen merupakan unsur paling utama serta dapat bersenyawa membentuk molekul karbohidrat, lemak, asam nukleat, dan protein. 2. Unsur Mikro Unsur mikro merupakan unsur yang terdapat dalam jumlah sangat sedikit. Beberapa jenis unsur mikro dalam sel, antara lain besi (Fe), tembaga (Cu), kobalt (Co), mangan (Mn), seng (Zn), molibdenum (Mo), boron (Bo), dan silikon (Si). 3. Senyawa Organik Senyawa organik terdiri atas mikromolekul dan makromolekul. Mikromolekul terdiri atas asam amino, nukleotida, asam lemak, dan glukosa. Makromolekul terdiri atas karbohidrat, protein, lemak, dan asam nukleat. a. Karbohidrat Karbohidrat tersusun dari unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Karbohidrat terdiri atas rangkaian molekul-molekul gula yang disebut monosakarida. Polisakarida merupakan untaian monosakarida yang sangat panjang. Untaian ini dapat lurus maupun bercabang-cabang. Polisakarida digolongkan menjadi polisakarida struktural dan polisakarida nutrien. Beberapa contoh polisakarida struktural yaitu selulosa pembentuk dinding sel tumbuhan, asam hialuronat sebagai salah satu komponen substansi antara sel pada jaringan ikat, serta glikolipida dan glikoprotein yang merupakan struktur penting dari membran sel. Beberapa contoh polisakarida nutrien yaitu amilum, yang terdapat di dalam sel tumbuhan dan bakteri, glikogen di dalam sel hewan, serta paramilum di dalam beberapa jenis sel Protozoa. b. Protein Protein merupakan senyawa organik terbesar yang menyusun sel dan merupakan polimer dari asam amino yang saling berikatan dengan ikatan peptida. Protein tersusun dari karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen, serta kadang-kadang terdapat sulfur dan fosfor sebagai unsur tambahan. Fungsi protein di dalam sel di antaranya membentuk membran plasma bersama lemak dan karbohidrat, mengatur permeabilitas membran sel, mengatur 4 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
keseimbangan kadar asam basa dalam sel, protein yang berupa enzim ber- tindak sebagai katalisator berbagai reaksi kimia, serta berperan dalam gerakan dalam sel. c. Lipid (Lemak) Lipid tersusun dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. Lipid merupa- kan senyawa yang bersifat hidrofobik dan larut dalam pelarut organik. Di dalam sel terdapat bermacam-macam lipid di antaranya fosfolipid, glikolipid, dan steroid. d. Nukleotida dan Asam Nukleat Asam nukleat adalah makromolekul yang sangat penting untuk kelangsungan hidup sel. Asam nukleat terdiri atas dua macam, yaitu asam deoksiribosa nukleat (DNA) dan asam ribosa nukleat (RNA). DNA merupakan penyimpan informasi genetis dalam sel dan bersama-sama dengan protein histon membentuk kromosom. Satu asam nukleat terdiri atas nukleotida- nukleotida yang saling berikatan dengan ikatan fosfodiester. 4. Senyawa Anorganik Senyawa anorganik yang menjadi komponen kimiawi sel di antaranya air, garam-garam mineral, dan gas. a. Air Air merupakan senyawa penyusun sel terbesar (50–60% berat sel). Air berperan sangat penting pada kehidupan sel maupun kehidupan semua organisme. Air merupakan pelarut dan pengangkut senyawa-senyawa yang diperlukan sel maupun limbah yang harus dibuang. Air juga berperan sebagai media berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam sel. b. Garam-Garam Mineral Garam-garam mineral di dalam sel terdapat dalam bentuk ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Beberapa contoh garam mineral dalam sel antara lain NaCl, MgCl, CaSO , dan NaHCO . Garam-garam mineral tersebut 4 3 berfungsi untuk mempertahankan tekanan osmotik dan keseimbangan asam basa dalam sel. c. Gas Beberapa jenis gas yang terlibat dalam aktivitas sel antara lain karbon dioksida (CO ), oksigen (O ), dan amonia (NH ). 2 2 3 Beberapa ilmuwan sangat berjasa dalam perkembangan ilmu tentang sel. Simaklah beberapa tokoh yang sangat berperan dalam perkembangan ilmu tentang sel dalam website berikut. 1. http://goo.gl/zfApor 2. http://goo.gl/1UNdkv Dari jasa para ilmuwan tersebut, Anda dapat mempelajari sel dengan lebih detail. Bagaimana sikap dan tindakan Anda untuk menghargai jasa para ilmuwan tersebut agar penemuannya tidak sia-sia? Biologi Kelas XI 5
1. Mengapa sel disebut sebagai unit struktural dan fungsional terkecil dalam kehidupan? 2. Sel tersusun dari senyawa organik dan senyawa anorganik. Apa yang dimaksud dengan senyawa organik dan anorganik? 3. Apa peranan protein yang menyusun membran sel? 4. Air merupakan salah satu senyawa anorganik yang menyusun sel. Apa peranan air tersebut bagi sel? B. Struktur dan Fungsi Organel Sel Berdasarkan jumlah sel penyusunnya, organisme dibedakan menjadi organisme uniseluler dan multiseluler. Organisme uniseluler adalah organisme yang hanya terdiri atas satu sel. Adapun organisme multiseluler adalah organisme yang tubuhnya tersusun dari banyak sel. Bagaimana struktur sel kedua jenis organisme tersebut? Untuk mengetahuinya, lakukan terlebih dahulu kegiatan berikut. Mengidentifikasi Struktur Sel 1. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai struktur sel yaitu hewan, tumbuhan, dan bakteri. 2. Perhatikan gambar sel hewan, tumbuhan, dan bakteri berdasarkan hasil pengamatan mikroskop elektron berikut. (a) Sel hewan (b) Sel tumbuhan (c) Sel bakteri Sumber: http://goo.gl/z7JJQ,http://goo.gl/jnatlg, dan http://goo.gl/1vTlJU Gambar 1.1 (a) Sel hewan, (b) Sel tumbuhan, dan (c) Sel bakteri 3. Identifikasilah organel sel yang menyusun sel hewan, tumbuhan, dan bakteri berdasarkan informasi yang Anda peroleh dan gambar di atas. 4. Tulislah data yang Anda peroleh dalam bentuk tabel. 5. Diskusikan bersama teman-teman Anda mengenai permasalahan- permasalahan berikut. 6 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
a. Apa perbedaan antara struktur sel hewan, tumbuhan, dan bakteri? b. Berdasarkan strukturnya, sel hewan dan sel tumbuhan disebut sel eukariotik dan sel bakteri disebut sel prokariotik. Apa yang dimaksud dengan sel eukariotik dan prokariotik? c. Organel-organel apa saja yang menyusun sel eukariotik dan prokariotik? d. Mengapa diperlukan mikroskop elektron untuk mengamati struktur sel? Saat melakukan diskusi jangan lupa untuk menerapkan sikap mau bekerja sama, cinta damai, serta berani bertanya dengan santun. Untuk menambah bahan diskusi, Anda dapat membuat pertanyaan-pertanyaan yang lain tentang sel. 6. Tulislah hasil dari kegiatan ini ke dalam format laporan yang meliputi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 7. Presentasikan laporan tersebut di depan kelas. Sel tumbuhan dan sel hewan termasuk sel eukariotik, sedangkan sel bakteri termasuk sel prokariotik. Apa yang dimaksud dengan sel eukariotik dan prokariotik? 1. Struktur Sel Prokariotik dan Eukariotik Berdasarkan strukturnya, sel dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. a. Sel Prokariotik Sel prokariotik yaitu sel yang tidak memiliki membran inti sehingga inti sel berbatasan langsung dengan sitoplasma. Makhluk hidup yang termasuk prokariotik adalah bakteri dan ganggang biru (Cyanobacteria). Struktur umum sel prokariotik sebagai berikut. 1) Dinding selnya tersusun dari peptidoglikan, lipid, dan protein. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk tubuh. 2) Membran plasma tersusun dari karbohidrat, lemak, dan protein. Membran plasma berfungsi sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan di sekitarnya. 3) Sitoplasma tersusun dari air, protein, lipid, mineral, Ribosom Pili DNA Flagela dan enzim-enzim yang berfungsi untuk men- cerna makanan secara Kapsul intraseluler dan untuk melakukan proses meta- bolisme sel. Pada sito- Membran plasma terdapat DNA plasma Dinding sel dan RNA, ribosom, serta Sumber: Biology, Raven & Johnson mesosom. Mesosom ber- fungsi sebagai penghasil Gambar 1.2 Struktur sel prokariotik (sel bakteri) energi. Secara umum, struktur sel prokariotik dapat Anda lihat pada Gambar 1.2. Biologi Kelas XI 7
b. Sel Eukariotik Sel eukariotik merupakan sel yang sudah memiliki membran inti (nukleus dibungkus membran nukleus) dan sistem endomembran. Sel eukariotik terdapat pada sel tumbuhan dan sel hewan. Struktur sel tumbuhan dan sel hewan dapat dilihat pada Gambar 1.3 dan Gambar 1.4. Sumber: Biology, Campbell, Reece, dan Mitchell Sumber: Biology, Campbell, Reece, dan Mitchell Gambar 1.3 Sel tumbuhan Gambar 1.4 Sel hewan Struktur sel eukariotik terdiri atas tiga komponen utama yaitu membran plasma, sitoplasma, dan organel-organel sel. 1) Membran Plasma Membran plasma bersifat selektif permeabel (semipermeabel) yang artinya membran plasma dapat dilalui oleh molekul atau ion tertentu. Bagaimana struktur membran sel? Coba perhatikan Gambar 1.5 untuk mengetahuinya. Serat matriks ekstraseluler Karbohidrat Glikoprotein Glikolipid Area polar (hidrofilik) Area nonpolar (hidrofobik) Fosfolipid bilayer Fosfolipid Kolesterol Filamen sitoskeleton Protein perifer Protein integral Sumber: Inquiry Into Life, Mader, S.S. Gambar 1.5 Struktur membran sel dan fosfolipid 2) Sitoplasma Sitoplasma adalah cairan sel yang berada di luar membran inti. Komponen utama penyusun sitoplasma yaitu sitosol, substansi genetik, sitoskeleton, dan organel-organel sel. 8 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
Sitoplasma berfungsi sebagai sumber bahan kimia penting bagi sel dan tempat terjadinya reaksi metabolisme. 3) Organel-Organel Sel Organel-organel sel terdapat dalam sitoplasma. Macam-macam organel penyusun sel sebagai berikut. a) Inti Sel (Nukleus) Nukleus merupakan organel terbesar yang berada dalam sel dengan diameter sekitar 10 mm. Nukleus berfungsi sebagai pengatur pembelahan sel, pengendali seluruh kegiatan sel, dan pembawa informasi genetik. b) Retikulum Endoplasma (RE) Retikulum endoplasma tersusun oleh membran yang berbentuk seperti jala. RE memiliki beberapa fungsi berikut. (1) Menyintesis lemak dan kolesterol (RE kasar dan RE halus). (2) Menampung protein yang disintesis oleh ribosom (RE kasar). (3) Transportasi molekul-molekul (RE kasar dan RE halus). (4) Menetralkan racun (detoksifikasi). c) Ribosom Ribosom merupakan struktur unit gabungan protein dengan RNA- ribosom (disingkat RNA-r). Ribosom terdiri atas dua subunit, yaitu subunit kecil dan subunit besar. Ribosom berperan dalam sintesis protein. 4) Kompleks Golgi Kompleks Golgi mempunyai hubungan yang erat dengan RE dalam sintesis protein. Kompleks Golgi mempunyai beberapa fungsi berikut. a) Tempat sintesis polisakarida seperti mukus, selulosa, dan hemiselulosa. b) Membentuk membran plasma. c) Membentuk kantong sekresi untuk membungkus zat yang akan dikeluarkan sel. d) Membentuk akrosom pada sperma, kuning telur pada sel telur, dan lisosom. 5) Lisosom Lisosom merupakan kantong membran yang berisi enzim-enzim hidrolitik (lisozim) seperti enzim protease, lipase, nuklease, fosfatase, dan enzim pencerna yang lain. Beberapa fungsi lisosom yaitu melakukan pencernaan intrasel, autofagi, eksositosis, dan autolisis. 6) Badan Mikro Badan mikro terdiri atas dua tipe, yaitu peroksisom dan glioksisom. Peroksisom terdapat pada sel hewan, Fungi, dan tumbuhan. Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat menghasilkan H O yang selanjutnya dipecah menjadi H O dan 2 2 2 O . Selain itu, peroksisom juga berperan dalam pengubahan lemak menjadi 2 karbohidrat dan penguraian purin dalam sel. Adapun glioksisom berperan dalam metabolisme asam lemak dan sebagai tempat terjadinya siklus glioksilat. 7) Mitokondria Mitokondria memiliki dua jenis membran yaitu membran luar dan membran dalam. Membran dalam membentuk tonjolan-tonjolan yang disebut krista. Tonjolan-tonjolan tersebut berfungsi untuk memperluas permukaan agar penyerapan oksigen lebih efektif. Biologi Kelas XI 9
Ruangan dalam mitokondria Membran luar berisi cairan yang disebut matriks Membran dalam mitokondria. Di dalam matriks Krista Matriks mitokondria terdapat enzim pernapasan, DNA, RNA, dan pro- tein. Struktur mitokondria dapat Ruang intermembran dilihat pada Gambar 1.6. Sumber: Biology, Raven and Johnson Mitokondria berfungsi sebagai tempat terjadinya respirasi seluler. Gambar 1.6 Mitokondria dengan dua lapis membran dan krista Dalam respirasi seluler terjadi oksidasi makanan yang menghasilkan energi. Secara sederhana, reaksi oksidasi makanan dapat ditulis sebagai berikut. oksidasi C H O + 6O ⎯⎯⎯⎯⎯→ 6CO + 6H O + energi 6 12 makanan 2 2 6 2 Berkaitan dengan fungsi tersebut, mitokondria sering disebut the power house of cell. 2. Perbedaan Sel Hewan dengan Sel Tumbuhan Sel hewan dan sel tumbuhan termasuk sel eukariotik. Meskipun sama-sama sel eukariotik, kedua sel tersebut memiliki beberapa perbedaan pada organel- organel selnya secara spesifik. Apa perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan? Lakukan kegiatan berikut untuk mengetahuinya. Mengidentifikasi Perbedaan Sel Tumbuhan dengan Sel Hewan A. Pendahuluan sisa umbi lapis bawang merah Sel hewan dan sel tumbuhan dengan cara ditimbun dalam tanah. merupakan sel eukariotik. Namun, B. Apa yang Diperlukan? terdapat perbedaan di antara kedua 1. Mikroskop sel tersebut. Kegiatan ini bertujuan 2. Gelas preparat untuk menjelaskan perbedaan sel 3. Gelas penutup tumbuhan dengan sel hewan. 4. Silet Kegiatan ini dilakukan secara 5. Pipet berkelompok sehingga diperlukan 6. Gunting sikap mau bekerja sama dan bergotong- 7. Tusuk gigi royong antaranggota kelompok. 8. Jaringan epitelium pipi Penggunaan mikroskop juga perlu 9. Umbi lapis bawang merah dilakukan sesuai dengan prosedur 10. Akuades sehingga hasil pengamatan dapat 11. Minyak imersi terlihat dengan jelas. Selain itu, 12. Larutan metilen biru digunakan benda tajam yaitu silet sehingga diperlukan sikap hati-hati C. Apa yang Harus Dilakukan? saat menggunakannya sehingga 1. Kegiatan Mengamati Sel Hewan tidak melukai anggota tubuh. Setelah a. Keroklah secara perlahan melakukan kegiatan ini, buanglah jaringan epitelium yang 10 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
terdapat di lapisan dalam pipi D. Pertanyaan dan Diskusi menggunakan tusuk gigi. 1. Bagian-bagian sel apa saja yang Lakukan dengan hati-hati dapat Anda amati dari sel sehingga tidak menimbulkan epitelium pipi? luka. 2. Bagian-bagian sel apa saja yang b. Oleskan jaringan epitelium dapat Anda amati dari sel umbi tersebut pada gelas preparat lapis bawang merah? dan tetesi dengan larutan 3. Apakah perbedaan struktur sel metilen biru menggunakan pi- hewan dengan sel tumbuhan pet tetes. berdasarkan hasil pengamatan c. Tutuplah dengan gelas penutup Anda? kemudian amatilah mengguna- 4. Buatlah laporan dari hasil kan mikroskop. kegiatan ini yang meliputi judul d. Jika preparat yang Anda amati percobaan, tujuan, alat dan belum tampak jelas, tambahkan bahan, langkah-langkah kegiat- minyak imersi di antara lensa an, hasil pengamatan dan objektif dan gelas penutup. diskusi, serta kesimpulan. e. Gambarlah hasil pengamatan Anda. E. Unjuk Kreativitas Pada kegiatan ini, Anda meng- 2. Kegiatan Mengamati Sel Tumbuhan gambar sel hewan dan sel tumbuh- a. Sayatlah bagian dalam umbi lapis an berdasarkan hasil pengamatan bawang merah yang berwarna menggunakan mikroskop cahaya. merah setipis mungkin mengguna- Sekarang, perhatikan gambar hasil kan silet. pengamatan sel hewan dan sel b. Letakkan hasil sayatan tersebut tumbuhan menggunakan mikroskop pada gelas preparat dan tetesi elektron pada kegiatan Mari dengan akuades menggunakan Bereksplorasi: Mengidentifikasi pipet tetes. Struktur Sel di depan. Bagian- c. Tutuplah dengan gelas penutup bagian sel apa saja yang tidak dapat kemudian amatilah mengguna- diamati menggunakan mikroskop kan mikroskop. cahaya tetapi tampak jelas jika d. Gambarlah hasil pengamatan diamati menggunakan mikroskop Anda. elektron? Dari hasil kegiatan eksperimen di atas, Anda tentu sudah memperoleh sedikit gambaran tentang perbedaan sel tumbuhan dengan sel hewan. Pada kegiatan tersebut Anda menggunakan alat bantu berupa mikroskop cahaya untuk mengamati sel. Sel berukuran sangat kecil sehingga memerlukan alat bantu mikroskop untuk mengamatinya. Umumnya, sel berdiameter 1–1.000 μm. Mikroskop dibedakan menjadi mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Mikroskop cahaya digunakan untuk melihat sel dengan perbesaran 2.000 kali. Mikroskop elektron digunakan untuk melihat sel dengan perbesaran sampai 500.000 kali. Mikroskop elektron dibedakan menjadi SEM dan TEM. SEM (Scanning Electron Microscope) digunakan untuk mengamati secara detail permukaan sel. TEM (Transmission Electron Microscope) digunakan untuk mengamati struktur internal sel, misalnya irisan mitokondria dengan krista yang jelas. Jadi, untuk mengamati bagian-bagian sel secara Biologi Kelas XI 11
jelas diperlukan mikroskop elektron. Untuk mengetahui perbedaan antara mikroskop cahaya dengan mikroskop elektron, coba Anda amati Gambar 1.7. Mikroskop Cahaya Mikroskop Elektron Sumber: http://goo.gl/L75CYS dan http://goo.gl/btWfgg Gambar 1.7 Mikroskop cahaya dan mikroskop elektron Berdasarkan hasil pengamatan sel menggunakan mikroskop elektron dapat diketahui perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan. Sel hewan memiliki sentriol yang tidak dimiliki oleh sel tumbuhan. Adapun sel tumbuhan memiliki dinding sel, plastida, dan vakuola yang tidak dimiliki oleh sel hewan. a. Struktur Sel Tumbuhan Bagian-bagian sel yang hanya dimiliki oleh sel tumbuhan yaitu dinding sel, vakuola, dan plastida. 1) Dinding Sel Dinding sel merupakan lapisan terluar yang tersusun dari selulosa, hemiselulosa, dan pektin. Dinding sel berfungsi sebagai penyokong dan pelindung selaput plasma serta memelihara keseimbangan sel dari tekanan. Adanya dinding sel mengakibatkan bentuk sel tumbuhan relatif tetap. 2) Vakuola Vakuola atau rongga sel adalah organel sitoplasmik yang berisi cairan yang dibatasi membran tonoplas. Vakuola mempunyai beberapa fungsi sebagai berikut. Anda dapat melihat animasi pem- buatan model sel melalui website a) Tempat menyimpan zat makan- berikut. an seperti amilum dan gula. 1. http://youtu.be/p5_Cf-gXso0 b) Memasukkan air melalui tono- 2. http://youtu.be/O_DmgfxBNP4 plas untuk membangun turgi- Gunakan animasi tersebut untuk ditas sel bersama dinding sel. menambah ide kreatif Anda dalam c) Menyimpan pigmen. membuat model sel. d) Menyimpan minyak asiri. e) Tempat penimbunan sisa metabolisme dan metabolit sekunder seperti Ca-oksalat, tanin, getah karet, dan alkaloid. 12 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
3) Plastida Berdasarkan kandungan pigmen di dalamnya, plastida dibedakan menjadi tiga tipe yaitu kloroplas, kromoplas, dan leukoplas. a) Kloroplas Membran luar Membran dalam Tilakoid Grana Sumber: Biology, Raven and Johnson Gambar 1.8 Struktur kloroplas Kloroplas yaitu plastida yang mengandung klorofil dan pigmen fotosintetik lainnya. Kloroplas tersusun dari membran luar dan membran dalam. Membran luar berfungsi mengatur keluar masuk- nya zat. Membran dalam membungkus cairan kloroplas yang disebut stroma. Membran dalam melipat ke arah dalam dan membentuk lembaran-lembaran yang disebut tilakoid. Pada tempat-tempat tertentu, tilakoid bertumpuk-tumpuk membentuk grana. Kloroplas berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Perhatikan struktur kloroplas pada Gambar 1.8! b) Kromoplas Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen nonfotosintetik. Beberapa pigmen yang terdapat dalam kromoplas yaitu xantofil dan karoten. c) Leukoplas Leukoplas adalah plastida yang tidak berwarna. Biasanya terdapat pada organ penyimpan makanan cadangan seperti biji dan umbi. Ada tiga macam leukoplas yaitu amiloplas untuk menyimpan amilum, elaioplas (lipidoplas) untuk membentuk dan menyimpan lemak, serta proteoplas untuk menyimpan protein. b. Struktur Sel Hewan Sel hewan memiliki dua sentriol di dalam sentrosom. Sentriol berperan dalam proses pembelahan sel. Saat pembelahan sel, tiap-tiap sentriol memisahkan diri menuju kutub yang berlawanan dan memancarkan benang-benang Mikrotubulus gelendong pembelahan yang akan menjerat Sumber: Biology, Raven and Johnson kromosom. Perhatikan struktur sentriol pada Gambar 1.9 Struktur sentriol Gambar 1.9! Biologi Kelas XI 13
Buatlah model sel hewan dan sel tumbuhan lengkap dengan organel-organelnya menggunakan styrofoam. Warnailah setiap organel sel dengan warna yang berbeda. Selanjutnya, berilah nama setiap organel dengan cara menempelkan kertas label yang telah ditulisi nama organ. Anda juga dapat membuat gambar tiga dimensi sel tumbuhan dan sel hewan lengkap dengan organel-organelnya pada kertas berukuran 50 cm × 40 cm. Berilah keterangan nama organel beserta fungsinya pada gambar Anda. Kumpulkan hasil karya Anda kepada Bapak atau Ibu Guru. Teknologi bidang Biologi yang menggunakan sel sebagai materi dasar semakin berkembang. Sebagai contoh teknologi kloning (klona) yang pernah dilakukan pada domba. Kloning adalah proses menghilangkan inti sel telur dan menggantinya dengan inti sel tubuh sehingga menghasilkan individu yang sama dengan pendonor sel tubuh. Bagaimana pendapat dan tindakan Anda jika teknologi kloning diterapkan pada manusia? 1. Jelaskan perbedaan antara sel eukariotik dan sel prokariotik! 2. Mitokondria disebut sebagai the power house of cell. Mengapa demikian? Jelaskan! 3. Mengapa membran plasma dikatakan memiliki sifat semipermeabel? 4. Apa perbedaan antara sel hewan dengan sel tumbuhan? 5. Jelaskan fungsi sentriol pada sel hewan! Bagaimana sentriol melaksanakan fungsi tersebut? C. Bioproses dalam Sel Sel disebut sebagai unit fungsional terkecil dalam kehidupan karena di dalam sel berlangsung proses-proses kehidupan (bioproses). Apa saja bioproses yang berlangsung di dalam sel? Lakukan kegiatan berikut untuk mengetahuinya. Mengidentifikasi Mekanisme Transpor Melalui Membran 1. Perhatikan dengan cermat animasi mekanisme transpor melalui membran di alamat website berikut. a. http://www.youtube.com/watch?v=ldRZcmppQM8 atau http://goo.gl/8Ar3Rg b. http://www.youtube.com/watch?v=rR7NOSRyzhM atau http://goo.gl/doqRDi c. http://www.youtube.com/watch?v=V1NqEW9v5BA atau http://goo.gl/8WvP5b 14 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
2. Catatlah informasi-informasi penting selama Anda melihat tayangan video tersebut. 3. Bacalah buku-buku referensi mengenai mekanisme transpor melalui membran untuk melengkapi pemahaman Anda. 4. Setelah melihat tayangan video tersebut, ajaklah teman Anda berdiskusi untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan berikut. a. Proses apa yang terjadi di dalam sel berdasarkan tayangan video tersebut? b. Bagaimana mekanisme transpor melalui membran? c. Bagaimana struktur membran sel sehingga dapat mengatur transportasi zat dari dan ke dalam sel? d. Coba berikan contoh peristiwa sehari-hari yang menunjukkan terjadi- nya mekanisme transpor melalui membran! Saat berdiskusi, cobalah untuk responsif dan proaktif dengan mengemukakan pendapat secara ilmiah dan kritis. Anda juga dapat membuat daftar pertanyaan lain mengenai video tersebut untuk menambah bahan diskusi Anda. 5. Tuliskan hasil diskusi kelompok Anda dalam bentuk laporan yang berisi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 6. Presentasikan laporan tersebut di depan kelas dengan bahasa yang santun dan mudah dipahami. Berdasarkan kegiatan tersebut, Anda telah mengamati bioproses yang berlangsung di dalam sel yaitu mekanisme transpor melalui membran. Selain transpor melalui membran, di dalam sel juga terjadi proses sintesis protein dan reproduksi. Untuk mempelajari lebih lanjut mengenai bioproses yang terjadi di dalam sel, simaklah uraian berikut ini. 1. Mekanisme Transpor Melalui Membran Perpindahan molekul atau ion yang melewati membran ada dua macam yaitu transpor pasif dan transpor aktif. a. Transpor Pasif Transpor pasif merupakan perpindahan molekul atau ion tanpa menggunakan energi sel. Perpindahan molekul tersebut terjadi secara spontan mengikuti gradien konsentrasi. Contoh transpor pasif yaitu difusi dan osmosis. Difusi adalah perpindahan molekul-molekul zat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah baik melalui membran plasma ataupun tidak. Difusi dibedakan menjadi dua yaitu difusi sederhana dan difusi terbantu. Difusi sederhana terjadi secara spontan, molekul zat akan berdifusi menyebar ke seluruh ruangan sampai dicapai kesetimbangan. Faktor-faktor yang memengaruhi proses difusi yaitu wujud materi, ukuran molekul, konsentrasi zat, dan suhu. Difusi terbantu merupakan proses difusi dengan perantara protein pembawa dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Contoh mekanisme difusi terbantu yaitu proses molekul glukosa melewati membran. Osmosis adalah perpindahan molekul-molekul pelarut (misal air) dari larutan berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke larutan berkonsentrasi tinggi (hipertonik) melalui selaput (membran) semipermeabel. Jika pelarut yang digunakan berupa air, osmosis dapat berarti perpindahan molekul air melalui membran semipermeabel dari larutan yang kadar airnya tinggi ke larutan yang kadar airnya rendah. Biologi Kelas XI 15
Anda telah mempelajari mengenai transpor pasif melalui membran. Bagaimana proses berlangsungnya transpor pasif tersebut? Apa akibat dari transpor pasif tersebut bagi sel makhluk hidup? Untuk mengetahui jawabannya lakukan kegiatan berikut. Menyelidiki Proses Osmosis dan Difusi pada Sel Tumbuhan A. Pendahuluan C. Apa yang Harus Dilakukan? Menurut Campbell, Reece, dan 1. Kupaslah kulit umbi kentang Mitchell (2002), pergerakan air mentah sampai bersih. melintasi membran sel dan ke- 2. Potonglah kentang berbentuk seimbangan air antara sel dengan dadu dengan ukuran 2 cm × 2 cm lingkungannya sangat penting bagi sebanyak tiga potong. Saat organisme. Kegiatan ini bertujuan mengupas dan memotong kentang menyelidiki proses osmosis yang usahakan jangan terkena air atau terjadi pada sel tumbuhan beserta cairan apa pun. dampaknya terhadap sel tumbuhan 3. Timbanglah potongan kentang tersebut. tersebut dan usahakan setiap Kegiatan ini dilakukan secara potongan kentang memiliki berat berkelompok sehingga sangat yang sama. diperlukan sikap mau bekerja sama 4. Sediakan tiga buah gelas beker dan bergotong royong. Setiap anggota serta beri label A, B, dan C pada kelompok harus bersikap responsif masing-masing gelas beker. dan proaktif dalam melakukan 5. Siapkan larutan glukosa 30% dan pengamatan dan percobaan. Selain 5%. Tuangkan larutan glukosa 30% itu, diperlukan sikap teliti dan cermat ke dalam gelas beker A dan larutan terutama saat melakukan penimbang- glukosa 5% ke dalam gelas beker an. Dalam kegiatan ini digunakan B dengan volume masing-masing benda tajam seperti pisau, oleh sekitar 100 mL. Selanjutnya, karena itu diperlukan sikap kehati- tuangkan akuades pada gelas hatian saat menggunakannya beker C sebanyak 100 mL. sehingga tidak melukai anggota 6. Masukkan potongan kentang tubuh. Setelah melakukan kegiatan secara bersamaan ke masing- ini, sisa kentang yang digunakan masing gelas ukur A (larutan dikumpulkan dan dibuang dengan glukosa 30%), gelas ukur B cara ditimbun di dalam tanah. (larutan glukosa 5%), dan gelas B. Apa yang Diperlukan? ukur C berisi akuades. 1. Pisau 7. Biarkan potongan kentang ter- 2. Gelas beker 250 mL (tiga buah) sebut terendam selama 20 menit. 3. Neraca 8. Setelah 20 menit, angkatlah 4. Jam potongan kentang tersebut dan 5. Umbi kentang mentah letakkan di atas kertas tisu. 6. Larutan glukosa 5% Periksalah keadaan atau bentuk 7. Larutan glukosa 30% kentang kemudian timbang 8. Akuades kembali kentang tersebut. Catatlah 9. Tisu hasilnya ke dalam bentuk tabel. 16 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
D. Pertanyaan dan Diskusi 3. Buatlah laporan dari hasil 1. Bagaimana keadaan (tekstur) dan kegiatan ini yang meliputi judul berat potongan kentang dalam percobaan, tujuan, alat dan gelas beker A, B, dan C setelah bahan, langkah-langkah ke- direndam selama 20 menit? giatan, hasil pengamatan dan 2. Mengapa terjadi perubahan diskusi, serta kesimpulan. tekstur dan berat kentang E. Unjuk Kreativitas sebelum dan sesudah dilaku- Lakukan percobaan seperti di atas, kan perendaman? Kaitkan tetapi gantilah potongan kentang jawaban Anda dengan proses dengan potongan wortel. Banding- plasmolisis dan tekanan turgor kan hasilnya dengan percobaan di pada sel tumbuhan! atas. Bagaimana kesimpulan Anda mengenai kegiatan ini? Dari kegiatan eksperimen tersebut, Anda telah menyelidiki proses osmosis yang terjadi pada sel tumbuhan. Meskipun sangat penting bagi kehidupan sel, proses osmosis juga dapat mengakibatkan kerusakan sel. Air akan masuk ke dalam sel jika konsentrasi larutan dalam sel tinggi sehingga terjadi endosmosis. Endosmosis pada sel hewan mengakibatkan kehancuran sel karena robeknya membran plasma (lisis). Endosmosis pada sel tumbuhan mengakibatkan sel dalam keadaan turgid. Sementara itu, air di dalam sel akan keluar jika konsentrasi larutan di luar sel tinggi dan terjadi eksosmosis. Eksosmosis pada hewan akan mengakibatkan pengerutan sel (krenasi). Eksosmosis pada tumbuhan akan mengakibatkan terlepasnya membran dari dinding sel yang disebut plasmolisis. b. Transpor Aktif Transpor aktif adalah transpor yang memerlukan energi untuk melawan gradien konsentrasi. Pada transpor aktif terjadi pemompaan molekul melewati membran dan melawan gradien konsentrasi. Contoh transpor aktif antara lain pompa natrium-kalium, endositosis, dan eksositosis. 2. Sintesis Protein dalam Sel Selain mekanisme transpor melalui membran, di dalam sel juga terjadi sintesis protein. Sintesis protein berlangsung di ribosom. Bagaimana proses berlangsungnya sintesis protein dalam sel? Lakukan terlebih dahulu kegiatan berikut untuk mengetahui mekanisme sintesis protein dalam sel. Mengamati Mekanisme Sintesis Protein 1. Perhatikan video animasi proses sintesis protein di alamat website berikut dengan cermat dan teliti. a. http://youtu.be/Ikq9AcBcohA b. http://youtu.be/8nQH0GqFn6k c. http://youtu.be/w8FSDQwumTw Biologi Kelas XI 17
2. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai sintesis protein yang meliputi proses serta hasilnya yang dihubungkan dengan pembentukan struktur dan pengaturan aktivitas sel. 3. Catatlah informasi-informasi penting dari literatur yang Anda baca. 4. Selanjutnya, diskusikan permasalahan-permasalahan berikut dengan menerapkan sikap mau bekerja sama dan berani mengemukakan pendapat secara ilmiah dan kritis. a. Bagaimana mekanisme sintesis protein dalam sel? b. Apa peranan protein bagi proses pembentukan struktur sel? c. Apa peranan protein bagi pengaturan aktivitas sel? d. Apa keterkaitan antara sintesis protein dengan penyusunan struktur sel dan penyusunan enzim atau hormon? Untuk menambah bahan diskusi, Anda dapat membuat daftar pertanyaan yang lain mengenai mekanisme sintesis protein. 5. Tuliskan hasil kegiatan Anda dalam bentuk laporan yang berisi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 6. Presentasikan laporan yang telah Anda buat di depan kelas. Dari kegiatan Mari Bereksplorasi tersebut, Anda telah mempelajari mengenai proses sintesis protein. Sintesis protein adalah proses penerjemahan gen menjadi urutan asam amino yang akan disintesis menjadi polipeptida (protein). Sintesis protein secara garis besar dibagi menjadi dua tahapan utama, yaitu proses pembuatan molekul mRNA pada inti sel (transkripsi) dan proses penerjemahan mRNA oleh tRNA serta perangkaian asam amino di ribosom (translasi). a. Transkripsi Proses transkripsi diawali dari sintesis RNA dari salah satu rantai DNA sense atau rantai cetakan. Adapun rantai DNA komplemennya disebut rantai antisense. Rentangan DNA yang ditranskripsi menjadi molekul RNA disebut unit transkripsi. Transkripsi terdiri atas tiga tahap yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. 1) Inisiasi (Permulaan) Proses inisiasi dimulai dari promoter, yakni daerah DNA yang merupakan tempat melekatnya RNA polimerase. Promoter mencakup titik awal (start point) transkripsi yaitu nukleotida yang menunjukkan dimulainya sintesis protein (kodon start). Fungsi promoter untuk menentukan tempat dimulainya transkripsi dan menentukan satu rantai DNA yang akan digunakan sebagai cetakan. 2) Elongasi (Pemanjangan) Elongasi terjadi saat RNA bergerak di sepanjang pilinan ganda DNA terbuka secara berurutan. Enzim RNA polimerase menambahkan nukleotida dari molekul RNA yang sedang tumbuh di sepanjang rantai DNA. Setelah proses sintesis RNA selesai, rantai DNA terbentuk kembali dan molekul RNA baru terlepas dari cetakannya. 3) Terminasi (Pengakhiran) Proses transkripsi akan berhenti setelah sampai pada terminator, yakni urutan DNA yang berfungsi menghentikan transkripsi (kodon terminasi). b. Translasi Translasi adalah proses pelekatan antara tRNA dengan asam amino dengan bantuan enzim aminoasil-tRNA sintetase. Ribosom memudahkan pelekatan yang 18 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
spesifik antara antikodon tRNA dengan kodon mRNA selama sintesis protein. Tahap translasi terdiri atas inisiasi, elongasi, dan terminasi. 1) Inisiasi Ribosom kecil mengikatkan diri pada mRNA dan tRNA inisiator. Ribosom melekat pada salah satu ujung mRNA. Di dekat pelekatan tersebut terdapat kodon start AUG (yang membawa kode untuk membentuk asam amino metionin). Kodon ini memberikan sinyal dimulainya proses translasi. 2) Elongasi Tahap ini dimulai dengan terbentuknya asam-asam amino yang berikatan dengan metionin. Molekul rRNA dari ribosom mengatalis pembentukan ikatan peptida antara asam amino yang baru dengan ujung rantai polipeptida yang sebelumnya terbentuk dari asam amino yang dibawa tRNA. Setelah itu, tRNA keluar dari ribosom. Peristiwa ini berlangsung sampai terbentuk polipeptida. 3) Terminasi Elongasi akan berhenti setelah ribosom mencapai kodon stop yaitu UAA, UAG, atau UGA. Kodon stop berfungsi sebagai sinyal untuk menghentikan translasi. Selanjutnya, polipeptida yang terbentuk akan lepas dari ribosom menuju ke sitoplasma. Proses terminasi diakhiri dengan terbentuknya rantai asam amino yang sangat panjang, atau lebih sering dinamakan dengan rantai polipeptida. Rantai polipeptida inilah yang kita sebut dengan protein. Protein atau rantai polipeptida dari hasil sintesis protein merupakan rantai pro- tein primer. Protein ini harus mengalami modifikasi agar bisa digunakan dalam tubuh. Proses modifikasi dilakukan di badan Golgi. Hasil modifikasi ini dapat dibedakan menjadi dua yaitu protein struktural dan protein dinamis (fungsional). a. Protein Struktural Protein struktural merupakan protein yang berperan dalam pembentukan struktur sel. Sebagai contoh, protein integral dan protein perifer yang berada pada membran sel. Sementara itu, protein struktural di dalam sel berperan untuk membentuk kerangka sel yang disebut sitoskeleton. Sitoskeleton berupa jaringan protein filamen yang memantapkan membran plasma sehingga menyokong stabilitas bentuk sel. Protein filamen ini terdiri atas mikrofilamen, filamen tengah (filamen intermediet), dan mikrotubulus. Mikrotubulus dibangun dari protein globuler yang disebut tubulin. Filamen intermediat disusun dari keluarga protein yang beragam disebut keratin. Mikrofilamen disusun dari protein globuler yang disebut aktin. 10 μm 10 μm 5 μm Tubulin dimer Subunit aktin Subunit protein 25 nm Subunit serabut 7 nm Sumber: Biologi, Campbell Reece dan Mitchell Jilid 1 Gambar 1.10 Mikrofilamen, filamen tengah, dan mikrotubulus Biologi Kelas XI 19
b. Protein Fungsional Protein fungsional merupakan protein yang berperan dalam pengaturan aktivitas sel, misalnya enzim dan hormon. 1) Enzim Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis dalam suatu reaksi kimia organik. Sebagian besar enzim bekerja di dalam sel (enzim intraseluler), tetapi ada juga enzim yang dibuat di dalam sel kemudian dikeluarkan dari dalam sel untuk menjalankan fungsinya (enzim ekstraseluler). Contoh enzim intraseluler adalah enzim katalase. Enzim ini banyak terdapat di organel peroksisom yang berfungsi memecah senyawa H O (hidrogen peroksida) yang bersifat toksik menjadi H O dan O . Adapun 2 2 2 2 contoh enzim ekstraseluler adalah enzim-enzim pencernaan, misalnya enzim pepsin yang berfungsi memecah protein menjadi pepton. 2) Hormon Hormon terdiri atas tiga jenis berdasarkan struktur kimiawinya yaitu hormon yang terbuat dari protein atau peptida (hormon peptida), hormon yang terbuat dari kolesterol (hormon steroid), dan hormon yang terbuat dari asam amino (hormon tiroid). Jadi, protein merupakan salah satu bahan baku untuk membuat hormon. Hormon berperan mengatur homeostasis, metabolisme, reproduksi, pertumbuhan, dan perkembangan. Homeostasis adalah pengaturan secara otomatis dalam tubuh agar kelangsungan hidup dapat dipertahankan. Sebagai contoh pengendalian tekanan darah, kerja jantung, dan kadar gula darah. 3. Reproduksi Sel Sebelum mempelajari lebih lanjut mengenai reproduksi sel, lakukan terlebih dahulu kegiatan berikut. Mengidentifikasi Proses Pembelahan Mitosis Sel 1. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai proses pembelahan sel secara mitosis. Bacalah literatur yang Anda peroleh dengan cermat dan teliti. 2. Berdasarkan informasi yang Anda peroleh, diskusikan permasalahan- permasalahan berikut. a. Apa yang dimaksud dengan pembelahan mitosis? b. Berdasarkan kemampuan untuk melakukan pembelahan, dapatkah sel mengalami perubahan bentuk, ukuran, dan jumlahnya? c. Apa hubungan antara pembelahan sel dengan aktivitas sel? Anda dapat membuat pertanyaan-pertanyaan lain tentang pembelahan sel untuk menambah bahan diskusi. Agar diskusi dapat berjalan lancar, terapkan sikap mau bekerja sama, menghargai pendapat orang lain, dan berani mengemukakan pendapat atau argumentasi dengan santun. 3. Buatlah laporan hasil tugas yang meliputi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 4. Presentasikan laporan kelompok Anda di depan kelas dengan bahasa yang santun dan mudah dipahami. 20 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
Reproduksi sel merupakan proses penggandaan materi genetik (DNA) yang terdapat di dalam nukleus sehingga menghasilkan sel-sel anakan yang memiliki materi genetik yang identik. Reproduksi sel dapat terjadi karena peristiwa pembelahan sel secara mitosis. Pembelahan mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel somatis serta menghasilkan dua sel anak dengan genotipe sama dan identik dengan induknya. Pembelahan mitosis bertujuan untuk pertumbuhan dan regenerasi sel. Perhatikan gambar pembelahan mitosis berikut. Sumber: Biology, Champbell, Reece, dan Mitchell Gambar 1.11 Pembelahan mitosis Sel melangsungkan pembelahan mitosis sehingga dapat mengalami perubahan bentuk, ukuran, dan jumlahnya bertambah banyak. Bagaimana tahap-tahap pembelahan mitosis? Lakukan percobaan berikut untuk mengamati tahap-tahap pembelahan mitosis. Mengamati Tahap-Tahap Pembelahan Mitosis A. Pendahuluan mikroskop dilakukan secara benar Kromosom pada sel ujung dan sesuai dengan prosedur untuk bawang merah yang sedang aktif menghindari terjadinya kerusakan. membelah relatif mudah diamati Selain itu, pada kegiatan ini juga dengan metode fiksasi dan pewarna- digunakan bahan-bahan kimia an sederhana. Kegiatan ini bertujuan sehingga perlu diperhatikan untuk mengamati tahap-tahap dengan saksama cara penggunaan pembelahan mitosis pada akar bahan kimia tersebut dengan benar. bawang merah. B. Apa yang Diperlukan? Kegiatan ini dilakukan secara berkelompok sehingga diperlukan 1. Mikroskop sikap mau bekerja sama dan bergotong 2. Gelas preparat royong antaranggota kelompok. Setiap 3. Gelas penutup anggotakelompok sebaiknya ber- 4. Botol bekas selai peran aktif dalam melakukan kegiat- 5. Pisau atau cutter an ini. Pada kegiatan ini dilakukan 6. Pipet tetes pengamatan secara mikroskopis 7. Gelas Arloji sehingga diperlukan sikap teliti dan 8. Lampu spiritus tekun sehingga preparat dapat 9. Kertas tisu diamati dengan jelas. Penggunaan 10. Karton hitam Biologi Kelas XI 21
11. Jarum jala 7. Amati preparat menggunakan 12. Air mikroskop. 13. Larutan HCl 1M 8. Perhatikan sel-sel ujung akar 14. Bawang merah segar pada tahap interfase, profase, 15. Larutan asetokarmin metafase, anafase, dan telofase. 9. Gambarlah hasil pengamatan C. Apa yang Harus Dilakukan? 1. Bersihkan bagian pangkal bawang Anda. merah dari sisa-sisa akar. Selanjut- D. Pertanyaan dan Diskusi nya, masukkan bawang merah ke 1. Tahap-tahap pembelahan apa dalam botol bekas selai yang berisi saja yang dapat Anda amati? air. Bagian pangkal bawang merah Pada tahap pembelahan apa harus selalu terendam air. Bungkus kromosom terlihat paling jelas? botol berisi bawang merah tersebut 2. Adakah sel-sel yang tidak dengan kain hitam. Letakkan botol menunjukkan aktivitas pem- tersebut di tempat gelap dan belahan? Jelaskan kemungkinan hangat sampai akar bawang merah peristiwa yang terjadi pada sel tumbuh. Pertumbuhan akar mem- tersebut. butuhkan waktu 3–7 hari. 3. Mengapa pada percobaan ini 2. Setelah akar tumbuh, angkat digunakan sel-sel yang berada di bawang merah dari botol. Potong ujung akar? ujung akar sepanjang 0,5 cm 4. Apa dampak pembelahan mito- dengan cutter. sis bagi pertumbuhan tanaman 3. Pindahkan potongan akar ke bawang merah tersebut? Apakah dalam gelas arloji yang telah tanaman tersebut akan berubah berisi beberapa tetes HCl 1 M. bentuk dan ukuran? Rendamlah potongan akar 5. Apa tujuan dari pembelahan mi- selama beberapa menit sehingga tosis tersebut? menjadi lunak. 6. Setelah melakukan kegiatan ini, 4. Letakkan potongan akar pada buatlah laporan yang berisi judul gelas preparat menggunakan kegiatan, tujuan kegiatan, alat jarum jala. Selanjutnya, tambahkan dan bahan, langkah-langkah satu tetes larutan asetokarmin. kegiatan, hasil pengamatan dan 5. Haluskan potongan akar tersebut diskusi, serta kesimpulan. menggunakan jarum jala. Selanjut- E. Unjuk Kreativitas nya, lewatkan gelas preparat Anda telah mengamati tahap-tahap tersebut di atas pembakar spiri- pembelahan mitosis di atas. Sekarang, tus beberapa kali. 6. Tutup potongan akar pada gelas cobalah Anda amati tahap-tahap pembelahan mitosis pada preparat preparat dengan gelas penutup. awetan yang ada di sekolah Anda. Tekan pelan-pelan gelas penutup Selanjutnya, bandingkan hasil peng- agar potongan akar tersebut amatan pada preparat awetan dengan menjadi pipih. Serap sisa larutan preparat yang telah Anda buat. asetokarmin dengan kertas tisu pada bagian pinggir gelas penutup. 22 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
Pada percobaan di atas, Anda telah meng- amati tahap-tahap pembelahan mitosis pada akar umbi bawang merah. Tanaman mengalami pertumbuhan karena adanya penambahan jumlah Anda dapat mengamati tahap- sel sebagai hasil pembelahan mitosis. Pertumbuhan tahap pembelahan mitosis melalui adalah suatu proses pertambahan ukuran, baik video di alamat website berikut. volume, bobot, dan jumlah sel yang bersifat 1. http://youtu.be/JcZQkmooyPk 2. http://youtu.be/onga0ty9nc irreversible. Pertumbuhan pada tumbuhan umum- 3. http://youtu.be/C6hn35A0ip0 nya terjadi pada daerah meristem (titik tumbuh) Perhatikan video tersebut di antaranya terdapat pada ujung akar dan ujung dengan cermat dan teliti agar dapat batang. Adapun tahap-tahap pembelahan mitosis menambah wawasan Anda meliputi profase, prometafase, metafase, anafase, mengenai pembelahan mitosis. dan telofase. Beberapa sel mengalami pertumbuhan abnormal dengan membelah secara tidak terkendali. Sel-sel abnormal ini akan tumbuh membentuk benjolan (kanker) yang dapat menyerang jaringan lain. Kanker merupakan penyakit yang menakutkan bagi masyarakat. Sebenarnya, kanker merupakan penyakit yang dapat dipicu oleh pola hidup yang tidak sehat. Menurut Anda, bagaimana cara menerapkan pola hidup sehat agar dapat terhindar dari penyakit kanker? Tindakan apa saja yang harus dilakukan untuk mencegah penyakit kanker? 1. Apa yang dimaksud dengan mekanisme transpor pasif dan transpor aktif pada membran plasma? 2. Apa yang akan terjadi jika sel tumbuhan berada di larutan hipertonik? 3. Protein yang menyusun sel dapat dibedakan menjadi protein struktural dan pro- tein fungsional. Apa yang dimaksud dengan protein struktural dan fungsional? 4. Di dalam sel berlangsung sintesis protein. Apa yang dimaksud dengan sintesis protein? Di organel sel apa sintesis protein berlangsung? 5. Apa perbedaan antara pembelahan amitosis, mitosis, dan meiosis? Apa tujuan sel melakukan pembelahan mitosis? Buatlah model mengenai bioproses yang berlangsung di dalam sel. Anda dapat menggunakan berbagai media untuk membuat model tersebut, misalnya menggunakan program Microsoft Power Point, video animasi, atau charta. Pilihlah salah satu bioproses yang terjadi di dalam sel, misalnya transpor aktif, transpor pasif, sintesis protein, atau pembelahan mitosis. Kumpulkan tugas proyek ini kepada Bapak atau Ibu Guru Anda. Biologi Kelas XI 23
1. Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil yang menyusun tubuh makhluk hidup. Sel sebagai unit struktural terkecil bermakna bahwa sel merupakan penyusun yang mendasar bagi tubuh makhluk hidup. Sel sebagai unit fungsional terkecil bermakna bahwa di dalam sel berlangsung aktivitas kehidupan. 2. Berdasarkan strukturnya, sel dibedakan menjadi sel prokariotik (tidak memiliki membran inti) dan sel eukariotik (memiliki membran inti). 3. Sel hewan dan sel tumbuhan termasuk sel eukariotik. Sel tumbuhan memiliki dinding sel, vakuola yang besar, dan plastida. Sel hewan memiliki organel sentriol yang berguna pada saat pembelahan sel. 4. Membran plasma bersifat semipermeabel sehingga dapat dilalui molekul-molekul tertentu seperti glukosa, asam amino, gliserol, dan berbagai ion. 5. Mekanisme transpor melalui membran dapat dibedakan menjadi transpor aktif dan transpor pasif. Transpor aktif terjadi dengan pompa ion, endositosis, dan eksositosis. Transpor pasif berlangsung secara osmosis dan difusi. 6. Di dalam ribosom berlangsung sintesis protein. Hasil dari sintesis protein ini digunakan untuk membentuk struktur sel (protein struktural) dan mengatur aktivitas sel (protein fungsional). 7. Pembelahan sel dapat dibedakan menjadi amitosis, mitosis, dan meiosis. Pembelahan mitosis bertujuan untuk melakukan pembentukan struktur tubuh (pertumbuhan). A. Pilihlah jawaban yang tepat! a. lemak b. protein 1. Sel disebut sebagai unit fungsional ter- c. karbohidrat kecil dalam kehidupan karena . . . . d. asam nukleat a. merupakan penyusun yang men- e. garam-garam mineral dasar bagi tubuh makhluk hidup b. di dalam sel terjadi berbagai reaksi- 3. Polisakarida merupakan senyawa kimia yang menyusun sel. Salah satu reaksi kimia kehidupan c. dapat menurunkan sifat genetis contoh polisakarida struktural beserta fungsinya yang benar adalah . . . . dari satu generasi ke generasi a. glikogen sebagai sumber energi berikutnya d. semua jenis sel berasal dari sel b. amilum sebagai makanan cadang- an sebelumnya e. sel tidak dapat dibagi-bagi lagi c. selulosa untuk membentuk dinding sel menjadi lebih kecil d. glikolipid dan glikoprotein sebagai 2. Komponen kimiawi sel yang termasuk pembentuk inti sel bahan anorganik adalah . . . . e. asam hialuronat sebagai unsur penting penyusun membran sel 24 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
4. Perhatikan gambar 7. Perhatikan ciri-ciri sel berikut ini! di samping dan per- I. Memiliki dinding sel yang ter- nyataan-pernyataan susun dari zat selulosa yang kuat. berikut! II. Memiliki membran sel yang ter- 1) Tempat sintesis susun dari lipoprotein yang protein. bersifat semipermeabel. 2) Penghasil energi. III. Memiliki organel sel yang khas 3) Pengatur pembelahan sel. yaitu plastida yang berguna dalam 4) Pengendali seluruh kegiatan sel. proses fotosintesis. 5) Pembawa informasi genetik. IV. Dapat mengalami perubahan Fungsi organel yang ditunjuk pada bentuk dalam proses perkembang- gambar meliputi pernyataan nomor annya. . . . . V. Memiliki sentriol yang berperan a. 1), 2), dan 3) dalam proses pembelahan. b. 1), 3), dan 4) Dari pernyataan di atas yang merupa- c. 2), 3), dan 4) kan ciri khas sel tumbuhan adalah . . . . d. 2), 3), dan 5) a. I, II, dan III d. I, III, dan V e. 3), 4), dan 5) b. I, II, dan IV e. II, IV, dan V c. I, III, dan IV 5. Perhatikan gambar membran sel berikut ini! 8. Gambar di bawah ini menunjukkan 1 percobaan tentang osmosis. X = glukosa 2 3 5 Y = air 4 Lapisan fosfolipid yang bersifat hidro- Umbi kentang filik ditunjukkan oleh nomor . . . . a. 1 d. 4 Perbedaan permukaan larutan setelah b. 2 e. 5 hari kedua adalah . . . . c. 3 a. X naik – Y naik, sebab X dan Y isotonik 6. Perhatikan gambar sel hewan dan sel b. X naik – Y turun, sebab X tumbuhan di samping! hipertonik dari Y Organel X terdapat c. X turun – Y naik, sebab X pada sel tumbuhan, hipertonik dari Y tetapi tidak terdapat d. X turun – Y turun, sebab X dan Y pada sel hewan. X isotonik Organel X berperan e. X turun – Y turun, sebab Y dalam proses . . . . hipertonik dari Y a. mengendalikan seluruh kegiatan 9. Pada saat melakukan pengamatan sel sel akar umbi bawang merah, kromosom b. mengontrol pertukaran zat akan terlihat dengan jelas saat berada c. pembentukan karbohidrat pada tahap . . . . d. respirasi aerob dalam sel a. profase d. telofase e. sintesis protein b. metafase e. interfase c. anafase Biologi Kelas XI 25
10. Perhatikanlah gambar di bawah ini! 2. Seorang ilmuwan melakukan percoba- an dengan membandingkan jumlah mitokondria dari dua buah sel. Sel yang pertama diambil dari otot betis seorang pelari maraton, sedangkan sel yang I II kedua diambil dari otot seorang Mekanisme transpor I dan II secara pemogram komputer yang jarang berurutan adalah . . . . berolahraga. Sel mana yang paling a. transpor aktif eksositosis dan banyak memiliki mitokondria? Jelaskan! transpor pasif endositosis 3. Dalam melakukan pemupukan tanaman, b. transpor pasif eksositosis dan diperlukan pemahaman mengenai transpor aktif endositosis transpor pasif. Berdasarkan ilmu yang c. transpor aktif endositosis dan telah Anda peroleh, bagaimana cara eksositosis pemupukan tanaman yang benar? d. transpor pasif endositosis dan Jelaskan! eksositosis 4. Sel hewan dan sel tumbuhan sama- e. transpor pasif eksositosis dan sama mengalami pembelahan mitosis. endositosis Apakah perbedaan pembelahan mito- sis pada sel hewan dan sel tumbuhan? B. Kerjakan soal-soal berikut! Jelaskan jawaban Anda! 1. Lisosom berfungsi mencerna makro- 5. Di dalam sel berlangsung sintesis molekul secara intraseluler dan merusak protein. Apa keterkaitan antara sintesis sel-sel asing. Bagaimana proses pen- protein dengan pengaturan aktivitas cernaan oleh lisosom saat sel menelan sel? Jelaskan jawaban Anda! bakteri secara fagositosis? Jelaskan! Sel merupakan bagian terkecil dari makhluk hidup. Meskipun berukuran sangat kecil, di dalam sel terjadi suatu mekanisme kehidupan yang berjalan secara teratur. Keteraturan ini merupakan karya Tuhan Yang Mahakuasa. Bagian dari ciptaan-Nya yang berukuran sangat kecil pun tidak luput dari kekuasaannya. Oleh karena itu, kita wajib bersyukur dengan anugerah Tuhan ini. Salah satu wujud syukur tersebut yaitu dengan mengembangkan ilmu pengetahuan tentang sel untuk menemukan produk-produk yang bermanfaat bagi manusia. Sebagai contoh di bidang peternakan telah dikembangkan teknologi kawin suntik sehingga pembuahan sel telur oleh sperma dapat dilakukan tanpa melibatkan pejantan. Selain itu, di bidang kedokteran diketahui bahwa sel induk memiliki kemampuan membelah dan memperbarui diri secara berulang kali untuk waktu yang lama. Para ilmuwan membuat hipotesis bahwa sel induk pada suatu saat dapat digunakan untuk pengobatan berbagai penyakit. Meski potensi sel induk bagi dasar terapi pengobatan berbagai penyakit sangat besar, masih diperlukan berbagai penelitian intensif untuk menjamin keberhasilan dan keamanan penggunaannya. Oleh karena itu, diperlukan pola pikir yang ilmiah untuk mengembangkan suatu ilmu pengetahuan. Oleh karena itu, cobalah untuk menemukan inovasi-inovasi baru yang bermanfaat bagi kehidupan khususnya manusia. 26 Sel sebagai Unit Terkecil Kehidupan dan Bioproses pada Sel
Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan Mempelajari Struktur dan Fungsi Jaringan Penyusun Kultur Jaringan Tumbuhan Organ Tumbuhan Jaringan Dibedakan Meliputi Dilaksanakan Jaringan berdasarkan Penyusun Jaringan Jaringan Akar Meristematik Dewasa Sifat Sifat Jaringan Autonom Totipotensi Jaringan Penyusun Pelindung Batang Meliputi Jaringan Dasar Jaringan Penyusun Jaringan Daun Penguat Jaringan Pengangkut Berdasarkan Dikelompokkan Asalnya Meristem Meliputi Primer Meristem Sekunder Berdasarkan Letaknya Meliputi Meristem Meristem Meristem Apikal Interkalar Lateral Biologi Kelas XI 27
Sumber: http://goo.gl/lptrMo Tanaman anggrek merupakan salah satu tanaman yang memiliki bunga dengan bentuk dan warna yang beragam. Di Indonesia, tanaman anggrek banyak dibudidayakan untuk tujuan komersial maupun hanya sekadar hobi. Tanaman anggrek berkembang biak secara generatif menggunakan biji dan secara vegetatif menggunakan tunas yang keluar dari bagian samping batang. Di alam, biji anggrek tidak bisa tumbuh menjadi tanaman anggrek tanpa bersimbiosis dengan mikoriza. Hal ini disebabkan biji anggrek tidak memiliki cadangan makanan (endosperm). Oleh sebab itu, dalam pembudidayaannya biji anggrek harus ditanam pada medium buatan secara aseptis menggunakan teknik kultur jaringan tumbuhan. Apa syarat-syarat bagian tumbuhan yang dapat dikembangbiakkan melalui teknik kultur jaringan? Bagaimana prosedur pelaksanaan kultur jaringan tumbuhan? 1. Struktur dan fungsi jaringan tumbuhan 2. Jaringan penyusun akar, batang, dan daun • Jaringan 3. Sifat autonom dan totipotensi pada tumbuhan • Organ 4. Teknik kultur jaringan tumbuhan • Pluripotensi • Totipotensi • Polipotensi • Eksplan 28 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
Akar, batang, serta daun merupakan organ tumbuhan yang disusun oleh berbagai jaringan. Apakah jaringan penyusun akar, batang, serta daun tumbuhan itu sama? Dalam bab ini, Anda akan mempelajari struktur dan fungsi jaringan tumbuhan. Selain itu, Anda juga akan mempelajari teknologi yang berkaitan dengan jaringan tumbuhan, yaitu teknik kultur jaringan. Kultur jaringan merupakan teknologi yang dapat digunakan untuk menghasilkan berbagai varietas tanaman unggul. A. Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan Salah satu tanaman yang dapat dikembangkan dengan teknik kultur jaringan tumbuhan adalah anggrek. Selain itu, dengan teknik kultur jaringan tumbuhan kita dapat memperbanyak tumbuhan langka atau tumbuhan yang hampir punah dengan cepat. Apa yang dimaksud dengan teknik kultur jaringan tumbuhan? Nah, untuk mengetahuinya coba lakukan kegiatan berikut. Mendeskripsikan Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan 1. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai kultur jaringan tumbuhan. 2. Bacalah dengan cermat literatur yang Anda peroleh dan catatlah informasi- informasi penting dari literatur yang Anda baca! 3. Berdasarkan informasi yang Anda peroleh, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut. a. Apa yang dimaksud dengan teknik kultur jaringan tumbuhan? b. Apa tujuan dilakukan teknik kultur jaringan tumbuhan? c. Mengapa hanya bagian tertentu pada tumbuhan yang dapat digunakan sebagai bahan untuk kultur jaringan? 4. Buatlah resume dari kegiatan ini dan kumpulkan kepada Bapak atau Ibu Guru. Setelah melakukan kegiatan di atas, Anda pasti telah mengetahui bahwa pemanfaatan teknik kultur jaringan tumbuhan berasal dari pemahaman mengenai sel, jaringan, dan organ tumbuhan. Apa saja jaringan yang menyusun tumbuhan? Anda akan mempelajarinya lebih lanjut dalam uraian berikut. Jaringan merupakan sekelompok sel yang mempunyai asal, struktur, dan fungsi yang sama. Ilmu yang mempelajari tentang jaringan disebut Histologi. Apabila sel-sel yang berkumpul tersebut adalah sel-sel tumbuhan maka disebut jaringan tumbuhan (Nugroho, Purnomo, dan Sumardi: 2006). Berdasarkan tipe struktur dan fungsi sel, jaringan tumbuhan diklasifikasikan ke dalam dua kelompok, yaitu jaringan meristematik (embrional) dan jaringan permanen (dewasa). Coba lakukan kegiatan Mari Bereksplorasi berikut untuk mengenal karakteristik jaringan tumbuhan. Biologi Kelas XI 29
Mengidentifikasi Struktur Jaringan pada Tumbuhan 1. Perhatikan gambar macam-macam jaringan tumbuhan berikut. (a) (b) (c) Sumber: www.biodidac.bio.vottawa.ca Gambar 2.1 Jenis-jenis jaringan pada tumbuhan 2. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai struktur jaringan penyusun tumbuhan. 3. Berdasarkan gambar dan informasi yang Anda peroleh, diskusikanlah ber- sama teman-teman Anda untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan berikut. a. Berdasarkan gambar, bagaimana struktur ketiga jaringan tersebut? b. Di mana letak ketiga jaringan tersebut pada organ tumbuhan? c. Apa fungsi masing-masing jaringan tersebut? Buatlah daftar pertanyaan yang lain mengenai jaringan tumbuhan untuk menambah bahan diskusi Anda. Saat berdiskusi, cobalah untuk menerap- kan sikap mau bekerja sama, cinta damai, berani bertanya, dan berargumentasi dengan santun agar diskusi dapat berjalan dengan lancar. 3. Buatlah laporan dari hasil kegiatan ini yang meliputi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 4. Presentasikan laporan kelompok Anda di depan kelas. Berdasarkan kegiatan di atas, Anda pasti telah mendapat sedikit gambaran tentang bentuk dan struktur jaringan tumbuhan. Untuk menambah pemahaman Anda tentang jaringan tumbuhan, simaklah uraian berikut ini. 1. Jaringan Meristem (Embrional) Jaringan meristem merupakan jaringan yang masih aktif membelah dan belum mengalami diferensiasi. Sel-sel penyusun jaringan meristem berukuran kecil, dinding sel tipis, memiliki nukleus yang besar, mengandung banyak sitoplasma, tidak memiliki ruang antarsel, tidak memiliki vakuola atau memiliki vakuola berukuran sangat kecil, dan memiliki sifat totipotensi yang tinggi. Sel-sel meristem ada yang berbentuk bulat, lonjong, kubus, atau prisma. 30 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
Berdasarkan asalnya, jaringan meristem dibedakan menjadi dua macam, yaitu meristem primer dan meristem sekunder. a. Meristem primer, merupakan jaringan muda yang berasal dari perkembangan sel-sel embrionik. Jaringan meristem primer terdapat di ujung akar dan ujung batang. Aktivitas jaringan meristem primer mengakibatkan batang dan akar bertambah panjang. b. Meristem sekunder, berasal dari jaringan dewasa yang telah terhenti pertumbuhannya, tetapi menjadi embrional kembali. Meristem sekunder meliputi kambium dan kambium gabus. Kambium terdapat pada akar maupun batang tumbuhan Dicotyledoneae dan Gymnospermae. Kambium gabus terdapat pada kulit batang dan membentuk jaringan gabus yang sukar dilalui air atau tidak dapat dilalui air. Pertumbuhan sekunder mengakibatkan tumbuhan bertambah besar. Berdasarkan letaknya, jaringan meristem dibedakan menjadi tiga, yaitu meristem apikal, meristem interkalar, dan meristem lateral. Perhatikan Gambar 2.2 dan Gambar 2.3. a. Meristem apikal atau meristem ujung, terdapat di ujung batang atau ujung akar. Meristem apikal menghasilkan pemanjangan akar dan batang tumbuhan sehingga tanaman bertambah tinggi. b. Meristem interkalar atau meristem antara, terdapat di antara jaringan dewasa dan terdapat di pangkal ruas batang. c. Meristem lateral atau meristem samping, terdapat sejajar dengan permukaan organ tempat ditemukannya, contoh kambium dan kambium gabus (felogen). Kambium ke arah luar membentuk floem dan ke arah dalam membentuk xilem. Kambium gabus ke arah luar membentuk felem dan ke arah dalam membentuk feloderm. Meristem apikal Tunas apikal pada ujung batang Meristem lateral Meristem apikal Meristem Meristem Protoderm interkalar dasar Tunas samping Prokambium Meristem apikal pada ujung akar Sumber: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell Sumber: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell Gambar 2.2 Letak jaringan meristem Gambar 2.3 Struktur jaringan meristem 2. Jaringan Dewasa Jaringan dewasa terdiri atas sel-sel yang sudah berhenti membelah dan telah mengalami diferensiasi. Jaringan dewasa memiliki beberapa karakteristik seperti tidak ada aktivitas pembelahan sel, ukuran sel relatif lebih besar daripada sel-sel meristematik, kadang-kadang sel telah mati, terdapat ruang antarsel, dinding sel mengalami penebalan sesuai dengan fungsinya, sitoplasma sedikit, dan vakuola besar. Biologi Kelas XI 31
Berdasarkan fungsinya, jaringan dewasa dapat dibedakan menjadi jaringan pelindung, jaringan dasar, jaringan penguat, dan jaringan pengangkut. a. Jaringan Pelindung Jaringan pelindung pada tumbuhan berupa jaringan epidermis dan jaringan gabus. Jaringan ini berfungsi melindungi tumbuhan dari pengaruh luar yang merugikan. 1) Jaringan Epidermis Jaringan epidermis merupakan jaringan yang terletak paling luar dan menutupi permukaan tubuh tumbuhan. Umumnya jaringan epider- mis terdiri atas satu lapis sel dan susunannya rapat tanpa ruang antarsel. Jaringan epidermis tersusun dari sel-sel hidup dan tidak berklorofil. Klorofil terdapat pada sel penjaga dari stomata. Jaringan epidermis berfungsi melindungi bagian/jaringan dalam tubuh tumbuhan dari pengaruh buruk lingkungan atau patogen, menyerap air dan mineral (khusus daerah akar), dan menyekresi lapisan lilin atau kutikula yang bisa mencegah evaporasi (pada batang dan daun). Sebagian sel-sel epidermis dapat berkembang menjadi alat-alat tambahan yang disebut derivat epidermis, misalnya stomata dan trikomata. 2) Jaringan Gabus Setelah batang tumbuh mem- Epidermis Jaringan besar, epidermis terdesak sehingga gabus pecah dan rusak. Akhirnya, epidermis tidak aktif lagi dan fungsinya diganti- Feloderm kan oleh jaringan gabus. Jaringan gabus dibedakan menjadi tiga macam yaitu eksodermis, endodermis, dan Kolenkim Parenkim peridermis. Pada bagian peridermis terdapat felem, felogen, dan feloderm. Sumber: Biology, Raven and Johnson Gambar 2.4 Letak jaringan gabus Cermati Gambar 2.4. b. Jaringan Dasar (Parenkim) Perhatikan Gambar 2.5. Parenkim disebut jaringan dasar karena terletak hampir di semua bagian tumbuhan. Jaringan parenkim memiliki ciri-ciri sebagai berikut. 1) Sel-sel penyusunnya renggang sehingga mempunyai banyak ruang antarsel. Ruang antarsel ini digunakan untuk Jaringan pertukaran gas. kolenkim 2) Dinding sel tipis dan mempunyai vakuola besar untuk menyimpan makanan cadangan. 3) Sel-selnya berbentuk polihedral (segi Jaringan banyak). parenkim Berdasarkan fungsinya, jaringan parenkim Sumber: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell dibedakan menjadi lima macam, yaitu parenkim Gambar 2.5 Jaringan parenkim asimilasi, parenkim pengangkut, parenkim dan kolenkim penimbun, parenkim air, dan parenkim udara. 32 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
c. Jaringan Penguat (Mekanik) Jaringan penguat pada tumbuhan digunakan untuk memperkukuh tubuh tumbuhan. Berdasarkan bentuk dan Untuk menambah wawasan sifatnya, jaringan penguat dibedakan Anda mengenai pembagian jaringan menjadi jaringan kolenkim dan jaringan parenkim berdasarkan fungsi dan sklerenkim. bentuknya, bacalah uraian materi dalam website berikut. 1) Jaringan Kolenkim 1. http://goo.gl/7Dn7q5 2. http://goo.gl/4Hx3xJ Jaringan kolenkim memiliki ciri- Anda juga dapat menginfor- ciri sebagai berikut. masikan pengetahuan yang Anda a) Tersusun dari sel-sel hidup. dapatkan tersebut kepada teman- teman Anda. Umumnya dijumpai di bawah epidermis batang, tangkai daun, tangkai bunga, ibu tulang daun, dan buah. Kolenkim jarang terdapat di akar. b) Dinding selnya tidak mengandung Untuk memperdalam pengetahu- lignin, tetapi mengandung selulosa, an Anda mengenai letak dan bentuk pektin, dan hemiselulosa sebagai penebalan jaringan kolenkim, buka- lah alamat website: http://goo.gl/ penguat pada organ-organ 37I1MJAnda dapat mencatat materi tumbuhan yang masih muda yang ada di dalamnya untuk atau bagian tubuh tumbuhan menambah referensi belajar. yang lunak. c) Merupakan penguat utama organ-organ tumbuhan yang masih aktif mengadakan pertumbuhan dan perkembangan. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 2.6. A B Sitoplasma Dinding sel yang menebal Dinding sel yang menebal Lumen Nukleus Vakuola Penampang melintang (A) Penampang membujur (B) Sumber: Biology, Raven and Johnson Gambar 2.6 Struktur jaringan kolenkim 2) Jaringan Sklerenkim Perhatikan struktur jaringan sklerenkim pada Gambar 2.7. Jaringan sklerenkim memiliki ciri-ciri sebagai berikut. a) Terdiri atas sel-sel mati dengan dinding sel tebal. b) Hanya terdapat pada organ tumbuhan yang tidak lagi mengadakan pertumbuhan dan perkembangan. c) Merupakan jaringan penguat dengan dinding sekunder yang tebal dan terdiri atas lignin. Biologi Kelas XI 33
Jaringan sklerenkim terdiri atas serabut sklerenkim dan sklereid. a) Serabut sklerenkim, berupa benang panjang dalam berkas pengangkut. Serabut biasanya merupakan suatu seludang yang berhubungan dengan berkas pengangkut atau dalam kelompok yang tersebar di dalam xilem dan floem. b) Sklereid (sel batu), terdapat pada semua bagian tumbuhan terutama di dalam kulit kayu, pembuluh tapis, buah, dan biji. Sklereid yang terdapat soliter di antara sel-sel lainnya disebut idioblas. Sel-sel sklereid juga dapat terhimpun menjadi kelompok sel keras di antara sel-sel parenkim di sekelilingnya. Dinding sel yang menebal Lumen A. Penampang melintang Dinding sel yang menebal Lumen Jaringan sklerenkim B. Penampang membujur Sumber: Biology, Raven and Johnson Gambar 2.7 Struktur jaringan sklerenkim d. Jaringan Pengangkut Berdasarkan bentuk dan sifatnya, jaringan pengangkut dibedakan menjadi jaringan xilem dan jaringan floem. 1) Xilem Xilem berfungsi mengangkut air dan unsur hara dari akar ke daun. Sel-sel penyusun xilem umumnya sudah mati dengan dinding sekunder yang sangat tebal tersusun dari lig- nin sebagai jaringan penguat. Xilem terdiri atas unsur trakeal (trakea dan trakeid), serabut xilem, dan parenkim xilem. a) Unsur trakeal, merupakan unsur yang berperan dalam pengangkutan air dan zat terlarut di dalamnya. Sel trakeal ber- bentuk memanjang, tidak mengandung protoplas, dinding sel berlignin, dan A B mempunyai bermacam-macam noktah. Unsur trakeal terdiri atas trakea dan Sumber: Biology, Raven and Johnson trakeid. Perhatikan Gambar 2.8. Gambar 2.8 Trakea (A) dan Trakeid (B) 34 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
b) Serabut xilem, merupakan sel panjang dengan dinding sekunder yang biasanya berlignin. Serabut xilem ada 2 macam, yaitu serabut trakeid dan serabut libriform. Serabut trakeid mempunyai noktah terlindung, ukuran pendek, dan dinding sel cenderung tipis. Serabut libriform memiliki ukuran yang lebih panjang, dinding sel tebal, dan mempunyai noktah sederhana. Perhatikan Gambar 2.9 berikut. Parenkim kayu Trakeid Serabut Elemen pembuluh xilem (trakea) Sumber: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell Gambar 2.9 Struktur jaringan xilem c) Parenkim xilem, tersusun dari sel-sel yang masih hidup, dijumpai pada xilem primer maupun sekunder. Parenkim xilem berfungsi sebagai tempat makanan cadangan. 2) Floem Floem berfungsi meng- Serabut angkut dan mengedarkan zat- floem zat makanan hasil fotosintesis Sel dari daun ke seluruh bagian tapis tumbuhan. Floem terdiri atas berbagai macam bentuk sel Parenkim hidup dan mati yaitu meliputi unsur-unsur kibral (sel-sel tapis Sel dan komponen buluh tapis), sel pengiring pengiring, sel albumin, paren- Sumber: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell kim floem, dan serabut floem. Gambar 2.10 Struktur jaringan floem Perhatikan Gambar 2.10 di samping. a) Sel tapis memiliki bentuk seperti tabung dengan ujung yang berlubang-lubang. Sel tapis saling berhubungan dengan sel tapis yang lainnya dan saling berlekatan antara dinding ujung sel di bawah atau di atasnya. Deretan sel memanjang ini disebut pembuluh tapis. b) Sel pengiring berupa deretan sel yang hidup dan menyerupai sel-sel parenkim. Sel pengiring berperan dalam transportasi zat makanan. Sel pengiring tidak dijumpai pada tumbuhan Gymnospermae dan Pteridophyta. c) Sel albumin terletak di dekat sel tapis yang merupakan sel parenkim kaya akan zat albumin. Sel albumin menyusun jari-jari empulur. Sel albumin hanya dapat ditemukan pada tumbuhan Gymnospermae. Sel albumin diduga mempunyai fungsi yang sama dengan sel pengiring. Biologi Kelas XI 35
d) Parenkim floem, merupakan parenkim yang terletak di bagian buluh tapis yang berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan amilum, lemak, dan zat organik lainnya. e) Serabut floem berbentuk panjang dan ujung-ujungnya saling berimpitan. Dinding sel serabut floem mengalami penebalan sekunder sehingga berfungsi sebagai penguat floem. Anda telah mengetahui bahwa jaringan memiliki letak dan fungsi yang berbeda- beda. Anda dapat menggunakan pengetahuan yang telah Anda peroleh untuk memecahkan berbagai masalah yang berkaitan dengan jaringan tumbuhan. Sebagai contoh, teknik perbanyakan tanaman secara vegetatif. Jika ada seseorang yang ingin memperbanyak tanaman mangga secara vegetatif untuk menghasilkan keturunan yang identik dengan induknya dan cepat berbuah, apa yang akan Anda lakukan untuk membantu orang tersebut? Kembangkan pola pikir ilmiah Anda berdasarkan pengetahuan yang telah Anda pelajari mengenai jaringan tumbuhan. 1. Jelaskan secara singkat mengenai macam-macam jaringan pada tumbuhan! 2. Stomata dan trikomata merupakan derivat epidermis. Apa fungsi kedua derivat epidermis tersebut? 3. Sebutkan macam-macam jaringan parenkim berdasarkan fungsinya! 4. Jaringan penguat dibedakan menjadi jaringan kolenkim dan jaringan sklerenkim. Apa perbedaan kedua jaringan tersebut? Jelaskan! 5. Apa fungsi jaringan xilem dan floem? B. Jaringan Penyusun Organ Tumbuhan Pada subbab sebelumnya telah dibahas mengenai berbagai jaringan pada tumbuhan. Berbagai jaringan tersebut akan membentuk organ dan melakukan fungsi khusus. Organ pokok pada tumbuhan terdiri atas akar, batang, dan daun. Untuk menambah wawasan Anda tentang jaringan penyusun organ tumbuhan, lakukan kegiatan berikut. 36 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
Mengidentifikasi Struktur Jaringan Penyusun Organ Tumbuhan 1. Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai jaringan penyusun organ pada tumbuhan Monocotyledoneae, Dicotyledoneae, Gymnospermae, serta tumbuhan lumut dan tumbuhan paku. Bacalah literatur tersebut dengan cermat dan teliti. 2. Catatlah informasi-informasi penting berdasarkan literatur yang Anda baca. 3. Diskusikan bersama kelompok Anda untuk menemukan solusi dari permasalahan-permasalahan berikut. a. Jaringan apa saja penyusun organ akar, batang, dan daun tumbuhan? b. Apakah ada kaitannya antara struktur anatomi organ dengan fungsi organ? Jelaskan! c. Apa perbedaan struktur jaringan penyusun organ pada tumbuhan Monocotyledonae dan Dicotyledoneae? d. Bagaimanakah struktur jaringan penyusun organ pada tumbuhan lumut, paku, dan Gymnospermae? Buatlah daftar pertanyaan lain tentang jaringan penyusun organ tumbuhan berdasarkan literatur yang Anda baca. Saat berdiskusi jangan lupa untuk menerapkan sikap mau bekerja sama, saling menghormati, dan santun dalam mengajukan pertanyaan dan berargumentasi. 5. Buatlah laporan dari hasil kegiatan ini yang meliputi judul, tujuan, hasil pengamatan dan diskusi, serta kesimpulan. 6. Presentasikan laporan kelompok Anda dengan bahasa yang sopan dan santun serta mudah dipahami. Kegiatan tersebut dilakukan untuk membuka wawasan Anda mengenai jaringan penyusun organ pada tumbuhan. Organ pada tumbuhan tersusun dari berbagai jaringan yang melakukan fungsi tertentu. Uraian berikut ini akan mengulas jaringan penyusun organ pada tumbuhan meliputi struktur dan fungsinya masing-masing. 1. Akar (Radix) Akar merupakan organ tumbuhan yang biasanya berada di bawah tanah, meskipun ada juga yang berada di permukaan tanah. Akar berasal dari akar lembaga (radikula). Akar lembaga pada tanaman Dicotyledoneae tumbuh terus sehingga membentuk akar tunggang, sedangkan akar lembaga pada tanaman Monocotyledoneae mati dan kemudian pada pangkal batang akan tumbuh akar- akar dengan ukuran sama sehingga membentuk akar serabut. Akar berkembang dari meristem apikal di ujung akar. Pertumbuhan primer akan mendorong akar menembus tanah. Ujung akar ditutupi oleh tudung akar (kaliptra), yang secara fisik melindungi meristem yang rapuh pada saat akar memanjang menembus tanah yang abrasif (Campbell, Reece, dan Mitchell, 2003). Pembelahan meristem apikal membentuk zona pemanjangan sel, zona diferensiasi sel, dan zona pendewasaan sel. Biologi Kelas XI 37
Akar tumbuhan tersusun oleh Akar beberapa jaringan, seperti terlihat samping pada Gambar 2.11. Perikambium a. Epidermis, terdiri atas satu Zona Epidermis lapis sel, susunan sel-sel rapat, pedewasaan Rambut sel dinding sel tipis sehingga akar mudah dilewati air. Sel epi- } Korteks dermis akar dapat mengalami Endodermis modifikasi menjadi rambut Floem akar yang berfungsi untuk mem- perluas bidang penyerapan. Xilem b. Korteks terletak langsung di Zona diferensiasi Silinder sel bawah epidermis, tersusun pusat berlapis-lapis, sel-selnya tidak Zona pemanjangan Tudung sel tersusun rapat sehingga me- Sumber: Hamparan Dunia Ilmu Time–Life, Tira Pustaka akar miliki banyak ruang antarsel, Gambar 2.11 Struktur morfologi akar dan dinding selnya tipis. Korteks sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim, kolenkim, serta sklerenkim. Parenkim pada korteks beberapa jenis tumbuhan berfungsi untuk tempat menyimpan makanan cadangan. Lapisan terdalam korteks berdiferen- siasi menjadi endodermis. c. Endodermis, merupakan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Endodermis berupa satu lapis sel, tersusun rapat, dan dinding selnya mengalami penebalan gabus dari suberin dan kutin sehingga membentuk penebalan berupa pita yang disebut pita kaspari. Sel-sel endodermis yang tidak mengalami penebalan disebut dengan sel penerus/sel peresap sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. d. Stele (silinder pusat), merupakan bagian terdalam dari akar. Silinder pusat terdiri atas berbagai jaringan berikut. 1) Perisikel/perikambium merupakan lapisan terluar dari stele dan terletak di sebelah dalam endodermis. Jaringan perisikel tersusun dari sel-sel parenkim yang menebal. Jaringan perisikel berfungsi untuk membentuk cabang akar dan berperan dalam pertumbuhan sekunder. 2) Berkas pengangkut yang terdiri atas xilem dan floem. 3) Empulur terdiri atas parenkim dan terletak di bagian paling dalam atau di antara berkas pengangkut. Ada perbedaan yang nyata antara struktur akar tumbuhan Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae, seperti terlihat dalam Tabel 2.1 serta Gambar 2.12. 38 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
Tabel 2.1 Perbedaan Struktur Akar Tumbuhan Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae No. Pembeda Akar Dicotyledoneae Akar Monocotyledoneae 1. Xilem Berbentuk bintang di pusat, tersusun Berdekatan dengan floem. radial atau membentuk jari-jari Berkas xilem disebut polyarch. bersama dengan floem. Berkas xilem bervariasi dari diarch–hexarch. 2. Floem Letaknya di antara jari-jari yang Letaknya berdekatan dengan dibentuk oleh xilem, dipisahkan oleh xilem dan tidak dipisahkan oleh kambium (kolateral terbuka) kambium (kolateral tertutup) 3. Empulur Tidak ada atau ada tetapi kecil Ada dan kadang berkembang menjadi sklerenkim 4. Perisikel Membentuk cabang akar dan meristem Hanya membentuk cabang akar sekunder 5. Kambium Ada Tidak ada Epidermis Epidermis Endodermis Endodermis Perisikel Perisikel Floem Xilem Floem Pembuluh xilem Kambium Empulur Korteks Korteks Sumber: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell Gambar 2.12 Penampang melintang akar tanaman Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae 2. Batang (Caulis) Umumnya batang terletak di atas tanah dan tumbuh ke atas menuju cahaya matahari. Batang biasanya berbentuk bulat dan mempunyai buku atau ruas. Batang tersusun dari epidermis, korteks, dan stele. a. Epidermis, tersusun oleh satu lapis sel, tanpa ruang antarsel, dinding luar mengalami penebalan dari kutin yang disebut kutikula, dan pada tumbuhan kayu yang tua terdapat kambium gabus. Derivat epidermis pada batang berupa lentisel, trikoma, sel silika, dan sel gabus. b. Korteks mengandung amilum dan tersusun oleh sel-sel parenkim, kolenkim, serta sklerenkim. Pada Monocotyledoneae, korteks hampir tidak bisa dibedakan dengan stele. c. Stele, terdiri atas perisikel yang bersifat meristematis, sel parenkim (empulur), dan berkas pengangkut (xilem dan floem). Biologi Kelas XI 39
Ada beberapa perbedaan struktur batang Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae, seperti tertera dalam Tabel 2.2 serta Gambar 2.13. Tabel 2.2 Perbedaan Struktur Batang Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae No. Pembeda Dicotyledoneae Monocotyledoneae 1. Korteks Terdiri atas beberapa lapis sel parenkim Parenkim berkesinambungan sampai bagian tengah batang 2. Endodermis Terlihat sebagai lapisan sel kompak ber- Tidak tampak gelombang 3. Perisikel Terdiri atas parenkim dan sklerenkim Tidak terdiferensiasi 4. Jari-jari Berupa deretan parenkim di antara Tidak ada empulur berkas pengangkut 5. Empulur Merupakan parenkim sentral yang Tidak ada terletak di tengah batang, pada batang tua tidak ada 6. Berkas – Tipe kolateral terbuka atau bikolateral – Tipe kolateral tertutup atau konsen- pengangkut – Tersusun dalam lingkaran tris amfivasal – Ukuran seragam – Tersusun tersebar – Terdapat parenkim floem – Ukuran semakin ke tengah semakin – Tidak ada sarung berkas pengangkut besar – Tidak ada parenkim floem – Sarung berkas pengangkut jelas 7. Kambium Ada Tidak ada Epidermis Epidermis Kolenkim Parenkim Endodermis Sklerenkim Floem Floem Xilem Empulur Xilem Jari-jari empulur Kambium vaskular Berkas pengangkut Perisikel Batang Dicotyledoneae tua Batang Monocotyledoneae tua Sumbur: Biology, Campbell, Reece, & Mitchell Gambar 2.13 Penampang melintang batang tanaman Dicotyledoneae dan Monocotyledoneae Kambium pada tumbuhan Dicotyledoneae dibedakan menjadi dua tipe, yaitu kambium intravaskuler dan kambium intervaskuler. a. Kambium intravaskular, kambium terletak di antara xilem dan floem. b. Kambium intervaskular, kambium terletak di antara dua berkas pengangkut. Aktivitas kedua kambium tersebut mengakibatkan diameter batang bertambah besar karena adanya pertumbuhan sekunder. 40 Struktur dan Fungsi Sel Penyusun Jaringan pada Tumbuhan
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296