Manakah Yang Lebih Tahan, Kloroplas Ataukah Ribosom?
Salam bagi para pembaca, pada kali ini saya akan membahas mengenai struktur sel tumbuhan. Saya akan membahas sel tumbuhan secara menyeluruh. Selain itu, saya akan membahas organel -- organel sel tumbuhan, khususnya kloroplas dan ribosom. Saya akan meninjau lebih lanjut mengenai perbandingan ketahanan antara ribosom dengan kloroplas. Manakah yang memiliki ketahanan yang lebih baik?
Sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Sebagai kumpulan materi yang paling sederhana, sel adalah penyusun terkecil dari suatu organisme. Kumpulan dari banyak sel akan membentuk jaringan. Kumpulan jaringan akan membentuk organ. Beberapa organ dapat membentuk sistem organ. Sistem organ akan membentuk suatu individu. Penemuan sel sebelumnya diawali oleh penemuan mikroskop dalam dunia biologi pada akhir abad ke 16. Robert Hooke adalah ilmuwan Inggris pertama yang berhasil mengembangkan mikroskop. Dengan mengembangkan mikroskopnya, Robert Hooke bisa menemukan sel mati pada gabus. Sementara sel hidup pertama kali berhasil ditemukan oleh Antony van Leeuwenhoek. Antony berhasil menemukan sel hidup pada alga dan bakteri. Mengenai sel tumbuhan, orang yang pertama kali menyimpulkan bahwa tumbuhan tersusun atas sel-sel adalah Matthias Schleiden.
Dalam ilmu biologi sel, dikenal adanya teori sel yang berisi 3 hal :
- Semua organisme tersusun dari sel
- Sel merupakan unit dasar struktural, fungsional, dan hereditas.
- Sel berasal dari pembelahan sel (Virchow)
Berdasarkan ukuran sel, sel milik tumbuhan termasuk sel yang paling besar jika dibandingkan dengan sel milik hewan dan sel milik bakteri. Organisme sendiri dibedakan berdasarkan perbedaan selnya. Ada organisme yang tergolong organisme prokariotik dan ada pula yang tergolong organisme eukariotik. 2 jenis organisme ini bisa dibedakan karena perbedaan struktur sel. Organisme prokariotik adalah organisme yang selnya tidak memiliki membran inti sel sedangkan organisme eukariotik adalah organisme yang selnya memiliki membran inti sel.
Sel sendiri tersusun atas beberapa organel sel yang saling bekerja sama menjalankan kegiatan di dalam sebuah sel. Organel pertama yang merupakan organel terpenting di dalam sel tumbuhan adalah inti sel yang dikenal juga dengan nukleus. Nukleus berperan sebagai pusat dan pengatur dari kinerja seluruh organel sel yang lain di dalam suatu sel. Tetapi, peran inti sel yang paling penting adalah bahwa dia adalah tempat penyimpanan materi genetik yang berupa kromosom milik sel itu. Selain itu, ini sel juga berperan dalam mengatur dan mengkoordinasikan proses metabolisme di dalam sel. Proses metabolisme yang dimaksud tadi adalah proses seperti pertumbuhan sel, sintesis protein, dan pembelahan sel. Inti sel tersusun atas cairan yang disebut dengan nukleoplasma, juga atas struktur yang disebut anak inti atau nukleolus, dan butiran kromatin yang terdapat pada nukleoplasma.
Nukleolus atau anak inti memiliki fungsi untuk melakukan sintesis berbagai macam molekul RNA (asam ribonukleat). Asam ribonukleat ini merupakan bahan penting yang digunakan dalam proses perakitan ribosom. Ribosom sendiri adalah organel yang memiliki kerja yang tergolong sangat penting bagi kegiatan seluruh sel. Nukleoplasma adalah cairan inti yang tersusun dari protein. Sedangkan butiran kromatin adalah bagian nukleus yang dapat terlihat dengan jelas pada saat sel tidak membelah. Karena ketika sel sedang membelah, butiran kromatin ini akan menebal sehingga membentuk suatu struktur seperti benang. Struktur inilah yang kita kenali sebagai kromosom. Kromosom ini di dalamnya mengandung DNA (asam deoksiribonukleat). DNA ini berfungsi untuk menyampaikan informasi genetik melalui proses sintesis protein.
Selanjutnya adalah membran plasma atau membran sel. Membran sel adalah bagian paling luar dari suatu sel yang membatasi antara isi keseluruhan sel dengan sekitarnya. Membran sel tersusun atas protein dan fosfolipid atau yang lebih dikenal dengan sebutan lipoprotein. Membran sel ini memiliki sifat semipermeabel atau selektif permeabel yang berfungsi untuk mengatur keluar dan masuknya suatu zat dari dalam sel.
Yang ketiga adalah sitoplasma. Sitoplasma merupakan suatu cairan sel yang menyelimuti seluruh bagian sel, kecuali di dalam inti dan organel-organel sel. Jadi seluruh bagian sel mengandung cairan sitoplasma. Sitoplasma bersifat unik, yaitu bersifat koloid yang artinya tidak berwujud padat maupun berwujud cairan. Sitoplasma terdiri atas air yang di dalamnya terlarut berbagai molekul kecil, ion, dan juga protein. Koloid sitoplasma ini dapat berubah dari fase sol ke gel dan maupun dari fase gel ke sol. Yang dimaksud dari fase sol adalah fase jika konsentrasi air tinggi sementara maksud dari fase gel adalah jika konsentrasi air rendah.
Organel yang lainnya yaitu retikulum endoplasma. Retikulum endoplasma merupakan suatu perluasan dari membran yang saling berhubungan sehingga membentuk semacam saluran pipih seperti tabung di dalam sitoplasma. Jika diamati menggunakan mikroskop, retikulum endoplasma terlihat seperti saluran berkelok-kelok dan jala yang berongga-rongga. Saluran saluran berkelok itulah yang berfungsi untuk memberi bantuan bagi gerakan substansi dari satu bagian sel ke bagian sel yang lainnya. Di dalam sel, kita mengenal ada 2 macam retikulum endoplasma. 2 jenis retikulum endoplasma itu adalah retikulum endoplasma kasar dan retikulum endoplasma halus.
Retikulum endoplasma kasar, disebut demikian karena memiliki permukaan yang diselubungi oleh ribosom sehingga permukaannya tampak kasar seperti kertas pasir. Kita sendiri telah tahu bahwa fungsi ribosom itu tadi adalah sebagai tempat berlangsungnya sintesis protein. Protein yang disintesis oleh ribosom yang melekat pada retikulum endoplasma kasar ditujukan untuk luar sel. Jadi sebenarnya, fungsi dari retikulum endoplasma adalah sebagai pendukung berjalannya sintesi protein pada ribosom dan menyalurkan bahan-bahan genetik antara inti sel dengan sitoplasma.
Seperti retikulum endoplasma kasar yang disebut kasar karena ditempeli ribosom, maka retikulum endoplasma halus disebut halus karena pada retikulum endoplasma halus, tidak ada ribosom yang menempel. Retikulum endoplasma halus memiliki sejumlah enzim-enzim yang ada pada permukaannya yang berfungsi untuk sintesis lipid, glikogen, dan persenyawaan steroid, seperti kolesterol, gliserida, dan hormon.
Organel sel lain yang tergolong penting adalah badan golgi. Pada sel hewan, dapat ditemukan badan golgi sejumlah 10 hingga 20. Sementara itu, pada sel tumbuhan dapat ditemukan badan golgi dalam jumlah yang jauh lebih banyak lagi yaitu sekitar beratus-ratus. Pada sel tumbuhan, badan golgi juga dikenal dengan nama diktiosom. Badan golgi ini mempunyai fungsi yang sangat beragam. Yang pertama adalah untuk membentuk kantong-kantong yang diperlukan untuk sekresi. Kantong-kantong kecil ini berisi enzim-enzim dan berbagai macam bahan lainnya. Yang kedua adalah untuk membentuk membran plasma. Yang tidak kalah pentingnya adalah bahwa badan golgi berperan penting dalam pembentukan dinding sel pada sel tumbuhan. Fungsi terakhirnya yaitu untuk membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzim dan untuk pembentukan lisosom.
Organel sel selanjutnya adalah vakuola. Vakuola adalah organel sel khas yang menjadi ciri khas pada sel tumbuhan. Pada sel hewan, vakuola yang ditemukan umumnya berukuran kecil sementara pada sel tumbuhan, sering ditemukan vakuola yang berukuran lebih besar daripada yang ada pada sel hewan. Vakuola adalah organel yang berisi cairan yang dibatasi oleh suatu membran atau selaput yang disebut tonoplas. Namun, pada sel tumbuhan yang masih muda, vakuola yang ditemukan ada banyak dan berukuran kecil-kecil. Tetapi, seiring berjalannya waktu dengan usia sel yang semakin bertambah, akan mulai terbentuk vakuola yang berukuran cukup besar. Vakuola ini berisi antara lain asam organik, asam amino, glukosa, gas, garam-garam kristal, dan alkaloid yang meliputi berbagai zat. Ada 2 jenis vakuola yang berbeda yaitu vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil atau disebut juga vakuola makanan. Kedua jenis vakuola ini memiliki fungsi sendiri-sendiri. Vakuola kontraktil adalah vakuola yang berfungsi sebagai osmoregulator, yang artinya yaitu pengatur nilai osmotik sel atau ekskresi. Sementara itu, vakuola nonkontraktil atau vakuola makanan bertugas mencerna makanan di dalam sel dan mengedarkan hasil pencernaan makanan bagi seluruh organel sel yang lainnya.
Salah satu ciri khas dari sel tumbuhan sendiri adalah bahwa pada sel tumbuhan, memiliki dinding sel pada bagian luarnya. Dinding sel pada sel tumbuhan muda tersusun dari zat pektin. Dinding sel pada sel tumbuhan yang telah dewasa terbentuk dari bahan selulosa yang memiliki sifat yang kaku sehingga bentuk sel tumbuhan cenderung tetap. Dalam membahas dinding sel tumbuhan, ada istilah yang disebut dengan plasmodesmata. Plasmodesmata berupa juluran plasma. Plasmodemata mempunya fungsi yang penting sebagai pintu bagi keluar dan masuknya zat yang ada di dalam atau di luar sel. Isi dari suatu sel tumbuhan adalah sebagian besar berupa air. Air dan segala isi sel yang lainnya meberi tekanan pada dinding sel yang tekanan itu akhirnya disebut juga dengan tekanan turgor.
Sementara itu, beberapa organel sel lainnya yang ada pada sel tumbuhan adalah peroksisom, mitokondria, dan sitoskeleton. Saya akan membahas lagi mengenai organel sel yang bernama mitokondria. Mitokondria adalah organel sel yang merupakan penghasil energi di dalam sel. Mitokondria terdiri dari 2 lapisan membran, yaitu lapisan membran luar dan lapisan membran dalam. Membran luar dengan membran dalam memiliki perbedaan yang cukup mencolok. Pada lapisan membran luar, permukaannya cukup halus sedangkan pada lapisan membran dalam, sedikit berlekuk-lekuk. Lekukan-lekukan pada lapisan membran dalam ini disebut krista.Â
Di membran dalam, dibuat suatu protein yang dapat berperan dalam respirasi, termasuk enzim pembuatan ATP. Permukaan pada lapisan membran dalam cukup luas, sehingga dapat meningkatkan produktivitas respirasi seluler. Mitokondria pada bagian membran dalam mitokondria terbagi menjadi 2 ruang. 2 ruangan pada membran dalam itu ialah ruang intermembran dan matriks mitokondria. Kedua ruang ini memiliki fungsi yang berbeda yang mendukung kerja mitokondria secara optimal.
Jadi setelah kita membahas mengenai struktur dan organel-organel sel, kini kita akan membahas lebih lanjut mengenai ribosom dan kloroplas. Kedua organel inilah yang akan kita pelajari dan akan kita analisis organel mana yang memiliki ketahanan yang lebih baik.
Saya akan mulai dengan membahas ribosom terlebih dahulu. Ribosom adalah organel sel tumbuhan yang sangat penting bagi kerja sel. Ribosom ini tersusun atas RNA ribosom dan protein. Sebenarnya ribosom adalah organel sel yang terdapat tidak hanya pada sel tumbuhan namun juga pada semua sel makhluk hidup. Kedudukan ribosom dalam sel adalah menempel pada retikulum endoplasma kasar atau terletak bebas pada sitoplasma. Fungsi utama ribosom sendiri adalah untuk melakukan sintesis protein bagi kepentingan sel. Ketika sedang melakukan sintesis protein, ribosom akan mengelompok membentuk poliribosom atau disebut polisom.
Organel yang selanjutnya adalah plastida atau kloroplas. Plastida merupakan organel khusus yang hanya dimiliki oleh sel-sel tumbuhan. Pada sel hewan dan sel bakteri, tidak bisa ditemukan plastida. Plastida ini tergolong organel sel yang sangat penting yang membedakan tumbuhan dengan organisme lainnya. Plastida berperan membawa pigmen warna pada sel. Pigmen ini termasuk kloroplas sendiri yang merupakan kunci dari proses fotosintesis yang hanya bisa dilakukan oleh tumbuhan. Plastida inilah yang nantinya akan saya bahas lebih lanjut dan lebih mendetail.
Jadi untuk menentukan mana organel yang lebih kuat dan memiliki ketahanan yang lebih baik, saya dapat menemukan kesimpulan tersendiri dengan cara melihat dan meninjau lebih lanjut mengenai teori endosimbiosis. Teori ini adalah sebuah teori yang dikemukakan pada tahun 1980 an. Seorang peneliti Amerika yang bernama Lynn Margulis adalah pelopor dari ide mengenai teori endosimbiosis ini. Pada teori ini, Lynn Margulis membahas mengenai asal usul dari kloroplas dan juga mitokondria. Pada awalnya, kloroplas itu adalah suatu bakteri yang merupakan bakteri fotosintesis. Sel eukariotik awalnya tidak terdiri dari beberapa organel sel seperti sekarang ini. Organel-organel sel yang mereka miliki tidak selengkap dengan sel eukariotik saat ini. Organel seperti kloroplas dan seperti mitokondria adalah bukti bahwa organel sel dalam sel eukariotik pada jaman dahulu memang berbeda dengan yang sekarang.
Sel eukariotik jaman dahulu memang tidak memiliki berbagai penghasil energi yang dibutuhkan oleh sel. Organel-organel sel yang merupakan penghasil energi adalah organel seperti mitokondria dan kloroplas. Karena ketidaksempurnaan fungsi di dalam sel eukariotik, maka terjadi yang namanya pencampuran. Pencampuran yang terjadi adalah ketika sel eukariotik semacam menelan mitokondria dan kloroplas. Meskipun awalnya, mitokondria dengan kloroplas belum dikenal dengan sebutan mitokondria maupun kloroplas. Karena keduanya awalnya adalah bakteri yang hidup terpisah. Mitokondria dikenal dengan bakteri aerob sementara kloroplas kita kenali sebagai bakteri fotosintesis. Kemudian, kedua jenis bakteri ini akan mengalami simbiosis atau ditelan ke dalam sel eukariotik.
Baru setelah penggabungan antara sel eukariotik dengan kedua jenis bakteri ini, bakteri aerob dan bakteri fotosintesis akhrinya kita kenali sebagai yang namanya mitokondria dan kloroplas. Kedua organel baru ini bisa bergabung dengan sel eukariotik juga karena faktor ukuran karena ukuran kedua organel ini sama dengan ukuran bakteri yang sebelumnya. Kloroplas dan mitokondria keduanya sama-sama memiliki membran ganda. Karena memiliki membran ganda itulah, maka kloroplas dan mitokondria disebut juga organel semi autonom.
Jadi, kloroplas adalah salah satu organel sel yang unik dan berbeda dengan organel lainnya. Kloroplas merupakan organel sel yang memiliki DNA tersendiri dan melakukan endosimbiosis. Saya akan meninjau lagi mengenai fakta bahwa kloroplas sendiri awalnya bukan bagian dari sel eukariotik. Kloroplas awalnya adalah bakteri fotosintesis yang berbeda dengan sel eukariotik. Sebagai suatu bakteri, dia akan lebih mudah terkena ancaman dari berbagai macam zat asing yang bisa saja berbahaya bagi bakteri itu. Oleh karena itu, tentu saja bakteri fotosintesis akan memiliki sistem pertahanan yang pasti cukup baik. Dengan begitu, jika dipikirkan kembali maka secara pasti ketahanan yang dimiliki oleh kloroplas lebih baik jika dibandingkan dengan organel sel lainnya. Ribsosom sendiri pada awalnya memang merupakan bagian dari organel sel eukariotik. Sel eukariotik itu memang memiliki sistem perlindungan yang terjamin aman dan kuat. Dengan begitu, fakta bahwa kloroplas yang awalnya bakteri pasti memiliki sistem perlindungan yang paling tidak memiliki kekuatan yang seimbang dengan sistem perlindungan yang dimiliki oleh sel eukariotik. Degan begitu, secara logika di dalam sel eukariotik, kloroplas akan memiliki sistem pertahanan yang berlipat ganda. Dengan cara berpikir seperti ini, maka dapat diperoleh kesimpulan bahwa kloroplas sudah seharusnya lebih memiliki ketahanan yang lebih baik dibandingkan dengan ribosom.
Kita dapat mengamati lagi mengenai ketahanan antara kloroplas dan ribosom. Kita dapat mengamati bahwa susunan antara kloroplas dengan susunan ribosom memang berbeda. Pada ribosom, ribosom tidak memiliki DNA di dalamnya. Sementara kloroplas, tersusun atas DNA. Kita juga harus mengetahui bahwa ada kecenderungan bahwa organel yang mengandung DNA di dalamnya cenderung lebih mudah diserang oleh virus-virus yang banyak tersebar di alam. Virus-virus cenderung memiliki sifat lebih memilih untuk menyerang organel-organel sel yang memiliki DNA. Dari pembahasan tadi, sudah diketahui bahwa kloroplas memiliki DNA. Jadi, karena kloroplas mengandung DNA sedangkan ribosom tidak mengandung DNA, maka kita dapat menarik kesimpulan bahwa ribosom memiliki ketahanan yang lebih baik.
Keberadaan DNA di dalam organel sel itu sangat memiliki pengaruh yang kuat bagi organel itu sendiri. Keberadaan DNA memang sangat mempengaruhi pertahanan sel terhadap virus. Virus menyerang bagian DNA dari suatu organel atau sel. Jadi, jika suatu organel memiliki DNA sendiri seperti mitokondria dan kloroplas. Kloroplas memiliki DNA sendiri berbeda dengan ribosom yang tidak memiliki DNA sendiri. Dari data dan fakta yang sudah saya tuliskan yang di paragraf ini adalah kloroplas kurang tahan dalam menghadapi serangan virus jika dibandingkan dengan ribosom yang tidak memiliki DNA.
Saya juga akan membandingkan ketahanan berdasarkan usia. Kloroplas dan ribosom hidup berdasarkan lama hidup organisme yang terbentuk olehnya. Maksudnya adalah jika kloroplas dan ribosom hidup di daun, jika daun tersebut mati, maka kloroplas dan ribosom yang menyusun daun tersebut juga akan mati. Berdasarkan contoh di atas, maka dapat disimpulkan bahwa jika dibandingkn ketahanan usia dan lama waktu hidup, maka kloroplas dan ribosom memiliki jangka waktu hidup yang sama karena jangka waktu hidup keduanya, kloroplas dan ribosom tergantung oleh jangka waktu hidup organisme yang ditumpanginya.
Jadi dari seluruh pembahasan yang telah saya tuliskan sejak awal, kita semakin memahami mengenai keseluruhan sel. Saya telah membahas juga mulai dari struktur sel dan bagian-bagian dari sel tumbuhan. Semua struktur sel sudah saya bahas untuk lebih memahami materi yang saya bahas ini. Dengan semua materi yang telah saya bahas sebelumnya, saya dapat mengamati mengenai ketahanan yang dimiliki oleh ribosom dan kloroplas. Jadi dapat diambil kesimpulan bahwa ketahan yang dimiliki kloroplas dengan ribosom tergantung pada sisi pandang kita. Mana organel yang lebih tahan dapat kita mengerti dari bagaimana serangan yang datang terhadap sel tumbuhan itu sendiri.
Akhir kata, saya ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membaca artikel ini. Semoga artikel yang saya keluarkan ini dapat bermanfaat bagi semua pembaca yang membutuhkan penjelasan lanjut mengenai materi sel tumbuhan. Saya juga ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu, termasuk pada semua sumber lain yang berperan penting dalam penyusunan artikel ini. Selain itu, saya juga mengucapkan maaf yang besar jika ada kesalahan kata-kata yang saya gunakan dalam artikel ini. Sekian dan terima kasih.
Sumber :
https://id.wikipedia.org/wiki/Sel_(biologi)
http://www.artikelsiana.com/2014/12/organel-sel-tumbuhan-fungsi-fungsi-sel.html
Buku paket biologi
