Apakah Benar Transportasi Senyawa Pada Sel Tumbuhan Lebih Lambat Dari Sel Hewan?

Halo Kawan kawan selamat datang. Dalam kesempatan kali ini saya akan membahas tentang transportasi senyawa pada sel. Mungkin banyak dari kalian yang bertanya-tanya, lebih cepat transportasi senyawa pada sel tumbuhan atau sel hewan? Beberapa mungkin ada yang sudah tahu jawabannya tetapi dalam pembahasan kali ini saya akan menjelaskan dengan lebih mendalam. Nah, agar kita dapat lebih paham mengenai pembahasan kita kali ini ada baiknya kita mengetahui dulu tentang sel yang menjadi dasar dari pembahasan kita.

Pertama saya akan menjelaskan apakah yang dimaksud dengan sel? sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Sel dapat dinyatakan hidup dengan melihat ciri sel tersebut, salah satu cirinya adalah dapat menghasilkan energi melalui serangkaian proses respirasi sel dalam mitokondria. Proses respirasi itu menghasilkan energi yang dibutuhkan untuk melakukan semua aktivitas kehidupan dan sebagian besar reaksi kimia untuk mempertahankan kehidupan berlangsung di dalam sel.

Adapun juga beberapa teori tentang sel yang mendukung keberadaan sel yang pertaman kali ditemukan oleh seorang ilmuwan Robert Hook menemukan adanya ruang kosong pada sel gabus pada tahun 1655. Tidak hanya berhenti disitu, seorang ilmuwan Anthony Van Leeuvenhoek berhasil menemukan mikroskop dan melanjutkan penelitian tentang sel dan menemukan sel hidup dari alga spyrogyra dan bakteri. Semakin berkembangnya jaman, pada tahun 1838 Jakob Schleiden dan Theodore Schwan mengungkapkan teori sel bahwa sel merupakan unit struktural terkecil  yang menyususn tumbuhan dan hewan. Dilanjutkan dengan ilmuwan Johannes Purkinje yang memperkenalkan istilah protoplasma yang merupakan cairan di dalam sel. Pada tahun 1858 ilmuwan Rudolf Ludwig Karl Virchow menyatakan bahwa sel berasal dari sel sebelumnya ( Omnis Cellula e Cellula ) dan juga ilmuwan Robert Brown menemukan nukleus pada sel tanaman anggrek.

Setelah kita mengetahui sel itu apa, saya akan melanjutkan dengan menjelaskan organel yang ada di dalam sel. Salah satu organel yang ada di dalam sel adalah membran sel. Membran sel merupakan sel yang letaknya paling luar untuk sel hewan dan terletak dalam urutan kedua dalam urutan sel yang paling luar dalam sel tumbuhan yang terbentuk dari senyawa kimia yaitu Lipoprotein yang merupakan gabungan dari protein dan lemak. 

Di permukaan luar dan dalam membran sel terdapat protein intrinsik yang mempunyai sifat larut dalam air atau bisa dikatakan dengan hidrofilik. Yang ada dan menembus kedua lapis lipid disebut dengan protein intrinsik yang mempunyai sifat yang tidak larut dalam air atau bisa dikatakan dengan hidrofobik. Karena sebab itu membran sel bersifat selektif permeable (Semi Permeabel) yang artinya hanya bisa dilewati oleh molekul tertentu saja. Ada beberapa fungsi yang ada pada membran sel. Tadi saya menjelaskan bahwa membran sel terletak pada bagian terluar pada sel hewan, dari penjelasan tersebut kita dapat mengetahui bahwa salah satu fungsi dari membran sel adalah untuk melindungi sel yang masih ada di dalamnya. Fungsi yang kedua adalah untuk mengatur keluar masuknya zat dari sel satu ke sel lainnya atau bisa dikatakan sebagai transportasi. Membran sel juga berfungsi sebagai penerima rangsang dari luar sel karena seperti yang telah saya jelaskan membran sel berada di daerah terluar pada sel. Fungsi yang terakhir adalah sebagai tempat berlangsungnya reaksi reaksi kimia.

        Mungkin ada beberapa pertanyaan yang muncul ketika membaca penjelasan ini seperti  Mengapa membran sel tidak menjadi sel terluar dalam sel tumbuhan? jawabannya adalah karena terdapat satu struktur yang letaknya diluar selaput plasma yaitu dinding sel. Mengapa ada dinding sel pada sel tumbuhan? Jawabannya sederhana karena dinding sel berfungsi sebagai penguat karena tumbuhan membutuhkan penyokong dan penahan untuk menopang keseluruhan tumbuhan tersebut. Dinding sel tersusun dari dua lapisan senyawa selulosa, diantara dua lapisan tersebut terisi oleh zat penguat seperti kitin, pektin, suberin, dan lignin. Oleh sebab itu struktur tubuh tanaman terlihat lebih kokoh karena ada zat penguat yang menyokong tubuh tanaman tersebut.

         Kita akan lanjut membahas tentang transportasi senyawa yang ada pada sel. Transport senyawa pada sel dibagi dalam 2 cabang yaitu aktif dan pasif. Transpor pasif merupakan perpindahan molekul atau ion tanpa menggunakan energi sel yang terjadi secara spontan, dari konsentrasi tinggi ke rendah. Transpor pasif meliputi difusi dan filtrasi tetapi difusi masih dibagi dengan 3 cabang yaitu difusi sederhana, osmosis dan terfasilitasi.

         Difusi pada umumnya adalah penyebaran molekul zat dari konsentrasi atau kerapatan yang tinggi ke konsentrasi yang rendah tanpa menggunakan energi. Sebagai contoh gula batu yang di celupkan di dalam air akan menyebar sehingga bercampur dnegan air tersebut meskipun tanpa di aduk yang akan menghasilkan larutan gula. Dari contoh tersebut kita dapat melihat partikel yang ada di gula yang mempunyai konsentrasi yang tinggi berdifusi ke daerah yang mempunyai konsentrasi lebih rendah yang menghasilkan larutan yang homogen. Pada transportasi senyawa, molekul atau zat dapat mengalami difusi keluar masuk sel, dari kerapatan rendah. Dengan demikian, zat tersebut dapat diangkut keluar masuk sel tanpa menggunakan energi.

        Osmosis adalah perpindahan ion atau molekul air dari kerapatan tinggi ke kerapatan rendah melewati suatu membran. Proses osmosis pada sel hewan pada saat kondisi di luar sel hipertonik adalah mengerut yang disebabkan karena air bergerak masuk ke dalam sel yang menyebabkan kondisi luar sel menjadi pekat dan dalam menjadi encer sehingga menyebabkan kondisi luar menjadi mengkerut. Pada saat hipotonik adalah hemolysis atau bisa disebut pecah karena air bergerak keluar sel karena kondisi luar sel yang tidak mampu menahan banyaknya air yang keluar dari sel tersebut. Sama seperti hewan, sel tumbuhan mempunyai hal serupa tetapi bedanya adalah saat hipertonik sel tumbuhan mengalami plasmolysis atau yang disebut dengan membran lepas dan saat hipotonik sel tumbuhan mengalami turgid atau menjadi menegang.

        Difusi terfasilitasi adalah singkatnya difusi yang diperlancar oleh adanya protein pada membrane sel. Filtrasi tentunya beda dengan difusi, bedanya adalah dalam filtrasi air dan zat terlarut dipaksa melewati membrane dengan cairan/tekanan hidrostatik. Seperti memaksa dengan suatu dorongan agar zat dapat melewati membran. Syarat terjadinya filtrasi adalah harus ada gradien bertekanan seperti dari urea yang bertekanan tinggi ke rendah.

         Transportasi pada membran sel yang kedua adalah transport aktif. Transport aktif dibagi ke dalam dua cabang yaitu pompa ion dan makromolekul tetapi pompa ion. Pada umumnya transport aktif memiliki arti yang hampir sama dengan transport pasif tetapi bedanya adalah transport aktif mengirim atau memindahkan molekul atau ion dengan menggunakan energi dari sel itu. Pompa ion terbagi menjadi tiga cabang yaitu Unipor, simpor dan antipor.

        Unipor adalah transportasi hanya satu jenis senyawa yang hanya bergerak dalam satu arah. Simpor adalah transportasi dua jenis senyawa yang hanya bergerak dalam satu arah. Antipor adalah pompa ion yang transportasi dua jenis senyawa yang masing masing senyawa memiliki beda arah tetapi bergerak pada saat yang sama.

         Sekarang saya akan menjelaskan tentang makromolekul. Makromolekul adalah molekul yang sangat besar. Polimer baik itu alami maupun sintetik merupakan makromolekul, misalnya hemoglobin. Beberapa senyawa non-polimer juga ada yang termasuk dalam makromolekul, misalnya lipid. Makromolekul dibagi menjadi dua yaitu endositosis dan eksositosis. Endositosis artinya pemasukan zat ke dalam sel, sedangkan eksositosis artinya pengeluaran zat dari dalam sel. Proses ini termasuk dalam transport aktif dan juga bergerak melawan gradient kadar (dari konsentrasi rendah ke tinggi). Contoh endositosis adalah fagositosis dan pinositosis.

        Fagositosis adalah proses dimana membran plasma suatu sel membungkus suatu partikel dari lingkungan luar dan menangkapnya dalam suatu vakuola makanan. Vakuola kemudian menyatu dengan lisosom membentuk heterofagosom dan lisosom mencerna atau menghancurkan partikel tersebut. Pinositosis adalah kejadian dimana sel memakan zat cair. Sel mengelilingi setetes cairan dan membentuk sebuah gelembung. Cairan yang dimakan itu dimasukkan ke dalam vakuola makanan. Contoh eksositosis adalah proses pengeluaran zat dari dalam sel sel kelenjar pada peristiwa sekresi. Semua proses transport aktif membutuhkan energi sel. Tanpa energi, sel tidak akan mampu melakukannya.

       Setelah mengetahui beberapa teori dasar yang akan membantu kita dalam kasus kali ini, kali ini saya akan menjawab kasus yang kita bahas kali ini dengan pendapat saya. Yang pertama kita akan membahas transportasi senyawa anorganik dan organik pada kedua sel hewan dan tumbuhan. transportasi senyawa senyawa pada sel tumbuhan dan hewan terjadi pada membran sel. Mengapa melewati membrane sel? Seperti yang kita tahu, membran sel salah satunya berfungsi sebagai pemisah antara lingkungan yang ada didalam sel dengan lingkungan yang ada di luar sel. Jika ada senyawa luar yang ingin masuk ke dalam lingkungan dalam sel, otomatis harus melewati membran sel terlebih dahulu. Membran sel juga memiliki sifat yaitu selektif permeable. 

Dari sifat tersebut dapat terjadi 3 kemungkinan yang akan diterima oleh senyawa saat melakukan seleksi untuk memasuki lingkungan dalam sel. Kemungkinan yang pertama adalah penolakan semua zat yang ada diluar sel karena membran sel menganggap senyawa tersebut sebagai racun (Impermeabel). Kemungkinan yang kedua adalah hanya beberapa zat zat yang ada diluar sel yang boleh masuk karena hanya sebagian dari zat tersebut yang dibutuhkan oleh sel (Semi permeable). Kemungkinan yang ketiga adalah segala macam zat yang ada diluar sel dapat masuk ke dalam sel. Dalam kemungkinan yang ketiga ini biasanya terjadi pada sel yang memiliki membrane sel yang sudah rusak sehingga sel tidak bisa bertahan hidup.

        Pada membran sel, terjadi transport senyawa organic dan anorganik dalam bentuk aktif dan pasif. Seperti yang telah saya jelaskan di bagian teori, transport pasif tidak menggunakan energi dalam mengirim senyawa organik dan anorganik sedangkan transport aktif menggunakan energy yang ada di dalam sel untuk mengirim senyawa tersebut. Apa yang menjadi penyebab transportasi aktif menggunakan energi dalam mengirim senyawa organik maupun anorganik? Menurut saya ada 3 alasan yang menyebabkan transport aktif membutuhkan energy untuk mengirim. Alasan yang pertama adalah karena transport aktif pastinya mengirim molekul yang besar dibandingkan dengan pasif maka karena itu dibutuhkan energy dari sel untuk mengangkut senyawa tersebut. Alasan yang kedua adalah jika pasif mengikuti gradient konsentrasi maka aktif melawan gradient konsentrasi. Melawan gradient konsentrasi yang dimaksud itu adalah seperti melawan arus. Jika dibayangkan dengan logika, jika kita melawan arus sungai akan terasa lebih susah dan melelahkan dibandingkan dengan mengikuti arus. Alasan yang ketiga adalah polaritas yang beda. Dengan adanya perbedaan polaritas, dalam transport aktif tentunya harus menyesuaikan dan tentunya juga harus menggunakan energi untuk melakukan hal tersebut. Dari ketiga alasan tersebut dapat diketahui bahwa semua transport aktif membutuhkan energi dalam mengirim karena mengirim senyawa tersebut lebih sulit karena harus mengirim molekul yang besar, melawan gradient konsentrasi dan adanya polaritas yang beda.

        Pada sel hewan, membran sel merupakan organel sel yang letaknya paling luar. Sempat saya singgung dalam teori kalau pada sel tumbuhan membran sel bukan merupakan organel sel yang letaknya terluar. Pada tumbuhan, terdapat pelapis membrane sel yaitu dinding sel yang lebih tebal dari membran sel yang berfungsi untuk melindungi sel yang ada di dalamnya. Nah, pertanyaanya adalah kalau transportasi senyawa melewati membran sel apakah dinding sel juga dilewati? Sudah jelas, pastinya dinding sel dilewati oleh senyawa senyawa untuk dapat memasuki lingkungan dalam pada sel tumbuhan. Seperti yang sudah saya jelaskan, dinding sel memiliki struktur yang tebal dan juga tersusun dari dua lapisan selulosa yang berisi zat yang berfungsi sebagai penguat agar melindungi sel yang ada didalamnya. Dari pernyataan diatas dapat kita tahu jika transportasi senyawa pada tumbuhan harus melewati dinding sel terlebih dahulu untuk dapat sampai ke lingkungan dalam sel. Untuk mencapai bagian dalam sel, transportasi senyawa pada sel tumbuhan harus menembus 2 lapisan pelindung sedangkan hewan hanya harus menembus 1 lapisan pelindung. untuk melewati satu lapisan membran sel saja membutuhkan energi yang cukup untuk bisa mengirim senyawa ke lingkungan dalam sel apalagi jika harus melewati dinding sel yang sangat tebal dibandingkan dengan membrane sel, tentunya harus mempunyai energi yang ekstra.

       Pada sel hewan dan sel tumbuhan, energi yang dihasilkan dari fotosintesis pada tumbuhan maupun proses mencerna makan makanan pada hewan tentunya dipakai untuk keperluan yang berbeda. Energi yang dihasilkan oleh hewan tentunya dilakukan untuk melakukan segala aktifitas yang dilakukan dengan menggerakkan anggota tubuh yang dimilikinya. Maka dari itu, hewan pun harus mempunyai transportasi senyawa yang cukup cepat agar dapat menyalurkan energi ke semua bagian dalam tubuhnya. Seperti yang kita tahu, hewan memiliki organ pencernaan yang dimulai dari mulut dan diakhiri oleh anus. Mengapa mulut berada diatas? Menurutku adalah karena dimaksudkan untuk memudahkan kita dalam mencerna makanan karena jika proses pencernaan dari bawah tentunya akan sulit karena makanan tersebut harus didorong ke atas melawan gravitasi agar dapat diproses. Energi yang dihasilkan oleh proses pencernaan itu juga dipompa oleh jantung agar dapat disalurkan ke seluruh tubuh. Jadi singkatnya hewan dapat mudah menyalurkan energi karena dapat melakukannya dengan cara mengikuti gravitasi dengan memanfaatkan sedikit energi dan juga melawan gravitasi seperti menyalurkan ke kepala yang berada di atas.

       Berbeda dengan sel hewan, sel tumbuhan memakai energi tersebut bukan untuk melakukan aktifitas pergerakan (walau ada beberapa tumbuhan yang bergerak sedikit tetapi tidak didominasi untuk melakukan aktifitas menggerakkan tubuh) melainkan untuk hal yang seperti memasukkan ujung akar dalam tanah agar lebih bisa menyerap ke berbagai arah, untuk peredaran makananan, memelihara aliran sitoplasma, pembelahan kromosom dan inti. Dari hal yang saya jelaskan tadi, saya menyebutkan salah satu energi yang dihasilkan oleh tumbuhan dipakai untuk peredaran makanan. Mengapa demikian? Jika kita lihat, tumbuhan memperoleh makanan dari unsur hara dan air yang didapat dari menyerap dari tanah. Yang kita tahu, akar dari semua tanaman tentunya menempel pada tanah agar dapat lebih mudah mengambil unsur hara dan air dari dalam tanah. Untuk mengirim unsur hara dan air yang didapat dari tanah dan mengirimnya ke daun sebagai bahan baku untuk proses fotosintesis tentunya harus melewati batang tanaman dahulu. Seperti yang kita tahu, letak akar dan batang tumbuhan pastinya berada dibawah daun, maka dari itu, untuk mengirim ke daun yang berada di atas harus membutuhkan energi yang besar untuk melawan gravitasi bumi yang menarik kebawah. Tidak hanya itu, setelah sampai ke daun, dinding sel yang tebal menjadi halangan untuk masuk memasukkan senyawa ke lingkungan dalam sel. Untuk melakukan hal tersebut tentunya harus membutuhkan energi yang sangat besar dan juga membutuhkan waktu yang lama untuk menembus dinding sel. Tidak hanya dinding sel, membrane sel juga harus dilewati untuk mencapai inti dari sel tersebut. Jadi dapat dilihat proses transportasi senyawa pada sel tumbuhan lebih sulit daripada sel hewan.

       Jika kita lihat organel sel hewan dan sel tumbuhan keduanya memiliki vakuola, tetapi vakuola tumbuhan memiliki ukuran yang besar jika dibandingkan dengan vakuola milik hewan. Mengapa vakuola milik tumbuhan lebih besar dari tumbuhan? Menurut pendapat saya ada alasan yang menjadi dasar untuk menjawab pertanyaan tersebut. Alasannya adalah karena seperti yang saya bilang sebelumnya, tumbuhan membutuhkan energi yang banyak untuk melakukan transport senyawa karena harus melewati dinding sel dan membrane sel dan juga harus melawan gravitasi untuk mengirim. Karena alasan tersebut, tumbuhan tentunya membutuhkan tampungan energi yang besar untuk melakukan proses tersebut. Jika dipikirkan, jika tumbuhan memerlukan energi yang besar untuk aktifitas mengirim dan menerima maka harus diseimbangkan dengan banyaknya energi yang dihasilkan dari proses fotosintesis. Jadi, ketika fotosintesis yang dilakukan menghasilkan energi yang lebih banyak daripada yang dibutuhkan, energi tersebut dapat ditampung dalam wadah yang besar untuk melakukan aktifitas pada sel tumbuhan yang memerlukan energi. Oleh karena itu vakuola yang ada pada tumbuhan lebih besar dibandingkan dengan sel hewan.

        Dari pembahasan kali ini, apakah anda sudah tahu jawaban yang ingin saya sampaikan? Apakah anda sekarang masih bingung untuk menjawab pertanyaan yang saya ajukan? Berdasarkan pendapat yang telah saya sampaikan dapat diketahui bahwa transportasi senyawa pada sel tumbuhan lebih lambat daripada transportasi senyawa pada sel hewan. Dari pembahasan kali ini, dapat saya tarik kesimpulan yang menjadi inti dari pembahasan kali ini.

        Kesimpulannya adalah transportasi senyawa organik dan anorganik dibagi menjadi dua yaitu Transportasi pasif dan transportasi aktif. Transportasi pasif adalah transportasi yang tidak membutuhkan energi untuk mengangkut senyawa sedangkan transportasi aktif membutuhkan energi untuk mengangkut senyawa. Yang menjadi penyebab transportasi senyawa pada sel tumbuhan lebih lambat daripada sel hewan adalah yang pertama tumbuhan harus mengirim senyawa dengan melewati dinding sel yang tebal dan juga membrane sel. Untuk melewati keduanya, membutuhkan energi yang sangat  besar sedangkan sel hewan hanya perlu melewati membrane sel. Yang kedua adalah karena tumbuhan harus mengirim bahan bahan fotosintesis yang diambil dari tanah menuju ke daun dengan melawan gravitasi sehingga membutuhkan proses yang lama untuk mengantarkan senyawa tersebut. Yang terakhir adalah karena tumbuhan mempunyai vakuola yang besar yang fungsi utamanya untuk menyimpan cadangan makanan untuk menyimpan energi yang besar dari sisa hasil proses fotosintesis untuk dipakai dalam mengirim senyawa dalam jumlah yang besar.

        Intinya adalah transportasi senyawa pada sel tumbuhan lebih lambat dibandingkan dengan transportasi senyawa pada sel hewan. Demikian pembahasan tentang kasus transportasi senyawa pada sel. saya juga minta maaf jika ada salah kata dan jika ada typo dalam pembahasan ini. Saya harap dari pembahasan yang saya tulis ini dapat bermanfaat dalam mengahadapi kasus tentang transportasi senyawa yang ada pada sel. Akhir kata, saya ucapkan terimakasih terhadap Guru Biologi saya dan juga terimakasih untuk anda yang sudah membaca pembahasan saya kali ini. Semoga Bermanfaat!  = ]

Sumber :

Irnaningtyas., Istiadi, Yossa. 2014. Buku Siswa Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Nurhayati. 2016. Biologi untuk Siswa SMA/MA Kelas XI. Bandung : Yrama Widya.

https://id.wikipedia.org/wiki/Sel_(biologi)

https://id.wikipedia.org/wiki/Membran_sel

https://id.wikipedia.org/wiki/Transpor_pasif

https://id.wikipedia.org/wiki/Transpor_aktif