bahan ajar pendalaman materi struktur dan fungsi
advertisement
A. Latar Belakang Biologi sebagai salah satu bidang IPA menyediakan berbagai pengalaman belajar untuk memahami konsep dan proses sains. Keterampilan proses ini meliputi keterampilan mengamati, menngajukan hipotesis, menggunakan alat dan bahan secara baik dan benar dengan selalu mempertimbangkan keamanan dan keselamatan kerja, mengajukan pertanyaan, menggolongkan dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil temuan secara lisan atau tertulis, menggali dan memilah informasi faktual yang relevan untuk menguji gagasan –gagasan atau memecahkan masalah-masalah seharihari. Mata pelajaran biologi dikembangkan melalui kemampuan berpikir analitis, induktif, dan deduktif untuk menyelesaaikan masalah yang berkaitan dengan peristiwa alam sekitar. Penyelesaian masalah yang bersifat kualitatif dan kuantitatif dilakukan dengan menggunakan pemahaman dalam bidang matematika, fisik, kimia dan pengetahuan pendukung lainya. Pada bahan ajar ini penulis akan membahas tentang struktur dan fungsi sel, Struktur jaringan tumbuhan, struktur jaringan hewan, struktur dan fungsi organ. B. Deskripsi Singkat Sel sebagai unit terkecil makluk hidup secara struktural dan fungsional terdiri dari membran plasma, sitoplasma dan nukleus dan organel-organel yang masing-masing mempunyai fungsi khusus yang secara bersama menyusun sistem yang kompak. Nukleus mengandung kromosom, nukleolus dan matrik. Nukleolus mengandung substansi genetika berupa DNA yang tersusun secara kromosom mempunyai nukleolus tempat sintesa RNA dan matriknya disebut nukleoplasma. Sitoplasma terdapat diluar sel diluar nukleus terdiri dari sitosol berupa koloid yang transparan dan berbagai organel-organel. Bagian-bagian sitoplasmayang terdiri dari sitosol (matrik) yang bersifat koloid dan organel-organel. Ribosom sebagai partikel nukleoprotein ysng bebas atau melekat pada retikulum endoplasma berfungsi sebagai tempat berlangsungnya sintesis protein. 1 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Komplek golgi memiliki struktur yang bervariasi dari amorf sampai kantongkantong pipih bertumpuk, dan berguna untuk menambah glikosilat pada protein dan fungsi ekskresi. Mitokondria memiliki membran rangkap yang mengandung DNA dari ribosom dan berperan dalam respirasi sel. Kloroplas termasuk plastid yang mengandung kloropil, karoten dan Xantofil dan mempunyai membran rangkap yang didalamnya terdapat stroma dan grana, berperan dalam proses fotosintesis serta mengandung DNA. Sel tumbuhan memiliki organel tertentu yang berbeda dengan sel hewan. Sel tumbuhan memiliki vakuola, plastida dan dinding sel. Sel hewan memiliki dua sentriol dalam sentrosom untuk pembelahan sel. Sentriol berperan sebagai kutup-kutup pembelahan waktu membelah. jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama, jaringan tumbuhan terdiri dari jaringan meristem dan dewasa. jaringan meristem terdiri dari jaringan meristem primer dan sekunder sedangkan jaringan dewasa terdiri dari jaringan epidermis, parenkim,xilem, floem, endodermis, kolenkim dan sklerenkim. Kumpulan dari jaringan yang berbeda tersebut membentuk organ. organ pada tumbuhan adalah akar, batang, daun dan bunga. Jaringan hewan terdiri dari jaringan epitelium, jaringan ikat, jaringan syaraf, jaringan otot dan jaringan penguat. sekumpulan jaringan pada hewan tersebut membentuk organ seperti usus, lambung, jantung, paru-paru.kumpulan organ pada hewan khususnya manusia membentuk sisstem organ yaang terdidri dari : sistem pencernaan, pernaafasan, sistem ekskresi, peredaran darah, rangka, gerak, endokrin, syaraf dan reproduksi. C. Manfaat Bahan Ajar Bagi Peserta Bahan ajar ini diharapkan dapat membantu peserta dalam memperoleh pengetahuan dan keterampilan untuk memahami struktur dan fungsi makluk hidup yang merupakan konsep yang mendasar tentang makluk hidup. D. Tujuan Pembelajaran 1. Kompetensi Dasar Setelah mempelajari bahan ajar ini peserta mampu memahami tentang struktur dan fungsi makhluk hidup. 2 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” 2. Indikator keberhasilan Setelah mempelajari bahan ajar ini peserta mampu : a. Menjelaskan Struktur dan fungsi sel b. Membandingkan persamaan struktur sel tumbuhan dan hewan c. Menjelaskan keterkaitan antara struktur dan fungsi jaringan tumbuhan d. Menjelaskan keterkaitan antara struktur dan fungsi jaringan hewan e. Menjelaskan struktur dan fungsi organ f. Mendeskripsikan macam-macam gangguan atau kelainan pada fungsi organ. E. Materi Pokok dan Submateri Pokok Agar dapat mempermudah untuk mengidentifikasi dan mengalokasi materi kegiatan yang selanjutnya mempermudah dalam penyusunan program, maka perlu mengelompokan materi program sesuai dengan materi pokok dan submateri pokok sebagai berikut : 1. Sruktur dan Fungsi sel 1.1 Sejarah Sel 1.2 Identifikasi Organel Sel Tumbuhan dan Hewan 1.3 Persamaan dan perbedaan Sel Tumbuhan dan Sel Hewan 1.4 Mekanisme transport pada membran (transport molekul kecil, transport molekul besar) 2. Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan 2.1 Struktur jaringan tumbuhan 2.2 Fungsi jaringan tumbuhan 3. Struktur dan Fungsi Jaringan Hewan 3.1 Struktur jaringan hewan 3.2 Fungsi jaringan tumbuhan 4. Struktur dan fungsi organ manusia 4.1 Struktur jaringan hewan 4.2 Fungsi jaringan hewan 3 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” F. Petunjuk Belajar Agar penggunaan bahan ajar ini optimal dan tujuan pembelajaran tercapai dengan baik, diharapkan peserta dapat mengikuti langkah-langkah sebagai berikut : 1. Selama pembelajaran berlangsung, peserta diklat diharapkan mengikuti proses belajar dengan aktif. 2. Membaca materi dalam bahan ajar ini secara seksama. 3. Mengerjakann latihan yang diberikan agar lebih mudah memahami materi yang diberikan. 4. Mengikuti dan aktif dalam kegiatan diskusi yang dilaksanakan sesuai dengan kelompok kerjanya. 5. Mengkaji ulang materi bahasan struktur dan fungsi sel ini dan bila memungkinkan membandingkan dengan bahan ajar / modul/ buku yang ada di sekolah /madrasah masing-masing. 6. Selain bahan ajar ini, setiap peserta diharapkan dapat mempelajari bahan lain yang berkaitan dengan struktur dan fungsi sel untuk lebih mendalami bahasan ini. II. STRUKTUR DAN FUNGSI SEL A. Sejarah Sel Semua makluk hidup terdiri atas sel-sel. Dengan kata lain sel merupakan unit struktural yang membentuk tumbuhan, hewan dan berbagai organisme bersel tunggal. Secara harfiah sel berarti ruang atau rongga. Dalam biologi, sel merupakan suatu sakus atau kantung atau kompartemen yang dikelilingi membrane yang dipenuhi oleh larutan kimia berkonsentrasi tertentu. Kantung atau membrannya terbuat dari dua lapis fosfolipid. Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil pada makluk hidup.Setiap sel tersusun dari berbagai bagian yaitu membrane plasma, inti sel, sitoplasma dan organel sel. Teori tentang sel ;Robert Hooke (Inggris, 1665) meneliti sayatan gabus dibawah mikroskop. Ditemukan rongga-rongga yang disebut sel (kamar). berbagai macam penelitian berkembang dan kemudian Max Shultze (1825-1874) ahli anatomi menyatakan 4 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” sel merupakan kesatuan fungsional makhluk hidup. Rudolf Virchow (1858) menyatakan bahwa setiap cel berasal dari cel sebelumnya (omnis celulla ex celulla Komponen sel (90%) merupakan cairan yang disebut protoplasma, yang terdiri atas protein, glukosa, asam nukleat dan sejumlah molekul. Secara umum, unsur sel terdiri dari hydrogen, oksigen, karbon dan nitrogen. Sel terdiri dari molekul protein, asam nukleat, karbohidrat dan lipida. Setiap organisme tersusun dari salah satu dari dua jenis sel yang secara struktur berbeda : sel prokariotik atau sel eukariotik hanya bakteri dan arkea yang memiliki sel prokariotik. Protista, tumbuhan, jamur dan hewan memiliki sel Sel Prokariotik. Sel prokariotik adalah sel tanpa membran inti. Sel ini memiliki materi genetik berupa DNA yang tidak dibungkus membran inti. Sebagian besar sel prokariotik memiliki dinding sel. Aktivitas sel terjadi pada membran plasma dan didalam sitoplasma. Sel eukariotik adalah sel yang memiliki membran inti, sehingga terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma. Kesatuan inti sel dan sitoplasma disebut protoplasma. Materi genetik (DNA) berada dalam inti sel yang dibungkus membran inti dan memiliki sejumlah organel yang masingmasing memiliki fungsi spesifik B. Identifikasi Organel pada Sel Hewan dan Tumbuhan Gambar : Struktur Sel Organel-organel sel hewan dan tumbuhan diantaranya : a. Membran Plasma (Membran Sel) 5 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Merupakan batas kehidupan. Membran plasma memisahkan sel yang hidup dengan lingkungan sekitarnya, memiliki ketebalan sekitar 8 nm berbentuk lembaran tipis. Membran plasma tertersusun dari molekul-molekul lipid (lemak), protein, dan sedikit karbohidrat dan bersifat dinamis karena memiliki struktur seperti fluida (zat cair), sehingga molekul lipid dan protein dapat bergerak. b. Inti sel Dibatasi ole membran inti. Membran inti bergun untuk pertukaran materi antar nukleoplasma (plasma inti ) dengan sitoplasma. Nukleoplasma memiliki nukleolus (anak inti) dan kromosom. Nukleolus merupakan tempat pembentukan dan pemtangan RNA ribosomal (salah satu bahan pembentuk ribosom). Fungsi inti sel : a. Mengendalikan proses berlangsungnya metabolisme di dalam sel. b. Menyimpan informasi genetik (gen) dalam bentuk DNA c. Mengatur kapan dan dimana ekspresi gen-gen harus dimulai, dijalankan dan diakhiri. d. Tempat terjadinya replikasi (perbanyakan DNA) dan transkripsi (pengtipan DNA). c. Sitoplasma Sitoplasma atau cairan sel adalah matrik yang berada dibagian dalam membran plasma tetapi diluar nukleus. Sitoplasma tersusun dari sitosol yang bersifat koloid, sitoskleton (rangka sel) dan organel-organel. Fungsi sitoplasma : a. Tempat terjadinya metabolisme sitosolik, misalnya glikolisis serta tempat terjadinya sintesis protein oleh ribosom b. Tempat penyimpanan bahan kimia yang berguna bagi metabolisme sel misalnya enzim, protein dan lemak. c. Sarana atau fasilitator agar organel tertentu didalam sel dapat bergerk, hal ini dikarenakan adanya aliran sitoplasma. 6 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” d. Sitoskleton Sitoskleton merupakan rangka sel yang terdapat pada sitosol. Sitoskleton berupa jaringan protein filamen yang memantapkan membran plasma sehingga menyokong stabilitas bentuk sel. Protein filamen ini terdiri dari mikrofilamen, filamen tengah dan mikrotubulus. Fungsi sitoskleton : a. Sebagai rangka sel yang memberi dan menjaga bentuk sel b. Sebagai pengatur gerakan sel misalnya pada amoeba. c. Sebagai pengatur gerakan kromosom kearah kutup pada saat sel membelah secara mitosis maupun meosis e. Retikulum Endoplasma (RE) Merupakan struktur yang berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel , tersusun dari kantong pipih dan tabung 2 lapis membran yang menutupi sebagian besar sitoplasma. Struktur tabung ini berhubungan dengan membran inti. Dikenal 2 jenis RE yaitu :1) RE granuler (yang memiliki granular /bintikbintik yang merupakan Ribosom) atau disebut juga dengan RE kasar. Berfungsi utama RE Kasar ini untuk sintesa protein. 2) RE Agranuler ( tidak memiliki granular /bintik-bintik/Ribosom) berfungsi sebagai tempat sintesa lipid, metabolisme karbohidrat, konsentrasi kalsium dan detoksifkasi obat-obatan dan tempat melakatnya reseptor pada protein membran sel. RE sarkoplasmik adalah jenis khusus dari RE halus yang ditemukan pada otot Lurik. Fungsi RE adalah sebagai alat transportasi zat-zat dalam dalam sel. f. Ribosom Bahan penusun ribosom adalah protein dan RNA ribosomal (RNAr). Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil yang melekat sepanjang RE dan ada pula yang soliter di sitoplasma. Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel. Fungsi dari ribosom adalah tempat sintesis priotein. g. Badan Golgi (aparatus golgi) Badan golgi berfungsi untuk memproses protein dan molekul lain yang akan dibawa keluar sel atau ke membran sel. Badan golgi dikaitkan dengan fungsi ekresi sel , banyak ditemukan pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekresi 7 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” misalnya ginjal, sel-sel kelenjar pencernaan yang mengeluarkan enzim-enzim pencernaan seperti laktase, sukrase dan peptidase, sel-sel kelelenjar pagkreas yang mengeluarkan lipase dan tripsin, kelenjer air ludah yang mengeluarkan air lir yang mengandung amilase Beberapa fungsi badan golgi : 1. Membentuk Kantung (vesikula) untuk sekresi. Terjadi pada sel-sel kelenjar 2. Membentuk membran plasma 3. Membentuk dinding sel tumbuhan 4. Membentuk akrosom dan spermatozoa yang berisi enzim untuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom 5. Tempat memodifikasi protein 6. Untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel 7. Membentuk lisosom h. Lisosom Lisosom merupakan vesikel membran berkantung yang mengandung enzim – enzim hidrolitik yang bekerja pada kondisi asam. Lisosom terbentuk dari pertunasan vesikel badan golgi. Lisosom berfugsi untuk mencerna makromolekul secara intraseluler dan merusak sel-sel asing. Didalam lisosom terdapat enimenzim yang berfungsi untuk menghidolisis materi seluler asing seperti DNA, RNA, protein dan Lipid. Enzim-enzim tersebut antara lain seperti : a. Nuklease berfungsi menghidrolisis DNA dan RNA. b. Potease berfungsi menghidrlisis protein c. Lipase berfungsi menghidrolisis lipid d. Fosfatase berfungsi meghidrolisis Oligonukleotida e. Enzim-enzim lain berfungsi menghidrolisa Karbohidrat plisakarida serta oligosakaida. i. Peroksisom Peroksisom berbentuk seperti lisosom berisi enzim oksidatif dan katalse. Enzim oksidatif yang terdapat didalam peroksisom mentransfer hidrogen dari berbagai substrat ke oksegen, yang menghasilkan produk sampingan berupa hidrogen peroksida (L02). Hidrogen peroksida yang terbentk oleh peroksisom 8 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” merupakan racun. Namun dengan adanya enzim katalase didalam peroksisom , maka hidrogen peroksida diubah menjadi air dan oksigen. Fungsi peroksisom yaitu mengkatalisis perobakan hidrogen perksida dan mengubah lemak menjadi karbohidrat. j. Glioksisom Merupakan peroksisom khusus yang ditemukan dalam jaringan penyimpan lemak dari biji tumbuhan. Mengandung enzim yang menginisiasi perubahan asam lemak menjadi gula yang digunakan oleh biji yang sedang tumbuh sebagai sumber energi dan sumber karbon sampai biji tersebut dan menghasilkan gulanya sendiri dengan fotosintesis. k. Mitokondria Mitokondria merupakan organel bermembran rangkap yang sangt penting untuk metabolisme energi dalam sel. Mitokondria terdiri dari membran luar, membran dalam yang berlekuk-lekuk disebut krista, dan matriks mitokondria. Membran luar berfungsi sebagai pembatas antara bagian dalam mitokondria dan sitoplasma. Matriks mitokondria berfungsi untuk oksidasi asam lemak dan katabolisme asetil koenzim. Matrik mitokondria juga mengandung DNA mitokondria yang menyediakan gen-gen untuk diekspresikan menjadi protein membran dalam yang berguna untuk rantai respirasi. Semua proses tersebut dapat menghasilkan energi tinggi. Fungsinya sebagai oksidasi substrat (piruvat asam lemak menjadi asetil Ko-A), berperan dalam jalur glikolat yang melibatkan kloroplas, peroksisom, dan sitosol. Oksidasi asam lemak, perpanjangan rantai asam lemak serta berperan dalam reaksi amfibolik / anaplerotik (Campbell, 2002) C. Perbedaan antara Sel Tumbuhan dan Sel Hewan Bagian sel tumbuhan yang membedakan dengan sel hewan : a. Dinding sel Batang tumbuhan umumnya lebih keras dari tubuh manusia. Hal ini karena bagian luar sel tumbuhan tersusun dari dinding sel yang amat keras. Bahan utama penyususn dinding sl berupa zat kayu, yaitu selulosa yang tersusun oleh glukosa.selain selulosa, Dinding sel juga mengandung zat lain misalnya 9 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” pektin, hemiselulosa, dn glikoprotein. Dinding sel mencegah kelebihan air yang masuk ke dalam sel. b. Vakuola Vakuola terdapat pada sel hewan dan sel tumbuhan. Namun, vakuola pada sel tumbuhan memiliki bentuk dan fungsi yang lebih nyata dibandingkan dengan vakuola pada sel hewan. Vakuola berisi senyawa-senyawa cadangan makanan, misalnya asam amino, gula, beberapa asam organik dan beberapa protein. Beberapa vakuola lainya berisi metabolit sekunder. Metabolit sekunder adalah beberapa senyawa kimia yang tidak diperlukan oleh sel itu sendiri. c. Plastida Plastida adalah organel bermembran rangkap dengan bentuk dan fungsi yang bermacam-macam. Beberapa plastida yang penting adalah kloroplas, kromoplas dan leukoplas. Kloroplas merupakan organel yang mengandung klorofil. Kloropil berfungsi pada saat fotosintesis. Kromoplas adalah plastida yang bewarna kuning jingga dan merah karena mengandung karoten. Sel-sel yang mengandung kromoplas terdapat pada bunga, buah masak dan daun yang aka gugur. Leukoplas adalah plastia yang tidak bewarna. Leukoplas biasanya berguna untuk menyimpan cadangan makanan, seperti amilum dan protein pada sel-sel akar pada kentang. Sel Hewan Hewan memiliki organel yang khas pada selnya, yaitu sentriol. a. Sentriol Sentriol tersusun dari mikrotubulus yang membentuk suat struktur protein seperti jala yang tampak berlekatan dengan kromosom selama pembelahan sel (mitosis dan miosis). Sentriol ini berperan untuk mengatur polaritas pembelahan sel hewan dan mengatur pemisahan kromosom selama pembelahan sel. D. Mekanisme Transport pada Membran Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Model mozaik fluida membantu menjelaskan bagaimana membran mengatur lalulintas molekuler sel. Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), dan molekul polar 10 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus. Gambar. Membran Plasma Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus. 1. Organisasi Molekuler Membran Mengakibatkan Permeabelitas Selektif Suatu lalulintas yang lunak dari molekul dan ion kecil bergerak melintasi membran plasma dalam dua arah. perhatikan pertukaran kimia antara sel otot dan fluida ekstraseluler yang membasahinya. Gula, asam amin, dan nutrien lain memasuki sel dan produk limbah metabolisme meninggalkan sel. sel menyerap oksigen untuk respirasi seluler dan mengeluarkan karbondioksida. sel itu juga mengatur konsentrasi ion organiknya seperti Na+,K+, Ca2+, dan Cl-, dengan cara membolak balik arahnya dari satu arah kearah lainnya melintasi membran plasma. 2. Permeabelitas Bilayer Lipid inti hidfofobik membran menghalangi transpor ion dan molekul polar yang bersifat hidrofilik. molekul hidrofobik, seperti hidrokarbon, karbondioksida dan oksigen dapat larut dalam memnbran dan melintasinya dengan mudah. molekul sangat kecil yang polar tetapi tidak bermuatan juga dapat lewat melalui membran dengan cepat. Bilayer ini juga relatif tidak permiable terhadap semua ion kecil seperti H+ dan Na+ . 3. Protein Transport 11 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Membran sel bersifat permiabel terhadap ion dan molekul polar spesifik. substansi hidrofilik menghindari kontak dengan bilayer lipid dengan lewat melaui protein tarnsport yang melintasi membran. 2. Transport Molekul Kecil a. Transport Pasif Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan. Difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal yang meningkatkan entropi atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler yang mengkonsumsi O2 masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran selektif yang arah perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut total (dari hipotonis ke hipertonis). Difusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya. 1.1 Difusi Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara. Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi, yaitu : Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi. Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi. Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya. 12 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya. Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya. 1.2 Osmosis Adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Apakah yang terjadi jika sel tumbuhan atau hewan, misalnya sel darah merah ditempatkan dalam suatu tabung yang berisi larutan dengan sifat larutan yang berbeda-beda? Pada larutan isotonis, sel tumbuhan dan sel darah merah akan tetap normal bentuknya. Pada larutan hipotonis, sel tumbuhan akan mengembang dari ukuran normalnya dan mengalami peningkatan tekanan turgor sehingga sel menjadi keras. Berbeda dengan sel tumbuhan, jika sel hewan/sel darah merah dimasukkan dalam larutan hipotonis, sel darah merah akan mengembang dan kemudian pecah /lisis, hal irri karena sei hewan tidak memiliki dinding sel. Pada larutan hipertonis, sel tumbuhan akan kehilangan tekanan turgor dan mengalami plasmolisis (lepasnya membran sel dari dinding sel), sedangkan sel hewan/sel darah merah dalam larutan hipertonis menyebab kansel hewan/seldarah merah mengalami krenasi sehingga sel menjadi keriput karena kehilangan air. 2. Transpor aktif transport aktif memerlukan energi untuk membawa molekul dari satu sisi membran ke membran lainya. transport aktif juga memerlukan protein membran yang berperan sebagai pembawa atau ‘kendaraan’ untuk melewati membran. Transport aktif dibedakan menjadi 3 tipe :pompa ion, Kotranspor.t Transpor aktif adalah pengangkutan lintas membran dengan menggunakan energi ATP, melibatkan pertukaran ion Na+ dan K+ (pompa ion) serta protein kontraspor yang akan mengangkut ion Na+ bersama melekul lain seperti asam amino dan gula. 13 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Transpor Molekul Besar Endositos adalah transpor makromolekul dan materi yang sangat kecil ke dalam sel dengan cara membentuk vesikula baru dari membran plasma. Endositosis dibutuhkan untuk berbagai macam fungsi yang penting bagi sel, karena endositosis dapat meregulasi berbagai macam proses seperti pengambilan nutrisi, adhesi dan migrasi sel, reseptor sinyal, masuknya patogen, neurotransmisi, presentasi antigen, polaritas sel, mitosis, pertumbuhan dan diferensiasi, dan masuknya obat. terdapat tiga jenis endositosis, yaitu: Fagositosis ("pemakanan seluler") , Pinositosis ("peminuman seluler") dan Endositosis yang diperantrai reseptor membutuhkan reseptor yang disebut ligan. Eksositosis adalah mekanisme transpor molekul besar seperti protein dan polisakarida, melintasi membran plasma dari dalam ke luar sel (sekresi) dengan cara menggabungkan vesikula berisi molekul tersebut dengan membran plasma II. STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN TUMBUHAN A. Struktur Jaringan Tumbuhan pola struktur jaringn tumbuhan yang tergantung pada tahap pertumbuhaan dan perkembangan dari tumbuhan itu sendiri. umumnya tumbuhan berbiji memiliki struktur dasar organ yang samma yaitu : akar, batang dan daun. Ketiga struktur organ tersebut memiliki variasi dalam hal ukuran, bentuk dan fungsi pada setiap jenis tumbuhan. Sel-sel tersebut akan berkumpul membentuk jaringan, jaringan akan berkumpul membentuk organ dan seterusnya sampai membentuk satu tubuh tumbuhan. Jaringan tumbuhan dapat dibagi 2 yaitu jaringan meristem dan jaringan dewasa 1. Jaringan Meristem Jaringan meristem adalah jaringan yang terus menerus membelah. Jaringan meristem dapat dibagi 2 macam a. Jaringan Meristem Primer Jaringan meristem yang merupakan perkembangan lebih lanjut dari pertumbuhan embrio. Contoh: ujung batang, ujung akar. Meristem yang terdapat di ujung batang dan ujung akar disebut meristem apikal. 14 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” b. Jaringan Meristem Sekunder Jaringan meristem sekunder adalah jaringan meristem yang berasal dari jaringan dewasa yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan jaringan meristem sekunder disebut pertumbuhan sekunder. 2. Jaringan Dewasa Jaringan dewasa adalah jaringan yang sudah berhenti membelah. Jaringan dewasa dapat dibagi menjadi beberapa macam : 1. Jaringan Epidermis Jaringan yang letaknya paling luar, menutupi permukaan tubuh tumbuhan. Bentuk jaringan epidermis bermacam-macam. Pada tumbuhan yang sudah mengalami pertumbuhan sekunder, akar dan batangnya sudah tidak lagi memiliki jaringan epidermis. Fungsi jaringan epidermis untuk melindungi jaringan di sebelah dalamnya. 2. Jaringan Parenkim Jaringan parenkim dijumpai pada kulit batang, kulit akar, daging, daun, daging buah dan endosperm. Bentuk sel parenkim bermacam-macam. Sel parenkim yang mengandung klorofil disebut klorenkim, yang mengandung rongga-rongga udara disebut aerenkim. Penyimpanan cadangan makanan dan air oleh tubuh tumbuhan dilakukan oleh jaringan parenkim. 3. Jaringan Penguat/Penyokong Fungsinya untuk menguatkan bagian tubuh tumbuhan. Terdiri dari kolenkim dan sklerenkim. a.Kolenkim Sebagian besar dinding sel jaringan kolenkim terdiri dari senyawa selulosa merupakan jaringan penguat pada organ tubuh muda atau bagian tubuh tumbuhan yang lunak. b.Sklerenkim Selain mengandung selulosa dinding sel, jaringan sklerenkim mengandung senyawa lignin, sehingga sel-selnya menjadi kuat dan keras. Sklerenkim terdiri dari dua macam yaitu serabut/serat dan sklereid atau sel batu. Batok kelapa adalah contoh yang baik dari bagian tubuh tumbuhan yang mengandung serabut dan sklereid. 4. Jaringan Pengangkut Jaringan pengangkut bertugas mengangkut zat-zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Ada 2 macam jaringan; yakni xilem atau pembuluh kayu dan floem atau pembuluh 15 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” lapis/pembuluh kulit kayu. Xilem bertugas mengangkut air dan garam-garam mineral terlarut dari akar ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Xilem ada 2 macam: trakea dan trakeid. Floem bertugas mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. 5. Jaringan Gabus Fungsi jaringan gabus adalah untuk melindungi jaringan lain agar tidak kehilangan banyak air, mengingat sel-sel gabus yang bersifat kedap air. Pada Dikotil, jaringan gabus dibentuk oleh kambium gabus atau felogen, pembentukan jaringan gabus ke arah dalam berupa sel-sel hidup yang disebut feloderm, ke arah luar berupa sel-sel mati yang disebut felem. B. ORGAN TUMBUHAN Organ tumbuhan biji yang penting ada 3, yakni: akar, batang, daun. Sedang bagian lain dari ketiga organ tersebut adalah modifikasinya, contoh: umbi modifikasi akar, bunga modifikasi dari ranting dan daun. 1. AKAR Asal akar adalah dari akar lembaga (radix), pada Dikotil, akar lembaga terus tumbuh sehingga membentuk akar tunggang, pada Monokotil, akar lembaga mati, kemudian pada pangkal batang akan tumbuh akar-akar yang memiliki ukuran hampir sama sehingga membentuk akar serabut. Akar monokotil dan dikotil ujungnya dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra, yang fungsinya melindungi ujung akar sewaktu menembus tanah, sel-sel kaliptra ada yang mengandung butir-butir amylum, dinamakan kolumela. 1. Fungsi Akar a. Untuk menambatkan tubuh tumbuhan pada tanah b. Dapat berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan c. Menyerap air dam garam-garam mineral terlarut 2. Anatomi Akar Pada akar muda bila dilakukan potongan melintang akan terlihat bagian-bagian dari luar ke dalam. a. Epidermis b. Korteks c. Endodermis 16 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” d. Silinder Pusat/Stele a.Epidermis Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar. b. Kortek Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim. c. Endodermis Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap. c.Silinder Pusat/Stele Silinder pusat/stele merupakan bagian terdalam dari akar. Terdiri dari berbagai macam jaringan : Persikel/Perikambium Merupakan lapisan terluar dari stele. Akar cabang terbentuk dari pertumbuhan persikel ke arah luar. Berkas Pembuluh angkut/Vasis Terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari jari. Pada dikotil di antara xilem dan floem terdapat jaringan kambium. Empulur Letaknya paling dalam atau di antara berkas pembuluh angkut terdiri dari jaringan parenkim.Terdapat perbedaan antara batang dikotil dan monokotil dalam susunan anatominya. 1. Batang Dikotil Pada batang dikotil terdapat lapisan-lapisan dari luar ke dalam : a. Epidermis Terdiri atas selaput sel yang tersusun rapat, tidak mempunyai ruang antar sel. Fungsi epidermis untuk melindungi jaringan di bawahnya. Pada batang yang 17 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” mengalami pertumbuhan sekunder, lapisan epidermis digantikan oleh lapisan gabus yang dibentuk dari kambium gabus. b. Korteks Korteks batang disebut juga kulit pertama, terdiri dari beberapa lapis sel, yang dekat dengan lapisan epidermis tersusun atas jaringan kolenkim, makin ke dalam tersusun atas jaringan parenkim. c. Endodermis Endodermis batang disebut juga kulit dalam, tersusun atas selapis sel, merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan stele. Endodermis tumbuhan Anguiospermae mengandung zat tepung, tetapi tidak terdapat pada endodermis tumbuhan Gymnospermae. d. Stele/ Silinder Pusat Merupakan lapisan terdalam dari batang. Lapis terluar dari stele disebut perisikel atau perikambium. lkatan pembuluh pada stele disebut tipe kolateral yang artinya xilem dan floem. Letak saling bersisian, xilem di sebelah dalam dan floem sebelah luar. Antara xilem dan floem terdapat kkambium intravasiuler, pada perkembangan selanjutnya jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang. Pada tumbuhan Dikotil, berkayu keras dan hidupnya menahun, pertumbuhan menebal sekunder tidak berlangsung terus-menerus, tetapi hanya pada saat air dan zat hara tersedia cukup, sedang pada musim kering tidak terjadi pertumbuhan sehingga pertumbuhan menebalnya pada batang tampak berlapis-lapis, setiap lapis menunjukkan aktivitas pertumbuhan selama satu tahun, lapis-lapis lingkaran tersebut dinamakan Lingkaran Tahun. b. Batang Monokotil Pada batang Monokotil, epidermis terdiri dari satu lapis sel, batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele monokotil terdapat ikatan pembuluh yang menyebar dan bertipe kolateral tertutup yang artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada Monokotil menyebabkan batang Monokotil tidak dapat tumbuh membesar, dengan perkataan lain tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder. Meskipun demikian, ada Monokotil yang dapat 18 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” mengadakan pertumbuhan menebal sekunder, misalnya pada pohon Hanjuang (Cordyline sp) dan pohon Nenas seberang (Agave sp). Daun merupakan modifikasi dari batang, merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil sehingga kegiatan fotosintesis paling banyak berlangsung di daun. Anatomi daun dapat dibagi menjadi 3 bagian : 1. Epidermis Epidermis merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis atas dan epidermis bawah, untuk mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Pada epidermis terdapat stoma/mulut daun, stoma berguna untuk tempat berlangsungnya pertukaran gas dari dan ke luar tubuh tumbuhan. 2. Parenkim/Mesofil Parenkim daun terdiri dari 2 lapisan sel, yakni palisade (jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang), keduanya mengandung kloroplast. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel-selnya agak renggang, sehingga masih terdapat ruang-ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih aktif pada jaringan pagar karena kloroplastnya lebih banyak daripada jaringan bunga karang. 3. Jaringan Pembuluh Jaringan pembuluh daun merupakan lanjutan dari jaringan batang, terdapat di dalam tulang daun dan urat-urat daun. III. STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN HEWAN Seperti halnya tumbuahan, manusia dan hewan merupakan makhluk hidup multiseluler karena terdiri atas sel-sel. Sel-sel penyusun tubuh tersebut sudah terspesialisasi sedemikian rupa dari segi bentuk, tempat, dan fungsinya. A. JARINGAN PEMBENTUK ORGAN Jaringan pembentuk organ termasuk jaringa epitel, otot, tulang, saraf, dan jaringan ikat. Jaringan-jaringan itu ditemuka terutama pada hewan-hewan vertebrata. 1. Jaringan Embrional Jaringan embrional adalah jaringan muda yang sel-selnya senantiasa membelah. Jaringan ini merupakan hasil pemebalahan sel zigot. Pada tahap awal terbentknya embrio, sel-sel penyusunnya mempunyai bentuk sama. Namun dalam perkembangan 19 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” selanjutnya sel-sel tersebut akan membelah dan mengalami perubahan bentuk , proses ini disebut spesialisasi. Hasil spesialisasi ini antara lain, lapisan jaringan embrional. Embrio hewan ada yang terdiri atas dua lapisan (disebut diploblastik), yaitu ectoderm (lapisan luar) dan entoderm (lapisan dalam). Contoh; Coelenterata. dan ada yang terdiri tiga lapisan (disebut triploblastik). Tiga lapisan ini tersebut adalah ekstoderm (lapisan luar), mesoderm (lapisan tengah) dan entoderm (lapisan dalam).Contoh ; cacing tanah, siput, arthropoda dan chordate. 2. Jaringan Epitel Berdasarkan jumah sel penyusunnya, jaringan epitel dibagi menjadi dua, yaitu epitel sederhana, yang terdiri atas selapis sel dan epitel berlapis, yang terdiri atas beberapa lapis sel. Berdasarkan bentuknya, jaringan epitel terdiri atas epitel skuamosa (pipih), epitel kuboid (berbentuk seperti dadu atau kubus), dan epitel kolumnar (silindris). Letak jaringan epitel dan fungsinya pada tubuh hewan dapat dilihat pada gambar di bawah berikut ini. Adalah jaringan yang melapisi atau menutup permukaan tubuh, organ tubuh, rongga tubuh atau permukaan saluran tubuh hewan. Fungsi dari jaringan epitel antara lain: a. Pelindung atau proteksi, missal epitel pada kulit dan rongga mulut b. Sebagai kelenjar atau menghasilkan getah. Kelenjar terbagi menjadi eksokrin (melalui sebuah saluran, contoh kelenjar keringat dan kelenjar air liur) dan endokrin (tidak mempunyai saluran khusus tetapi langsung melalui saluran darah, contoh kelenjar tiroid , kelenjar hipofisis dll). c. Sebagai penerima rangsang (reseptor), disebut epitel sensori (neuroepitelium) contoh yang terletak disekitar alat indra. d. Sebagi jalur lalu lintas transportasi zat. Artinya epitel dapat berfungsi sebagai penyerapan zat ke dalam tubuh, contoh epitel pada jonjot usus. Epitel juga dapat berfungsi untuk mengeluarkan zat dari dalam tubuh, contoh pada nefron ginjal untuk lewatnya urine. Berdasarkan bentuk dan susunannya, jaringan epitel dibedakan menjadi : a. Epitel pipih berlapis tunggal, 20 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” antara lain terdapat pada pembuluh darah, pembuluh limfa, selaput bagian dalam telinga, kapsula glomerulus pada ginjal. Fungsinya terkait dengan proses difusi dan filtrasi atau penyaringan. b. Epitel pipih berlapis banyak, Misalnya jaringan yang melapisi rongga mulut, epidermis, esofagus, vagina, rongga hidung. Fungsinya terkait dengan proteksi atau perlindungan. c. Epitel kubus berlapis tunggal, Misalnya sel epitel yang melapisi permukaan dalam lensa mata, permukaan ovary atau indung telur, saluran nefron ginjal. d. Epitel Kubus Berlapis banyak Misalnya, epitel yang membentuk saluran kelenjar minyak dan kelenjar keringat pada kulit e. Epitel Silindris Berlapis Tunggal Misalnya, jaringan yang melapisi permukaan dalam lambung, jonjot usus, kelenjar pencernaan, saluran pernapasan bagian atas. Fungsinya berhubungan dengan sekresi, adsorbsi dan proteksi f. Epitel Silindris Berlapis Banyak Terdapat pada saluran ekskresi kelenjar ludah dan kelenjar susu, uretra serta permukaan alat tubuh yang basah. g. Epitel Silindris Berlapis Banyak Semu (Epitel Silindris Bersilia) Terdapat pada saluran ekskresi besar, saluran reproduksi jantan, saluran pernapasan. Fungsi berhubungan dengan proteksi atau perlindungan, sekresi dan gerakan zat yang melewati permukaan. h. Epitel Transisional Merupakan epitel berlapis yang sel-selnya tidak dapat digolongkan berdasarkan bentuknya. Bila jaringan menggelembung, bentuknya berubah. Biasanya membrane dasarnya tidak jelas. Jarigan sekresi yang berfungsi mensekresikan suatu getah ialah kelenjar. Jaringan epitel ini merupakan turunan jaringan epitel atas sel-sel yang menghasilkan secret 21 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” atau getah berupa enzim, hormone, atau lender. Berdasarkan cara menyalurkan sekresinya, kelenjar dapat dibagi menjadi tiga, yaitu sebagai berikut. a. Kelenjar Eksokrin, merupakan kelenjar yang mempunyai saluran pelepasan atau sekretnya digetahkan secara langsung di permukaan. Contohnya kelenjar keringat. b. Kelenjar Endokrin, marupakan kelenjar yang tidak mempunyai saluran pelepasan sehingga sekretnya digetahkan ke pembuluh darah atau pembuluh limfe. Secret kelenjar endokrin disebut hormone. Contohnyakelenjar tiroid dan kelenjar adrenal. c. Kelenjar Campuran, merupakan kelenjar yang dibangun dari dua jenis kelenjar. Contohnya, kelenjar pancreas merupakan kelenjar endokrin yang menghasilkan hormone, tetapi juga merupakan kelenjar eksokrinyang menghasilkan enzim. 3. Jaringan Otot Tersusun atas sel-sel otot yang tugasnya menggerakan berbagai bagian tubuh. Dibedakan menjadi tiga ; a. Jaringan otot polos b. Jaringan otot lurik (otot rangka) c. Jaringan otot jantung Dalam tubuh hewan vertebrata, terdapat tiga jenis jaringan otot, yaitu otot rangka, otot jantung, dan otot polos. Otot rangka disebut juga otot lurik karena mikrofilamen yang menyusun jenis otot ini tumpang tindih sehingga dalam pengamatam mikroskop tampak adanya garis atau serat melintang. Fungsi utama otot rangka ialah untuk pergerakan tubuh secara sadar. Artinya, kontraksi otot ini terjadi ketika ada impuls saraf motoris yang berasal dari otak. Berhubungan dengan fungsinya dalam pergerakan, otot rangka melekat pada tulang dengan bantuan tendon. Jaringan otot dapat dibedakan menjadi 3 macam : 1. Jaringan Otot Polos Jaringan otot polos mempunyai serabut-serabut (fibril) yang homogen sehingga bila diamati di bawah mikroskop tampak polos atau tidak bergaris-garis. Otot polos berkontraksi secara refleks dan di bawahpengaruh saraf otonom. Bila otot polos dirangsang, reaksinya lambat. Otot polos terdapat pada saluran pencernaan, dinding pembuluh darah, saluran pernafasan. 2. Jaringan Otot Lurik 22 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Dinamakan otot lurik karena bila dilihat di bawah mikroskop tampak adanya garis gelap dan terang berselang-seling melintang di sepanjang serabut otot. Oleh sebab itu nama lain dari otot lurik adalah otot bergaris melintang. 3. Jaringan Otot Jantung/Miokardium Jaringan otot ini hanya terdapat pada lapisan tengah dinding jantung. Strukturnya menyerupai otot lurik, meskipun begitu kontraksi otot jantung secara refleks serta reaksi terhadap rangsang lambat. Fungsi otot jantung adalah untuk memompa darah ke luar jantung. 4. Jaringan Saraf Jaringan saraf tersusun atas sel-sel saraf atau neuron. Tiap neuron/sel saraf terdiri atas badan sel saraf, cabang dendrit dan cabang akson, cabang-cabang inilah yang menghubungkan tiap-tiap sel saraf sehingga membentuk jaringan saraf. Jaringan syaraf tersusun atas sel-sel saraf atau neuron. Sel saraf terdiri atas badan sel yang memiliki banyak cabang.cabang-cabang inilah yang menghubungkan sel saraf yang satu dengan sel saraf yang lainnya sehingga terbentuk jaringan syaraf. Untuk mengenal struktur sel syaraf, coba perhatikan gambar berikut! Terdapat 3 macam sel saraf 1.Sel Saraf Sensorik Berfungsi menghantarkan rangsangan dari reseptor (penerima rangsangan) ke sumsum tulang belakang. 1. Sel Saraf Motorik Berfungsi menghantarkan impuls motorik dari susunan saraf pusat ke efektor. 2. Sel Saraf Penghubung Merupakan penghubung sel saraf yang satu dengan sel saraf yang lain. Sel saraf mempunyai kemampuan iritabilitas dan konduktivitas. Iritabilitas artinya kemampuan sel saraf untuk bereaksi terhadap perubahan lingkungan. Konduktivitas artinya kemampuan sel saraf untuk membawa impuls-impuls saraf. 5. Jaringan Penguat Jaringan penguat sering disebut juga jaringan penyokong atau jaringan penunjang. Yang termasuk jaringan penguat yaitu; a. Jaringan Pengikat 23 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Jaringan ikat terdiri dari serabut, sel-sel dan cairan ekstra seluler. Cairan ekstra seluler dan serabut disebut matriks. Fungsi jaringan ikat adalah mengikat atau mempersatukan jaringan-jaringan menjadi organ dan berbagai organ menjadi sistem organ, menjadi selubung organ dan melindungi jaringan atau organ tubuh Berbeda dengan jaringan epitel, jaringan pengikat terdiri atas serabut sebagai substansi dasar, sel-sel dan beberapa cairan ekstraselular (disebut matriks). Berdasarkan struktur dan fungsinya jaringan ikat dibedakan menjadi : a). Jaringan ikat longgar, b). Jaringan ikat padat a. Jaringan Tulang Rawan (kartilago) Jaringan tulang rawan pada anak-anak berasal dari jaringan embrional yang disebut mesenkim, pada orang dewasa berasal dari selaput tulang rawan atau perikondrium yang banyak mengandung kondroblas atau pembentuk sel-sel tulang rawan. Fungsinya untuk menyokong kerangka tubuh. Kartilago terdiri atas sel-sel tulang rawan yang terlindung oleh fibrosa tipis dan tersimpan pada satu rongga dalam matrriks. Matriksnya banyak dengan komponen utama zat kondrin. Jaringan tulang rawan merupakan jaringan yang bersifat fleksibel. Fungsinya untuk menyokong rangka pada embrio dan bagian-bagian dari rangka hewan atau orang dewasa. Ada 3 macam jaringan tulang rawan : Kartilago hialin, Kartilago fibrosa dan Kartilago elastik b. Jaringan Tulang Jaringan tulang terdiri dari sel-sel tulang atau osteon yang tersimpan di dalam matriks, matriksnya terdiri dari zat perekat kolagen dan endapan garam-garam mineral terutama garam kalsium (kapur). Tulang merupakan komponen utama dari kerangka tubuh dan berperan untuk melindungi alat-alat tubuh dan tempat melekatnya otot kerangka. Terdiri atas sel-sel tulang atau osteon yang tersimpandalam matriks. Matriksnya tersusun atas zat perekat kolagen dan endapan garam mineral terutama garam dapur atau kalsium. Makin bertambah usia hewan atau manusia kadar zat perekat kolagen makin rendah sedangkan kadar zat kapurnya meningkat sehingga tulang semakin keras dan kuat. Proses ini disebut kalsifikasi atau pengapuran. Tulang dapat dibagi menjadi 2 macam : a.Tulang keras, bila matriks tulang rapat dan padat. 24 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Contoh : tulang pipa. b.Tulang spons, bila matriksnya berongga. Contoh : tulang pendek. c. Jaringan Darah Jaringan darah merupakan jaringan penyokong khusus, karena berupa cairan. Bagian-bagian dari jaringan darah adalah : a.Sel darah Dibagi menjadi sel darah merah (eritrosit) berfungsi untuk mengangkut oksigen dan sel darah putih (lekosit) berfungsi untuk melawan benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh. b.Keping-keping darah (trombosit) Berfungsi dalam proses pembekuan darah. c.Plasma darah Komponen terbesar adalah air, berperan mengangkut sari makanan, hormon, zat sisa hasil metabolisms, antibodi dan lain-lain. d. Jaringan Limfa atau getah bening Adalah bagian darah yang keluar dari pembuluh darah. Komponen utamanya adalah air, yang di dalamnya terlarut glukosa, lemak dan garam. Komponen selulernya berupa limfosit dan granulosit. Fungsi jaringan ini adalah untuk mengangkut cairan jaringan, protein, lemak, garam mineral dan zat-zat lain dari jaringan ke system pembuluh darah Asal jaringan limfe adalah bagian dari darah yang keluar dari pembuluh darah, komponen terbesarnya adalah air dimana terlarut zat-zat antara lain glukosa, garam-garam, asam lemak. Komponen selulernya adalah limfosit. Jaringan limfe menyebar ke seluruh tubuh melalui pembuluh limfe. Fungsi jaringan limfe selain untuk kekebalan tubuh (adanya limfosit) juga untuk mengangkut cairan jaringan, protein, lemak, garam mineral dan zat-zat lain dari jaringan ke sistem pembuluh darah. 5. Jaringan Lemak 25 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Nama lainnya adalah jaringan adiposa, jaringan ini terdapat di seluruh tubuh. Fungsinya untuk menyimpan lemak untuk cadangan makanan, dan mencegah hilangnya panas secara berlebihan. A. KESIMPULAN Sel adalah unit terkecil penyusun tubug makluk hidup. sel pertama kali diteliti atau ditemukan oleh Robert Hooke 1665. Komponen sel terdiri dari 90 % cairan protoplasma. sel dibagi atas dua yaitu sel Prokariotik dan eukariotik. sel prokariotik tidak memiliki membran inti sedangkan sel eukariotik memiliki memban inti sehingga terjadi pemisahan antara inti sel dan sitoplasma. Secara umum, sel tumbuhan dan hewan memiliki organel atau bagian penyusun yang sama. organel sel tersebut diantaranya ; membran plasma, inti sel, ribosom, badan golgi, lisosom, peroksisom, retikulum endoplasma (RE), mitokondria, glioksisom, dan sitoskleton. Pada sel tumbuhan terdapat dindingsel, plastida dan vakuola yang lebih besar, sedangkan pada sel hewan terdapat sentriol untuk mengatur pembelahan sel. Membran sel selain berfungsi untuk membatasi sel dengan dunia luar, juga berfungsi sebagai lalulintas ion, molekul dan senyawa dari dan kedalam sel. membran sel terdiri dari lapisan bilayer lipid, protein dan karbohidrat. transpor membran terdiri dari transpor molekul kecil dan molekul besar. transpor molekul kecil terdiri dari transpor pasif (Difusi, osmosis) dan aktif. transpor molekul besar yaitu endositosis dan eksositosis. Difusi adalah perpindahan suatu zat dalam pelarut dari bagian yang berkonsentrsi tinggi kebagaian yang berkonsentrasi rendah. osmosis adalah perpindahan air melaui selektif permiable dari bagian yang berkonsentrasi rendah ke bagian yang berkonsentrasi tinggi. transpor aktif merupaakan transportasi melawan gradien konsentrasi dengan bantuan. Eksositosis dan endositosis mentranspor molekul besar . pada eksositosis, vesikula transpor bermigrasi kemembran plasma, bergabung dan melepaskan kandugannya. pada endositosis molekul besar memasuki sel sel di dalam vesikula yang dijepit kedalam dari membran plasma. B. Tindak Lanjut 26 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup” Dengan membaca dan mempelajari bahan ajar pembelajaran ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dan pemahaman peserta tentang struktur dan funsi sel dan selanjutnya untuk dapat digunakan untuk pembelajaran di unit kerja masing-masing. DAFTAR PUSTAKA 1. Campbell Reece-Mitchell, Biologi, Jakarta, Erlangga, 2002. 2. John, W.Kimball,1983, Biologi, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1993. 3. Lucia Maria Santoso, Didi Jaya Santri,Biologi Sel, Pendidikan Biologi Universitas Indrajaya, Palembang, 2005. 4. Pusdiklat Tenaga Teknis Keagamaan, Modul Diklat Rumpun Bidang Pendidikan dan Akademik Pendalaman Materi Biologi, Jakarta, 2008. 5. Pusdiklat Tenaga Teknis Pendidikan daan Keagamaan, Modul Diklat Teknis Tingkat Dasar bagi Guru Mata pelajaran Biologi Madrasah Aliyah, Jakarta, 2011 27 Pendalaman Materi Biologi Aspek “Struktur dan Fungsi Makhluk Hidup”
