LAPORAN PRAKTIKUM ANATOMI TUMBUHAN

“Komponen Protoplasmik dan Non-protoplasmik pada Tanaman

Wortel“

Dosen Pengampu : Prasetiyo, M.Pd

Disusun Oleh

Nama : Puput Andriani

NPM : 12320079

Kelas : 3C

Jurusan Pendidikan Biologi

Fakultas Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

IKIP PGRI Semarang

2013

Tujuan

1. Mengetahui komponen protoplsmik dan non-protoplasmik pada wortel

2. Mengetahui bentuk dan struktur pada sel

Manfaat

1. Dapat mengetahui komponen protoplasmic dan non-protoplasmik

2. Dapat mengetahui bentuk dan struktur pada sel

Tinjauan Pustaka

Sel adalah unit dasar suatu organisme. Komponen utama sel adalah dinding sel, sitoplasma, dan

inti. Di dalam sitoplasma terdapat retikulum endoplasma, badan golgi, mitokondria, plastida,

badan mikro, ribosom, sferosom, mikrotubula, vakuola, dan benda ergastik.

Dinding sel

Dinding sel adalah struktur ekstraselular sel tumbuhan yang membedakan sel tersebut

dari sel hewan. Dinding melindungi sel tumbuhan, mempertahankan bentuknya dan mencegah

pengambilan air secara berlebihan. Dinding sel tumbuhan jauh lebih tebal daripada membrane

plasma, berkisar dari 0,1 mikrometer sampai beberapa micrometer. Dinding sel memengaruhi

metabolisme penting jaringan tumbuhan, seperti penyerapan, transpirasi, translokasi, dan sekresi.

Komposisi kimiawi dinding sel yang pasti bervariasi antara spesies yang satu dengan

spesies yang lain, dan bahkan antara tipe sel yang satu dengan tipe sel yang lain pada tumbuhan

yang sama, namun rancangan dasar dinding sel konsisten. Bahan utama dinding sel, yaitu

polisakarida. Di dalam dinding sel, selulosa bergabung dengan polisakarida yang lain, yaitu

hemiselulosa dan pectin.

Sifat dinding sel

Dinding sel tumbuh disebelah luar protoplas. Hanya dalam butir serbuk sari diduga bahwa

bagian dinding paling luar, yakni eksin, berkembang melalui kontribusi kedua sisi dinding polen

muda, yaitu dari protoplas di dalam butir serbuk sari dan dari tapetum yang mengelilingi butir-

butir serbuk sari yang sedang berkembang.

Berdasarkan perkembangan dan struktur jaringan tumbuhan, dapat dibedakan tiga lapisan

dinding sel

1. Lamela tengah (middle lamella), terdapat di antara dua dinding primer dari dua sel yang

merupakan senyawa yang tanpa bentuk (amorf), lapisan tipis yang kaya akan polisakarida

lengket yang disebut pectin. Lemela tengah melekatkan sel-sel yang bersebelahan (pectin

digunakan sebagai agen pengental dalam selai dan jeli).

2. Dinding primer, adalah dinding sel pertama yang berkembang pada sel baru. Dinding

primer merupakan bagian dinding sel yang berkembang dalam sel selama sel masih

mengadakan pertumbuhan

3. Dinding sekunder, diantara membrane plasma dan dinding primer. Dinding sekunder,

seringkali dideposit dalam beberapa lembar lapisan, memiliki matriks kuat dan tahan

lama yang memberikan perlindungan dan sokongan pada sel.

Sitoplasma

Sitoplasma meliputi sebagian dari protoplas. Secara fisik, sitoplasma merupakan zat kental yang

lebih kurang transparan dalam cahaya tampak. Secara kimia, struktur sitoplasma sangat

kompleks, komponen utamanya ialah air (85-90%).aliran sitoplasma seringkali dapat dilihat pada

sel hidup dengan bantuan mikroskop cahaya.

Retikulum endoplasma

RE merupakan sistem rumit yang terdiri atas dua unit selaput yang membatasi daerah sempit

diantaranya. RE tampak dalam bentuk sisterna, tabung, atau sebagai kantong kecil. Bentuk

khusus RE di dalam sitoplasma merupakan plasmodesmata, dan menembus dinding sel

tetangganya. RE yang permukaannya ditempeli ribosom disebut reticulum endoplasma kasar

(REK) atau RE butiran (RE granular). Sementara RE yang permukaannya tidak ditempeli

ribosom disebut reticulum endoplasma halus (REH) atau RE takbutiran (RE agranular).

Badan golgi

Badan golgi terdiri atas suatu sistem tumpukan sisterna bulat pipih yang masing-masing dibatasi

oleh unit selaput halus. Setiap tumpukan disebut badan golgi atau diktiosom. Badan golgi

berperan dalam proses sekresi dan mempunyai struktur tubuh.

Mitokondria

Mitokondria adalah organel yang dapat dilihat dengan mikroskop cahaya pada sel hidup yang

diwarnai dengan Janus green B. Pengamatan dengan mikroskop electron menunjukkan berbagai

bentuk mitokondria, yaitu bulat, memanjang, dan oval.

Badan mikro

Badan mikro mempunyai diameter 0,5 sampai 15 mikrometer, dan terdapat di dalam sitoplasma

berbagai jaringan. Badan mikro dibatasi oleh suatu selaput tunggal dengan matriks berbutir atau

serabut. Di dalam badan mikro ini terjadi oksidasi asam glikonat, yang merupakan hasil fiksasi

CO2.

Ribosom

Ribosom merupakan partikel kecil dengan diameter 17-20 nm, terdapat bebas di dalam

sitoplasma di luar selapu RE dan di dalam inti, kloroplas, dan mitokondria. Terdiri atas RNA dan

protein, terutama histon. Ribosom bersatu membentuk gerombol (poliribosom atau polisom)

yang berperan dalam sintesis protein, yakni dalam perakitan asam amono menkadi rantai

polipeptida.

Sferosom

Sferosom merupakan badan lemak yang bulat dan tampak gelap setelah difiksasi dengan osmium

tetroksida. Beberapa peneliti berpendapat bahwa sferosom dibatasi oleh membrane, sedangkan

peneliti lain menganggap bahwa batas luar organel ini terdiri selapis molekul lipid.

Mikrotubula

Mikrotubula merupakan struktur yang lurus, memanjang, kosong ditengahnya dan tersusun atas

subunit protein membulat (globular).

vakuola

vakuola berisi berbagai bahan organic dan anorganik seperti gula, protein, asam organic,

fosfatida, tannin, pigmen flavonoida, dan Ca oksalat. Fungsi vakuola adalah mengatur air atau

cairan di dalam sel, misalnya dalam osmoregulasi, penyimpanan, dan dalam pencernaan. Di

dalam vakuola terdapat enzim pencernaan yang dapat memecah komponen sitoplasma dan

metabolit. Enzim pencernaan yang terdapat dalam vakuola berasal dari RE dan badan golgi, yang

kemudian diangkut ke vakuola sebagai kantong kecil yang dikelilingi selaput.

Plastida

Plastida adalah organel yang khas pada sel tumbuhan dan tidak terdapat dalam sel hewan.

Bentuk, ukuran, dan pigmentasinya bermacam-macam. Plastid yang paling penting adalah

kloroplas, kromoplas, dan leukoplas.

Koroplas adalah suatu anggota terspesialisasi dari family organel-organel tumbuhan yang

berkerabat dekat, yang disebut plastida (plastid). Kloroplas mengandung pigmen hijau yang

bernama klorofil, serta berbagai enzim dan molekul lain yang berfungsi dalam produksi gula

secara fotosintesis.

Kandungan kloroplas dipisahkan dari sitosol oleh selaput yang terdiri dari dua membran yang

dipisahkan oleh ruang antarmembran yang sangat sempit. Didalam kloroplas terdapat system

bermembran lain dalam bentuk kantong-kantong pipih yang saling berhubungan, disebut

tilakoid.

Zat ergastik merupakan cadangan makanan yang dihasilkan dari sisa sel, misalnya tepung,

protein, minyak, lemak dan lilin, kristal, dan badan silica serta tanin.

- Tepung (amilum)

Benda-benda nonprotoplasmik atau benda-benda mati ini dalam sel dibentuk oleh plastid-

plastida, diantaranya oleh amiloplas dan kloroplas. Lazimnya merupakan tepung-tepung yang

dibentuk oleh kloroplas disebut tepung asimilasi terdapat pada sel-sel daun, sedang yang

dibentuk oleh amiloplas disebut tepung cadangan yang terdapat dalam alat-alat penyimpanan

makanan, seperti halnya pada akar-akar, umbi biji, dan lain-lain.

Butir tepung pertama kali dibentuk di dalam kloroplas. Tepung dipecah dan diubah menjadi gula

untuk disimpan di dalam jaringan, yang nantinya dapat disintesis kembali di dalam amiloplas.

Pada butir tepung (amilum) biasanya tampak adanya lapisan mengelilingi titik atau hilum yang

disebut lamella.

- Protein

Protein yang tak berbentuk (amorf) ditemukan dalam lapisan endosperm bagian luar, yaitu

lapisan aleuron dari biji-bijian kariopsis dan serealia. Kristal protein yang berbentuk kubus

ditemukan pada sel parenkim tepi dari umbi kentang dan parenkim buah capsicum. Pada

tumbuh-tumbuhan biasanya terdapat protein aktif dan protein pasif. Yang dimakud proten aktif

adalah protein pembentuk protoplasma, sedangkan protein pasif adalah benda non protoplasmic

(ergastic substances atau benda-benda mati) yang ditemukan dalam vakuola-vakuola sebagai

protein amorf ataupun kristal, kedua-duanya lazim terdapat bersama-sama sebagai butir-butir

aleuron yang merupakan benda-benda mati.

- Minyak dan lemak

Zat-zat minyak dan lemak terutama banyak terdapat pada biji tumbuhan golongan spermatophyta

dengan kadar minyaknya tidak terlalu tinggi. Seperti diketahui zat-zat minyak dan lemak

merupakan makanan cadangan yang nilai kalorinya demikian besar dibandingkan dengan

karbohidrat dan protein.

- Lilin

Lilin terutama terdiri atas ester dari asam lemak rantai panjang dan alkohol monohidrida rantai

panjang. Lilin banyak terdapat pada tumbuhan yang biasanya terbentuk lapisan pelindung pada

epidermis batang, daun dan buah. Lilin sangat jarang terdapat dalam sel.

- Kristal dan badan silica

Banyak tumbuhan diketahui menyimpan bahan organic didalam selnya. Bahan organic ini

biasanya berupa garam Ca dan SiO2. Garam Ca biasanya terdapat sebagai kristal, sedangkan SiO2

dapat sebagai badan silica.

Kristal dibentuk didalam vakuola dan dikelilingi oleh sampul. Pada idioblas dewasa,

selubungnya mengandung suberin. Kristal kalsium karbonat jarang terdapat pada tumbuhan

tinggi. Tipe kristal ini terdapat pada beberapa tumbuhan sebagai sistolit, misalnya pada sel

epidermis atas daun karet (Ficus elastica). Penampilan, letak, dan tipe kristal sering digunakan

dalam penjelasan taksonomi.

Kristal dengan berbagai bentuk sering dijumpai dalam sel tumbuhan. Kristal yang paling umum

dijumpai adalah Kristal kalsium oksalat. Ada beberapa bentuk kristal dalam sel tumbuhan, antara

lain :

o Kristal berbentuk prisma atau piramida

o Kristal druss, sferoida atau prisma

o Kristal pasir

o Kristal rafida

o Kristal stiloida atau rafida semu

- Tanin

Pada tumbuh-tumbuhan tertentu terdapat tanin, yaitu sejenis zat cair yang merupakan campuran

dari beberapa macam zat. Zat tersebut terutama misalnya asam gallus dan glukosit. Fungsi tannin

yang yang utama mencegah terjadinya pembusukan pada jaringan, di samping berguna bagi

perlindungan protoplas dari gangguan luar, misalnya gangguan binatang.

Alat dan Bahan

- Alat :

1. Mikroskop

2. Silet

3. Jarum pentul

4. Objek glass

5. Deck glass

6. Cawan petri

7. Pipet

8. Tisu

- Bahan

1. Air

2. Umbi akar dan batang wortel

3. Alkohol

Cara Kerja

Mengamati amilum pada umbi akar wortel

1. Umbi wortel ditusuk-tusuk menggunakan jarum pentul sampai mengeluarkan air

2. Air yang telah keluar dari umbi wortel di letakkan di objek glass kemudian ditutup

dengan deck glass

3. Preparat umbi wortel diamati menggunakan mikroskop

4. Menggambar hasil pengamatan butir tepung pada umbi wortel

Mengamati batang wortel secara melintang

1. Mengiris batang wortel secara melintang menggunakan silet dengan setipis mungkin

2. Hasil irisan batang wortel tersebut diletakkan pada objek glass yang sudah ditetesi air

menggunakan pipet dan kemudian ditutup dengan deck glass

3. Mengamati preparat menggunakan mikroskop

4. Menggambar hasil pengamatan preparat pada batang wortel

Mengamati batang wortel secara membujur

1. Menyayat batang wortel secara membujur menggunakan silet dengan setipis mungkin

2. Hasil sayatan batang wortel tersebut diletakkan pada objek glass yang sudah ditetesi

air menggunakan pipet dan kemudian ditutup dengan deck glass

3. Mengamati preparat menggunakan mikroskop

4. Menggambar hasil pengamatan preparat pada batang wortel

Hasil Pengamatan

Gambar pengamatan Gambar pembanding

Butir tepung pada air umbi wortel

Hilum

Irisan batang secara melintang

Irisan batang wortel secara membujur

Dinding sel

Kloroplas Dinding sel

Pembahasan

Pada praktikum pengamatan komponen protoplasmic dan komponen non protoplasmik,

kelompok kami menemukan tiga organel pada sel, yaitu butir tepung (amilum), dinding sel dan

kloroplas. Komponen protoplasmic adalah kelompok organel sel yang memiliki sifat hidup,

sedangkan komponen nonprotoplasmic adalah kelompok organel sel yang tidak memiliki sifat

hidup. Yang merupakan komponen nonprotoplasmik adalah dinding sel dan zzat ergastik.

Dimana butir tepung (amilum) merupakan zat ergastik yang termasuk komponen

nonprotoplasmik, dan dinding sel juga merupakan komponen non protoplasmik, sedangkan

kloroplas merupakan plastida yang berwarna hijau yang tergolong kedalam komponen

protoplasmik.

Pada saat mengamati umbi akar pada wortel, yang diamati dengan cara mengambil air

dari umbi wortel ditemukan adanya butir tepung pada umbi wortel tersebut menggunakan

perbesaran 10 yang terlihat seperti bulatan-bulatan butir tepung, namun jika menggunakan

perbesaran 40 akan terlihat butir tepung yang bentuknya sama seperti pada butiran tepung pisang

yang dapat dikatakan bahwa bentuknya hamper sama dengan butir tepung pada kacang hijau.

Setiap tanaman memiliki bentuk amilum yang berbeda-beda. Tepung adalah karbohidrat

yang mempunyai molekul rantai panjang, dan biasanya berbentuk butiran. Butir tepung pertama

kali dibentuk di dalam kloroplas. Tepung dipecah dan diubah menjadi gula untuk disimpan di

dalam jaringan, yang nantinya dapat disintesis kembali di dalam amiloplas. Pada butir tepung

(amilum) biasanya tampak adanya lapisan mengelilingi titik atau hilum yang disebut lamella.

Perbedaan macam-macam tepung ini dapat berdasarkan letak hilum dalam butir-butir

tepung. Yang dimaksud dengan hilum adalah titik permulaan terbentuknya butir tepung, (hilum

atau titik inisial), sedang lamella adalh garis-garis halus yang mengelilingi hilum. Perbedaan

diatas menghasilkan adanya 2 macam butir-butir tepung, yaitu yang konsentris dimana hilumnya

terletak ditengah-tengah, dan letak lamella mengelilingi hilum, sedasngkan butir tepung yang

eksentris hilumnya terletak dipinggir dan letak lamella mengelilingi hilum. Dari hasil

pengamatan yang dilakukan pada butir tepung umbi wortel, butir tepung umbi wortel termasuk

butir tepung yang konsentris dimana hilumnya terletak ditengah-tengah dan letak lamella

mengelilingi hilum.

Pada pengamatan batang wortel yang diiris secara melintang ditemukan dinding sel yang

terlihat dengan jelas, namun bagian yang lain seperti kloroplas tidak dapat terlihat ketika batang

wortel diiris secara melintang, karena apabila batang wortel diiris secara melintang hanya

sebagian organel yang dapat terlihat dan apabila ingin melihat bagian organel secara menyeluruh

maka batang wortel diiris secara membujur.

Dinding sel merupakan bagian atau komponen nonptotoplasmik (nonprotoplasmic

components). Dinding sel hanya ditemukan pada sel tumbuhan, sehingga sel tumbuhan bersifat

kokoh dan kaku atau tidak lentur seperti sel hewan. Bila kita lihat lewat mikroskop, sel

tumbuhan akan tampak tersusun rapi, dan memiliki bentuk tetap. Umumnya segi enam. Berbeda

dengan sel hewan, yang bentuknya tidak tetap. Hal ini dikarenakan sel tumbuhan memiliki

dinding sel. Dinding sel tumbuhan tersusun dari selulosa, protein, dan terkadang lignin (zat

kayu). Dinding sel tumbuhan banyak tersusun atas selulosa, suatu polisakarida yang terdiri atas

polimer glukan (polimer glukosa). Dinding sel tumbuhan berfungsi untuk melindungi,

mempertahankan bentuknya serta mencegah kehilangan air secara berlebihan. Adanya dinding

sel yang kuat, menyebabkan tumbuhan dapat berdiri tegak melawan gravitasi bumi.

 

Pada pengamatan batang tanaman wortel yang diiris secara membujur, ditemukan adanya

dinding sel dan kloroplas. Dinding sel dapat terlihat ketika batang wortel diiris secara membujur

maupun secara melintang. Sedangkan pada kloroplas tidak terlihat ketika batang wortel diiris

secara melintang, karena jika batang wortel diiris secara melintang hanya terlihat sebagian

organel saja. Pada gambar hasil pengamatan kloroplas terlihat seperti titik-titik yang berwarna

hijau di dalam dinding sel.

Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau. Kloroplas adalah plastida yang berbentuk

lensa, yang banyak terdapat dalam sel pada jaringan-jaringan yang letaknya dekat batas luar/tepi,

umumnya pada tumbuh-tumbuhan tinggi. Kloroplas yang berkembang dalam batang dan sel

daun mengandung pigmen hijau yang dalam fotositesis menyerap tenaga matahari untuk

mengubah karbon dioksida menjadi gula, yakni sumber energi kimia dan makanan bagi

tumbuhan. Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara bebas dari pembelahan

inti sel. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya

fotosintesis.

Plastida yang mengandung klorofil hanya dijumpai pada sel autotrof eukariotik membrane

dalam membentuk tilakoid (tempat terjadinya fotosintesis) dan Membungkus cairan

kloroplas.  Stroma untuk penyimpanan hasil   fotosintesi tilakoid bertumpuk disebut grana.

Kandungan kimiawi kloroplas adalah protein, fosfolipid, pigmen hijau dan kuning, DNA dan

RNA.

Pada praktikum yang kelompok kami lakukan, dari hasil pengamatan kami menemukan

kloroplas yang memiliki plastida berwarna hijau. Plastida tidak hanya memiliki warna hijau saja,

ada plastida yang memiliki warna lain, seperti yang terdapat pada buah yang telah masak

biasanya berwarna kuning atau merah. Dimana yang semula berwarna hijau berubah menjadi

kuning ataupun kemerahan, ini berarti kloroplas telah berubah menjadi khromoplas. Khromoplas

banyak mengandung zat warna karotenoid, kromoplas tidak memiliki klorofil. Tetapi kromoplas

terbukti dapat mampu berdiferensiasi menjadi kloroplas, misalnya pada akar wortel, dimana

pigmen karoten pada kromoplas hilang dan tilakoid yang membentuk klorofil dapat berkembang

dalam plastida.

Kesimpulan

Dari paraktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa sel adalah unit dasar

suatu organisme, dimana sel terdiri atas komponen protoplasmic yaitu kelompok organel sel

yang memiliki sifat hidup, dan komponen nonprotoplasmic adalah kelompok organel sel yang

tidak memiliki sifat hidup.

Pada pengamatan kelompok kami menemukan 3 organel sel, 2 termasuk dalam

nomponen nonprotoplasmik yaitu dinding sel dan tepung (amilum) dan yang satu termasuk

dalam komponen protoplasmic yaitu kloroplas.

Pada pengamatan batang wortel yang diiris secara melintang ditemukan adanya dinding

sel, dan pada pengamatan batang wortel secara membujur ditemukan dinding sel dan kloroplas,

dapat dikatakan bahwa untuk mengetahui organel pada sel secara menyeluruh diperlakukan

dengan mengiris secara membujur

Plastida pada tanaman tidak hanya memiliki warna hijau saja, namun plastida memiliki

warna lain, seperti pada buah yang sudah masak yang memiliki warna kuning atau kemerah-

merahan. Dimana kloroplas dapat berubah menjadi khromoplas dan sebaliknya kromoplas

mampu berdiferensiasi menjadi kloroplas.

Daftar Pustaka

1. Mulyani Sri E.S. 2006. ANATOMI TUMBUHAN. Yogyakarta : KANISIUS

2. Fahn A.1995.ANATOMI TUMBUHAN EDISI KETIGA. Yogyakarta. Gadjah Mada

University Press.

3. Campbell, dkk.2008.BIOLOGI Edisi Kedelapan Jilid 1. Jakarta : Erlangga

4. Sutrian Yayan.1992.Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan Tentang Sel dan Jaringan.

Jakarta : PT Rineka Cipta