plastida

5/16/2018 Plastida - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/plastida-55ab57656b5a4 1/3

2.6 Tipe-tipe Utama Plastida

a. Kloroplas

Kloroplas, adalah plastida yang menghasilkan warna hijau daun, disebut klorofil.

Kloroplas adalah plastida yang mengandung klorofil, karotenoid dan pigmen fotosintesis lain

Macam-macam klorofil adalah sebagai berikut :

- klorofil a: menghasilkan warna hijau biru

- klorofil b: menghasilkan warna hijau kekuningan

- klorofil c: menghasilkan warna hijau coklat

- klorofil d: menghasilkan warna hijau merah

Selubung kloroplas terdiri atas dua membran. Dalam kloroplas terdapat sistem membran lain berupa

kantong-kantong pipih yang disebut Tilakoid. Tilakoid tersusun bertumpuk membentuk struktur yang

disebut grana (jamak granum). Di dalam tilakoid inilah terdapat pigmen fotosintesis yaitu klorofil dan

karoten. Ruangan di antara grana disebut stroma.Proses fotosintesis terjadi di dalam kloroplas. Di dalam tilakoid pigmen klorofil berperan dalam

penangkapan energi sinar yang akan diubah menjadi energi kimia melalui suatu proses yang disebut

reaksi terang. Reaksi selanjutnya adalah reaksi gelap yaitu proses pembentukan glukosa. Reaksi

gelap berlangsung di dalam stroma dengan menggunakan energi kimia hasil reaksi terang.

Kloroplas pada umumnya berbentuk seperti lensa, biasanya berukuran 4-6 µm. Di dalam kloroplas

terdapat zat hijau daun atau klorofil, dan sedikitnya dua zat warna kuning atau merah, atau kelompok

zat warna (karotenoid): satu macam karoten atau lebih (C40H56) dan xantofil (C40H56O2). Kloroplas

berfungsi dalam fotosintesis dan pada kebanyakan tumbuhan berfungsi pula dalam pembentukan pati

dari karbohidrat terlarut hasil fotosintesis, serta melarutkannya kembali.Kloroplas merupakan plastida berwarna hijau. 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 tetumbuhan.

Kloroplas memperbanyak diri dengan memisahkan diri secara bebas dari pembelahan inti sel.

Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.

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

Berdasarkan gambar dapat dilihat bahwa pada bagian dalam stroma terdapat struktur yang membran

yang dinamakan tilakoid. Tumpukan tilakoid disebut granum. Bagian dalam tilakoid disebut lokulus.

Tilakoid yang menghubungkan antar grana disebut fret. Di dalam membran tilakoidterdapat enzim-enzim untuk kelengkapan reaksi terang fotsintesis, dan di sinilah terdapatnya lorofil. Jadi fungsi

tilakoid adalah sebagai tempat berlangsungnya reaksi terang fotosintesis. Sedangkan pada stroma

terdapat enzim-enzim yang sangat penting untuk reduksi CO2 menjadi kabohidrat. Jadi fungsi stroma

adalah tempat berlangsungya reaksi gelap fotosintesis.

b. Kromoplas

Warna kuning, merah, atau merah bata pada kromoplas disebabkan oleh kandungan karotenoidnya.

Kromoplas sering kali berasal dari kloroplas, namun dapat pula berasal dari proplastida. Yang penting

dalam diferensiasi kromoplas adalah sintesis dan penempatan pigmen karotenoid seperti karotenoid

(pada wortel, Daucus) atau likopen (pada tomat. Lycopersicon). Perkembangan pigmen berkaitan

dengan modifikasi, bahkan perombakan sama sekali, tilakoid. Dalam proses itu, globula (gelembung)lipid bertambah banyak. Dalam beberapa kromoplas, pigmen disimpan dalam globula (cabe kuning,



jeruk). Pada kromoplas lain, pigmen berkumpul dalam fibril protein yang berjumlah banyak (cabe

merah). Bentuk ketiga dari pigmen adalah bentuk kristaloid. Pada tomat merah, perkembangan

likopen berbentuk kristal berkaitan dengan membran tilakoid. Beberapa krislal menjadi amat panjang

dan tilakoid memanjang, sementara likopera dibentuk. Kristaloid karoten dalam akar wortel dibentuk

sewaktu struktur dalam plastida rusak dan tetap berhubungan dengan selubung lipoprotein.

Kromoplas tidak memiliki klorofil. Kromoplas sering berasal dari kloroplas, seperti pada kulit buah

jeruk yang berubah dari hijau menjadi merah kuning. Keadaan sebaliknya dapat pula terjadi, seperti

kromoplas pada akar wortel yang terbukti mampu berdeferensiasi menjadi kloroplas. Pigmen karoten

hilang dan tilakoid yang membentuk klorofil dapat berkembang dalam plastida.

Kloromoplas memberi warna pada berbagai bagian alat tumbuhan. Namun, tidak seluruh warna pada

tumbuhan disebabkan oleh pigmen dalam plastida, sebab dalam cairan vakuola juga dapat

ditemukan sebagai zat warna.

Macam-macam pigmen pada kromoplas, misalnya :

• Fikosianin menimbulkan warna biru misalnya pada Cyanophyta.

• Fikoeritrin menimbulkan warna merah misalnya pada Rhodophyta.• Karoten menimbulkan warna keemasan misalnya pada wortel dan Chrysophyta.

• Xantofil menimbulkan warna kuning misalnya pada daun yang tua.

• Fukosatin menimbulkan warna pirang misalnya pada Phaeophyta.

c. Leukoplas

Plastida ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan, terdiri dari:

• Amiloplas (untuk menyimpan amilum)

Di beberapa tempat tertentu, kloroplas membentuk butir pati besar sebagai cadangan makanan,

seperti pada umbi semu anggrek. Namun, jumlah cadangan makanan terbesar dibentuk dalam

leukoplas umbi akar, umbi batang, rizoma, dan biji.

Amilum atau pati dapatditunjukkan dengan mudah karena berwarna biru atau hitam dengan iodium.Bila dipanaskan sampai 70˚C warna hilang dan menjadi biru lagi setelah dingin kembali. Reaksi ini

dianggap sebagai reaksi permukaan. Butir besar menunjukkan lapisan yang mengelilingi sebuah titik

di tengah, yakni hilum. Hilum bisa berada di tengah butir pati atau agak ke tepi. Retakan yang sering

terlihat berarah radial dari hilum nampaknya terjadi akibat dehidrasi butir pati. Terjadinya lapisan

dianggap sebagai akibat letak molekul yang lebih padat di awal pembentukan lapisan, dan secara

bertahap menjadi lebih renggang di sebelah luar. Hal itu menyebabkan perbedaan kadar air yang

terkandung di dalamnya. Jadi, adanya lapisan dianggap akibat perbedaan kadar air dalam lapisan

yang berturut-turut, sedangkan taraf kepadatan menyebabkan perbedaan indeks bias. Dalam alkohol

kuat, semua lapisan itu hilang, mungkin karena dehidrasi yang meniadakan perbedaan taraf

kepadatan. Pada pati serealia, terjadinya lapisan bergantung pada irama harian. Pada kentang,perubahan berkala yang mengakibatkan adanya lapisan berasal dari dalam (endogen). Dalam butir

pati, molekul tersusun radial sehingga menunjukkan sifat kristal. Sebab itu, jika pati diamati dengan

sepasang polariod dalam posisi silang akan tampak terang, kecuali tanda silang yang pusatnya

bertepatan dengan hilum butir tersebut. Pada biji yang mulai berkecambah atau umbi yang mulai

menumbuhkan pucuk, butir pati mengalami pengikisan yang bermula dari luar dan lama-kelamaan

habis terurai. Pada butir pati kecil, hilum bertempat di pusat lapisan yang mengelilinginya. Pada butir

yang lebih besar, hilum biasanya menjadi eksentris (tidak di pusat). Jika dalam plastida terbentuk

lebih dari satu butir pati, maka butiran tersebut akan segera saling menyentuh dan membentuk butir

majemuk. Dengan demikian, dikenal butir majemuk seperti pada pati gandum (Avena) dan padi

(Oryza sativa), pati setengah majemuk pada kentang, dan butir pati tunggal seperti pada pati irut (Maranta). Jika butir pati mengisi sel hingga penuh, maka tepi-tepinya bersudut. Posisi hilum, bentu



dan ukuran butir, serta sifat butir tunggal atau majemuk memungkinkan identifikasi spesies tumbuhan

penghasil butir pati yang bersangkutan.

Gambar amilum pada kentang

Gambar 1-4 menunjukkan amilum pada kentang. Gambar 1-2 merupakan amilum majemuk. Gambar

3 merupakan amilum sederhana. Gambar 4 merupakan amilum setengah majemuk. Gambar 5

merupakan irisan melintang umbi kentang bagian luar. Pada gambar 5 nampak adanya sel gabus,

protein seperti kristal dan butir pati.

• Elaioplas atau Lipidoplas (untuk menyimpan lemak/minyak).

• Proteoplas (untuk menyimpan protein)

2.8 Struktur dan perkembangan kloroplas

Semua jenis plastida berasal dari butiran proplastida yang terdapat dalam sel meristem dan sel telur.

Plastida atau proplastida memperbanyak diri dengan membelah. Dalam berbagai plastida, termasuk

kloroplas, bisa ditemukan lipid berbentuk globul (plastoglobuli) dan fitoferitin (senyawa besi-protein).

Selain itu, dilaporkan adanya tubuh protein amorf yang dibatasi oleh membran. Sistem membranpada plastida disusun oleh sejumlah kantung yang dinamakan tilakoid. Pada proplastid, sistem

tilakoid merupakan yang paling rendah taraf perkembangannya dan terdiri hanya dari beberapa

tilakoid atau tak ditemukan tilakoid sama sekali. Di saat plastida berdeferensiasi, membran dalam

menguncup membentuk vesikula pipih, kemudian berproliferasi (tumbuh,meluas) dan membentuk

tilakoid. Dalam kloroplas, tilakoid menempatkan dirinya menurut susunan yang khas. Pada saat

kloroplas berdeferensiasi, jumlah ribosom meningkat, sedangkan pada leukoplas, produksi ribosom

lengkap terhenti dan jumlahnya berkurang sejak awal stadium perkembangannya.

Dalam kloroplas, sistem tilakoid terdiri dari grana dan fret (tilakoid dalam stroma). Setiap grana terdiri

dari satu tumpukan tilakoid yang masing-masing berbentuk cakram. Grana saling berhubungan

dengan adanya jalinan fret dalam stroma. Kini dianggap bahwa kedua jenis tilakoid salingberhubungan sehingga ruang di dalamnya bersinambungan. Membran kloroplas terdiri dari lipid dan

protein dalam jumlah yang sama. Klorofil terdapat dalam membran tilakoid. Pada membran itu

banyak terdapat partikel persatuan luas. Jenis partikel tertentu dianggap sebagai bagian dari

membran yang dinamakan kuantosom, yakni satuan morfologi untuk berlangsungnya reaksi

fotosintesis yang memerlukan cahaya. Namun, tampaknya kuantosom tidak perlu selalu berbentuk

satu unit fungsi. Selain sistem untuk menangkap cahaya matahari, dalam kloroplas jugan terdapat

enzim yang membantu fiksasi CO2 manjadi gula.

Pada pertumbuhan tinggi yang tumbuh di tempat gelap, daun serta batang yang berkembang tampak

pucat, disebut teretiolasi. Dalam keadaan seperti itu, vesikula yang berasal dari membran dalam

berkembang menjadi kerangka parakristal yang disebut tubuh prolamela. Plastid seperti itudinamakan etioplas. Jika kemudian tumbuhan disimpan ditempat bercahaya, maka tubuh prolamela

berkembang menjadi sistem tilakoid yang khas bagi kloroplas.

Sebagaimana diutarakan di atas, baik plastida maupun mitokondria mengandung ADN dan ribosom.

Sebab itu, kedua organel tersebut memiliki kemungkinan untuk berotonomi. Indikasi seperti itu

mengakibatkan adanya hipotesis yang menyatakan bahwa dalam perkembangan evolusi, plasida dan

mitokondria berasal dari prokariot (misalnya, sejenis alga biru) yang terkandung dalam sel eukariot

yang primitif dan di sana memantapkan diri sebagai tubuh simbiotik.

plastida

Documents