Botani_sitologi Pert. I

SITOLOGI TUMBUHANSITI ROFIDA

BOTANI FARMASI

Jadwal Kuliah Botani FarmasiTanggal Pekan Materi Pengajar

16-21 Sept 1 Ruang Lingkup Botani Farmasi, Sel sebagai unit struktur dan fungsional terkecil penyusun tumbuhan SR

23-28 Sept 2 Anatomi Jaringan Penyusun Tumbuhan SR30-5 Okt 3 Anatomi Organ Penyusun Tumbuhan ASJ7-12 Okt 4 Anatomi Organ Penyusun Tumbuhan II ASJ

14-19 Okt 5Metabolisme tumbuhan dan ragam produk metabolit primer yang diproduksi tumbuhan ASJ

21-26 Okt 6 Ragam produk metabolit sekunder yang diproduksi tumbuhan SR28-2 Nop 7 Presentasi Tugas Terstruktur ASJ4-11 Nop 8 UTS

12-16 Nop 9 Metode Klasifikasi dan Tata Nama Tumbuhan ASJ18-23 Nop 10 Golongan Tumbuhan Tingkat Rendah ASJ25-30 Nop 11 Golongan Tumbuhan Tingkat Tinggi SR

2-7 Des 12 Marine Botany ASJ9-14 Des 13 Karakterisasi Famili Tumbuhan I ASJ

16-21 Des 14 Karakterisasi Famili Tumbuhan II SR23-28 Des 15 Karakterisasi Famili Tumbuhan III SR30-4 Jan 16 Presentasi Tugas Terstruktur SR6-17 Jan 17 UAS

Peranan tumbuhan bagi kehidupan manusia

Tumbuhan memproduksi zat makanan terutama karbohidrat (mll fotosintesis) tesimpan dlm sel atau jaringan tumbuhanmetabolit primer

Tumbuhan menghasilkan senyawa kimia melalui beberapa jalur biosintesis (alkaloida,terpenoid dan steroid)metabolit sekunder

Tumbuhan menghasilkan oksigen

Morfologi Tumbuhan ;Anatomi Tumbuhan ;Fisiologi Tumbuhan ;Sistematik Tumbuhan ;Ekologi Tumbuhan ;Geografi Tumbuhan ;Genetika Tumbuhan ;

Pertanian : becocok tanam, penyakit tanaman, pemuliaan tanaman, produksi dan lain–lain.

Kehutanan : identifikasi kayu, dendrologi, ekologi, silvikultur ;

Peternakan: berkaitan denagan makanan ternak.

PURE BOTANY (Murni)

APPLIED BOTANY (Terapan)

BOTANY(Ilmu tumbuh – tumbuhan )

Pembagian ilmu tumbuhan (Botani)

Ruang Lingkup Botani Farmasi Anatomi Tumbuhan: mempelajari tentang susunan dan

bentuk bagian dalam organ tumbuhan Fisiologi Tumbuhan: mempelajari tentang gejala dan

proses hidup yg terjadi ataupun berlangsungnya dlm tumbuhan

Morfologi Tumbuhan: mempelajari tentang susunan dan bentuk bagian luar organ tumbuhan

Sistematik Tumbuhan: mempelajari tentang pengenalan yang menggambarkan tumbuhan dalam sifatnya yang sama ke dalam golongan atau kelompok tertentu, sehingga tiap pengenalan akan merupakan gambaran mengenai hubungan kekerabatan diantara tumbuhan

Dunia Tumbuhan

Thallophyta (Alga, Jamur, Lumut) Tracheophyta (Paku, Tumbuhan berbiji)

Tumbuhan berbiji: Gymnospermae Angiospermae

Struktur Umum Tumbuhan

1. Perkembangan embrio hingga tumbuhan dewasa.

2. Tumbuhan tersusun atas Organ (Akar, Batang, Daun dan Bunga)

3. Organ tersusun atas jaringan

4. Jaringan tersusun atas sel

Konsep sel

Sel merupakan unit organisasi dan fungsi terkecil yang menjadi dasar kehidupan

Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung didalam sel sehingga sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi.

Para ilmuwan tubuh tumbuhan tersusun atas beberapa bagian, unsur atau elemen yang bergabung membentuk struktur tertentu (organ), seperti daun,akar,batang.

Organ tersusun atas satu sel (uniselular) atau banyak sel (multiselular)

Sel memiliki variasi ukuran, bentuk, struktur dan fungsinya

TEORI SEL

Organisme terdiri dari satu atau lebih sel Reaksi kimia yang terjadi pada organisme

hidup (proses yang terkait dengan energi dan proses biosintesis) terjadi didalam sel

Sel muncul dari sel yang sudah ada Sel mengandung informasi keturunan dari

organisme

Tissue – group of cells functioning together.Organ – group of tissues functioning together.Organ System – group of organs functioning together.Organism – group of organ systems functioning together.

TIPE DASAR SEL

1. Prokariotik Tidak ada internal

compartment. Tidak ada nucleus. Umumnya berupa

single-celled (unicellular) organism.

Contoh: bacteria virus

2. Eukariotik

Mempunyai beberapaa internal structures (organelles).

Mempunyai nucleus. Dapat berupa unicellular or

multicellular. Contoh: uniseluler : yeast multicellular : plant

animall

Penemuan sel Robert Hooke : melihat ruang kecil yang dibatasi oleh

dinding yang tipisdibentuk oleh irisan pada jaringan tumbuhan Ruang kecilsel terdiri dari ruang sel atau lumen termasuk dinding sel.

Von Mohl : menjelaskan dlm hal organ tumbuhan yang terpenting adalah isi sel yg disebut dgn protoplasma

Robert Brown : bagian dari protoplasma yaitu nukleus Albert von Kolliker : sitoplasma (bahan selain nukleus

yang terdapat di sitoplasma), plastida

Bentuk SelPada umumnya dibedakan menjadi 2: Bentuk polihedral (subglubosa) : diameter sel pada

semua bagian sama (parenkim, kolenkim)

Bentuk memanjang : salah satu diameter sel panjangnya beberapa kali diameter yang lain (sklerenkim)

Ukuran Sel

Sel tumb.tingkat rendah 0.2-5 µm Sel tumb.tingkat tinggi 10-100 µm Sel berbentuk serat panjang 5 mm (Serat

korteks, serat floem seringkali berukuran panjang)

Struktur sel tumbuhan

Dinding sel: dinding primer, dinding sekunder, lamela tengah, plasmodesmata

Protoplasma terdiri dari: Sitoplasma: membran plasma, sitoplasma, organela

(plastida, mitokondria, peroksisom, vakuola), ribosom, sistem endomembran (RE, aparat golgi), sikloskeleton (mikrotubuli, filamen aktin)

Nukleus/inti sel: membran inti, kromatin, plasma inti, butir inti

Protoplas

Tersusun atas protein, karbohidrat, lemak, asam organik dan senyawa organik sprt air,garam-garam

Protoplasma tidak terdapat lagi didalam ruang sel sel mati, namun sel masih menjalankan fungsinya yaitu:

Pengangkut air dan garam mineral Pelindung bagian dalam tumbuhan Penguat Plasma sel melakukan gerakan, hal ini menunjukkan

sifat hidupnya, disebut visvitalis.

Gerakan plasma sel

a. Gerakan Rotasi : mrpkn gerakan plasma sel yg berarah gerak melingkar secara tetap, terjadi pd sel yg memiliki satu vakuola

b. Gerakan Sirkulasi : gerakan tidak menentu, terjd pd sel yg mempunyai beberapa vakuola kecil.

a. b.

Membran Plasma

Fungsi :• mediasi untuk transpor senyawa/bahan dari dalam dan keluar

dari protoplasma• koordinasi sintesis dan penyusunan dinding sel (selulosa)

SITOPLASMA

Cairan seperti jel yang mengelilingi organela

PLASTIDA

Mrpkn suatu bentukan didlm sitoplasma dgn struktur dan fungsi khusus, dilapisi atas 2 lapisan membran

Pd tumb rendah terdpt sebuah/2 buah plastida Pd tumb. tinggi terdpt banyak plastida Klasifikasi berdsrkn ada/tdknya pigmen: Leukoplas : tidak berwarna Kloroplas: berwarna hijau Kromoplas :mengandung pigmen lain

Leukoplas

Terdpt pd sel muda, sel epidermis, dan sel dewasa yg tdk terkena sinar matahari (misal: empulur,organ didalam tanah)

Fungsi: menyusun amilum, berbtk granul, berbagai ukuran

Khusus bekerja akumulasi amilum amiloplas/leukoamiloplas.

Lanjutan Plastida

Kloroplas

Berwarna hijau, mempunyai pigmen klorofil, karotenoid (jingga), ksantofil (kuning)

Jumlah Klorofil 2/3 dr total kandungan pigmen Terdpt pd jaringan fotosintesis (mesofil daun, bag.

tumbuhan yg berwarna hijau, sel parenkim Bentuk pita, spiral, jala, bintang

Lanjutan Plastida

Kromoplas

Berwarna kuning, jingga atau merah.terdapat pd petal (tajuk bunga), buah (wortel,tomat)

Pigmen termsk gol karotenoid (Xantofil dan karoten) Bentuk sprt granul/kristal Dekstruksi klorofil→pembentukan xantofil

Lanjutan Plastida

Mitokondria

Bentuk : granuler, globuler, batangan, filamen dgn ukuran 0,2-3,0 µ

Pengamatan di mikroskop elektron: terbungkus oleh dua lapisan membran yaitu lapisan terluar yang membungkus permukaan scr halus dan lapis dalam yg masuk kedalam cairan mitokondria membentuk susunan →krista

Berfungsi dalam proses respirasi

Peroksisom Disebut badan mikro, diameter 0,5-1,5 µm,

didalamnya terdapat enzim

Mrpkn ruangan dlm sitoplasma, berisi cairan dan dilapisi membran

Terdapat zat terlarut/berupa koloida → substansi ergastik

Pd sel meristematik, vakuola berbentuk kecil dan banyak

Sel yang sudah tua terdpt sebuah vakuola besar, terletak di bag tengah dr protoplasma

Vakuola

Ribosom Terdpt bebas di protoplasma atau

berhubungan dgn RE Mempunyai peran dalam sintesis protein

dan enzim

Retikulum Endoplasma Terlibat dalam sintesa protein Membantu sistem transpor dalam sel Berperan dalam pembentukan dinding dan sekresi

Merupakan tumpukan membran pipih Berfungsi dalam sistesis dan modifikasi zat kimia untuk

disimpan atau digunakan ditempat lain (sekresi gula, poliskarida, komplek protein polisakarida)

Berperan dalam pembentukan dinding sel pada pembelahan sel tumbuhan

Sikloskeleton Berbentuk serat, berfungsi sebagai penopang dan

pendukung organela• Microtubules – hollow filaments of protein.• Microfilaments – solid filaments of protein.

Aparatus Golgi

Nukleus

Bentuk oval, elips, dgn diameter 15 µm. Pembawa informasi untuk sintesis protein sel Bagian-bagian: Membran nukleus Plasma nukleus Kromatin/kromosom Nukleolus

Membran nukleus: terdr 2 lapis selaput berpori → memungkinkan pertukaran materi antara nukleus dan sitoplasma

Plasma nukleus/karyolimph: sprt gel, terdpt benang-benang kromatin, dpt dilihat dgn pewarnaan

Kromatin: terdr dr kompleks protein, DNA, RNA mrpkn materi genetik

Nukleolus: terdpt satu/lebih, tdk memiliki membran, terssn RNA, protein, sedikit DNA.

INKLUSI SEL(Substansi Ergastrik) Hasil metabolit sel Terdapat didalam vakuola, plasma sel Terdr dr : selulosa, amilum, protein, lemak,

mineral berbentuk kristal, tanin, resin, alkaloida, lateks, lendir dan metabolit sekunder lainnya.

Karbohidrat

Selulosa mrpkn komponen utama dinding sel Amilum mrpkn cadangan makanan dlm

protoplasma Butir amilum memiliki variasi bentuk dan

ukuran identifikasi biji atau tanaman yang mengandung amilum

Ukuran: amilum solani : 70-100 µm amilum maydis : 12-18 µm

Morfologi : •Bentuk bulat, oval atau lainnya•Sifat butir amilum : tunggal atau majemuk•Tampak sebagai lapisan-lapisan yang konsentris•Memiliki titik pusathilus•Lapisan-lapisanyalamelaIdentifikasi : penambahan larutan yodiumwarna biru-ungu

Bentuk butir amilum

Kristal Kalsium Oksalat Terdapat pada vakuola, sel idioblast Bentuk, ukuran dan susunan kristal oksalat bervariasi

a. Bentuk rozet; b. bentuk prisma; c. bentuk jarum/rafida; d. bentuk pasir

Kristal Kalsium Karbonat

Terdapat pada tanaman suku Moraceae, Acanthaceae, Urticaceae, dan Cucurbitaceae, dibedakan menjadi: Sistolit •Penjuluran dinding sel (selulosa) dan kalsium karbonat•Terdapat pada jaringan parenkim dasar dan epidermisLitosis•Semacam sistolit yang berbentuk seperti rambut penutup atau sel yang membesar yang terdapat pada epidermis

Struktur Dinding Sel

Susunan kimia dinding sel

Noktah

Bagian dari dinding sel yang tidak mengalami penebalan, memungkinkan terjadinya pertukaran zat melintasi dinding sel yang tebal

Noktah biasa: terdapat pada dinding sel yang tidak begitu tebal seperti pada sel parenkim

Saluran noktah: noktah yang sangat dalam dan panjang sehingga merupak saluran, terdapat pada dinding sel yang tebal dan kuat seperti pada tempurung kelapa (Cocos nucifera)

Noktah sempurna/berpasangan: sepasang noktah yang berhadapan, dibagian tengah dipisahkan oleh lamela tengah

Noktah tidak berpasangan/setengah: dinding sel yang tipis berhadapan dengan dinding sel yang tebal

Ruang antar sel

Rongga yang terdapat diantara sel yang satu dengan sel lain disekelilingnya.