Vakuola
Tumbuhan memiliki bentuk dan ukuran yang beragam, mulai dari pohon yang menjulang tinggi hingga bunga-bunga kecil. Akan tetapi tidak seperti manusia, tumbuhan tidak memiliki tulang untuk menopang tubuhnya. Jadi, apa yang membuat tumbuhan memiliki struktur yang tidak mudah roboh? Jawabannya terletak pada dinding sel tumbuhan!
Mengapa tanamanku layu?
Anda menanam tanaman di pot. Selama 1 minggu karena pergi berlibur, Anda tidak menyiram tanamanmu sama sekali. Setelah, kembali berlibur, Anda melihat tanamanmu layu. Bagaimana bisa tanamanmu menjadi layu? Apa yag terjadi di dalam sel tanamanmu?
Pertanyaan dan Merencanakan Penyelidikan
Berdasarkan masalah di atas, fokuskan pertanyaan dengan membuat daftar pertanyaan yang ingin Anda selidiki!
Buatlah daftar informasi yang harus Anda ketahui untuk dapat menambah wawasan Anda mengenai pertanyaan yang telah diajukan
Vakuola
Vakuola merupakan organel bermembran yang memiliki berbagai bentuk, ukuran, hingga berbagai macam fungsi. Vakuola adalah bagian sel terbesar, menempati hingga 90% dari volume sel tumbuhan. Satu sel dapat berisi lebih dari satu jenis vakuola. Pada sebagian besar sel dari jaringan vegetatif tubuh tumbuhan, vakuola berperan penting untuk fisiologi organisme. Vakuola berperan dalam homeostasis sel, keseimbangan air, menyimpan produk metabolit (seperti alkaloid, enzim, protein, dan gula), penyimpanan ion dan pigmen, detoksifikasi serta melakukan lisis terhadap substansi yang tidak diinginkan (mengandung enzim hydrolase).
Vakuola dibatasi oleh membran tunggal yang disebut tonoplast dengan ketebalan 10 nm (0,01 μm) yang sulit terlihat (Gambar 5.1). Tonoplas merupakan membrane selektif permeabel. Tonoplas mengandung protein transpor yang mengontrol pergerakan keluar masuknya air dan molekul dari vakuola, yang sangat penting untuk regulasi osmosis air di seluruh tumbuhan dan menjaga keseimbangan turgor. Oleh karena itu, hal ini menyebabkan jaringan menjadi rigid.
Vakuola berperan penting dalam penyimpanan untuk berbagai metabolit. Metabolit primer (zat yang memainkan peran dasar dalam metabolisme) seperti gula dan asam organik hanya disimpan sementara di dalam vakuola. Pada proses fotosintesis di daun, gula yang dihasilkan saat siang hari akan disimpan pada vakuola mesofil sel, selanjutnya pada malam hari, gula akan diekspor keluar menuju bagian lain tumbuhan. Selain metabolit primer, vakuola juga menyimpan metabolit sekunder seperti nikotin, alkaloid, dan tannin. Zat tersebut dapat disimpan secara permanen di vakuola karena tidak berperan penting dalam metabolisme primer. Zat metabolism sekunder dapat tidak beracun ataupun beracun baik untuk tumbuhan itu sendiri maupun pathogen, parasite, dan herbivora sehingga dapat menjadi pertahanan diri bagi tumbuhan.
Pigmen yang larut dalam air seperti antosianin, juga tersimpan pada vakuola. Antosianin merupakan pigmen yang menghasilkan warna biru, ungu, dan merah gelap. Antosianin sering ditemukan pada sel epidermis petal bunga (mawar, petunia, geranium), daun (kol ungu), sayuran (dan buah (anggur, ceri, plum). Salah satu contoh yang dapat kita amati yaitu sel epidermis bawah daun Rhoeo discolor L’Hér, sel tersebut mengandung pigmen yang tersimpan dalam vakuola. Hasil pengamatan vakuola dapat dilihat pada Gambar 5.1 berikut.
Solusi
Buatlah minimal empat solusi yang mungkin untuk menyelesaikan masalah berdasarkan hasil informasi yang Anda dapat!
Pilihlah salah satu solusi yang paling efektif untuk menyelesaikan masalah dengan cara mengevaluasi kelebihan dan kekurangan masing-masing solusi!
Klik tautan berikut untuk mengetahui lebih lanjut mengenai vakuola. Anda juga dapat mencari dan membaca informasi lain di internet.
Daftar Rujukan
Crang, R., Lyons-Sobaski, S., dan Wise, R. 2018. Plant Anatomy: A Concept-Based Approach to The Structure of Seed Plants. Gewerbestrasse: Springer.
Evert, R. 2006. Esau’s Plant Anatomy Third Edition. New Jersey: John Wiley & Sons.
Sulisetijono & Saptasari, M. 2019. Bahan Ajar Struktur & Perkembangan Tumbuhan 1 (Anatomi Tumbuhan). Malang: UM.
Credit
Icon made by Freepik from storyset.com