Fungsi Dinding Sel pada Tumbuhan

Ada keragaman polisakarida yang membentuk dinding sel dan diklasifikasikan sebagai salah satu dari tiga jenis: selulosa, hemiselulosa, atau pektin. Pektin, adalah yang paling melimpah di dinding sel tumbuhan dan lamellae tengah, dan merupakan kelas molekul yang didefinisikan oleh adanya asam galakturonat. Pektik Polisakarida termasuk galakturonat (homogalakturonat, pengganti galakturonat, dan RG-II) dan rhamnogalakturonat-I. Galakturonat memiliki tulang punggung yang terdiri dari α-1, 4-asam galacturonic terkait. Identifikasi glycosyltransferases terlibat dalam sintesis pektin adalah penting untuk mempelajari fungsi dinding sel dalam pertumbuhan tumbuhan dan pengembangan dan untuk memaksimalkan nilai dan penggunaan polisakarida pada tumbuhan dalam industri dan kesehatan manusia.

Fungsi Dinding Sel pada Tumbuhan

Dinding sel melayani berbagai tujuan termasuk:

  • Menjaga/menentukan bentuk sel (kerangka luar untuk setiap sel). Sejak protoplas yang selalu bulat, ini adalah bukti bahwa dinding sel akhirnya menentukan bentuk sel tumbuhan.
  • Dukungan dan kekuatan mekanik (memungkinkan tanaman untuk tumbuh tinggi, mempertahankan daun tipis untuk mendapatkan cahaya)
  • Mencegah membran sel dari meledak di media hipotonik (yaitu, tahan tekanan air)
  • Mengontrol laju dan arah pertumbuhan sel dan mengatur volume sel
  • Bertanggung jawab untuk desain arsitektur tanaman dan tanaman morfogenesis pengendali sejak dinding menyatakan bahwa tanaman berkembang dengan penambahan sel (sel tidak migrasi)
  • Memiliki peran metabolik (misalnya, beberapa protein di dinding sel adalah enzim-enzim untuk transportasi, sekresi)
  • Penghalang fisik untuk patogen tumbuhan
  • Penyimpanan karbohidrat – komponen dinding sel dapat digunakan kembali dalam proses metabolisme lainnya (terutama dalam biji). Dengan demikian, di satu sisi dinding sel berfungsi sebagai repositori penyimpanan untuk karbohidrat
  • Signaling – fragmen dari dinding, yang disebut oligosaccharins, bertindak sebagai hormon. Oligosaccharins, yang dapat hasil dari perkembangan normal atau serangan patogen, melayani berbagai fungsi termasuk: (a) merangsang sintesis etilen; (b) mendorong fitoaleksin (bahan kimia pertahanan yang diproduksi sebagai respons terhadap jamur/infeksi bakteri) sintesis; (c) mendorong kitinase dan enzim lainnya; (d) meningkatkan kadar kalsium dan sitoplasma (d) menyebabkan “ledakan oksidatif”. Ledakan ini menghasilkan hidrogen peroksida, superoksida dan spesies oksigen aktif lain yang menyerang patogen secara langsung atau menyebabkan peningkatan cross-link di dinding membuat dinding lebih keras untuk di tembus.
  • Produk ekonomi – dinding sel penting untuk produk seperti kertas, kayu, serat, energi, tempat tinggal, dan bahkan serat dalam makanan kita.

Jenis-jenis Dinding sel

Dinding sel pada tumbuhan terdiri dari beberapa dinding sel yang akan membantu proses pembentukan tanaman agar menjadi sempurna. Sehingga tanaman bisa berfotosintesis dengan baik.

Berikut adalah penjelasan mengenai jenis-jenis dinding sel :

Dinding Sel Primer

Ini merupakan dinding sel yang dapat tumbuh, yaitu dengan mekanisme pertumbuhan asam. Mekanisme tersebut melibatkan turgor yang berbasis gerakan mikrofibril yang kuat di dalam pektin lemah (matrik hemiselulosa). Dinding sel ini terbentuk pada saat terjadi pembelahan sel atau pada saat sel sedang berkembang.

Dinding sel utama letaknya berdekatan dengan tengah lamella, yaitu lapisan tipis yang kaya akan pektin (polisakarida yang lengket) dan pada umumnya dinding sel tersebut tidaklah tebal, dimana ia memiliki lapisan yang fleksibel dan extensibel. Karbohidrat utama yang terdapat dalam dinding sel primer adalah selulosa, hemiselulosa, dan pektin. Dinding sel utama epidermis tumbuhan pada bagian luarnya dapat membentuk kutikula tanaman (penghalang permeabilitas).

Dinding Sel Sekunder

Setelah sel dapat tumbuh sepenuhnya, maka di dalam dinding sel primer akan terbentuk suatu lapisan tebal yang dinamakan dengan dinding sel sekunder yang letaknya adalah diantara dinding sel primer dan membran plasma. Akan tetapi, dinding sel ini tidak dapat ditemukan disemua jenis sel. Beberapa jenis sel memiliki dinding sel sekunder yang mengandung lignin (zat kayu), yaitu suatu zat yang berfungsi untuk melindungi serta memperkuat dinding sel tersebut dari air. Dengan kata lain lignin akan membantu penebalan pada dinding sel sekunder melalui proses lignifikasi yang nantinya akan membuat dinding sel sekunder menjadi kaku, keras, serta tahan terhadap adanya tekanan. Selain lignin, terdapat beberapa senyawa tambahan yang terkandung dalam dinding sel sekunder tersebut, dimana senyawa tersebut melakukan modifikasi sifat mekanik serta permeabilitas dari dinding sel tersebut. Beberapa polimer utama pembentuk dinding sel sekunder antara lain adalah :

  • Selulosa dengan kuantitas antara 35 hingga 50 persen
  • Xilan yang merupakan sejenis hemiselulosa sekitar 20 hingga 35 persen
  • Lignin yang merupakan polimer fenolik komplek yang dapat menembus ruang di dinding sel antara komponen selulosa, hemiselulosa dan pektin sekitar 10 hingga 25 persen.

Lamella Tengah

Lamella tengah merupakan lapisan dinding sel tumbuhan yang sarat akan kandungan pektin. Lamella tengah adalah lapisan paling luar yang dapat menyatukan diantara sel-sel tumbuhan tersebut. Lapisan ini terbentuk melalui proses sitokinesis dari pelat sel. Dimana lamella tengah tersusun atas suatu gel yang di dalamnya berisi magnesium dan kalsium pektat.

Dinding sel pada tumbuhan terbentuk pada proses pembelahan sel itu sendiri, yaitu ketika plat sel terbentuk diantara anak inti sel. Setelah plat sel berubah menjadi dinding primer, maka dalam jangka waktu tertentu hal tersebut akan mengalami penebalan di bagian luar dan akan membentuk dinding sel sekunder. Pergerakan dari dinding sel primer ke dinding sel sekunder tersebut nantinya kan menyebabkan penyusutan pada lumen. Sehingga proses penebalan tersebut dianggap berjalan dengan aposisi.


Facebook Twitter

Sponsored Ads
loading...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *