Apa itu vakuola dan apa fungsinya? Vakuola adalah struktur yang ditemukan pada sel hewan, tumbuhan, bakteri, protista, dan jamur. Ini adalah salah satu organel terbesar yang ditemukan dalam sel, dan berbentuk seperti kantung besar.
Vakuola memiliki struktur sederhana: mereka dikelilingi oleh membran tipis dan diisi dengan cairan dan molekul apa pun yang mereka ambil. Mereka terlihat mirip dengan vesikel, organel lain, karena keduanya adalah kantung yang terikat membran, tetapi vakuola secara signifikan lebih besar daripada vesikel dan terbentuk ketika beberapa vesikel bergabung bersama.
Apa Fungsi Vakuola?
Apa yang dilakukan vakuola? Fungsi utama vakuola adalah untuk menampung berbagai zat dan molekul; mereka pada dasarnya bertindak seperti unit penyimpanan sel.
Di bawah ini adalah beberapa fungsi utama vakuola, banyak di antaranya terkait dengan menyimpan bahan yang nantinya dibutuhkan sel atau yang dapat merusak sel dan oleh karena itu perlu dibuang:
- Menyimpan air dan zat lain seperti makanan dan produk limbah.
- Vakuola penuh dengan getah sel dan memberikan turgiditas dan kekakuan pada sel pada tumbuhan.
- Mengandung pigmen seperti antosianin, dll.
- Banyak zat seperti asam amino, gula, asam organik, dan protein disimpan dalam vakuola.
- Pada beberapa organisme uniseluler, vakuola juga memainkan peran penting dalam mengeluarkan kelebihan air dan beberapa limbah dari sel.
- Membuang dan menyimpan limbah yang dihasilkan selama autophagy (ketika bagian sel rusak karena usia atau kerusakan)
- Keluarkan dan simpan produk asing yang berbahaya agar tidak merusak sel
- Menyimpan nutrisi seperti lipid, protein, dan karbohidrat
Namun, fungsi yang tepat dari vakuola bergantung pada jenis selnya. Pada bagian berikut, kita membahas fungsi tambahan yang dapat dimiliki vakuola, berdasarkan apakah mereka berada di sel hewan, tumbuhan/jamur, bakteri, atau protista.
Apa Jenis-Jenis Vakuola?
Vakuola adalah kantung penyimpanan atau rongga di mana padatan atau cairan disimpan di dalam sel. Ini berisi cairan yang disebut SAP sel, yang terdiri dari gula air, asam amino, garam organik, limbah nitrogen, dll.
Jenis-jenis vakuola diantaranya:
1. Vakuola Sentral (Vakuola Getah)
Vakuola ini bertanggung jawab atas turgiditas dan kekakuan sel tumbuhan. Mereka memainkan peran penting dalam pembesaran sel dan juga menyimpan dan memusatkan produk limbah.
2. Vakuola kontraktil
Vakuola ini ditemukan pada protozoa dan sel alga. Ini membantu dalam osmoregulasi dan ekskresi sel. Vakuola ini mengandung sejumlah besar Mitokondria yang menyediakan energi untuk kontraksi mereka.
3. Vakuola makanan
Vakuola ini umumnya terdapat pada protozoa seperti amoeba. mereka terbentuk karena menelan bahan makanan. Vakuola ini mengandung enzim pencernaan yang menyebabkan pencernaan makanan yang tertelan.
4. Vakuola udara
Juga disebut sebagai Vakuola Pseudo atau Vakuola gas bertanggung jawab atas mengambangnya sel prokariotik.
Struktur dan Fungsi Vakuola pada Sel Hewan
Vakuola dalam sel hewan sebagian besar menyimpan zat; mereka tidak diperlukan sebanyak untuk memecah zat karena lisosom, organel lain dalam sel hewan, melakukan itu. Vakuola sel hewan biasanya kecil, dan setiap sel dapat berisi banyak vakuola.
Vakuola dapat menyimpan zat yang berbeda tergantung pada jenis selnya. Misalnya, dalam sel lemak, vakuola sering kali menyimpan lipid dalam jumlah besar.
Vakuola pada sel hewan juga membantu proses endositosis dan eksositosis. Endositosis adalah ketika zat yang tidak dapat bergerak secara pasif melalui membran sel diangkut secara aktif ke dalam sel. Zat-zat ini dapat mencakup apa saja mulai dari nutrisi hingga racun hingga puing-puing sel.
Eksositosis adalah kebalikannya; itu adalah proses aktif bergerak molekul keluar dari sel.
Selama proses ini, vakuola adalah tempat zat disimpan atau dipecah sebelum/setelah dipindahkan ke dalam/keluar sel.
Struktur dan Fungsi Vakuola pada Sel Tumbuhan dan Jamur
Tidak seperti sel hewan, sel tumbuhan biasanya hanya mengandung satu vakuola per sel (sering disebut sebagai “vakuola sentral”), dan vakuola yang dikandungnya jauh lebih besar daripada sel hewan. Vakuola sentral sel tumbuhan mengambil persentase yang sangat besar dari sel, kadang-kadang lebih dari 90% ruang sel, meskipun 30-50% lebih umum.
Mengelilingi vakuola pada sel tanaman dewasa adalah membran tipis tambahan yang disebut tonoplas. Tonoplast membantu vakuola menahan strukturnya sehingga vakuola dapat mempertahankan bentuknya.
Vakuola dalam sel tumbuhan dan jamur melakukan fungsi yang sangat mirip; vakuola sel jamur biasanya jauh lebih kecil dari vakuola sel tumbuhan, dan setiap sel jamur dapat berisi lebih dari satu vakuola (mirip dengan sel hewan).
Vakuola pada sel tumbuhan dan jamur melakukan lebih banyak fungsi daripada vakuola pada jenis sel lainnya ; mereka adalah bagian penting untuk menjaga agar tanaman/jamur tetap hidup dan sehat. Karena jamur dan sel tumbuhan tidak mengandung lisosom, vakuola dalam sel ini juga memecah lebih banyak bahan daripada sel hewan.
Selain fungsi yang tercantum pada bagian sebelumnya, vakuola pada sel tumbuhan dan jamur juga:
- Pertahankan pH yang tepat: Vakuola menjaga sitoplasma dalam sel bersifat asam sehingga enzim dapat memecah molekul yang berbeda. Vakuola menurunkan pH dengan memindahkan proton dari sitosol sel ke dalam vakuola.
- Menyimpan air: Vakuola dapat menggunakan gaya gerak proton, gradien kimia yang digunakan untuk memindahkan bahan keluar dari sel, untuk menyimpan air yang memungkinkan tanaman bertahan lebih lama dalam periode kekeringan.
- Pertahankan tekanan turgor: Tekanan turgor adalah tekanan area utama sel terhadap dinding sel. Itu salah satu cara tanaman dan pohon agar tidak lemas dan tumbuh tinggi dan kuat. Pikirkan sayuran salad yang segar dan renyah vs. Yang pertama memiliki tekanan turgor yang tinggi. Tonoplas dalam vakuola mengontrol tekanan turgor dengan menjaga keseimbangan ion tertentu, yang menyebabkan vakuola membengkak ke dinding sel.
- Sesuaikan ukuran sel: Karena vakuola dalam sel tumbuhan bisa sangat besar, mereka adalah bagian penting dalam menentukan seberapa besar atau kecil sel tumbuhan tertentu, yang pada gilirannya dapat memengaruhi ukuran berbagai bagian tumbuhan.
Struktur dan Fungsi Vakuola pada Sel Bakteri
Tidak semua jenis bakteri memiliki sel yang mengandung vakuola, tetapi bagi yang memilikinya, sebagian besar digunakan untuk penyimpanan. Vakuola sangat besar pada beberapa spesies bakteri belerang; pada bakteri ini vakuola dapat menempati ruang sebanyak atau lebih seperti vakuola pada sel tumbuhan, hingga 98% persen dari luas sel.
Vakuola ini sering digunakan untuk menyimpan ion nitrat untuk digunakan nanti oleh sel.
Beberapa cyanobacteria juga memiliki vakuola yang permeabel terhadap gas. Gas dapat dipindahkan masuk atau keluar dari vakuola yang memberi bakteri cara untuk mengontrol daya apungnya.
Struktur dan Fungsi Vakuola dalam Sel Protista
Protista mengandung jenis vakuola tertentu yang disebut vakuola kontraktil. Alih-alih digunakan untuk penyimpanan, vakuola ini mengatur jumlah air dalam sel (dikenal sebagai “osmoregulasi”). Protista yang hidup di air tawar dapat memasukkan terlalu banyak air ke dalam selnya, menyebabkan selnya pecah. Vakuola kontraktil mencegah hal ini dengan berkontraksi dan mengeluarkan air dari sel.
Beberapa protista memiliki satu vakuola kontraktil per sel, yang lain memiliki banyak. Pada flagelata seperti Euglena, vakuola kontraktil tetap diam di dalam sel, tetapi pada Amoeba, vakuola berubah posisi berdasarkan gerakan protista. Di Amuba, vakuola kontraktil juga mengumpulkan limbah yang dihasilkan oleh sel.
Ringkasan
Vakuola adalah organel yang ditemukan di banyak jenis sel, termasuk sel hewan, tumbuhan, jamur, bakteri, dan protista. Fungsi utama vakuola adalah untuk menyimpan zat, biasanya baik limbah atau zat berbahaya, atau zat berguna yang dibutuhkan sel di kemudian hari.
Vakuola paling penting dalam sel tanaman, di mana mereka memiliki fungsi tambahan, seperti menjaga pH yang tepat dan tekanan turgor yang dibutuhkan tanaman untuk berkembang.