Plasmolisis: Pengertian, Proses, contoh, jenis, faktor

Sel tumbuhan adalah eukariota, terdiri dari organel seluler khusus yang berbeda dalam beberapa faktor mendasar dari sel Hewan. Sel tumbuhan biasanya terdiri dari dinding sel tebal yang berfungsi dengan memegangnya tegak dan juga mencegah kehilangan bentuknya. Membran plasma, sitoplasma, dan semua organel sel lainnya berfungsi bersama untuk menjaga tumbuhan aktif.

Vakuola, organel yang terikat cairan yang diisi cairan, terletak di dalam sitoplasma menahan air di dalam sel tumbuhan. Dalam kondisi tertentu, sel-sel tumbuhan tidak mendapatkan jumlah air yang cukup atau ada kehilangan air yang parah dari sel. Ini menghasilkan penyusutan total sel tumbuhan dan fenomena ini disebut plasmolisis.

Plasmolisis terjadi ketika sel-sel tumbuhan mulai kehilangan air internal. Air mengalir keluar dari sel dalam suatu proses yang dikenal sebagai osmosis. Hasilnya adalah suatu kondisi yang disebut plasmolisis.

Sel mulai menyusut tanpa air internal yang memadai. Setelah kehilangan air yang berkepanjangan, sel mulai runtuh tanpa dukungan air internal. Runtuhnya seluler lengkap jarang dapat dibalikkan. Ketika sel-sel mulai runtuh karena kehilangan air, tumbuhan biasanya hancur karena sel-selnya mati.

Difusi adalah gerakan spontan suatu zat dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah. Difusi air melintasi membran disebut osmosis. Proses osmosis sangat penting untuk mempertahankan homeostasis. Ketika sel dalam larutan isotonik, konsentrasi zat terlarut adalah sama di luar sel seperti di dalam.

Karena itu, tidak ada pergerakan bersih air. Jika sel ditempatkan dalam larutan hipotonik (yang memiliki konsentrasi zat terlarut lebih rendah dari sitoplasma sel), air akan bergerak ke dalam sel untuk menyamakan gradien konsentrasi. Jika sebuah sel berada dalam lingkungan hipertonik (dimana konsentrasi lingkungan zat terlarut lebih besar dari konsentrasi zat terlarut di dalam sel), maka air akan bergerak keluar dari sel.

Keseimbangan air

Tumbuhan adalah dasar dari seluruh ekosistem kita. Mereka dapat ditemukan dalam makanan yang kita makan, dan membantu membersihkan udara yang kita hirup. Anda mungkin terkejut menemukan makhluk hidup yang penting ini terdiri dari 90% air. Benar, tumbuhan kebanyakan hanya air! Jadi mungkin tidak mengejutkan bahwa keseimbangan air, atau homeostasis, sangat penting dalam menjaga tumbuhan tetap sehat.

Ketika tumbuhan tidak mendapatkan cukup air, sel mereka menyusut dalam proses yang disebut plasmolisis. Tetapi ketika kita menyiraminya, sel-sel membengkak lagi selama deplasmolisis. Mari kita melihat lebih dekat pada masing-masing istilah ini dan apa artinya bagi sahabat ramah lingkungan kita.

Pengertian Plasmolisis

Plasmolisis adalah proses kontraksi atau penyusutan protoplasma sel tumbuhan dan disebabkan oleh hilangnya air dalam sel. Plasmolisis adalah salah satu hasil osmosis dan jarang terjadi di alam. Kata Plasmolisis umumnya berasal dari kata Latin dan Yunani plasma – Cetakan dan lusis yang berarti melonggarkan.

Sebelum kita menjelaskan tentang plasmolisis, mari kita bicara sedikit tentang anatomi sel tumbuhan. Sel tumbuhan memiliki dinding luar yang tebal yang disebut dinding sel. Dinding sel mencegah tumbuhan kehilangan bentuknya, dan memegangnya tetap tegak. Di bawah dinding sel adalah membran plasma, yang menahan goop (materi semi-cair lengket) di dalam sel. Goop di dalam sel disebut sitoplasma. Di sini, bagian-bagian penting dari sel bekerja bersama untuk menjaga tumbuhan tetap hidup. Vakuola, yang terletak di dalam sitoplasma, menahan air dalam sel tumbuhan, seperti menara air.

Selama plasmolisis, tumbuhan tidak mendapatkan cukup air. Sitoplasma dan membran plasma mengerut dan menarik diri dari dinding sel. Ini menyebabkan seluruh tumbuhan layu.

Plasmolisis bersifat reversibel pada tahap awal jika tumbuhan diberi air. Kebanyakan tukang kebun pertama kali melihat plasmolisis pada tumbuhan mereka ketika tumbuhan mulai layu. Ini adalah indikasi yang jelas bahwa tumbuhan kehilangan air seluler dan kemampuan turgor tumbuhan gagal. Jika tumbuhan tidak diberi air yang cukup maka tumbuhan itu akan musnah.

Paparan garam yang berlebihan juga menyebabkan plasmolisis, seperti di daerah pesisir akibat banjir pesisir. Banyak herbisida kimia juga membunuh gulma dengan menyebabkan plasmolisis sel.

Tumbuhan yang tumbuh di dekat pinggir jalan dapat mengalami plasmolisis akibat paparan garam jalan musim dingin.

Tahapan Plasmolisis

Proses lengkap Plasmolisis berlangsung dalam tiga tahap berbeda:

  • Plasmolisis baru jadi: Ini adalah tahap pertama dari Plasmolisis. Pada tahap ini, air mulai mengalir keluar dari sel; pada awalnya, sel menyusut dalam volume dan dinding sel menjadi terdeteksi.
  • Plasmolisis jelas: Ini adalah tahap kedua dari Plasmolisis. Pada tahap ini, dinding sel telah mencapai batas kontraksi dan sitoplasma terlepas dari dinding sel mencapai bentuk bulat.
  • Plasmolisis akhir: Ini adalah tahap ketiga dan terakhir dari Plasmolisis. Pada tahap ini, sitoplasma akan sepenuhnya bebas dari dinding sel dan tetap berada di tengah sel.

Jenis Plasmolisis

Ada dua jenis plasmolisis dan klasifikasi ini terutama didasarkan pada struktur akhir sitoplasma.

1. Plasmolisis cekung

Selama plasmolisis cekung, baik membran sel dan protoplasma menyusut dan mulai terlepas dari dinding sel, yang disebabkan karena hilangnya air. Plasmolisis cekung adalah proses yang reversibel dan dapat direvisi dengan menempatkan sel dalam larutan hipotonik, yang membantu panggilan untuk mendapatkan kembali air kembali ke dalam sel.

2. Plasmolisis cembung

Selama plasmolisis cembung, baik membran sel dan protoplasma kehilangan begitu banyak air sehingga mereka benar-benar terlepas dari dinding sel. Kemudian, dinding sel runtuh dan menyebabkan kerusakan sel. Sama seperti plasmolisis cekung, plasmolisis cembung tidak dapat dibalik, dan ini terjadi ketika tumbuhan layu dan mati karena kekurangan air. Jenis plasmolisis lebih kompleks dibandingkan dengan plasmolisis cembung.

Deplasmolisis

Sekarang, mari kita lihat proses sebaliknya, deplasmolisis. Awalan ‘de’ berarti tidak, atau tidak ada. Dalam deplasmolisis, air mengalir ke dalam sel, menyebabkan sitoplasma dan membran plasma membengkak saat air disimpan dalam vakuola. Sitoplasma mendorong dinding sel, membuat sel penuh. Sel tidak pecah karena kekuatan dinding sel. Tekanan yang diberikan oleh air di dinding sel disebut tekanan turgor, dan itu adalah salah satu faktor yang membuat tumbuhan berdiri tegak.

Ketika sel plasmolisis ditempatkan dalam larutan hipotonik, (larutan di mana konsentrasi zat terlarut lebih sedikit daripada getah sel), air bergerak ke dalam sel karena konsentrasi air yang lebih tinggi di luar sel. Kemudian sel membengkak dan menjadi bombastis. Ini dikenal sebagai deplasmolisis.

Ketika sel-sel hidup ditempatkan dalam larutan isotonik (kedua larutan memiliki jumlah partikel terlarut yang sama), air tidak mengalir di dalam atau di luar. Di sini, air mengalir masuk dan keluar dari sel dan dalam keadaan setimbang, dan karena itu, sel-sel tersebut disebut lembek.

Osmosis

Jadi bagaimana aliran air ini terjadi? Jawabannya adalah proses yang disebut osmosis, yaitu pergerakan air dari tempat ada lebih banyak air ke tempat lebih sedikit air. Anda mungkin bertanya-tanya apa hubungannya dengan plasmolisis? Nah, setiap sel duduk di lingkungan, atau larutan di mana air mengalir dan mencoba mencapai keseimbangan. Jika ada lebih banyak air di dalam daripada di luar sel, air akan mengalir keluar, yang terjadi selama plasmolisis.

Contoh plasmolisis

Plasmolisis lebih umum dan terjadi pada kasus kehilangan air yang ekstrem. Beberapa contoh nyata Plasmolisis adalah:

  • Penyusutan sayuran dalam kondisi hipertonik.
  • Sel darah menyusut ketika mereka ditempatkan dalam kondisi hipertonik.
  • Selama banjir pesisir yang ekstrem, air laut menimbun garam ke darat.
  • Penyemprotan weedicides membunuh gulma di halaman, kebun, dan ladang pertanian. Ini disebabkan oleh fenomena alam-Plasmolisis.
  • Ketika lebih banyak jumlah garam ditambahkan sebagai pengawet untuk makanan seperti selai, jeli, dan acar. Sel-sel kehilangan air karena konsentrasi yang lebih tinggi di luar dan menjadi kurang kondusif untuk mendukung pertumbuhan mikroorganisme.

Di musim dingin, kru jalan menaruh garam di jalan selama es dan badai salju. Ketika es dan salju mencair, larutan garam menjadi sangat pekat. Katakanlah sekitar 20% air dan 80% garam. Saat larutan encer yang meleleh ini mengalir ke lingkungan sekitar, terjadi plasmolisis dan tumbuhan bisa mati. Untuk melestarikan kehidupan tumbuhan, substrat alami seperti kerikil, pasir atau kotoran mungkin merupakan pilihan yang lebih baik untuk membuat jalan lebih aman.

Sekarang, mari kita lihat contoh deplasmolisis. Setelah membeli bunga untuk seorang teman, Anda memutuskan untuk menjalankan beberapa tugas. Ketika Anda tiba di rumah, bunga-bunga layu. Berbekal pengetahuan terpercaya Anda tentang osmosis, Anda segera bertindak. Anda memasukkan bunga ke dalam vas dan mengisinya dengan air suling, yang bebas dari kontaminasi. Sekarang ada lebih banyak air di luar daripada di dalam bunga, yang memungkinkan mereka mengambil air dan mendapatkan tekanan turgor. Dalam beberapa menit, air mulai mengalir ke bunga-bunga dan mengembalikan bentuk lurusnya! Sains telah menyelamatkan Anda!

Faktor mempengaruhi Plasmolisis

Faktor internal dan eksternal sangat mempengaruhi bentuk plasmolisis dan waktu plasmolisis. Faktor sel yang paling penting yang mempengaruhi plasmolisis adalah perlekatan dinding sel, viskositas protoplasma, dan, untuk beberapa spesies sel, ukuran pori dinding sel. Faktor-faktor ini sangat bervariasi dengan jenis sel, usia tumbuhan, dan tahap perkembangan.

Deplasmolisis adalah proses kebalikan dari plasmolisis; ketika konsentrasi larutan eksternal ke sel plasmolisis berkurang atau ketika zat terlarut meresap dari larutan eksternal ke dalam vakuola, air akan masuk kembali ke vakuola, dan peningkatan volume protoplas menyebabkan pemulihan turgiditas penuh. Bentuk dan waktu Plasmolisis telah digunakan untuk menginterpretasikan viskositas protoplasma dan perlekatan dinding sel, dan plasmolisis telah digunakan secara intensif untuk menyelidiki protoplasma setelah perubahan lingkungan.

Ringkasan

Plasmolisis adalah proses air meninggalkan sel-sel tumbuhan, memungkinkan sitoplasma dan membran plasma menyusut dari dinding sel. Ini menyebabkan tumbuhan layu.

Dalam deplasmolisis, air dari lingkungan luar mengalir ke dalam sel melalui proses yang disebut osmosis, yang menciptakan tekanan turgor. Sitoplasma dan membran plasma mendorong dinding sel, sehingga membantu tumbuhan untuk berdiri tegak lagi.

Dalam kehidupan nyata, pengasinan jalan di musim dingin menyebabkan plasmolisis. Deplasmolisis sangat membantu dalam industri bunga.

Tahapan Metamorfosis semut, kupu kupu dan katak
Contoh Ekologi: Tujuan, jenis, peranan, cabang
10 Ciri-ciri Nematoda yang penting berikut ini
Siklus hidup Bakteriofag: Pengertian, struktur, terapi