PLASMOLISIS

Sebelum Plasmolisis	Sesudah Plasmolisis

Sel tumbuhan memiliki ciri fisiologi yang berbeda dengan sel hewan khususnya dengan keberadaan dinding sel pada sel tumbuhan . Dinding sel secara umum di bedakan  menjadi dinding sel primer dan dinding sel sekunder . Perbedaan antara  kedua macam dinding ini terletak pada fleksibilitas, ketebalan, susunan mikrofibri dan pertumbuhannya. Seluruh aktivitas sel tumbuhan sangat tergantung dengan keberadaan dinding sel ini. Dinding sel selain berfungsi untuk proteksi isi sel juga berperan sebagai jalan keluar masuknya air , makanan dan garam garam mineral kedalam sel. Sel tumbuhan merupakan bagian terkecil dari sistem hidup dan di dalam sel ini sel sel saling bergantung. Perilaku sel tidak hanya dipengaruhi oleh keadaan sel itu sendiri, tetapi juga sel-sel disekitarnya dan tumbuhan itu sendiri serta lingkungan luar. Berbagai macam zat seperti makanan, zat mineral, air dan gas bergerak dari sel ke sel dalam bentuk molekul atau partikel.

Lingkungan suatu sel meliputi sel-sel sekitarnya dan lingkungan luar yang meliputi air, tanah dan udara tempat tumbuh hidup tumbuhan tersebut. Sel-sel yang bersinggungan langsung dengan lingkungan luar antara lain sel-sel yang ada di akar, batang dan daun yang kemudian meluas ke seluruh tubuh tumbuhan melalui ruang ruang dalam sel. (Tjitrosoepomo,  1983: 1) Molekul air atau partikel  air , gas dan mineral masuk kedalam sel tumbuhan  melalui prinsip difusi dan osmosis, melalui difusi dan osmosis, melalui proses-proses tersebut tumbuhan dapat memperoleh zat-zat  yang diperlukan untuk pertumbuhan nya. Proses difusi berlangsung dari daerah yang memiliki konsentrasi partikel  tinggi ke konsentrasi partikelnya rendah. Difusi memiliki peranan penting dalam sel-sel tumbuhan yang hidup.

Sel tumbuhan dapat mengalami kehilangan air apabila potensial air di luar sel lebih rendah daripada potensial air didalam sel. Jika sel kehilangan air cukup besar, maka ada kemungkinan volume isi sel akan menurun besar sehingga tidak dapat mengisi seluruh ruangan yang dibentuk oleh dinding sel. Artinya membran dan sitoplasma akan terlepas dari dinding sel, peristiwa ini disebut plasmolisis. Sel yang sudah terplasmolisis dapat di sehatkan kembali dengan memasukkanya ke dalam air murni.  (Tjitrosoepomo, 1983: 11)

Plasmolisis adalah suatu fenomena pada sel berdinding, dimana  sitoplasma mengkerut dan membran plasma tertarik menjauhi dinding sel ketika sel melepaskan airnya ke lingkungan hipertonik. (Neil A. Campbell, dkk., 2003: 620) Peristiwa plasmolisis merupakan dampak dari peristiwa osmosis. Jika sel tumbuhan diletakkan dilarutan garam terkonsentrasi (hipertonik), sel tumbuhan akan kehilangan air dan juga tekanan turgor, menyebabkan sel tumbuhan lemah. Tumbuhan dengan sel dalam kondisi seperti layu. Kehilangan air lebih banyak akan menyebabkan terjadinya plasmolisis: tekanan terus berkurang sampai di suatu titik dimana sel terkelupas dari dinding sel, menyebabkan adanya jarak antara dinding sel dan membran. Akhirnya runtuhnya seluruh dinding sel, menyebabkan adanya jarak antara dinding sel dan membran. Tidak ada mekanisme di dalam  sel tumbuhan untuk mencegah kehilangan air secara berlebihan, juga mendapatkan air secara berlebihan, tetapi plasmolisis dapat dibalikkan jika sel diletakkan di larutan hipotonik. Proses sama pada sel hewan disebut krenasi. Cairan di dalam sel hewan keluar karena peristiwa difusi.

Plasmolisis hanya terjadi pada kondisi ekstrem, dan jarang terjadi di alam. Biasanya terjadi sengaja di laboratorium dengan meletakkan sel pada larutan bersalinitas tinggi atau larutan gula untuk menyebabkan ekosmosis, seringkali menggunakan tanaman Elodea atau sel epidermal bawang yang memiliki pigmen warna sehingga proses dapat di amati dengan jelas.

Peristiwa plasmolisis adalah peristiwa lepasnya membran sel dari dinding sel sebagai dampak dari hipertonisnya larutan di luar sel, sehingga cairan yang berada di dalam sel keluar dan sel akibat tekanan turgor sel menjadi 0. Efek selanjutnya yang ditimbulkan adalah karena potensial air dalam sel lebih tinggi dari luar sel, maka air diluar sel bergerak kedalam dinding sel mendesak membran sel yang menyebabkan membran sel terlepas dari dinding sel. Larutan tersebut tidak dapat menembus membran karena memiliki ukuran yang lebih besar dari molekul air. Pendapat ini sesuai dengan pernyataan Didik Indradewi dan Eko Tarwaga J.P (2009) yaitu pergerakan air terjadi dan potensial air tinggi ke potensial air lebih rendah dari larutan dengan konsentrasi lebih rendah ke konsentrasi lebih tinggi dan dari larutan encer ke larutan lebih kental. Tanda yang terlihat di dalam sel yang  mengalami plasmolisis ini adalah menghilangnya warna yang ada di dalam sel dan mengerutnya pinggiran membran sel ke arah dalam. (Fiktor Ferdinand P. dan Moekti Ariwibowo, 2002: 11)

Kondisi sel yang terplasmolisis tersebut dapat dikembalikan ke kondisi semula. Proses pengembalian dari kondisi terplasmolisis ke kondisi semula ini di kenal dengan istilah deplasmolisis (Elsa, 2009). Prinsip kerja dan deplasmolisis ini hampir sama dengan plasmolisis. Tetapi,  konsentrasi larutan medium di buat lebih hipotonis, sehingga yang terjadi adalah cairan yang memenuhi ruang antar dinding sel dengan membran sel bergerak keluar, sedangkan air  yang berada di luar bergerak masuk ke dalam dan dapat menembus membran sel karena membran sel mengizinkan molekul-molekul air untuk masuk kedalam. Masuknya molekul-molekul air tersebut mengakibatkan ruang sitoplasma terisi kembali dengan cairan sehingga membran sel kembali terdesak ke arah luar  sebagai akibat timbulnya tekanan turgor akibat gaya kohesi dan adhesi  yang masuk. Akhir dari peristiwa ini adalah sel  kembali ke keadaan semula.

Potensial air daun mempengaruhi transpirasi  terutama melalui pengaruhnya terhadap membukanya stomata, tetapi juga mempengaruhi kadar uap air dalam ruang udara daun. Penguapan potensial air sedikit tidak akan mempengaruhi transpirasi secara nyata, terutama apabila kadar uap air udara tinggi. (Gold Warty, 1992)

Potensial osmosis menunjukkan status suatu larutan dan menggambarkan perbandingan proporsi zat terlarut dengan pelarutnya. Makin pekat suatu larutan akan semakin rendah potensial osmosisnya. Potensial osmosis dari suatu sel dapat di ukur dengan berbagai metode. Metode yang digunakan adalah dengan menggunakan suatu larutan yang konsentrasi dan PO-nya diketahui, misalnya adalah dengan larutan sukrosa. Metode ini didasarkan pada adanya peristiwa plasmolisis yaitu dengan menentukan suatu larutan yang hanya menyebabkan terjadinya kondisi “incipient plasmolisi”.

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi potensial osmotik, antara lain adalah :
1) Konsentrasi, meningkatnya konsentrasi suatu larutan akan menurun nilai osmotiknya
2) Ionisasi zat terlarutnya, potensi osmotik suatu larutan tidak ditentukan oleh macam zat, tetapi ditentukan oleh jumlah pertikel yang ada dalam larutan tersebut.
3) Suhu, Potensial osmotik suatu larutan akan berkurang nilainya dengan naiknya suhu.
4) Hidrasi molekul zat terlarut, air yang berasosiasi dengan partikel zat terlarut disebut air hidrasi, dampak air hidrasi terhadap suatu larutan dapat menyebabkan larutan menjadi lebih pekat.

Berikut adalah tabel nilai potensial osmotik (PO) beberapa molaritas larutan sukrosa pada suhu 20^o C menurut A. Ursprung dan G. Blum

Molaritas	PO ( atm )	Molaritas	PO ( atm )
0,01	-0,30	0,06	-1,60
0,02	-0,50	0,07	-1,90
0,03	-0,80	0,08	-2,10
0,04	-1,10	0,09	-2,40
0,05	-1,30	0,10	-2,60
0,11	-2,30	0,18	-4,50
0,12	-3,20	0,19	-4,70
0,13	-3,40	0,20	-5,00
0,14	-3,70	0,21	-5,30
0,15	-4,00	0,22	-5,60
0,16	-4,20	0,23	-5,90
0,17	-4,50	0,24	-6,40

Salah satu fenomena akibat dehidrasi sel adalah terjadinya plasmolisis. Dalam keadaan tertentu, sel masih mampu kembali ke keadaan semula bila jaringan di kembalikan ke air murni. Peristiwa ini di kenal dengan gejala deplasmolisis. Bila jaringan dilletakkan pada larutan yang hipotonis sampai isotonis maka sel sel jaringan tidak akan mengalami plasmolisis. Berdasarkan hal ini maka metode plasmolisis dapat di gunakan sebagai salah satu metode penaksiran terdekat, potensial osmotik jaringan di tukar ekuivalen dengan potensial osmotik suatu larutan yang telah menimbulkan plasmolisis sebesar 50 % yang di sebut dengan incipient plasmolisis. (Suyitno, dkk 2010: 21)

Plasma sel (sitoplasma) di bungkus oleh selaput tipis yang di sebut memebran plasma. Selaput ini merupakan memebran yang mampu  mengatur secara selektif aliran cairan dari lingkungan suatu sel ke dalam sel dan sebaliknya. Proses difusi sendiri adalah percampuran dua molekul yang berbeda konsentrasi yaitu dari konsentrasi tinggi, ke tempat yang konsentrasinya rendah. Proses difusi iini juga terdapat pada sel l organisme hidup tetapi antara molekul yang berbeda konsentrasinya itu di pisahkan oleh memebran plasma yang mempunyai pori-pori (osmos). Dengan demikian osmosis adalah proses difusi pada organisme hidup dimana molekul yang berdifusi harus menembus pori membran plasma. Pada umumnya membran pada organisme hidup bersifat semi permeable (selektif permeable) yang berarti hanya molekul-molekul tetentu yang dapat melewati. Cairan sel bersifat hipertonis (potensial air tinggi) dan cairan di luar sel bersifat hipotonis (potensial air rendah) sehinnga air akan mengalir masuk ke dalam sel sampai antara kedua cairan isotonis. Apabila suatu sel diletakkan dalam larutan yang hipertonis terhadap sitoplasma maka air di dalam sel akan berdifusi keluar sehingga sitoplasma mengerut dan membran sel terlepas dari dinding sel (plasmolisis). Apabila sel kemudian di masukkan kedalam cairan yang hipotonis maka air akan masuk ke dalam sel dan sitoplasma kembali mengembang (deplasmolisis).

Bagikan Artikel ini