Tonoplas adalah — pengertian, struktur, fungsi

Salah satu organel yang berbeda dari sel tumbuhan adalah vakuola yang juga ditemukan pada beberapa sel protista dan jamur. Organel ini pada dasarnya adalah kompartemen tertutup yang diisi dengan air yang mengandung molekul anorganik dan organik termasuk enzim dalam larutan, meskipun dalam kasus tertentu dapat mengandung padatan yang telah ditelan oleh sel.

Beberapa peran utama yang dimainkan oleh vakuola dalam sel tanaman termasuk pemeliharaan turgor, akumulasi protein penyimpanan benih, penyerapan senyawa berbahaya dan penyimpanan metabolit. Fungsi-fungsi tersebut tergantung secara langsung atau tidak langsung pada protein yang berada dalam tonoplas, yang terutama merupakan membran vakuolar yang ditumpuk bersama untuk membentuk unit yang lebih besar, vakuola.

Tonoplas mengandung banyak protein yang bertanggung jawab dalam pengangkutan zat terlarut dan garam kecil; dan protein yang terlibat dalam fusi membran dan remodeling pengiriman makromolekul yang diizinkan oleh lalu lintas vesikel. Untuk memenuhi fungsi tersebut, protein dalam tonoplas perlu disintesis dengan benar, disortir ke tonoplast dan dibalik. Karena sebagian besar tanaman dewasa biasanya memiliki vakuola sentral tunggal besar yang menempati lebih dari 30% dari total volume sel, dan dapat menempati sebanyak 80% volume sel tertentu; Oleh karena itu, jumlah tonoplas dalam satu volume pusat bergantung pada ukurannya, berdasarkan kondisi yang diberikan.

Istilah tonoplast berasal dari kata origin Gk tón (os), yang berarti “ketegangan”, “peregangan”, atau “nada” dan sisir, yang berarti “dibentuk”. Tonoplas juga disebut sebagai membran vakuolar, dan merupakan membran sitoplasma yang mengelilingi vakuola, sehingga memisahkan isi vakuola dari sitoplasma sel. Sebagai membran, tonoplas terlibat langsung dalam pengaturan pergerakan ion di sekitar sel dan mengisolasi setiap bahan berbahaya yang mungkin mengancam sel.

Tonoplas: Apa Itu Mereka?

Tonoplas tidak seperti yang disarankan oleh namanya (kecuali Anda tahu bahasa Yunani). Tonoplas sebenarnya adalah membran yang mengelilingi vakuola besar dalam sel tumbuhan dewasa. Kita mendapatkan nama ‘tonoplas’ dari bahasa Yunani, yang diterjemahkan terlihat seperti ‘nada, ketegangan, peregangan, dan dibentuk.’ Ini akan bertepatan dengan di mana tonoplas ada. Ia juga dikenal sebagai ‘membran vakuolar.’

Vakuola pada dasarnya adalah organel yang diisi dengan makanan dan / atau partikel buangan. Mereka digunakan untuk mengambil substrat makanan tertentu dan kemudian membubarkannya. Vakuola besar dapat membentuk sekitar 95% (pada beberapa tanaman) sel tumbuhan dan agak unik untuk tumbuhan. Juga disebut vakuola sentral, tugas utamanya adalah menjaga tekanan turgor di dalam tumbuhan. Tekanan turgor membantu tumbuhan mempertahankan bentuknya dengan menekan membran plasma ke dinding sel. Ini mempertahankan struktur yang bagus dan kaku untuk pabrik. Pikirkan tentang selada yang enak, renyah versus selada tua yang tampak layu. Ini adalah contoh terbaik dari tekanan turgor.

Membran yang mengelilingi vakuola adalah tonoplas. Namanya masuk akal sekarang, seperti yang kita lihat namanya berarti ‘ketegangan’ dan tonoplas menjaga ketegangan pada vakuola. Ini membantu memberikan vakuola beberapa bentuk struktur. Ini juga membantu menjaga keseimbangan nutrisi dan ion di dalam dan di luar vakuola, sehingga menjaga tekanan turgor yang tepat dalam sel tumbuhan.

Struktur Tonoplas

Tonoplas unik untuk tumbuhan karena sel hewan tidak memiliki vakuola sentral. Tonoplas adalah bilayer lipid, khas dari membran seluler lainnya. Ingatlah bahwa lipid adalah bagian dari kelompok lemak, minyak, lilin, dll. Sebuah bilayer menunjukkan bahwa ada dua lapisan, masing-masing dengan kepala hidrophillik (suka air) menghadap ke luar ke sitosol seluler dan sitosol vakuolar. Sitosol adalah komponen cair dari sel yang mengelilingi organel seperti vakuola. Ekor hidrofobik (takut air) menghadap ke dalam.

Tonoplas juga semi permeabel. Ini berarti bahwa molekul dan substrat tertentu dapat melewatinya tetapi yang lain tidak. Ini memungkinkan tonoplas untuk mempertahankan keseimbangan ion di dalam dan di luar vakuola pusat. Sekali lagi, ini mempertahankan tekanan turgor yang tepat di dalam sel.

Fungsi Tonoplas

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, tonoplas bekerja untuk mempertahankan tekanan turgor di dalam sel. Mereka melakukan ini dengan menjaga keseimbangan ion di dalam dan di luar sel. Tonoplas akan memungkinkan proton bergerak ke dalam vakuola, memungkinkan sitosol mempertahankan stabilisasi dan, pada saat yang sama, menyebabkan vakuol menjadi lebih asam. Karena fungsi lain dari vakuola adalah untuk mencerna dan memecah partikel makanan, interior asam memungkinkan enzim yang menjalankan fungsi ini bekerja lebih baik.

Untuk mempertahankan tekanan turgor di dalam vakuola, tonoplas harus memastikan ada jumlah air yang tepat. Terlalu banyak, dan sel pecah; terlalu sedikit dan selnya runtuh. Tonoplas dapat memompa ion kalium ke dalam dan ke luar sel. Ini dilakukan dengan menggunakan transportasi aktif yang menggunakan energi untuk mendapatkan ion-ion itu masuk atau keluar dari vakuola. Tonoplas kemudian memungkinkan air masuk ke vakuola melalui fenomena osmosis. Osmosis adalah gagasan bahwa air bergerak ke tempat konsentrasi terlarut tertinggi. Dalam hal ini, ketika vakuola memiliki banyak ion kalium, air bergerak melalui tonoplast. Jika ada terlalu banyak air di dalam vakuola, tonoplast memompa ion kalium ke dalam sitosol, sehingga menyebabkan air menyertainya.

Ringkasan

Khusus untuk sel tumbuhan adalah struktur yang disebut tonoplas. Tonoplas adalah membran yang mengelilingi vakuola pusat atau besar tumbuhan. Tonoplas harus bekerja untuk menjaga asam vakuola dengan membawa proton. Ini memungkinkan enzim vakuola memecah bahan makanan. Tonoplas juga secara aktif memompa kalium ke dalam dan keluar dari vakuola. Ini mempertahankan tekanan turgor di dalam sel, memberikan bentuk sel. Ini dilakukan melalui osmosis, di mana air bergerak melintasi tonoplast ke tempat konsentrasi terlarut, kalium, tertinggi.



Leave a Reply