sel saringan adalah mereka yang melakukan getah dengan gula dan nutrisi dalam floem dari pembuluh darah non-angiosperma tanaman . Mereka homolog dengan unsur tabung saringan angiospermae. Kedua jenis sel tersebut tetap hidup meskipun telah kehilangan nukleus dan beberapa organel esensial.
Sel-sel saringan panjang dan sempit, dengan ujung yang tumpang tindih. Di seluruh permukaan lateral mereka memiliki area berpori kecil (ayakan) yang bersentuhan dengan sel albumin, kadang-kadang disebut sel Strasburger.
Sumber: pixabay.com
Unsur tabung layar pendek dan lebar. Mereka membentuk tabung terus menerus. Di dekat ujungnya, mereka memiliki pelat berpori yang bersentuhan dengan sel pendamping.
Indeks artikel
Struktur
Seperti kebanyakan sel floem, saringan memiliki dinding sel yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan pektin. Saringan adalah cekungan dengan pori-pori berdiameter hingga 15 m. Ini dapat diamati dengan menggunakan mikroskop optik.
Pori-pori dilintasi oleh jembatan, atau tubulus sitoplasma, antara saringan yang berdekatan dan sel albumin, yang menciptakan kontinuitas antara protoplasma keduanya.
Masing-masing dari jembatan ini dikelilingi oleh silinder callose terdiri dari padat, hialin tampak β- glukan. Ini mencegah kebocoran isi jembatan.
Berbeda dengan unsur tabung ayakan, ayakan yang berdekatan dan sel albuminus umumnya tidak berasal dari pembelahan sel induk yang sama.
Struktur dinding sel yang membentuk komunikasi antara protoplasma sel cribrifying dan sel albuminous melalui jembatan disebut plascarasmata.
Hubungan dengan sel lain
Tumbuhan berpembuluh memiliki dua jenis jaringan konduktif kompleks yang tersusun dalam ikatan pembuluh paralel di sepanjang korteks akar, batang, cabang, dan urat daun.
Di satu sisi, xilem mendistribusikan air dan zat terlarut mineral yang diambil dari tanah. Di sisi lain, floem membawa air, gula yang dihasilkan oleh fotosintesis , dan nutrisi yang sebelumnya disimpan di sel lain.
Seperti xilem, floem berasal dari daerah pertumbuhan batang yang disebut kambium vaskular. Komponen utamanya adalah sel saringan atau unsur tabung saringan.
Floem juga mengandung sel sklerenkim, dengan fungsi pendukung, idioblas, fungsi sekretorik, dan sel parenkim, dengan fungsi penyimpanan.
Sel-sel albumin juga bersifat parenkim. Seperti sel pendamping angiospermae, mereka memiliki protoplasma dengan banyak ribosom dan mitokondria, retikulum endoplasma kasar yang luas, plastida berbutir pati, dan nukleus yang dapat berlobus. Mereka juga dapat memiliki vakuola besar.
Karena kekurangan inti dan organel esensial, sel saringan membutuhkan, untuk tetap hidup, mesin metabolisme, protein dan kompleks protein ribonuklear, nutrisi lain, ATP, molekul pemberi sinyal, dan hormon albumin.
Pergerakan senyawa-senyawa ini di dalam tanaman tidak akan mungkin terjadi tanpa sel-sel albumin.
Fungsi
Pergerakan air dan zat terlarut dalam floem dapat terjadi dalam arah yang berbeda pada waktu yang berbeda. Bahkan zat terlarut tertentu dapat bergerak dalam arah yang berlawanan secara bersamaan. Kapasitas ini disebabkan oleh fakta bahwa floem terdiri dari sel-sel hidup, yang mampu melakukan berbagai proses metabolisme.
Dari sel-sel albumin, gula yang dihasilkan dalam jaringan fotosintesis dimuat ke dalam sel ayakan. Peningkatan konsentrasi gula dalam sel-sel ini menurunkan potensi osmotik getah, menarik air dari xilem yang berdekatan. Ini meningkatkan turgor sel saringan.
Peningkatan tekanan getah menyebabkan getah bergerak secara pasif menuju jaringan target.
Saat gula dikeluarkan di jaringan ini, turgor sel saringan menurun, yang menyebabkan air dikembalikan ke xilem. Proses ini diulang secara siklis, menghasilkan pengiriman gula yang terus menerus oleh floem dan pelepasannya ke jaringan target.
Pada beberapa tumbuhan, pelepasan gula ke dalam sel saringan melawan gradien konsentrasi membutuhkan enzim adenosin trifosfat.
Membongkar gula dalam bunga dan buah-buahan menyiratkan pengeluaran energi tambahan karena transportasi harus dilakukan melawan gradien sukrosa, fruktosa dan glukosa.
Periode pertumbuhan
Selama periode pertumbuhan tanaman terbesar, sel ayakan aktif utama adalah mereka yang membentuk bagian dari floem organ penyimpanan pati dan meristem apikal, akar dan aksila yang sedang tumbuh.
Selama periode aktivitas fotosintesis yang intens, sel saringan aktif utama adalah floem daun dan organ penyimpanan.
Patologi
Virus yang menyerang tanaman sering menggunakan sistem sel ayakan atau unsur tabung ayakan sebagai saluran untuk menyerang seluruh organisme.
Sel-sel yang disaring melenyapkan lesi yang menderita dengan cepat dengan deposisi callosal. Kutu daun memiliki mulut yang beradaptasi secara khusus untuk menetralisir pertahanan ini, sehingga mereka dapat terus menerus menghisap getah selama berjam-jam. Serangga ini dan serangga pemakan getah lainnya menularkan virus yang menyerang tanaman.
Ketika sel-sel saringan mati, begitu juga sel-sel albuminous yang terkait. Ini merupakan indikasi dari saling ketergantungan yang erat dari kedua jenis mikroorganisme.
Tidak diketahui mengapa retikulum endoplasma tubuler dalam jumlah besar dapat menyebabkan oklusi pori-pori ayakan di sel ayakan gymnospermae.
Evolusi
Xilem dan floem memecahkan masalah transportasi air dan nutrisi di lingkungan terestrial, memungkinkan evolusi tanaman besar dan oleh karena itu munculnya hutan dan generasi keanekaragaman hayati yang sangat besar yang mereka tampung di seluruh dunia.
Sehubungan dengan unsur tabung saringan dan sel pendampingnya, saringan dan sel albumin terkait dianggap primitif. Ini ditunjukkan oleh fakta bahwa sel ayakan ditemukan di semua tanaman vaskular yang tidak berbunga, dan hanya di beberapa angiospermae basal filogenetik.
Angiospermae diperkirakan berasal dari gymnospermae. Ini akan menjadi alasan evolusioner mengapa sistem transpor getah berdasarkan unsur tabung ayakan mirip dengan yang didasarkan pada sel ayakan. Dengan kata lain, kedua sistem akan homolog.
Sebagai bukti homologi ini dapat disebutkan bahwa kedua sistem menunjukkan kesamaan yang luar biasa, terutama dalam karakteristik protoplas (kehilangan nukleus dan organel itu sendiri) dan sistem penyaringan.
Referensi
- Azcón-Bieto, J., Talón, M. 2006. Dasar-dasar fisiologi tumbuhan. McGraw-Hill, Madrid.
- Beck, CB 2010. Pengantar struktur dan perkembangan tumbuhan – anatomi tumbuhan untuk abad Kedua Puluh Satu. Cambridge University Press, Cambridge.
- Evert, RF, Eichhorn, SE 2013. Biologi tumbuhan. WH Freeman, New York.
- Gifford, EM, Foster, AS 1989. Morfologi dan evolusi tumbuhan vaskular. WH Freeman, New York.
- Mauseth, JD 2016. Botani: pengantar biologi tanaman. Jones & Bartlett Belajar, Burlington.
- Rudall, PJ Anatomi tumbuhan berbunga – pengantar struktur dan perkembangan. Cambridge University Press, Cambridge.
- Schooley, J. 1997. Pengantar botani. Penerbit Delmar, Albania.
- Stern, RR, Bidlack, JE, Jansky, SH 2008. Biologi tanaman pengantar. McGraw-Hill, New York.
