Kloroplas

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Lompat ke: navigasi, cari
Bagian-bagian kloroplas.

Kloroplas (bahasa Inggris: Chloroplast) adalah plastid yang mengandung klorofil. Di dalam kloroplas berlangsung fase terang dan fase gelap dari fotosintesis tumbuhan. Kloroplas terdapat pada hampir seluruh tumbuhan, tetapi tidak umum dalam semua sel. Bila ada, maka tiap sel dapat memiliki satu sampai banyak plastid. Pada tumbuhan tingkat tinggi umumnya berbentuk cakram (kira-kira 2 x 5 mm, kadang-kadang lebih besar), tersusun dalam lapisan tunggal dalam sitoplasma tetapi bentuk dan posisinya berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya. Pada ganggang, bentuknya dapat seperti mangkuk, spiral, bintang menyerupai jaring, seringkali disertai pirenoid.

Kloroplas matang pada beberapa ganggang , biofita dan likopoda dapat memperbanyak diri dengan pembelahan. Kesinambungan kloroplas terjadi melalui pertumbuhan dan pembelahan proplastid di daerah meristem. Secara khas kloroplas dewasa mencakup dua membran luar yang menyalkuti stroma homogen, di sinilah berlangsung reaksi-reaksi fase gelap. Dalam stroma tertanam sejumlah grana, masing-masing terdiri atas setumpuk tilakoid yang berupa gelembung bermembran, pipih dan diskoid (seperti cakram). Membran tilakoid menyimpan pigmen-pigmen fotosintesis dan sistem transpor elektron yang terlibat dalam fase fotosintesis yang bergantung pada cahaya. Grana biasanya terkait dengan lamela intergrana yang bebas pigmen.

Prokariota yang berfotosintesis tidak mempunyai kloroplas, tilakoid yang banyak itu terletak bebas dalam sitoplasma dan memiliki susunan yang beragam dengan bentuk yang beragam pula. Kloroplas mengandung DNA lingkar dan mesin sistesis protein, termasuk ribosom dari tipe prokariotik.

Struktur[sunting | sunting sumber]

Kloroplas terdiri atas dua bagian besar, yaitu bagian amplop dan bagian dalam.Bagian amplop kloroplas terdiri dari membran luar yang bersifat sangat permeabel, membran dalam yang bersifat permeabel serta merupakan tempat protein transpor melekat, dan ruang antar membran yang terletak di antara membran luar dan membran dalam. Bagian dalam kloroplas mengandung DNA , RNAs, ribosom, stroma (tempat terjadinya reaksi gelap), dan granum. Granum terdiri atas membran tilakoid (tempat terjadinya reaksi terang) dan ruang tilakoid (ruang di antara membran tilakoid). Pada tanaman C3, kloroplas terletak pada sel mesofil. Contoh tanaman C3 adalah padi (Oryza sativa), gandum (Triticum aestivum), kacang kedelai (Glycine max), dan kentang (Solanum tuberosum). Pada tanaman C4, kloroplas terletak pada sel mesofil dan bundle sheath cell. Contoh tanaman C4 adalah jagung (Zea mays) dan tebu (Saccharum officinarum).

Lokasi[sunting | sunting sumber]

Distribusi pada tanaman[sunting | sunting sumber]

Tidak semua sel pada tanaman multiseluler mempunyai kloroplas. Semua bagian hijau tanaman mengandung kloroplas—kloroplas, atau khususnya, klorofil di dalamnya yang menyebabkan bagian yang berfotosintesis berwarna hijau.[1] Sel tanaman yang mengandung kloroplas biasanya sel parenkim, meskipun dapat juga ditemukan di jaringan kolenkim.[2] Sel tanaman yang mengandung kloroplas dikenal dengan sel klorenkim. Sel klorenkim dari tanaman darat mengandung sekitar 10 sampai 100 kloroplas.

Lokasi sel[sunting | sunting sumber]

Pergerakan kloroplas[sunting | sunting sumber]

Saat kloroplas terkena cahaya matahari langsung, mereka bertumpuk di sepanjang dinding anticlinal untuk mengurangi terkena cahaya langsung. Pada waktu gelap mereka menyebar membentuk lembaran di sepanjang dinding periclinal untuk memaksimalkan penyerapan cahaya.
Saat kloroplas terkena cahaya matahari langsung, mereka bertumpuk di sepanjang dinding anticlinal untuk mengurangi terkena cahaya langsung. Pada waktu gelap mereka menyebar membentuk lembaran di sepanjang dinding periclinal untuk memaksimalkan penyerapan cahaya.

Kloroplas dari sel tanaman dan sel alga dapat mengarahkan dirinya agar mendapat cahaya yang sesuai. Pada kondisi gelap, mereka akan menyebar pada area permukaan untuk menyerap cahaya. Pada cahaya terang, mereka akan mencari perlindungan dengan berbaris pada kolom vertikal sepanjang dinding sel tanaman atau berputar menyamping agar cahaya mengenai sisi sampingnya. Ini mengurangi terkena cahaya langsung dan melindungi dari kerusakan photooxidative.[3] Kemampuan untuk mendistribusikan kloroplas sehingga dapat berlindung satu sama lain atau menyebar menjadi alasan mengapa tanaman darat berevolusi menjadi punya banyak kloroplas kecil daripada satu kloroplas besar.[4]

Pergerakan kloroplas dianggap sebagai salah satu dari sistem respon teratur yang dapat ditemui pada tanaman.[5] Mitokondria juga telah ditemukan mengikuti kloroplas saat mereka bergerak.[6]

Genom[sunting | sunting sumber]

Kloroplas pada tanaman tingkat tinggi merupakan evolusi dari bakteri fotosintetik menjadi organel sel tanaman. Genom kloroplas terdiri dari 121 024 pasang nukleotida serta mempunyai inverted repeats (2 kopi) yang mengandung gen-gen rRNA (16S dan 23S rRNAs) untuk pembentukan ribosom. Genom kloroplas mempunyai subunit yang besar yaitu penyandi ribulosa biphosphate carboxylase. Protein yang terlibat di dalam kloroplas sebanyak 60 protein. 2/3nya diekspresikan oleh gen yang terdapat di inti sel sementara 1/3nya diekspresikan dari genom kloroplas.

Lihat pula[sunting | sunting sumber]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  • Kamus Lengkap Biologi edisi kedelapan, penyunting M Abererombie dkk, diterbitkan oleh Erlangga tahun 1993
  1. ^ Biology 8th edition—Campbell&Reece. Benjamin Cummings. 2008. pp. 186–187. ISBN 978-0-321-54325-7. 
  2. ^ Roberts, editor, Keith (2007). Handbook of plant science. Chichester, West Sussex, England: Wiley. p. 16. ISBN 978-0-470-05723-0. 
  3. ^ Eckardt, N. A. (2003). "Controlling Organelle Positioning: A Novel Chloroplast Movement Protein". The Plant Cell Online 15 (12): 2755–7. doi:10.1105/tpc.151210. PMC 540263. 
  4. ^ Glynn, Jonathan M.; Miyagishima, Shin-ya; Yoder, David W.; Osteryoung, Katherine W.; Vitha, Stanislav (2007). "Chloroplast Division". Traffic 8 (5): 451–61. doi:10.1111/j.1600-0854.2007.00545.x. PMID 17451550. 
  5. ^ Dong, X.-J.; Nagai, R.; Takagi, S. (1998). "Microfilaments Anchor Chloroplasts along the Outer Periclinal Wall in Vallisneria Epidermal Cells through Cooperation of PFR and Photosynthesis". Plant and Cell Physiology 39 (12): 1299–306. doi:10.1093/oxfordjournals.pcp.a029334. 
  6. ^ Takagi, Shingo (December 2002). "Actin-based photo-orientation movement of chloroplasts in plant cells". Journal of Experimental Biology 206: 1963–1969. doi:10.1242/jeb.00215. Diakses tanggal 6 March 2013.