Klorofil merupakan zat hijau daun yang terdapat pada semua tumbuhan hijau yang berfotosintesis. Berdasarkan penelitian, klorofil ternyata tidak hanya berperan sebagai pigmen fotosintesis. Klorofil mempunyai manfaat antara lain, sebagai obat kanker otak, paru-paru, dan mulut [10]. Klorofil juga dapat digunakan sebagai desinfektan, antibiotik dan food suplemen. Klorofil dapat digunakan sebagai food suplemen karena mengandung nutrisi yang dibutuhkan untuk tubuh manusia [2].
Adanya manfaat klorofil yang banyak tersebut, maka diperlukan suatu usaha untuk meningkatkan
kandungan
klorofil
pada tanaman. Usaha peningkatan kandungan klorofil tersebut salah satunya bisa dilakukan dengan volume penyiraman yang sesuai dengan jenis tanaman yang ditanam. Oleh karena itu perlu diketahui volume penyiraman yang tepat pada suatu tanaman agar pertumbuhan dan kandungan klorofilnya maksimal.
Pernahkah Anda Berpikir Mengapa Tanaman Berwarna Hijau?
Sebagaimana telah jelas terlihat, warna-warna yang umum dalam dunia tanaman adalah hijau atau nuansa warna hijau. Klorofil (zat hijau daun) adalah bahan utama yang menghasilkan warna hijau. Klorofil, suatu bahan yang sangat penting, adalah sebuah pigmen yang terkandung dalam kloroplas yang tersebar dalam sitoplasma (cytoplasm) sel-sel tanaman. Pigmen-pigmen ini menyerap cahaya yang berasal dari matahari dengan mudah, tetapi hanya memantulkan warna hijau. Selain memberi warna hijau pada daun, hal ini juga menyebabkan terpenuhinya kelangsungan sebuah proses yang sangat menentukan, yang dikenal dengan nama "fotosintesis".
Dalam fotosintesis, tanaman memanfaatkan sinar matahari, yang terdiri dari kombinasi berbagai warna. Salah satu sifat warna-warna dalam sinar matahari yang terpenting adalah bahwa tingkat energi mereka berbeda satu sama lain. Ragam warna ini dinamakan spektrum, yang diperoleh dari pembiasan warna dalam sebuah prisma misalnya, mempunyai warna merah dan kuning di ujung yang satu, dan biru dan ungu pada ujung lainnya. Warna dengan tingkat energi paling tinggi adalah warna pada ujung biru spektrum tersebut.
Perbedaan tingkat energi warna sangat penting bagi tanaman, karena mereka memerlukan sejumlah besar energi untuk melangsungkan fotosintesis. Untuk itu, selama fotosintesis berlangsung, tanaman menyerap cahaya matahari dengan tingkat energi tertinggi di sekitar ujung ultraviolet dari spektrum, yaitu violet dan biru, dan juga warna sekitar ujung inframerah (panas) dari spektrum, yaitu merah, oranye dan kuning. Daun melakukan semua proses ini melalui pigmen klorofil yang terdapat dalam kloroplas.52
Agar tanaman dapat melakukan fotosintesis, tingkat energi partikel cahaya yang diserap oleh klorofil harus mencukupi. Proses fotosintesis dimulai saat tanaman, dengan energi yang diterimanya dari partikel sinar, menguraikan molekul air menjadi molekul oksigen dan hidrogen. Hidrogen bereaksi dengan karbon dalam gas karbondioksida untuk membentuk getah, yang penting bagi kelangsungan hidup tanaman. Dengan kata lain, tanaman memproduksi makanannya sendiri. Di sisi lain, oksigen yang tidak terpakai, dilepaskan ke udara. Sebagian besar oksigen dalam atmosfer yang kita hirup diproduksi dengan cara seperti itu.
Proses fotosintesis pada tanaman menghasilkan karbohidrat, salah satu sumber makanan utama bagi makhluk hidup lain. Zat yang dihasilkan selama proses fotosintesis sangat penting baik bagi tanaman itu sendiri, maupun bagi binatang dan manusia, karena tanaman adalah sumber makanan utama bagi semua makhluk hidup di bumi.
Sebagaimana telah kita pahami, selain memberikan penampilan estetis, warna hijau pada tanaman juga sangat menentukan bagi kelangsungan hidup tanaman dan makhluk hidup lainnya. Allah menciptakan zat klorofil sebagai sumber makanan bagi tanaman dan semua makhluk hidup lainnya.
Daun merupakan salah satu organ tumbuhan yang tumbuh dari batang, umumnya
berwarna hijau dan terutama berfungsi sebagai penangkap energi dari cahaya matahari
melalui fotosintesis. Daun merupakan organ terpenting bagi tumbuhan dalam
melangsungkan hidupnya karena tumbuhan adalah organisme autotrof obligat, ia harus
memasok kebutuhan energinya sendiri melalui konversi energi cahaya menjadi energi
kimia.
Bentuk daun sangat beragam, namun biasanya berupa helaian, bisa tipis atau tebal. Gambaran dua dimensi daun digunakan sebagai pembeda bagi bentuk-bentuk daun. Bentuk dasar daun membulat, dengan variasi cuping menjari atau menjadi elips dan memanjang. Bentuk ekstremnya bisa meruncing panjang.
Daun juga bisa bermodifikasi menjadi duri (misalnya pada kaktus), dan berakibat daun kehilangan fungsinya sebagai organ fotosintetik. Daun tumbuhan sukulen atau xerofit juga dapat mengalami peralihan fungsi menjadi organ penyimpan air.
Daun segar (kiri) dan tua. Daun tua telah kehilangan klorofil sebagai bagian dari
penuaan.
Warna hijau pada daun berasal dari kandungan klorofil pada daun. Klorofil adalah
senyawa pigmen yang berperan dalam menyeleksi panjang gelombang cahaya yang
energinya diambil dalam fotosintesis. Sebenarnya daun juga memiliki pigmen lain,
misalnya karoten (berwarna jingga), xantofil (berwarna kuning), dan antosianin
(berwarna merah, biru, atau ungu, tergantung derajat keasaman). Daun tua kehilangan
klorofil sehingga warnanya berubah menjadi kuning atau merah (dapat dilihat dengan
jelas pada daun yang gugur).
Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya. Fotosintesis juga dapat di artikan proses penyusunan atau pembentukan dengan menggunakan energi cahaya atau foton. Sumber energi cahaya alami adalah matahari yang memiliki spektrum cahaya infra merah (tidak kelihatan), merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu dan ultra ungu (tidak kelihatan).
Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari [[CO2]] diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi. Cara lain yang ditempuh organisme untuk mengasimilasi karbon adalah melalui kemosintesis, yang dilakukan oleh sejumlah bakteri belerang.
Anabolisme adalah suatu peristiwa perubahan senyawa sederhana menjadi senyawa kompleks, nama lain dari anabolisme adalah peristiwa sintesis atau penyusunan. Anabolisme memerlukan energi, misalnya : energi cahaya untuk fotosintesis, energi kimia untuk kemosintesis.
Yang digunakan dalam proses fetosintesis adalah spektrum cahaya tampak, dari ungu sampai merah, infra merah dan ultra ungu tidak digunakan dalam fotosintesis.
Dalam fotosintesis, dihasilkan karbohidrat dan oksigen, oksigen sebagai hasil sampingan dari fotosintesis, volumenya dapat diukur, oleh sebab itu untuk mengetahui tingkat produksi fotosintesis adalah dengan mengatur volume oksigen yang dikeluarkan dari tubuh tumbuhan.
Untuk membuktikan bahwa dalam fotosintesis diperlukan energi cahaya matahari, dapat dilakukan percobaan Ingenhousz.
2. Pigmen Fotosintesis
Fotosintesis hanya berlangsung pada sel yang memiliki pigmen fotosintetik. Di dalam daun terdapat jaringan pagar dan jaringan bunga karang, pada keduanya mengandung kloroplast yang mengandung klorofil / pigmen hijau yang merupakan salah satu pigmen fotosintetik yang mampu menyerap energi cahaya matahari.
Dilihat dari strukturnya, kloroplas terdiri atas membran ganda yang melingkupi ruangan yang berisi cairan yang disebut stroma. Membran tersebut membentak suatu sistem membran tilakoid yang berwujud sebagai suatu bangunan yang disebut kantung tilakoid. Kantung-kantung tilakoid tersebut dapat berlapis-lapis dan membentak apa yang disebut grana Klorofil terdapat pada membran tilakoid dan pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid, sedang pembentukan glukosa sebagai produk akhir fotosintetis berlangsung di stroma.
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap pembentukan klorofil antara lain :
1. Gen :
bila gen untuk klorofil tidak ada maka tanaman tidak akan memiliki
klorofil.
2. Cahaya :
beberapa tanaman dalam pembentukan klorofil memerlukan cahaya,
tanaman lain tidak memerlukan cahaya.
3. Unsur N. Mg, Fe :
merupakan unsur-unsur pembentuk dan katalis dalam sintesis klorofil.
4. Air :
bila kekurangan air akan terjadi desintegrasi klorofil.
Pada tabun 1937 : Robin Hill mengemukakan bahwa cahaya matahari yang ditangkap oleh klorofil digunakan untak memecahkan air menjadi hidrogen dan oksigen. Peristiwa ini disebut fotolisis (reaksi terang).
H2 yang terlepas akan diikat oleh NADP dan terbentuklah NADPH2, sedang O2 tetap dalam keadaan bebas. Menurut Blackman (1905) akan terjadi penyusutan CO2 oleh H2 yang dibawa oleh NADP tanpa menggunakan cahaya. Peristiwa ini disebut reaksi gelap NADPH2 akan bereaksi dengan CO2 dalam bentuk H+ menjadi CH20.
CO2 + 2 NADPH2 + O2 ————> 2 NADP + H2 + CO+ O + H2 + O2
Ringkasnya :
Reaksi terang : 2 H20 ——> 2 NADPH2 + O2
Reaksi gelap : CO2 + 2 NADPH2 + O2——>NADP + H2 + CO + O + H2 +O2
atau
2 H2O + CO2 ——> CH2O + O2
atau
12 H2O + 6 CO2 ——> C6H12O6 + 6 O2
3. Kemosintesis
Tidak semua tumbuhan dapat melakukan asimilasi C menggunakan cahaya sebagai sumber energi. Beberapa macam bakteri yang tidak mempunyai klorofil dapat mengadakan asimilasi C dengan menggunakan energi yang berasal dan reaksi-reaksi kimia, misalnya bakteri sulfur, bakteri nitrat, bakteri nitrit, bakteri besi dan lain-lain. Bakteri-bakteri tersebut memperoleh energi dari hasil oksidasi senyawa-senyawa tertentu.
Bakteri besi memperoleh energi kimia dengan cara oksidasi Fe2+ (ferro) menjadi Fe3+ (ferri).
Bakteri Nitrosomonas dan Nitrosococcus memperoleh energi dengan cara mengoksidasi NH3, tepatnya Amonium Karbonat menjadi asam nitrit dengan reaksi:
Nitrosomonas
(NH4)2CO3 + 3 O2 ——————————> 2 HNO2 + CO2 + 3 H20 + Energi
Nitrosococcus
1. Sintesis Lemak
Lemak dapat disintesis dari karbohidrat dan protein, karena dalam metabolisme, ketiga zat tersebut bertemu di dalarn daur Krebs. Sebagian besar pertemuannya berlangsung melalui pintu gerbang utama siklus (daur) Krebs, yaitu Asetil Ko-enzim A. Akibatnya ketiga macam senyawa tadi dapat saling mengisi sebagai bahan pembentuk semua zat tersebut. Lemak dapat dibentuk dari protein dan karbohidrat, karbohidrat dapat dibentuk dari lemak dan protein dan seterusnya.
4.1. Sintesis Lemak dari Karbohidrat :
Glukosa diurai menjadi piruvat ———> gliserol.
Glukosa diubah ———> gula fosfat ———> asetilKo-A ———> asam lemak.
Gliserol + asam lemak ———> lemak.
4.2. Sintesis Lemak dari Protein:
Protein ————————> Asam Amino
protease
Sebelum terbentuk lemak asam amino mengalami deaminasi lebih dabulu, setelah itu memasuki daur Krebs. Banyak jenis asam amino yang langsung ke asam piravat ———> Asetil Ko-A.
Asam amino Serin, Alanin, Valin, Leusin, Isoleusin dapat terurai menjadi Asam pirovat, selanjutnya asam piruvat ——> gliserol ——> fosfogliseroldehid Fosfogliseraldehid dengan asam lemak akan mengalami esterifkasi membentuk lemak.
Lemak berperan sebagai sumber tenaga (kalori) cadangan. Nilai kalorinya lebih tinggi daripada karbohidrat. 1 gram lemak menghasilkan 9,3 kalori, sedangkan 1 gram karbohidrat hanya menghasilkan 4,1 kalori saja.
5. Sintesis Protein
Sintesis protein yang berlangsung di dalam sel, melibatkan DNA, RNA dan Ribosom. Penggabungan molekul-molekul asam amino dalam jumlah besar akan membentuk molekul polipeptida. Pada dasarnya protein adalah suatu polipeptida.
Setiap sel dari organisme mampu untuk mensintesis protein-protein tertentu yang sesuai dengan keperluannya. Sintesis protein dalam sel dapat terjadi karena pada inti sel terdapat suatu zat (substansi) yang berperan penting sebagai “pengatur sintesis protein”. Substansi-substansi tersebut adalah DNA dan RNA..
Hasil akhir dari fotosintesis Oksigen yang sangat di perlukan bagi kehidupan manusia untuk bernafas. Di Indonesia, Oksigen terbesar di hasilkan dari hutan hutan yang masih lestari. Hutan tersebut akan menghasilkan Oksigen yang banyak sebagai salah satu manfaat hutan.
Sabtu, 20 November 2010
Sabtu, 06 November 2010
Tugas Protista tgl 03 November 2010
A. KARAKTERISTIK UMUM FUNGI
Fungi adalah organisme eukariot yang mempunyai dinding sel dan pada
umumnya tidak motil. Karakteristik ini menyerupai karakteristik tumbuhan. Namun
demikian fungi secara fundamental dapat dibedakan dari tumbuhan karena mereka tidak
mempunyai klorofil. Dengan demikian mereka tidak mampu melakukan proses
fotosintesis menghasilkan bahan organic dari karbondioksida dan air, sehingga mereka
disebut organisme yang heterotrof. Sifat heterotrof ini menyerupai sifat sel hewan.
Beberapa sifat yang menyerupai tumbuhan seperti disebutkan di atas,
menyebabkan secara tradisionil fungi dikelompokan dalam kingdom tumbuhan. Namun
karena keunikannya, klasifikasi modern mengelompokan mereka dalam kingdom
tersendiri yang terpisah dari kingdom tumbuhan dan hewan.
Fungi merupakan kingdom yang cukup besar terdiri dari kurang lebih 50.000
species, dan bisa mempunyai karakteristik yang berbeda-beda baik secara struktur,
fisiologi maupun reproduksinya. Fungi dapat ditemukan dalam bentuk kapang pada
permukaan sayuran, busuk, sebagai ragi pada roti maupun sebagai cendawan (jamur
berukuran besar yang tumbuh di tanah atau pada kayu-kayu lapuk. Jadi fungi mempunyai
berbagai penampilan tergantung dari speciesnya. Telaah mengenai fungi disebut
mikologi, yang berasal dari bahasa Yunani ‘mykos’ yang berarti cendawan (fungi
berbentuk payung).
Seperti telah disebutkan, fungi merupakan organisme heterotrof sehingga
memerlukan bahan organic dari luar untuk kebutuhan nutrisinya. Sebagai organisme
saprofit fungi hidup dari benda-benda atau bahan-bahan organik mati. Saprofit
menghancurkan sisa-sisa bahan tumbuhan dan hewan yang kompleks menjadi bahan
yang lebih sederhana. Hasil penguraian ini kemudian dikembalikan ke tanah sehingga
dapat meningkatkan kesuburan tanah. Disamping itu hasil penguraian dari fungi saprofit
ini dapat menghancurkan atau menguraikan sampah, kotoran hewan, bangkai hewan dan
bahanorganik lainnya, sehingga tidak terjadi penumpukan dari bahan organic mati
202
tersebut. Dengan demikian dapat mempertahankan berlangsungnya siklus materi
terutama siklus karbon, yang berperan bagi kelangsungan hidup seluruh organisme.
Fungi saprofit juga penting dalam industri fermentasi misalnya dalam pembuatan
bir, anggur, sider, produksi antibiotik, peragian roti, keju maupun makanan fermentasi
lainnya. Jadi sebagai saprofit, mereka dapat sangat menguntungkan bagi manusia. Tetapi
sebagai saprofit mereka juga dapat sangat merugikan bila mereka melapukan kayu,
tekstil, makanan dan bahan-bahan lain yang berguna.
Fungi parasit menyerap bahan organik dari organisme yang masih hidup yang
disebut inang. Fungi semacam itu dapat bersifat parasit obligat yaitu parasit sebenarnya
dan parasit fakultatif yaitu organisme yang mula-mula bersifat parasit , kemudian
membunuh inangnya, selanjutnya hidup pada inang yang mati tersebut sebagai saprofit.
Fungi parasit dapat menyerang tumbuhan, hewan maupun manusia. Dari 50.000 species
fungi yang ada, sebenarnya hanya kurang dari 300 species yang secara langsung
bertindak sebagai agen penyakit pada manusia dan hewan. Banyak fungi parasit bersifat
patogen yang juga dapat bersifat saprofit seperti Histoplasma capsulatum. Fungi seperti
ini menunjukan dimorfisme atau mempunyai dua bentuk/dua sifat hidup yaitu dalam
bentuk uniseluler seperti ragi yang bersifat parasit dalam bentuk benang/kapang yang
bersifat saprofit.
Fungi saprofit maupun fungi parasit, dapat bertahan hidup dengan mensekresikan
enzim dari dalam tubuhnya untuk menguraikan /mendegradasi berbagai macam materi
organic dai substratnyamenjadi nutrisi sederhana yang terlarut. Nutrisi yang telah berada
dalam bentuk terlarut tersebut selanjutnya diserap oleh selnya baik secara pasif maupun
dengan transport aktif.
Disamping bersifat sebagai saprofit atau parasit, fungi dapat pula bersifat sebagai
simbion, yang artinya dapat bersimbiosis dengan organisme lain. Simbiosis dengan laga
menghasilkan liken atau lumut kerak, sedangkan simbiosis dengan akar tumbuhan
konifer menghasilkan mikoriza.
Tempat hidup atau habitat dari fungi dapat sangat beragam. Fungi dapat hidup di
perairan terutama perairan tawar dan sebagian kecil di laut. Tetapi sebagian besar fungi
hidup pada habitat terrestrial baik pada tanah maupun pada materi organic yang telah
203
mati. Fungi seperti ini seperti telah dijelaskan di atas, berperan sangat penting dalam
proses mineralisasi karbon organic di alam untuk kepentingan semua organisme.
Sejumlah besar fungi parasit hidup pada tumbuhan terestrial/darat dan
menyebabkan penyakit pada sebagian besar tumbuhan yang mempunyai nilai ekonomi
penting. Tumbuhan bernilai ekonomi penting yang sering diserang diantaranya adalah
kentang, cokelat, lada, cengkeh, tembakau, kina dan lain-lain. Fungi parasit juga sering
menyebabkan penyakit pada manusia karena mereka dapat menyebabkan alergi,
keracunan, maupun infeksi atau pertumbuhan berlebihan.
Untuk dapat membiakan fungi di laboratorium, teknik-teknik dasar bakteriologis
dapat diterapkan. Namun karena fungi mempunyai ‘generation time’ (waktu generasi)
yang lebih panjang dari kebanyakan bakteri, maka dibutuhkan kondisi kultur yang dapat
memeliharanya lebih lama. Kondisi kultur yang dibutuhkan misalnya dengan cara
menghindarkan media dari kondisi kekeringan. Disamping itu jumlah media yang
disediakan dalam lempeng agar lebih banyak daripada lempeng agar yang disediakan
untuk bakteri, melapisis tempat media dengan paraffin untuk mencegah kekeringan dan
menginkubasikannya dalam kamar/chamber yang lebih lembab.
B. MORFOLOGI FUNGI
Fungi sebagai organisme eukariot, selnya paling tidak mempunyai satu nucleus
atau inti dengan membran intinya, retikulum endoplasma dan mitokondria. Sel fungi
mirip sel tumbuhan tinggi dan sel hewan dan jauh lebih maju dari sel mikroorganisme
pada umumnya. Hampir semua sel fungi mempunyai dinding sel kaku yang mengandung
khitin dan atau selulosa. Pada sedikit species dapat mempunyai flagella sehingga mereka
dapat bersifat motil.
Tubuh fungi dapat uniseluler atau multiseluler. Kebanyakan selnya memiliki inti
lebih dari satu atau multinukleat. Tubuh suatu fungi disebut thalus.
1. Bentuk Pertumbuhan
Meskipun fungi merupakan kelompok organisme yang besar dan sangat bervarias,
berdasarkan bentuk pertumbuhannya secara sederhana fungi dapat dikelompokkan
menjadi dua kelompok besar yaitu fungi uniseluler yang disebut ragi atau khamiratau
204
‘yeast’ dan fungi multiseluler yaitu kapang atau ‘moulds’. Tetapi para ahli lain sering
juga mengelompokkan dalam tiga kelompok besar yaitu kelompok ragi, kapang, dan
cendawan atau ‘mushrooms’ meskipun sebenarnya cendawan itu sendiri adalah bentuk
masa padat dari penyusun suatu kapang yang disebut tubuh buah atau ‘fruiting bodies’.
Dalam buku ini yang akan dibahas adalah pengelompokkan yang pertama yaitu ragi dan
kapang ditambah dengan pembahasan tentang fungi yang mempunyai dua bentuk
pertumbuhan yang bergantian disebut dimorfisme.
a. Khamir (Yeast)
Khamir merupakan fungi uniseluler dan kebanyakan dari mereka termasuk dalam
divisio Ascomycotina. Sel khamir dapat berbentuk bola, oval atau silindris dengan
ukuran diameter bervariasi antara 3-5 mm. Sel khamir dapat sangat bervariasi baik dalam
hal bentuk atau ukurannya. Hal ini bergantung dari umur dan lingkungannya. Khamir
tidak dilengkapi flagel atau organ-organ penggerak lainnya.
Sel khamir jauh lebih besar dari bakteri dan dapat dibedakan dari sel bakteri
selain karena perbedaan ukuran juga dari keberadaan struktur-struktur internalnya.
Contoh khamir yang paling populer adalah dari genus Saccharomyces.
Gambar 8.1 Sel ragi yang membentuk tunas (budding)
(sumber: Brock & Madigan,1991)
Kebanyakan sel khamir memperbanyak diri dengan cara membentuk tunas
(budding) (Gambar 8.1). Meskipun demikian ada sebagian kecil sel khamir yang dapat
memperbanyak diri dengan membelah diri sama besar (binary fission). Dalam proses
pertunasan, mula-mula diawali dengan lisisnya dinding sel pada daerah tertentu. Dengan
205
tidak adanya dinding sel pada daerah tersebut, menyebabkan terjadinya tekanan dari isi
sel keluar membentuk struktur seperti balon yang dikelilingi dinding sel induknya.
Bagian ini kemudian membesar, nucleus membelah secara mitosis dan nucleus hasil
pembelahan kemudian berpindah menuju tunas yang terbentuk tadi. Tunas baru yang
sudah terbentuk dan sudah dilengkapi dengan nucleus kemudian melanjutkan
pertumbuhannya. Setelah pertumbuhan cukup, akhirnya tunas akan melepaskan diri dari
sel induknya dan siklus replikasi telah lengkap (gambar 8.2). Sel khamir yang telah
melepaskan tunasnya seringkali meninggalkan tanda berupa bekas luka (bud scar) pada
dinding selnya (gambar 8.3).
Beberapa species khamir dapat menghasilkan tunas lebih dari satu sebelum
pemisahan tunas terjadi. Bila setelah terbentuk satu tunas tidak dilanjutkan dengan
pemisahan tunas, maka suatu rantai sel berbentuk bola dapat terbentuk. Kegagalan dalam
memisahkan tunas-tunas baru yang terbentuk secara terus menerus akan menyebabkan
dihasilkannya suatu rantai sel khamir yang memanjang yang menyerupai hifa (benang)
dan disebut pseudohyphae (gambar 8.4).
Gambar 8.4 Pembentukan Pseudohyphae pada ragi
(sumber: Brock & Madigan,1991)
Gambar 8.2 Tunas ragi yang telah lepas
dari induknya.
(sumber: Brock & Madigan,1991)
Gambar 8.3 Bekas luka (Budscor/bs) pada sel
ragi yang baru melepaskan tunasnya.
(sumber: Brock &Madigan,1991)
Rhizopus oligosporus merupakan kapang dari filum Zygomycota yang banyak menghasilkan enzim protease. R. oligosporus banyak ditemui di tanah, buah, dan sayuran yang membusuk, serta roti yang sudah lama.[1]
R. oligosporus termasuk dalam Zygomycota yang sering dimanfaatkan dalam pembuatan tempe dari proses fermentasi kacang kedelai, karena R. oligosporus yang menghasilkan enzim fitase yang memecah fitat membuat komponen makro pada kedelai dipecah menjadi komponen mikro sehingga tempe lebih mudah dicerna dan zat gizinya lebih mudah terserap tubuh.[2] Fungi ini juga dapat memfermentasi substrat lain, memproduksi enzim, dan mengolah limbah. Salah satu enzim yang diproduksi tersebut adalah dari golongan protease. [3][2]
Karakteristik
R. oligosporus mempunyai koloni abu-abu kecoklatan dengan tinggi 1 mm atau lebih.[4] Sporangiofor tunggal atau dalam kelompok dengan dinding halus atau agak sedikit kasar, dengan panjang lebih dari 1000 mikro meter dan diameter 10-18 mikro meter.[4] Sporangia globosa yang pada saat masak berwarna hitam kecoklatan, dengan diameter 100-180 mikro meter.[4] Klamidospora banyak, tunggal atau rantaian pendek, tidak berwarna, dengan berisi granula, terbentuk pada hifa, sporangiofor dan sporangia.[5] Bentuk klamidospora globosa, elip atau silindris dengan ukuran 7-30 mikro meter atau 12-45 mikro meter x 7-35 mikro meter.[6]
Penicillium
Penicillium (dari penicillus Latin: kuas) adalah genus dari ascomycetous jamur sangat penting dalam lingkungan alam serta produksi makanan dan obat. Ini menghasilkan penisilin , sebuah molekul yang digunakan sebagai antibiotik, yang membunuh atau menghentikan pertumbuhan beberapa jenis bakteri di dalam tubuh.
Karakteristik
The talus ( miselium ) biasanya terdiri dari jaringan yang sangat bercabang dari multinukleat, septate, biasanya berwarna hifa . Banyak-bercabang konidiofor tumbuh pada miselia dan menanggung individual terbatas conidiospores . Para conidiospores, adalah utama rute penyebaran jamur, dan sering hijau.
Reproduksi seksual melibatkan produksi ascospores , dimulai dengan fusi dari archegonium dan antheridium , dengan berbagi inti. Didistribusikan secara tidak beraturan ASCI berisi delapan ascospores uniseluler masing-masing.
1. Ciri dan sifat fungi (cendawan)
Fungi dalam bahasa Indonesia disebut cendawan. Ciri-ciri cendawan secara umum ialah makhluk hidup eukariotik, heterotrofik (tidak memiliki klorofil), memperoleh nutrisi melalui absorbsi dan enegi simpanannya berupa glikogen. Cendawan mempunyai struktur somatik bersel satu atau banyak (multiseluler), kebanyakan berupa hifa dengan komponen utama dinding selnya ialah zat kitin, serta berkembang biak secara seksual dan aseksual dengan membentuk
spora. Dalam definisi ini, cendawan mencakup jamur, kapang, dan khamir. Jamur (mushroom) ialah cendawan yang tubuh buahnyaberukuran besar dan sebaliknya kapang (moulds) ialah cendawan yang berukuran renik. Khamir (yeast) ialah cendawan bersel tunggal.
Cendawan bukanlah tumbuhan atau hewan. Cendawan tidak memiliki klorofil seperti tumbuhan sehingga tidak dapat melakukan fotosintesis dan menyimpan karbohidratnya dalam bentuk glikogen bukan pati seperti pada tumbuhan. Cendawan tidak menelan dan mengunyah makanan seperti pada hewan, melainkan merombak makanannya di luar tubuh secara enzimatik dan diserap melalui hifa.
Cendawan termasuk makhluk hidup eukariotik karena sudah memiliki inti sel yang terbungkus membran. Hidupnya bersifat heterotrof dengan menggunakan bahan organik yang sudah tersedia. Bahan organik yang digunakan dapat berupa bahan organik mati (saprotrof) atau bahan organik hidup (simbiosis). Simbionsis dapat
bersifat antagonistik (Gambar 7.1) dan mutualistik (Gambar 7.2). Cendawan yang melakukan simbioisis antagonistik dapat menyebabkan penyakit parasitik yang merugikan makhluk hidup inangnya. Sebaliknya, cendawan yang membentuk simbiosis mutualistik menguntungkan baik inang maupun cendawannya itu sendiri. Inang untuk cendawan ialah tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme termasuk cendawan.
Fungi adalah organisme eukariot yang mempunyai dinding sel dan pada
umumnya tidak motil. Karakteristik ini menyerupai karakteristik tumbuhan. Namun
demikian fungi secara fundamental dapat dibedakan dari tumbuhan karena mereka tidak
mempunyai klorofil. Dengan demikian mereka tidak mampu melakukan proses
fotosintesis menghasilkan bahan organic dari karbondioksida dan air, sehingga mereka
disebut organisme yang heterotrof. Sifat heterotrof ini menyerupai sifat sel hewan.
Beberapa sifat yang menyerupai tumbuhan seperti disebutkan di atas,
menyebabkan secara tradisionil fungi dikelompokan dalam kingdom tumbuhan. Namun
karena keunikannya, klasifikasi modern mengelompokan mereka dalam kingdom
tersendiri yang terpisah dari kingdom tumbuhan dan hewan.
Fungi merupakan kingdom yang cukup besar terdiri dari kurang lebih 50.000
species, dan bisa mempunyai karakteristik yang berbeda-beda baik secara struktur,
fisiologi maupun reproduksinya. Fungi dapat ditemukan dalam bentuk kapang pada
permukaan sayuran, busuk, sebagai ragi pada roti maupun sebagai cendawan (jamur
berukuran besar yang tumbuh di tanah atau pada kayu-kayu lapuk. Jadi fungi mempunyai
berbagai penampilan tergantung dari speciesnya. Telaah mengenai fungi disebut
mikologi, yang berasal dari bahasa Yunani ‘mykos’ yang berarti cendawan (fungi
berbentuk payung).
Seperti telah disebutkan, fungi merupakan organisme heterotrof sehingga
memerlukan bahan organic dari luar untuk kebutuhan nutrisinya. Sebagai organisme
saprofit fungi hidup dari benda-benda atau bahan-bahan organik mati. Saprofit
menghancurkan sisa-sisa bahan tumbuhan dan hewan yang kompleks menjadi bahan
yang lebih sederhana. Hasil penguraian ini kemudian dikembalikan ke tanah sehingga
dapat meningkatkan kesuburan tanah. Disamping itu hasil penguraian dari fungi saprofit
ini dapat menghancurkan atau menguraikan sampah, kotoran hewan, bangkai hewan dan
bahanorganik lainnya, sehingga tidak terjadi penumpukan dari bahan organic mati
202
tersebut. Dengan demikian dapat mempertahankan berlangsungnya siklus materi
terutama siklus karbon, yang berperan bagi kelangsungan hidup seluruh organisme.
Fungi saprofit juga penting dalam industri fermentasi misalnya dalam pembuatan
bir, anggur, sider, produksi antibiotik, peragian roti, keju maupun makanan fermentasi
lainnya. Jadi sebagai saprofit, mereka dapat sangat menguntungkan bagi manusia. Tetapi
sebagai saprofit mereka juga dapat sangat merugikan bila mereka melapukan kayu,
tekstil, makanan dan bahan-bahan lain yang berguna.
Fungi parasit menyerap bahan organik dari organisme yang masih hidup yang
disebut inang. Fungi semacam itu dapat bersifat parasit obligat yaitu parasit sebenarnya
dan parasit fakultatif yaitu organisme yang mula-mula bersifat parasit , kemudian
membunuh inangnya, selanjutnya hidup pada inang yang mati tersebut sebagai saprofit.
Fungi parasit dapat menyerang tumbuhan, hewan maupun manusia. Dari 50.000 species
fungi yang ada, sebenarnya hanya kurang dari 300 species yang secara langsung
bertindak sebagai agen penyakit pada manusia dan hewan. Banyak fungi parasit bersifat
patogen yang juga dapat bersifat saprofit seperti Histoplasma capsulatum. Fungi seperti
ini menunjukan dimorfisme atau mempunyai dua bentuk/dua sifat hidup yaitu dalam
bentuk uniseluler seperti ragi yang bersifat parasit dalam bentuk benang/kapang yang
bersifat saprofit.
Fungi saprofit maupun fungi parasit, dapat bertahan hidup dengan mensekresikan
enzim dari dalam tubuhnya untuk menguraikan /mendegradasi berbagai macam materi
organic dai substratnyamenjadi nutrisi sederhana yang terlarut. Nutrisi yang telah berada
dalam bentuk terlarut tersebut selanjutnya diserap oleh selnya baik secara pasif maupun
dengan transport aktif.
Disamping bersifat sebagai saprofit atau parasit, fungi dapat pula bersifat sebagai
simbion, yang artinya dapat bersimbiosis dengan organisme lain. Simbiosis dengan laga
menghasilkan liken atau lumut kerak, sedangkan simbiosis dengan akar tumbuhan
konifer menghasilkan mikoriza.
Tempat hidup atau habitat dari fungi dapat sangat beragam. Fungi dapat hidup di
perairan terutama perairan tawar dan sebagian kecil di laut. Tetapi sebagian besar fungi
hidup pada habitat terrestrial baik pada tanah maupun pada materi organic yang telah
203
mati. Fungi seperti ini seperti telah dijelaskan di atas, berperan sangat penting dalam
proses mineralisasi karbon organic di alam untuk kepentingan semua organisme.
Sejumlah besar fungi parasit hidup pada tumbuhan terestrial/darat dan
menyebabkan penyakit pada sebagian besar tumbuhan yang mempunyai nilai ekonomi
penting. Tumbuhan bernilai ekonomi penting yang sering diserang diantaranya adalah
kentang, cokelat, lada, cengkeh, tembakau, kina dan lain-lain. Fungi parasit juga sering
menyebabkan penyakit pada manusia karena mereka dapat menyebabkan alergi,
keracunan, maupun infeksi atau pertumbuhan berlebihan.
Untuk dapat membiakan fungi di laboratorium, teknik-teknik dasar bakteriologis
dapat diterapkan. Namun karena fungi mempunyai ‘generation time’ (waktu generasi)
yang lebih panjang dari kebanyakan bakteri, maka dibutuhkan kondisi kultur yang dapat
memeliharanya lebih lama. Kondisi kultur yang dibutuhkan misalnya dengan cara
menghindarkan media dari kondisi kekeringan. Disamping itu jumlah media yang
disediakan dalam lempeng agar lebih banyak daripada lempeng agar yang disediakan
untuk bakteri, melapisis tempat media dengan paraffin untuk mencegah kekeringan dan
menginkubasikannya dalam kamar/chamber yang lebih lembab.
B. MORFOLOGI FUNGI
Fungi sebagai organisme eukariot, selnya paling tidak mempunyai satu nucleus
atau inti dengan membran intinya, retikulum endoplasma dan mitokondria. Sel fungi
mirip sel tumbuhan tinggi dan sel hewan dan jauh lebih maju dari sel mikroorganisme
pada umumnya. Hampir semua sel fungi mempunyai dinding sel kaku yang mengandung
khitin dan atau selulosa. Pada sedikit species dapat mempunyai flagella sehingga mereka
dapat bersifat motil.
Tubuh fungi dapat uniseluler atau multiseluler. Kebanyakan selnya memiliki inti
lebih dari satu atau multinukleat. Tubuh suatu fungi disebut thalus.
1. Bentuk Pertumbuhan
Meskipun fungi merupakan kelompok organisme yang besar dan sangat bervarias,
berdasarkan bentuk pertumbuhannya secara sederhana fungi dapat dikelompokkan
menjadi dua kelompok besar yaitu fungi uniseluler yang disebut ragi atau khamiratau
204
‘yeast’ dan fungi multiseluler yaitu kapang atau ‘moulds’. Tetapi para ahli lain sering
juga mengelompokkan dalam tiga kelompok besar yaitu kelompok ragi, kapang, dan
cendawan atau ‘mushrooms’ meskipun sebenarnya cendawan itu sendiri adalah bentuk
masa padat dari penyusun suatu kapang yang disebut tubuh buah atau ‘fruiting bodies’.
Dalam buku ini yang akan dibahas adalah pengelompokkan yang pertama yaitu ragi dan
kapang ditambah dengan pembahasan tentang fungi yang mempunyai dua bentuk
pertumbuhan yang bergantian disebut dimorfisme.
a. Khamir (Yeast)
Khamir merupakan fungi uniseluler dan kebanyakan dari mereka termasuk dalam
divisio Ascomycotina. Sel khamir dapat berbentuk bola, oval atau silindris dengan
ukuran diameter bervariasi antara 3-5 mm. Sel khamir dapat sangat bervariasi baik dalam
hal bentuk atau ukurannya. Hal ini bergantung dari umur dan lingkungannya. Khamir
tidak dilengkapi flagel atau organ-organ penggerak lainnya.
Sel khamir jauh lebih besar dari bakteri dan dapat dibedakan dari sel bakteri
selain karena perbedaan ukuran juga dari keberadaan struktur-struktur internalnya.
Contoh khamir yang paling populer adalah dari genus Saccharomyces.
Gambar 8.1 Sel ragi yang membentuk tunas (budding)
(sumber: Brock & Madigan,1991)
Kebanyakan sel khamir memperbanyak diri dengan cara membentuk tunas
(budding) (Gambar 8.1). Meskipun demikian ada sebagian kecil sel khamir yang dapat
memperbanyak diri dengan membelah diri sama besar (binary fission). Dalam proses
pertunasan, mula-mula diawali dengan lisisnya dinding sel pada daerah tertentu. Dengan
205
tidak adanya dinding sel pada daerah tersebut, menyebabkan terjadinya tekanan dari isi
sel keluar membentuk struktur seperti balon yang dikelilingi dinding sel induknya.
Bagian ini kemudian membesar, nucleus membelah secara mitosis dan nucleus hasil
pembelahan kemudian berpindah menuju tunas yang terbentuk tadi. Tunas baru yang
sudah terbentuk dan sudah dilengkapi dengan nucleus kemudian melanjutkan
pertumbuhannya. Setelah pertumbuhan cukup, akhirnya tunas akan melepaskan diri dari
sel induknya dan siklus replikasi telah lengkap (gambar 8.2). Sel khamir yang telah
melepaskan tunasnya seringkali meninggalkan tanda berupa bekas luka (bud scar) pada
dinding selnya (gambar 8.3).
Beberapa species khamir dapat menghasilkan tunas lebih dari satu sebelum
pemisahan tunas terjadi. Bila setelah terbentuk satu tunas tidak dilanjutkan dengan
pemisahan tunas, maka suatu rantai sel berbentuk bola dapat terbentuk. Kegagalan dalam
memisahkan tunas-tunas baru yang terbentuk secara terus menerus akan menyebabkan
dihasilkannya suatu rantai sel khamir yang memanjang yang menyerupai hifa (benang)
dan disebut pseudohyphae (gambar 8.4).
Gambar 8.4 Pembentukan Pseudohyphae pada ragi
(sumber: Brock & Madigan,1991)
Gambar 8.2 Tunas ragi yang telah lepas
dari induknya.
(sumber: Brock & Madigan,1991)
Gambar 8.3 Bekas luka (Budscor/bs) pada sel
ragi yang baru melepaskan tunasnya.
(sumber: Brock &Madigan,1991)
Rhizopus oligosporus merupakan kapang dari filum Zygomycota yang banyak menghasilkan enzim protease. R. oligosporus banyak ditemui di tanah, buah, dan sayuran yang membusuk, serta roti yang sudah lama.[1]
R. oligosporus termasuk dalam Zygomycota yang sering dimanfaatkan dalam pembuatan tempe dari proses fermentasi kacang kedelai, karena R. oligosporus yang menghasilkan enzim fitase yang memecah fitat membuat komponen makro pada kedelai dipecah menjadi komponen mikro sehingga tempe lebih mudah dicerna dan zat gizinya lebih mudah terserap tubuh.[2] Fungi ini juga dapat memfermentasi substrat lain, memproduksi enzim, dan mengolah limbah. Salah satu enzim yang diproduksi tersebut adalah dari golongan protease. [3][2]
Karakteristik
R. oligosporus mempunyai koloni abu-abu kecoklatan dengan tinggi 1 mm atau lebih.[4] Sporangiofor tunggal atau dalam kelompok dengan dinding halus atau agak sedikit kasar, dengan panjang lebih dari 1000 mikro meter dan diameter 10-18 mikro meter.[4] Sporangia globosa yang pada saat masak berwarna hitam kecoklatan, dengan diameter 100-180 mikro meter.[4] Klamidospora banyak, tunggal atau rantaian pendek, tidak berwarna, dengan berisi granula, terbentuk pada hifa, sporangiofor dan sporangia.[5] Bentuk klamidospora globosa, elip atau silindris dengan ukuran 7-30 mikro meter atau 12-45 mikro meter x 7-35 mikro meter.[6]
Penicillium
Penicillium (dari penicillus Latin: kuas) adalah genus dari ascomycetous jamur sangat penting dalam lingkungan alam serta produksi makanan dan obat. Ini menghasilkan penisilin , sebuah molekul yang digunakan sebagai antibiotik, yang membunuh atau menghentikan pertumbuhan beberapa jenis bakteri di dalam tubuh.
Karakteristik
The talus ( miselium ) biasanya terdiri dari jaringan yang sangat bercabang dari multinukleat, septate, biasanya berwarna hifa . Banyak-bercabang konidiofor tumbuh pada miselia dan menanggung individual terbatas conidiospores . Para conidiospores, adalah utama rute penyebaran jamur, dan sering hijau.
Reproduksi seksual melibatkan produksi ascospores , dimulai dengan fusi dari archegonium dan antheridium , dengan berbagi inti. Didistribusikan secara tidak beraturan ASCI berisi delapan ascospores uniseluler masing-masing.
1. Ciri dan sifat fungi (cendawan)
Fungi dalam bahasa Indonesia disebut cendawan. Ciri-ciri cendawan secara umum ialah makhluk hidup eukariotik, heterotrofik (tidak memiliki klorofil), memperoleh nutrisi melalui absorbsi dan enegi simpanannya berupa glikogen. Cendawan mempunyai struktur somatik bersel satu atau banyak (multiseluler), kebanyakan berupa hifa dengan komponen utama dinding selnya ialah zat kitin, serta berkembang biak secara seksual dan aseksual dengan membentuk
spora. Dalam definisi ini, cendawan mencakup jamur, kapang, dan khamir. Jamur (mushroom) ialah cendawan yang tubuh buahnyaberukuran besar dan sebaliknya kapang (moulds) ialah cendawan yang berukuran renik. Khamir (yeast) ialah cendawan bersel tunggal.
Cendawan bukanlah tumbuhan atau hewan. Cendawan tidak memiliki klorofil seperti tumbuhan sehingga tidak dapat melakukan fotosintesis dan menyimpan karbohidratnya dalam bentuk glikogen bukan pati seperti pada tumbuhan. Cendawan tidak menelan dan mengunyah makanan seperti pada hewan, melainkan merombak makanannya di luar tubuh secara enzimatik dan diserap melalui hifa.
Cendawan termasuk makhluk hidup eukariotik karena sudah memiliki inti sel yang terbungkus membran. Hidupnya bersifat heterotrof dengan menggunakan bahan organik yang sudah tersedia. Bahan organik yang digunakan dapat berupa bahan organik mati (saprotrof) atau bahan organik hidup (simbiosis). Simbionsis dapat
bersifat antagonistik (Gambar 7.1) dan mutualistik (Gambar 7.2). Cendawan yang melakukan simbioisis antagonistik dapat menyebabkan penyakit parasitik yang merugikan makhluk hidup inangnya. Sebaliknya, cendawan yang membentuk simbiosis mutualistik menguntungkan baik inang maupun cendawannya itu sendiri. Inang untuk cendawan ialah tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme termasuk cendawan.
Langganan:
Postingan (Atom)