PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: BIOSEL
KELOMPOK KOMPETENSI B
80
protoplasma tampak seluruhnya homogen, misalnya pada Pseudopodia dari Sarcodina.
3. Memiliki sifat kohesi
Berbagai jenis partikel terlarut dalam protoplasma. Partikel-partikel ini berbeda dalam jenis dan ukuran. Molekul-molekul ini terikat secara lemah
oleh sebuah ikatan yang disebut ikatan van der Walls.
4. Memiliki sifat kontraktil
sifat lain dari protoplasma adalah bersifat kontraktil. Sifat ini dapat diamati pada sel-sel stomata tumbuhan dan sifat ini sangat penting dalam
penyerapan dan pembuangan air yang ada dalam sitoplasma. Vakuola kontraktil pada kelompok protozoa merupakan salah satu contohnya.
5. Memiliki sifat kental viskositas
Ciri protoplasma yang penting untuk protoplasma adalah fenomena- fenomena adanya gerak Brown, gerak amuba dan adanya aliran sitoplasma.
a. Memiliki sifat gerak Brown
Sifat ini ditandai dengan adanya gerakan zig-zag dari partikel-partikel koloid yang tersuspensi. Gerakan ini terjadi karena adanya peristiwa
tumbukan satu partikel atau molekul pada yang lainnya. Tipe gerakan partikel ini pertama kali diamati oleh Robert Brown 1987 dalam larutan
koloid dan sejak itu gerakan ini dikenal sebagai gerak Brown. Gerakan ini dipengaruhi oleh suhu, semakin tinggi suhu maka semakin meningkat
gerakanya hal ini dikarenakan menurunnya viskositas atau kekentalan. Hal ini menunjukkan bahwa kekentalan sitoplasma menunjukkan kondisi
protoplasma yang menunjukkan kondisi gel dan kekentalan rendah kondisinya mirip kondisi sol.
b. Gerak amuba
gerak amuba ini merupakan salah satu gerakan yang sering ditunjukkan oleh Amoeba dan protozoa lainnya. Gerakan ini pada dasarnya akibat
dari kekentalan protoplasma. Perubahan yang terus menerus dari gel – sol atau sebaliknya bertanggung jawab dalam terbentuknya gerakan ini.
LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: BIOSEL
KELOMPOK KOMPETENSI B
Modul Guru Pembelajar Mata Pelajaran Biologi SMA
81
c. Aliran sitoplasma atau siklosis
Gerakan ini ditemukan pada Paramaecium atau sel Hydrilla. Penyebab gerakan sitoplasma ini belum jelas diketahui, tetapi apabila ada penuruna
dalam metabolisme sel, maka pengurangan dalam siklosis. Sebaliknya meningkatnya metabolisme menyebabkan peningkatan dalam aliran
sitopasma.
6. Memiliki tegangan permukaan
Tegangan permukaan merupakan salah satu sifat dari protoplasma. Senyawa lemak, protein yang ada dalam sitoplasma tegangan
permukaannya kecil sehingga mereka ditemukan pada bagian permukaan membentuk membran. Sebaliknya bahan-bahan kimia seperti NaCl dan
senyawa lainnya memiliki tegangan permukaan yang besar sehingga mereka berada lebih dalam dalam protoplasma sel.
C.2.3 Sifat Kimia Protoplasma
Secara kimiawi, protoplasma merupakan alkali lemah. Protoplasma dapat larut dalam alkali dan asam tetapi akan mengalami penggumpalan ketika diberi
lingkungan yang asam kuat atau alkohol. Protoplasma sangat tidak stabil dan akan mengalami perubahan menjadi air, NH
3
dan CO
2
ketika mengalami analisis kimia.
Berdasarkan hasil analisis kimia terhadap protoplasma ditemukan kurang lebih 36 bagian atau elemen ditemukan dalam protoplasma. 13 elemen ditemukan
dalam jumlah yang sangat banyak dan bersifat universal. Ketiga belas element ini diantaranya adalah C, H,O,N, Cl, Ca, P, Na, K, S, Mg, I, Fe. Karbon, hidrogen,
nitrogen dan oksigen ditemukan dalam jumlah besar dalam protoplasma hampir 95 dari seluruh materi yang ada dalam makhluk hidup. Semua elemen ini
disebut sebagai unsur makro. Elemen-elemen sisanya, 23 elemen, merupakan unsur mikro, jumlahnya sangat kecil kurang lebih 0,38 diantaranya adalah,
tembaga, kobalt, Mangan, Besi, Khrom, Molibdenum, Boron, Si, Vanadium, Ni, F, Selenium.
Berdasarkan hasil analisis diperoleh komposisi senyawa organik dan anorganik dalam protoplasma seperti terlihat pada tabel 2 berikut:
PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: BIOSEL
KELOMPOK KOMPETENSI B
82
Tabel 3.4. Komposisi senyawa organik dan anorganik pada protoplasma
No. Senyawa Anorganik Jumlah No. Senyawa
Organik Jumlah
1 Air
70-90 1 Protein
10-15 2
Ion garam, asam, basa, gas
1 2
Lemak 2
3 Karbohidrat
3 4
Asam Nukleat 5-7
Tabel 3.5 berikut ini menunjukkan perbandingan kandungan unsur pada makhluk hidup dengan yang ada pada protoplasma makhluk tak hidup, kulit bumi.
Tabel 3.5 Perbandingan kandungan unsur-unsur pada protoplasma dengan kulit bumi
Perbandingan elemen yang ada dalam makhluk hidup dan makhluk tak hidup
Elemen berat
Kulit bumi Tubuh manusia
Hidrogen H 0.14
0.5 Karbon C
0.03 18.5
Oksigen O 46.6
65.0 Nitrogen N
Sedikit sekali 3.3
Sulfur S 0.03
0.3 Sodium Na
2.8 0.2
Kalsium Ca 3.6
1.5 Magnesium Mg
2.1 0.1
Silikon Si 27.7
Elemen-elemen di atas biasanya ditemukan dalam bentuk senyawa, tidak dalam bentuk bebas. Fosfat, misalnya, ditemukan dalam bentuk asam fospat, Karbon,
Hidrogen dan Oksigen ditemukan dalam senyawa protein, lemak, karbohidrat dan senyawa asam nukleat.
1. Senyawa An organik a. Air
Senyawa organik yang paling banyak dalam protoplasma adalah senyawa air. Dari tabel analisis protoplasma ditemukan bahwa air
merupakan komponen paling utama yang membentuk protoplasma. Hal
LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: BIOSEL
KELOMPOK KOMPETENSI B
Modul Guru Pembelajar Mata Pelajaran Biologi SMA
83
ini menunjukkan bahwa air merupakan komponen yang sangat penting untuk makhluk hidup. Air bersifat transparan, tidak berwarna dan tidak
berbau. Memiliki tegangan permukaan yang tinggi, densitasnya maksimum 4
o
C, membeku pada suhu 0
o
C dan mendidih pada suhu 100
o
C. Air dibentuk oleh satu unsur oksigen dan 2 unsur hidrogen, kedua atom oksigen.
Adanya ikatan hidrogen, molekul air saling berikatan. Tanpa adanya ikatan hidrogen ini, air dapat meleleh pada suhu -100
O
C dan mendidih pada suhu -90
O
C sehingga membuat air di permukaan bumi menjadi panas, dan tidak memungkinkan ditempati makhluk hidup. Tetapi karena
adanya ikatan hidrogen, air berwujud air pada permukaan bumi. Pada suhu O
C air mencair, dan mendidih pada suhu 100
O
C. Sifat-sifat unik dari air ini sangat penting keberadaannya untuk makhluk hidup. Alasan
inilah, mengapa para ahli mencari kehidupan di planet lain dengan menemukan tanda-tandanya adanya air. Air dapat berwujud padat, cair
atau gas pada temperatur lingkungan. Pada suhu dan tekanan ruangan air berwujud cair. Ketika air didinginkan dan menjadi padat, akan
mengeluarkan panas dan panasnya membantu menjaga temperatur lingkungan lebih tinggi yang diharapkan. Sebaliknya ketika air menguap,
air akan mengambil sejumlah panas dari lingkungan untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi gas. Hal ini memberikan penjelasan ketika
tubuh mengeluarkan keringat maka hal ini membantu tubuh menjaga suhu dalam rentang normal.
Air memiliki fungsi yang sangat penting bagi makhluk hidup, diantaranya:
1 Merupakan komponen struktural yang penting. 2 Merupakan media ideal untuk terjadinya reaksi kimia, dan merupakan
pelarut universal. 3 Sejumlah sampah metabolisme dikeluarkan dalam bentuk larutan
dimana air sebagai pelarutnya. 4 Air menjaga permukaan jaringan dan organ tetap lembab.
5 Air bekerja sebagai fase dispersi pada sistem koloid protoplasma.
PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3: BIOSEL
KELOMPOK KOMPETENSI B
84
b. Garam Mineral
Garam mineral merupakan komponen anorganik yang dtemukan dalam protoplama dan memiliki peranan yang sangat penting dalam iritabilita
dan konduktivitas protoplasma. Setiap mineral memiliki fungsi yang berbeda dan khas. Tabel 3.6 menjelaskan masing-masing fungsi dari
garam mineral. Tabel 3.6. Berbagai jenis Unsur dalam protoplasma beserta fungsinya
Mineral Fungsi
Kalsium Penting untuk pembentukan tulang serta gigi
Fospor Fospor merupakan komponen penting untuk fospolipid yang
membentuk membran dan sebagai bahan struktural untuk ADN dan ARN.
Sulfur Merupakan komponen dua buah asam amino yang berperan
dalam polimerisasi beberapa struktur protein. Besi
Kombinasi senyara besi dengan pigmen porfirin menghasilkan hemin yang menjadi komponen dari hemoglobin dalam sel
darah merah dan mioglobin dalam sel otot.
Magnesium Kombinasi pigmen porfirin degan magnesium adalah pigmen
hijau, khlorofil, pada tumbuhan. Yodium
Merupakan komponen dari tiroksin pada kelenjar tiroid Tembaga
Merupakan komponen dari haemosianin yang berfungsi sebagai pigmen respirasi dalam invertebrate
Mangan Merupakan kofaktor dalam enzim-enzim
Kobalt Komponen dari B12. Kekurangan B12 menyebabkan anemia.
Na, K, Cl Ion-ion ini bertanggung jawab dalam menjaga osmolaritas
sitosol dan cairan ekstraseluler
c. Asam dan Basa
