Zat Ergastic Beserta Contohnya

Benda ergastik Merupakan bahan non protoplasm. Zat ergastik dan protoplas adalah dua komponen yang berbeda dalam sel tumbuhan, tetapi keduanya memiliki hubungan yang penting dalam menjaga fungsi dan kehidupan sel. Sebelum itu, sebaiknya anda membaca mengenai apa itu orgnael sel dan protoplasm di materi sebelumnya.

Protoplas adalah seluruh isi sel hidup yang meliputi sitoplasma, inti sel, dan organel-organel lainnya. Ini mencakup semua komponen yang aktif berpartisipasi dalam proses kehidupan sel, seperti sintesis protein, respirasi, replikasi DNA, dan lain sebagainya.

Sementara itu, zat ergastik merujuk pada komponen non-hidup dalam sel tumbuhan, seperti selulosa, lignin, kutin, suberin, pati, dan minyak biji. Zat-zat ini terdapat di luar protoplasma, yaitu di dinding sel, vakuola, dan tempat penyimpanan lainnya dalam sel tumbuhan.

Meskipun zat ergastik dan protoplas berada pada komponen yang berbeda dalam sel, mereka saling terkait dan saling mempengaruhi. Zat ergastik yang terdapat di dinding sel memberikan kekuatan dan dukungan struktural yang diperlukan bagi sel tumbuhan. Selulosa, sebagai salah satu zat ergastik utama, membentuk matriks yang kuat dan memberikan kekuatan pada dinding sel. Dalam hal ini, zat ergastik membantu menjaga integritas sel dan struktur tumbuhan secara keseluruhan.

Selain itu, zat ergastik juga dapat berfungsi sebagai zat penyimpanan energi, seperti pati dan minyak biji. Zat-zat ini disimpan dalam vakuola dan tempat penyimpanan lainnya dalam sel tumbuhan, yang pada gilirannya menyediakan energi bagi protoplasma sel untuk berbagai proses metabolik dan pertumbuhan.

Dengan demikian, zat ergastik dan protoplas saling berhubungan dan saling mendukung dalam menjaga fungsi dan kehidupan sel tumbuhan. Zat ergastik memberikan struktur, dukungan, dan penyimpanan energi yang diperlukan oleh protoplasma untuk menjalankan proses kehidupan sel yang vital.

Pembentukan Benda Ergastik

zat ergastik meliputi pati, glikogen, lemak, lignin, kristal kalsium oksalat, silika, dan banyak lagi, Pembentukanya terjadi di dalam protoplasma sel tumbuhan. Protoplasma merupakan substansi hidup yang mengandung sitoplasma, inti sel, dan organel-organel yang berfungsi dalam kehidupan sel. Selama proses metabolisme, protoplasma menghasilkan dan mengakumulasi zat-zat ergastik tersebut. Misalnya, sel-sel tumbuhan menghasilkan pati melalui fotosintesis di dalam kloroplas, yang kemudian disimpan dalam plastida atau lekosit. Lignin, yang memberikan dukungan struktural pada jaringan kayu, diproduksi dan ditempatkan di dinding sel.

Meskipun zat ergastik sendiri adalah bahan non-hidup, proses pembentukannya terjadi dalam komponen hidup sel tumbuhan, yaitu protoplasma. Oleh karena itu, pembentukan zat ergastik dan proses kehidupan sel berlangsung secara terintegrasi dan tidak dapat dipisahkan.

Penting untuk dicatat bahwa pembuatan zat ergastik tergantung pada jenis sel tumbuhan dan fungsinya. Setiap jenis sel memiliki kemampuan dan peran yang berbeda dalam menghasilkan dan mengakumulasi zat ergastik yang spesifik.

Bahan ergastik terdiri dari 2, yaitu :

1. Berdasarkan fungsinya

Bahan ergastik dapat dibagi menjadi tiga berdasarkan fungsinya:

Sebagai sumber makanan (energi): Beberapa bahan ergastik, seperti glukosa, protein, dan lemak, dapat digunakan sebagai sumber energi langsung untuk sel dalam melakukan berbagai kegiatan metabolisme. Ini berarti bahan-bahan tersebut dapat digunakan oleh sel itu sendiri atau oleh bagian lain dari tumbuhan itu sendiri.
Sebagai sumber bahan makanan cadangan: Ketika tumbuhan menghasilkan lebih banyak bahan makanan dari yang dibutuhkan pada saat itu, bahan-bahan tersebut disimpan sebagai cadangan makanan. Misalnya, lemak (minyak), karbohidrat (pada umumnya pati), dan protein (seperti aleuron atau protein dengan kadar air yang rendah) dapat disimpan sebagai cadangan makanan untuk digunakan di masa depan saat tumbuhan membutuhkannya.
Sebagai bahan buangan (waste product): Bahan ergastik juga dapat dihasilkan sebagai hasil samping dari berbagai proses metabolisme, baik itu metabolisme karbohidrat, protein, atau lemak. Contohnya adalah karbonat dan oksalat, yang merupakan kumpulan berbagai zat yang dihasilkan sebagai hasil samping metabolisme tersebut.

Pemahaman tentang fungsinya ini membantu kita memahami peran penting bahan ergastik dalam sel tumbuhan. Mereka tidak hanya memberikan energi dan cadangan makanan bagi sel tumbuhan, tetapi juga memungkinkan pembuangan zat-zat samping yang tidak diperlukan oleh sel. Dengan demikian, bahan ergastik berkontribusi dalam menjaga keseimbangan dan kelangsungan hidup sel tumbuhan.

2. Berdasarkan bentuknya

Berdasarkan bentuknya, bahan ergastik dapat dibagi menjadi tiga:

Droplet (tetesan kecil): Beberapa bahan ergastik memiliki bentuk tetesan kecil, seperti minyak/lemak, protein, dan alkaloid. Mereka terkumpul dalam bentuk droplet, yang berarti mereka membentuk tetesan kecil yang terpisah dalam sel tumbuhan. Contohnya, minyak atau lemak dapat ditemukan dalam bentuk droplet di dalam sel biji atau buah, sementara protein dan alkaloid juga dapat berada dalam bentuk tetesan kecil.
Amorf (zat padat bukan kristal): Beberapa bahan ergastik memiliki bentuk amorf, yaitu bentuk padat yang tidak memiliki struktur kristal yang teratur. Contohnya adalah aleuron dan pati. Aleuron adalah protein yang ditemukan dalam biji-bijian, sedangkan pati adalah karbohidrat yang berfungsi sebagai cadangan makanan dan biasanya ditemukan dalam bentuk butiran atau partikel amorf.
Zat padat berupa kristal: Beberapa bahan ergastik berbentuk padat dan membentuk kristal yang teratur. Contohnya adalah oksalat, getah, dan damar. Oksalat adalah senyawa kristal yang ditemukan dalam sel tumbuhan, terutama di daun dan jaringan penyimpanan. Getah juga dapat berbentuk kristal, seperti yang ditemukan pada tanaman tertentu. Damar adalah bahan ergastik yang terbentuk dalam bentuk kristal dan berfungsi untuk melindungi jaringan kayu tumbuhan.

Pemahaman tentang berbagai bentuk bahan ergastik ini membantu kita memahami keberagaman dan peran mereka dalam sel tumbuhan. Bentuk-bentuk ini mencerminkan karakteristik fisik dan sifat-sifat zat ergastik yang berbeda. Setiap bentuk bahan ergastik memiliki peran dan fungsi penting dalam menjaga fungsi dan kelangsungan hidup sel tumbuhan.

Contoh Bahan ergastik sebagai sumber makanan

Pati

Proses pembentukan pati dimulai melalui proses fotosintesis, di mana tumbuhan menggunakan energi matahari, karbon dioksida, dan air untuk menghasilkan glukosa. Glukosa yang dihasilkan selama fotosintesis kemudian dikonversi menjadi pati melalui serangkaian reaksi kimia. Proses ini terjadi di dalam kloroplas, organel tempat terjadinya fotosintesis dalam sel tumbuhan.

Setelah terbentuk, pati disimpan dalam organel yang disebut amiloplas. Amiloplas merupakan bagian dari sitoplasma sel tumbuhan yang berfungsi khusus sebagai tempat penyimpanan pati. Biasanya, amiloplas terdapat di jaringan penyimpanan seperti akar, umbi, rimpang, biji, atau daun yang mengalami perubahan menjadi kantung pati atau butiran pati.

Fungsi utama pati sebagai benda ergastik adalah sebagai sumber energi yang dapat digunakan oleh tumbuhan. Pati terutama ditemukan dalam bentuk granula atau butiran amorf di dalam sel. Selama fotosintesis, tumbuhan menghasilkan glukosa yang kemudian dikonversi menjadi pati dan disimpan dalam kloroplas dan amiloplas, organel yang bertanggung jawab untuk penyimpanan pati.

Ketika tumbuhan membutuhkan energi tambahan, pati akan dipecah menjadi molekul glukosa melalui proses hidrolisis. Glukosa yang dihasilkan kemudian digunakan dalam proses metabolisme tumbuhan untuk menghasilkan energi yang diperlukan untuk pertumbuhan, perkembangan, dan aktivitas seluler.

Selain sebagai sumber energi, pati juga berfungsi sebagai cadangan makanan yang membantu tumbuhan bertahan dalam kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Misalnya, saat musim dingin atau dalam kondisi kekeringan, ketika fotosintesis terbatas, tumbuhan dapat menggunakan cadangan pati untuk memenuhi kebutuhan energi mereka. Secara struktural, pati terdiri dari molekul amilosa dan amilopektin yang terhubung satu sama lain. Mereka membentuk struktur yang dapat dicerna oleh enzim amilase, baik di dalam sel tumbuhan itu sendiri maupun di dalam sistem pencernaan hewan atau manusia yang memakan tumbuhan tersebut.

Dengan demikian, pati sebagai benda ergastik berperan penting dalam penyimpanan cadangan makanan dan sebagai sumber energi bagi tumbuhan. Fungsi ini membantu tumbuhan bertahan dalam kondisi lingkungan yang berubah-ubah dan memastikan kelangsungan hidup mereka.

Jenis-jenis butiran pati berdasarkan bentuknya adalah sebagai berikut:

Pati sederhana (simple grain starch): Butiran pati ini memiliki struktur yang terdiri dari satu butir pati tunggal. Mereka memiliki bentuk yang relatif sederhana dan tidak terbagi-bagi. Contoh pati sederhana adalah pati jagung.
Pati ½ majemuk (semi compound grain starch): Jenis pati ini memiliki struktur yang sedikit kompleks, di mana butiran pati terdiri dari beberapa bagian yang terhubung tetapi tidak sepenuhnya terbagi-bagi. Bagian-bagian tersebut memiliki bentuk yang lebih kompleks daripada pati sederhana. Contoh pati ½ majemuk adalah pati gandum.
Pati majemuk (compound grain starch): Butiran pati ini memiliki struktur yang paling kompleks. Mereka terdiri dari beberapa butir pati yang terhubung satu sama lain. Butiran-butiran pati ini dapat terlihat seperti kelompok kecil butiran pati yang membentuk satu kesatuan yang lebih besar. Contoh pati majemuk adalah pati kentang.

Gambar Pati (A. Amilum sederhana eksentris, B. Amilum sederhana konsentris, C. Amilum majemuk konsentris, D. Amylum majemuk konsentris)

Selain itu, pati sederhana juga dapat dibedakan berdasarkan letak hilusnya, yaitu:

Pati sederhana konsentris: Jenis butiran pati tunggal ini memiliki hilus yang terletak di tengah-tengah butiran. Contohnya adalah pati dari tanaman manihot utilissima.
Pati sederhana eksosentris: Jenis butiran pati tunggal ini memiliki hilus yang terletak di tepi atau pinggiran butiran. Contohnya adalah pati dari tanaman Solanum tuberosum (kentang).

Cara identifikasi amilum

Cara identifikasi amilum melibatkan pengamatan terhadap beberapa karakteristik fisiknya. Berikut adalah cara untuk mengidentifikasi amilum:

Bentuk amilum: Amilum dapat memiliki berbagai bentuk, seperti bulat, oval, atau poligonal. Ini tergantung pada spesies tanaman yang menghasilkannya. Untuk mengidentifikasi bentuk amilum, perhatikan struktur butiran pati di bawah mikroskop dengan perbesaran yang cukup.
Ukuran amilum: Ukuran amilum bervariasi dalam rentang 5 hingga 100 mikrometer (μm). Untuk menentukan ukuran amilum, gunakan mikroskop dengan perbesaran yang memadai dan ukur diameter butiran pati menggunakan pengukuran mikrometer yang terdapat pada mikroskop.
Letak hilus: Hilus adalah titik di mana amilum dimulai atau tempat di mana pertumbuhan pati dimulai. Ada dua jenis letak hilus yang dapat diamati: konsentris dan eksosentris. Letak hilus konsentris berarti hilus terletak di tengah butiran pati, sedangkan letak hilus eksosentris berarti hilus terletak di tepi butiran pati. Perhatikan letak hilus pada butiran pati dengan menggunakan mikroskop.
Keadaan hilus: Perhatikan keadaan hilus, apakah terlihat sebagai garis atau retakan pada butiran pati. Garis hilus dapat memberikan petunjuk tentang pertumbuhan amilum, sementara retakan hilus dapat mengindikasikan keadaan yang tidak normal atau perubahan dalam struktur butiran pati.
Keadaan lamela: Lamela adalah lapisan tipis yang terbentuk di sekitar butiran pati. Amilum dapat memiliki keadaan lamela yang jelas, tidak jelas, atau bahkan tidak ada lamela sama sekali. Perhatikan keadaan lamela saat mengamati butiran pati di bawah mikroskop.

Protein

Protein disebut benda ergastik karena protein merupakan salah satu jenis bahan non-protoplasmik yang terdapat dalam sel tumbuhan. Benda ergastik merujuk pada zat-zat yang terdapat di dalam sel tumbuhan selain dari komponen protoplasma seperti membran sel, inti sel, dan sitoplasma.

Proses pembentukan protein dimulai dari sintesis protein, di mana asam amino yang ada di dalam sel tumbuhan dirangkai menjadi rantai polipeptida melalui reaksi kimia yang kompleks. Proses ini terjadi di dalam ribosom, organel sel yang bertanggung jawab untuk sintesis protein.
Setelah terbentuk, protein disimpan dan didistribusikan ke berbagai bagian sel tumbuhan. Protein dapat disimpan dalam berbagai organel seperti vakuola, kloroplas, mitokondria, dan sitoplasma. Protein juga dapat disimpan dalam jaringan penyimpanan seperti biji, kacang-kacangan, umbi, dan buah.

Bentuk protein dalam sel tumbuhan dapat bervariasi, tergantung pada fungsinya. Protein dapat berbentuk globular (bulat) atau fibrosa (berbentuk serat). Bentuk globular umumnya ditemukan dalam protein enzim, yang berperan dalam katalisis reaksi kimia dalam sel. Sedangkan bentuk fibrosa umumnya ditemukan dalam protein struktural yang memberikan dukungan dan kekuatan pada sel atau jaringan.

Protein pada tumbuhan memiliki peran yang penting dalam berbagai proses, seperti pertumbuhan, perkembangan, metabolisme, dan respons terhadap lingkungan. Mereka terlibat dalam sintesis pigmen fotosintesis, enzim untuk reaksi metabolik, faktor pertumbuhan, protein struktural dalam dinding sel, dan banyak fungsi lainnya yang penting untuk kelangsungan hidup dan fungsi normal tumbuhan.

Dengan demikian, protein sebagai benda ergastik berperan penting dalam berbagai aspek kehidupan sel tumbuhan, termasuk fungsi metabolik, struktural, dan respons terhadap lingkungan.

Pembentukan Aleuron

Protein aleuron adalah jenis protein yang berfungsi sebagai cadangan makanan dalam sel tumbuhan. Pembentukan protein aleuron dimulai ketika protein yang tidak aktif atau tidak digunakan langsung oleh sel ditransportasikan ke dalam vakuola, yaitu organel yang berfungsi sebagai penyimpanan. Di dalam vakuola, protein tersebut terlarut dalam cairan vakuola.

Selama proses pematangan buah atau biji, terjadi perubahan lingkungan di dalam vakuola, seperti peningkatan konsentrasi garam dan perubahan pH. Faktor-faktor ini menyebabkan protein terlarut mengalami pengendapan atau presipitasi. Dalam konteks pembentukan aleuron, pengendapan ini menghasilkan butiran-butiran kecil yang disebut aleuron.

Butiran aleuron terbentuk karena protein-protein tersebut menggumpal dan membentuk struktur kohesif. Mereka terkumpul bersama-sama dan mengendap di dalam vakuola. Butiran aleuron dapat ditemukan terutama dalam biji dan buah yang sudah matang.

Fungsi utama protein aleuron adalah sebagai cadangan makanan yang akan digunakan oleh sel tumbuhan saat dibutuhkan, misalnya dalam masa perkecambahan biji atau pertumbuhan awal tanaman. Ketika tumbuhan membutuhkan sumber energi dan nutrisi, protein aleuron akan dihidrolisis menjadi asam amino oleh enzim yang diaktifkan.

Dalam bahasa yang lebih sederhana, protein aleuron terbentuk ketika protein tidak aktif di dalam sel tumbuhan disimpan dalam vakuola. Selama pematangan buah atau biji, protein ini mengendap menjadi butiran aleuron. Fungsi butiran aleuron adalah sebagai cadangan makanan yang dapat digunakan oleh tanaman saat dibutuhkan.

Lemak Dan Minyak Atsiri

Dalam tumbuhan, lemak dan minyak atsiri adalah dua zat yang berbeda. Lemak adalah salah satu jenis benda ergastik yang terdapat dalam sel tumbuhan, sedangkan minyak atsiri adalah senyawa yang ditemukan dalam beberapa tumbuhan dan memiliki aroma yang kuat.

Lemak dalam tumbuhan disebut sebagai benda ergastik karena lemak bukan bagian dari komponen protoplasma sel, seperti membran sel, inti sel, dan sitoplasma. Lemak terdiri dari asam lemak dan gliserol yang disintesis dalam sel tumbuhan sebagai hasil dari metabolisme.

Lemak dalam tumbuhan berfungsi sebagai cadangan energi yang dapat digunakan saat tumbuhan membutuhkannya. Selain itu, lemak juga berperan dalam isolasi termal dan perlindungan mekanis pada tumbuhan. Lemak disimpan dalam organel yang disebut sebagai lipid droplet (tetesan lipid) di dalam sel tumbuhan.

Sementara itu, minyak atsiri merupakan senyawa yang ditemukan dalam beberapa tumbuhan dan memiliki aroma yang kuat. Minyak atsiri umumnya ditemukan pada bunga, daun, buah, atau bagian tumbuhan lainnya. Minyak atsiri sering digunakan dalam industri parfum, kosmetik, dan sebagai bumbu dalam masakan.

Meskipun keduanya merupakan bahan yang ditemukan dalam tumbuhan, lemak dan minyak atsiri adalah dua entitas yang berbeda dalam konteks kimia dan fungsinya. Lemak merupakan benda ergastik yang berfungsi sebagai cadangan energi dalam sel tumbuhan, sementara minyak atsiri adalah senyawa dengan aroma yang kuat yang terdapat dalam beberapa tumbuhan.

Pembuatan lemak dan minyak atsiri dalam tumbuhan terjadi melalui proses metabolik di dalam sel-sel tumbuhan. Berikut adalah penjelasan tentang pembuatan lemak dan minyak atsiri, serta tempat penyimpanannya sebagai benda ergastik:

Pembuatan lemak:
Lemak terbentuk melalui proses yang disebut lipogenesis, yang terjadi di dalam organel sel tumbuhan yang disebut plastida. Plastida, terutama kloroplas, adalah tempat utama pembuatan lemak. Proses ini melibatkan konversi karbohidrat seperti glukosa menjadi asam lemak melalui serangkaian reaksi kimia. Asam lemak ini kemudian digabungkan dengan gliserol untuk membentuk molekul lemak. Lemak ini kemudian disimpan dalam plastida sebagai bahan ergastik.
Pembuatan minyak atsiri:
Minyak atsiri, juga dikenal sebagai minyak esensial, terbentuk di dalam tumbuhan melalui proses biosintesis yang kompleks. Minyak atsiri terbentuk dalam berbagai jaringan tumbuhan, seperti kelenjar minyak, sel-sel khusus, atau bahkan dalam seluruh jaringan tumbuhan. Proses pembuatan minyak atsiri melibatkan sintesis senyawa organik yang kompleks, termasuk terpenoid dan fenilpropanoid, melalui jalur metabolik yang khusus. Minyak atsiri ini disimpan dalam vakuola sel tumbuhan sebagai benda ergastik.

Tempat penyimpanan sebagai benda ergastik dapat berbeda-beda tergantung pada tumbuhan dan jenis bahan ergastiknya. Lemak biasanya disimpan dalam plastida, seperti lekosit atau kloroplas, sementara minyak atsiri disimpan dalam vakuola sel. Namun, perlu dicatat bahwa tidak semua tumbuhan memiliki lemak atau minyak atsiri, dan ada variasi dalam tempat penyimpanan benda ergastik dalam tumbuhan.

Bahan ergastik sebagai bahan buangan

Bahan ergastik sebagai bahan buangan mengacu pada berbagai zat yang dihasilkan sebagai hasil samping dari proses metabolisme dalam sel tumbuhan. Ini termasuk berbagai bahan yang tidak lagi diperlukan oleh sel atau dihasilkan sebagai produk sampingan dari proses metabolik tertentu, seperti metabolisme karbohidrat, protein, atau lemak.

Bahan ergastik sebagai bahan buangan mungkin tidak lagi memiliki peran fungsional dalam sel tumbuhan dan harus dibuang dari sel untuk menjaga keseimbangan dan fungsi sel yang optimal. Bahan-bahan ini umumnya diekskresikan atau disimpan dalam bagian-bagian sel yang tidak aktif, seperti vakuola atau dinding sel, untuk kemudian dikeluarkan dari tumbuhan.

Penting untuk mencatat bahwa meskipun bahan ergastik sebagai bahan buangan mungkin tidak lagi diperlukan dalam sel tumbuhan, mereka masih memiliki peran ekologis yang penting. Beberapa bahan ini dapat berperan sebagai penghalang atau pertahanan terhadap hama atau pemangsa yang mencoba memakan tumbuhan, sementara yang lain dapat berperan dalam mengendapkan senyawa berbahaya dalam tumbuhan.

Dalam keseluruhan, bahan ergastik sebagai bahan buangan merupakan produk sampingan dari proses metabolik dalam sel tumbuhan dan harus dikeluarkan dari sel agar sel tumbuhan dapat berfungsi dengan baik.

Contoh bahan ergastik sebagai bahan buangan

Alkaloid

Alkaloid adalah salah satu jenis bahan ergastik yang disebut sebagai bahan buangan karena sebagian besar alkaloid dihasilkan sebagai produk sampingan dari proses metabolisme dalam sel tumbuhan. Alkaloid umumnya tidak memiliki peran langsung dalam metabolisme sel dan seringkali berfungsi sebagai pertahanan tumbuhan terhadap serangan hama atau pemangsa.

Proses pembentukan alkaloid, yang dikenal sebagai biosintesis alkaloid, dimulai dengan prekursor atau senyawa awal yang disintesis oleh tumbuhan. Prekursor tersebut kemudian melalui serangkaian reaksi kimia yang kompleks, termasuk transformasi enzimatik, untuk menghasilkan alkaloid yang akhirnya disimpan dalam berbagai bagian tumbuhan.

Alkaloid dapat disimpan dalam berbagai bagian tumbuhan, tergantung pada spesies tumbuhan tersebut. Beberapa alkaloid disimpan di dalam vakuola sel, yang merupakan organel penyimpanan utama dalam sel tumbuhan. Sebagai contoh, alkaloid vinblastine dan vincristine dalam tanaman kembang sepatu (Catharanthus roseus) disimpan dalam vakuola.

Selain itu, alkaloid juga dapat disimpan dalam jaringan-jaringan tertentu, seperti dalam kelenjar khusus atau rongga resin yang ada pada beberapa tumbuhan. Misalnya, alkaloid morfin dalam opium disimpan dalam kelenjar getah tanaman opium (Papaver somniferum).

Perlu dicatat bahwa meskipun alkaloid dihasilkan sebagai bahan buangan dalam sel tumbuhan, mereka memiliki peran penting dalam ekologi tumbuhan. Alkaloid seringkali berfungsi sebagai senyawa pertahanan untuk melindungi tumbuhan dari serangan hama atau pemangsa. Beberapa alkaloid juga memiliki sifat farmakologis yang dapat digunakan dalam pengobatan manusia atau memiliki efek psikoaktif.

Tanin

Tanin merupakan salah satu jenis bahan ergastik yang disebut sebagai bahan buangan karena sebagian besar tanin dihasilkan sebagai produk sampingan dari proses metabolisme dalam sel tumbuhan. Tanin umumnya tidak memiliki peran langsung dalam metabolisme sel dan seringkali berfungsi sebagai pertahanan tumbuhan terhadap serangan hama atau pemangsa.

Proses pembentukan tanin, yang dikenal sebagai biosintesis tanin, dimulai dengan prekursor atau senyawa awal yang disintesis oleh tumbuhan. Prekursor tersebut kemudian melalui serangkaian reaksi kimia yang kompleks, termasuk transformasi enzimatik, untuk menghasilkan tanin yang akhirnya disimpan dalam berbagai bagian tumbuhan.

Tanin dapat disimpan dalam berbagai bagian tumbuhan, tergantung pada spesies tumbuhan tersebut. Beberapa tanin disimpan di dalam vakuola sel, yang merupakan organel penyimpanan utama dalam sel tumbuhan. Misalnya, tanin dalam daun teh disimpan dalam vakuola.

Selain itu, tanin juga dapat disimpan dalam jaringan-jaringan tertentu, seperti kulit kayu atau kambium. Tanin yang terkumpul dalam jaringan ini seringkali berfungsi sebagai pertahanan tumbuhan terhadap serangan hama atau pemangsa. Misalnya, dalam pohon oak (Quercus spp.), tanin disimpan dalam kulit kayu dan berperan dalam melindungi pohon dari serangan serangga atau jamur.

Perlu dicatat bahwa meskipun tanin dihasilkan sebagai bahan buangan dalam sel tumbuhan, mereka memiliki peran penting dalam ekologi tumbuhan. Tanin dapat berfungsi sebagai senyawa pertahanan untuk melindungi tumbuhan dari serangan hama atau pemangsa. Selain itu, tanin juga dapat berperan dalam pengaturan pertumbuhan dan perlindungan terhadap cahaya ultraviolet.

Kristal

Merupakan bahan – bahan hasil metabolisme yaitu sebagai bahan buangan yang berbentuk padat, terdiri dari silika, kalsium karbonat, dan kalsium oksalat (paling umum). Kristal adalah salah satu jenis bahan ergastik yang disebut sebagai bahan buangan karena mereka dihasilkan sebagai hasil sampingan dari proses metabolisme dalam sel tumbuhan. Kristal sering kali tidak memiliki peran fungsional yang penting dalam sel tumbuhan dan dianggap sebagai produk sampingan yang perlu dikeluarkan dari sel.

Proses pembentukan kristal dalam tumbuhan melibatkan proses pengendapan senyawa-senyawa tertentu yang ada dalam sitoplasma sel. Senyawa-senyawa ini dapat berupa garam-garam mineral, seperti kristal kalsium oksalat atau kristal silika, atau senyawa-senyawa organik tertentu, seperti kristal protein.

Kristal-kristal ini terbentuk melalui serangkaian reaksi kimia atau proses pengendapan yang dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti pH, suhu, dan konsentrasi senyawa dalam sitoplasma sel. Proses pembentukan kristal seringkali terjadi dalam vakuola sel atau dalam ruang-ruang khusus dalam sel tumbuhan, seperti kristal silika yang terbentuk dalam sel-sel epidermis daun.

Setelah terbentuk, kristal-kristal ini dapat disimpan dalam berbagai bagian tumbuhan. Beberapa kristal disimpan di dalam vakuola sel, sementara yang lain dapat ditemukan di dalam ruang-ruang khusus, seperti kristal kalsium oksalat yang ditemukan di dalam sel-sel parenkima atau kristal silika yang terdapat pada sel-sel epidermis atau jaringan-jaringan penyangga tumbuhan.

Meskipun kristal-kristal ini dihasilkan sebagai bahan buangan dalam sel tumbuhan, mereka dapat memiliki peran penting dalam fungsi tumbuhan. Beberapa kristal, seperti kristal kalsium oksalat, dapat berperan dalam pertahanan tumbuhan terhadap serangan herbivora atau melindungi jaringan tumbuhan dari kerusakan fisik.

Menurut banyaknya molekul air dalam kristal , maka terdapat 2 jenis kristal oksalat, yaitu :

kristal oksalat yang berbentuk monoklin

Pertama, ada kristal oksalat yang berbentuk monoklin, yang mengandung satu molekul air. Dalam kristal oksalat berbentuk monoklin, hanya ada satu molekul air yang terdapat dalam strukturnya. Artinya, setiap kristal memiliki satu molekul air yang terikat secara khusus dengan kristal tersebut. Molekul air ini memberikan bentuk dan sifat khusus pada kristal.

Contoh kristal oksalat yang berbentuk monoklin

Kristal pasir (kristalin): Bentuk ini terdiri dari butiran-butiran kecil yang terdapat dalam kelompok terpisah di dalam vakuola kristal. Contohnya adalah sel parenkim dan korteks pada tumbuhan seperti tembakau (Nicotiana tobacum). Kristal pasir memiliki ukuran yang kecil dan terlihat seperti pasir.
Kristal styloid (jarum): Bentuk ini menyerupai batang atau jarum dengan ujung yang lancip. Contohnya adalah kristal styloid pada tanaman nanas. Kristal ini memiliki bentuk silindris yang memanjang dengan ujung yang runcing seperti jarum.
Raphida: Bentuk ini juga menyerupai jarum, tetapi terdapat dalam suatu matriks tertentu. Contohnya adalah kristal raphida pada tanaman Cephaelis ipecacuanhae. Kristal ini memiliki bentuk jarum yang panjang dan tertanam dalam suatu matriks atau jaringan.
Rosette: Bentuk ini mirip dengan kristal raphida, tetapi tidak memiliki susunan yang teratur. Contohnya adalah kristal rosette pada tanaman Datura stramonium. Kristal ini memiliki bentuk seperti jarum yang tersusun secara tidak teratur.

Kristal oksalat yang berbentuk tetragonal

Kedua, ada kristal oksalat yang berbentuk tetragonal, yang memiliki lebih dari satu molekul air.

dalam kristal oksalat berbentuk tetragonal, terdapat lebih dari satu molekul air yang terkandung dalam strukturnya. Bisa dua molekul air, tiga molekul air, atau lebih. Jumlah molekul air tambahan ini juga memberikan pengaruh pada bentuk dan sifat kristal.

Contoh kristal oksalat yang berbentuk tetragonal

Kristal prismatis: Bentuk ini menyerupai segi empat, jajaran genjang, atau segi empat panjang. Contohnya dapat ditemukan pada tumbuhan seperti Citrus (pada sel hipodermis daun) dan Allium cepa (pada lapisan epidermis sisik umbi lapis). Kristal prismatis memiliki bentuk yang serupa dengan prisma berbentuk segi empat.
Kristal piramid/bipiramid: Bentuk ini menyerupai prisma dengan ujung yang runcing, seperti piramida atau bipiramida. Contohnya dapat ditemukan pada tumbuhan seperti Begonia. Kristal ini memiliki bentuk prisma dengan ujung yang meruncing seperti piramida.
Kristal drust: Bentuk ini mirip dengan bipiramida, tetapi memiliki cabang-cabang tambahan. Kristal ini memiliki bentuk seperti bipiramida dengan percabangan.
Kristal silikat: Bentuk ini terdapat pada tumbuhan famili Graminae (rumput-rumputan) dan menyebabkan dinding sel epidermis daun terasa tajam. Kristal silikat ini memiliki sifat yang tajam dan dapat dirasakan pada dinding sel epidermis daun.