1 / 30

BIOKIMIA ADAPTASI TUMBUHAN

BIOKIMIA ADAPTASI TUMBUHAN. YUANITA RACHMAWATI (12/340371/PBI/1091). NURUL ISTIQOMAH (12/337966/PBI/1051). CALCIUM SEBAGAI 2 ND MESSENGER.

sheera
Download Presentation

BIOKIMIA ADAPTASI TUMBUHAN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. BIOKIMIA ADAPTASI TUMBUHAN

  2. YUANITA RACHMAWATI • (12/340371/PBI/1091) • NURUL ISTIQOMAH • (12/337966/PBI/1051)

  3. CALCIUM SEBAGAI 2ND MESSENGER Second messenger yang pertama kali disampaikan Sutherland suaturangsangatauimpulsadalah messenger pertama, sedangkan messenger keduaadalah cyclic AMP termasuk ion kalsiumdan cyclic nucleotide lain.

  4. MEKANISME SINYAL KALSIUM

  5. MEKANISME SINYAL KALSIUM • Calcium-Permeabel Ion Channel Kanal ion merupakan protein membran yang terdapatpadalapisan lipid membransel, tersusundaribeberapa sub-unit protein membentuksuatupori-pori Fungsinya: Transport ion, Pengaturanpotensiallistrikmelintasimembransel, Signaling sel (Kanal Ca++)

  6. MEKANISME SINYAL KALSIUM • Calcium-Permeabel Ion Channel

  7. MEKANISME SINYAL KALSIUM • Calcium-Permeabel Ion Channel

  8. MEKANISME SINYAL KALSIUM • Calcium-Permeabel Ion Channel

  9. MEKANISME SINYAL KALSIUM 2. Ca2+ / H+Antiporter

  10. MEKANISME SINYAL KALSIUM 3. Ca2+-ATPases

  11. SINYAL CALCIUM PADA TUMBUHAN RESISTEN STRES ABIOTIK

  12. DROUGHT RESISTANCE PLANT Sinyaltransduksiterinduksi ABA → Aktivasielemensinyalkalsium → Perubahankonsentrasi Ca2+ sitosolik ([Ca2+]cyt) → SinyalTransduksi Ca2+ → Perubahancelah stomata → PerubahanAliranTranspirasi→ PerubahanLajuTranspirasi → PerubahanEfisiensiTranspirasi → Perubahan WUE tanaman.

  13. COLD RESISTANCE / RESISTEN SUHU RENDAH Channel Ca2+ memainkan peranan penting dalam pertumbuhan rambut akar dan aklimatisasi suhu rendah pd tanamanchilling-resistance. Hal tersebut berkaitan dengan fungsi Ca2+-ATPase dibawah suhu 20C yang merupakan faktor kunci dlm perkembangan ketahanan dingin pada gandum salju (winter wheat).

  14. COLD RESISTANCE / RESISTEN SUHU RENDAH Pada wheat (gandum) adanyakemampuanketahanan pd kondisicekamandinginkarenaperanandari agent cold-resistant ygberupa CR-4, dalammenjagastabilitasmembran plasma Ca2+ ATPase . Padatanamanmutan Arabidopsis menunjukkanbahwareduksitonoplas pd aktivitasantiport Ca2+/H+ (CAX1), karenamunculnya CAX1 dalamperkembanganthdpresponaklimasidingin. Pada alfalfa, aksidari Ca2+ influx berperansbgsinyaltransduksithdaktivasi gen padasuhurendah. - PenambahanChelator Ca2+ yang mencegahaklimasidingindanekspresidari gen cold-regulated. - Penambahan Ca2+ionophoremenginduksiekspresi gen cold acclimation-specific padasuhu 250C.

  15. ALFALFA IN COLD STRESS

  16. SALT RESISTANCE / RESISTEN SALINITAS Cekamangaramdiinduksiolehpengaruh signal Ca2+ yang dptdigambarkan pd homeostasis Na dantolerancithdpgaram. AktivasiCaMdiperlukandalampromosikalsiumthdpadanyaakumulasiprolin pd kalus fig ygdapatmengurangiinhibisipertumbuhankalus fig pd kondisi stress garam. Padaakar Barley aktivasi pd tonoplas H+-ATPasedanregulasi Na+dan K+meningkatkan stress NaClygmungkinberhubungan pd sistem Ca2+-CaM, ygjugadapatmeregulasikonsentrasi Ca2+ pd sitosol. Pada Arabidopsis kerja signal Ca2+berhubungandgnaktivasi SOS (Salt Overly Sensitive) ygmerupkanjalurtransduksisinyalygmeregulasi homeostasis Na+dan K+sellular

  17. SALT RESISTANCE / RESISTEN SALINITAS Garammenginduksi [Ca2+]cyt transit pd tanaman yang dikontrololeh ECA dan ACA Ca2+-ATPasedan transporter CAX1 dan 2. Keduatipetranspotertersebutdiperlukantanamandalammerespon stress garamsertameregulasisellulardanintersellularkerja signal Ca2+, sertameningkatkanresistensiatautoleransi.

  18. ARABIDOPSIS IN SALT STRESS

  19. SIMPULAN • Kalsiummemainkanperanan vital padaproseskehidupandenganaksinyasebagai 2nd messenger untukmeregulasipertumbuhandanperkembangantanamansepertitanggapanterhadaprespondanadaptasipada stress lingkungan. • Signal kalsium yang mengkodeelemendanresistensi stress abiotikpadatanaman, merupakankerjaaksielemen yang berkerjasecarabersama-samadalammengontrolsellulardanintersellulerkonsentrasi Ca2+ yang dapatmeningkatkanresitensidantoleransitanamanterhadap stress kekeringan, dingindangaram. • Elemenpentinguntukmeningkatkantoleransidanresistensitanamanterhadapvariasi stress adalahperan Ca2+ padaprosesrespontanamanterhadap stress danmemainkanperananpentingdalammenjagakeseimbangan ion padakondisi stress sellulardansubsellular.

  20. DISKUSI Priyambodo (1039) Apa WUE itu? Dan bagaimana WUE, jalurkalsiumberhubungandengantumbuhantercekam? Jawaban: WUE adalahefisiensipenggunaan air olehtanaman. Terdiridari 2 jenis, yaitu Photosynthetic (intrinsic/instantaneous) WUE dan Integrated WUE. WUE berkaitandenganproduktivitaslahanpertaniandanmengacupadaperbandinganantarakadar air yang diberikanpadatanamandenganlajuevaporasitanahdantranspirasitumbuhanpadabiomasa yang dihasilkan.

  21. DISKUSI Cont’d Apa WUE itu? Dan bagaimana WUE, jalurkalsiumberhubungandengantumbuhantercekam? Jawaban: Cekaman Peningkatan ABA → mengaktivasisinyalkalsium → Perubahankonsentrasi Ca2+ sitosolik[Ca2+]cy] → SinyalTransduksi Ca2+ → Perubahancelah stomata → PerubahanAliranTranspirasi→ PerubahanLajuTranspirasi → PerubahanEfisiensiTranspirasi → Perubahan WUE tanaman. Tergantungpadamasing-masingtumbuhan. Apabilaseldanjaringantumbuhanmemilikikapabilitaspenyimpanandefisit air sepertipadatumbuhanxerofit (ex.kaktus) makakondisikeringtidakakanterlalumempengaruhi WUE. Efisiensipenggunaan air padatanamanbervariasi, bisameningkatataumenurunpadajenistanamanberbeda. Hal inidisebabkanmetabolismetanaman, kompartemenseldanjaringan yang dimilikiolehtanaman, jugaberbeda.

  22. DISKUSI NoorNailisSa’adah (1078) Kadar Ca2+didalamseldipertahankanselalu normal. Bagaimanamekanismejalurkalsiumapabilakondisikalsiumdiluartumbuhanberlebihan. Jawaban: Memangbenar, Tumbuhanakanmempertahankankadarkalsiumdidalamselnya normal (tetapseimbang). Namundidalamselitusendiripadakondisitercekam, kalsiumdalamorganelakanditranspormelalui 3 macammekanismetranspor (yang dijelaskansebelumnya) kesitosolikuntukmeningkatkankadarkalsiumsitosol (Ca2+cyt). Caldmodulin yang merupakanpasangankalsiumberadapadasitosolyang apabilaberpasanganmakaakanmembentukkompleks Ca-CAM. Kompleksiniakanmentrigger transcription factor untukmenginisiasisintesis protein yang dibutuhkanselamakondisitercekam.

  23. DISKUSI Cont’d Kadar Ca2+ didalamseldipertahankan normal. Bagaimanamekanismejalurkalsiumapabilakondisikalsiumdiluartumbuhanberlebihan. Jawaban: Kadar kalsium yang tinggipadatanamanakanmempengaruhipertumbuhandanperkembangantanaman. DijelaskanpadaSutara, 1996 bahwapadaEichorniacrassipesdanPistiastratioteskadarkalsium yang berlebihakanmenyebabkandindingselmenebal, ruangantarselmenyempit, ukuranselmengecil, tanamanlebihpendekdarinormalnya. Jikadalammekanismemetabolisme primer terganggusepertihaldiatas, makamekanismejalurkalsiumdalamseljugaakanmengalamigangguan.

More Related