Struktur Hifa Kapang (fungi multiseluler)

Struktur Hifa Kapang (fungi multiseluler)
 

1.    Dinding Sel

Kelangsungan hidup fungi (kapang) melibatkan hifa yang menembus ke dalam jaringan hidup atau mati dan menyerap nutrisi, atau tumbuh ke udara untuk penyebaran spora. Kapang terdapat protoplasma yang terbungkus dalam dinding sel yang fleksibel dan memiliki kekuatan mekanik yang besar dan disertai dengan berbagai enzim hidrolitik pada permukaannya untuk pencernaan dan pemanfaatan bahan organic terlarut  untuk energi dan biosintesis. Dinding sel tidak hanya menentukan morfologi koloni fungi tetapi juga terlibat dalam perkawinan dan interaksi fungi dengan  hostnya (tumbuhan dan hewan). Sebuah hifa harus memiliki sifat perekat dan kemampuan untuk melakukan konfigurasi permukaan untuk orientasi arah pertumbuhannya (Bab 6). Selain itu hifa harus memiliki strategi untuk retensi air sehingga dapat mengembangkan tekanan turgor tinggi diperlukan untuk pemisahan sel dan memaksa masuk. Arsitektur dinding sel hifa dengan enzim hidrolitik melekat pada membran plasma dibawah dinding sel berpori atau semi-berpori diduga berhubungan dengan pembelahan hifa sehingga dapat meluas. Dinding sel umumnya strukturnya berlapis-lapis (Lih. Gambar) dengan α-glukan lapisan dalam (glukan adalah polimer glukosa), β-glukan lapisan tengah, dan lapisan luar glikoprotein, dan juga kitin, yang terdpata di beberapa dinding sel.

2.    Glukan

Hifa apex terdiri dari urutan polimer: glukan luar, protein dan kitin (atau selulosa). Komposisi dan struktur dinding sel bervariasi tergantung usia fungi dan kondisi lingkungan hidupnya. Perubahan morfologi koloni hifa karena perubahan komposisi kimia, karena aktivitas enzim diubah mengarah ke perubahan glukan dan kitin. Kimia dinding sel ternyata bervariasi di berbagai daerah koloni tunggal. Sejak hifa adalah sel tunggal tebal dan dinding sel berada dalam kontak langsung dengan lingkungan, terputus/rusak dan terbentuk kembali dari dinding sel menjadi proses yang konstan. Dinding sel dianggap sebagai struktur yang sangat dinamis.

 

3.    Mikrotubulus dan filamen aktin

Sama seperti seluruh hifa terpolarisasi, terdapat unsur-unsur sitoskeleton. Pewarnaan hifa dengan antibodi anti-tubulin terikat pewarna fluorescent, fluorescein isothiocyanate (FITC), atau dengan GFP-tagged tubulin menunjukkan susunan yang luas dari struktur seperti pipa hijau bernoda, panjang disebut mikrotubulus, umumnya diatur sejajar dengan sumbu panjang hifa. Unsur sitoskeleton lain divisualisasikan dengan pewarnaan rhodamin phalloidin, mikrofilamen terdiri dari aktin protein (Lih. Gambar). Sitoskeleton pada jamur sangat dinamis, perakitan dan pembongkaran sebagai tanggapan terhadap perubahan kebutuhan seluler, dan berfungsi sebagai jalur migrasi dan posisi organel

4.    Spitzenkörper dan Polarisome

Kelompok vesikel apikal kecil tanpa batas yang jelas telah ditemukan langsung di bawah membran plasma dari ujung hifa dengan mikroskop fase kontras dan vital pewarnaan dengan pewarna fluorescent membran selektif. Tubuh apikal ini disebut Spitzenkörper (Jerman).  Video mikroskop dan analisis hifa hidup menunjukkan korelasi yang erat dari lintasan Spitzenkörper dan arah pertumbuhan hifa tersebut. Dari posisi dan perilaku, bahwa Spitzenkörper adalah pusat koleksi vesikel yang mengandung enzim dan yang membentuk prekursor polisakarida untuk sintesis dinding sel, memungkinkan pengiriman mereka diterjemahkan ke puncak hifa (Bartnicki-Garcia et al., 1995). Setelah Spitzenkörper isi habis , sebuah Spitzenkörper baru direformasi. Siklus ini konsisten dengan pertumbuhan hifa jamur terjadi di nadi. Selanjutnya, asosiasi dari Spitzenkörper dengan bahan penghubung mikrotubulus dan mikrofilamen.

5.    Vakuola

Mudah dilihat dalam sel hifa lebih tua. Membran terikat ini, sebagian besar bentuk organel bulat telah dianggap analog dengan lisosom sel hewan (Klionsky et al., 1990). Vakuola telah diisolasi dari fraksi sel segaris dengan sentrifugasi diferensial. Vakuola hifa mengandung asam amino, poliamin yang kaya nitrogen untuk menstabilkan asam nukleat, dan polifosfat. Karenanya vakuola berfungsi sebagai organel penyimpanan N dan P.

6.    Septa dan tubuh woronin

Septa dibentuk oleh pertumbuhan sentripetal dari dinding sel dan memiliki perforasi melalui organel sitoplasma, termasuk inti. Pada ascomycotina dan basidiomycotina, sebuah protein tubuh elektron padat disebut tubuh Woronin (Peroksisom berasal dari inti padat), hadir di kedua sisi septa, menunjukkan bahwa fungsi ini sebagai sebuah penyumbat/penutup untuk septa yang berpori. Dengan penutupan diatur atau pembukaan pori-pori septum, gerakan protoplasma dapat dialihkan untuk setiap wilayah di miselium, mengubah arah ekstensi untuk eksplorasi produktif daerah sekitarnya yang kaya nutrisi

Sumber bacaan: Fungi Experimental Methods In Biology Second Edition (Volume 28)