Sel, Jaringan, dan OrganSEL

Sel adalah unit terkecil dari suatu individu atau mahkluk hidup. Sel tumbuhan adalah penggerak dari suatu tumbuhan itu sendiri. Organisme hidup terdiri atas sel-sel tunggal atau sel-sel yang komplek. Pada organisme bersel banyak tidak semata-mata merupakan kumpulan sel, tetapi saling berhubungan dan terkoordunasi secara harmonis. Sel-sel bervarariasi ukurannya, bentuknya, strukturnya dan fungsinya. Untuk melakukan tugas yang bermacam-macam terjadilah spesialisasi dan diferensiasi sel.

A. Bentuk dan Struktur Sel TanamanUkuran sel tanaman bervariasi. Sel tanaman yang terkecil yaitu mycoplasma (bacteria organism)

dengan diameter 0,1 mikron. Sel ini hanya bisa dilihat dengan mikroskop elektron. Sel terkecil yang dapat dilihat dengan mikroskop biasanya memiliki ukuran 0,2-5mikron, misalnya golongan bakteri.

Bentuk dan ukuran sel berbeda-beda sesuai dengan fungsinya, misalnya sel parenkim pada fungsi normalnya mempunyai diameter 0,01-0,1 mm. Pada empulur dan pada buah yang berdaging, diameter parenkim 1mm atau lebih. Serabut phloem dan serabut xylem panjangnya 1-3 mm (pada angiospermae) dan pada gymnospermae panjangnya 2-8 mm.

Bentuk sel yang bebas dan terisolasi cenderung berupa bulatan disebabkan sifat protoplasmaa yang setengah cair. Akan tetapi jika sel mudaa yang bertipe sama terdapat bersama, laalu tumbuh maka aadaanya saling sentuh serta saling tekan membuat sel-sel tersebut berbentuk persegi banyak dengan garis tengah yang bersamaan panjangnya. Pertumbuhan selanjutnya yang diiringi deferensiasi menimbulkan berbagai macaam bentuk sel, seperti elips, silinder, prisma, serat, bintang dan sebagainya.

Dari semua bentuk sel tanaman pada dasarnya dapat dibagi dalam dua tipe yang utama adalah bentuk segi banyak (polihedral) dengan diameter sel pada semua bagian sama atau hampir sama, dan bentuk memanjang yang salah satu diameternya jauh lebih panjang dari yang lain.

Sel tumbuhan dikelilingi oleh membran plasma dan mengandung nukleus, ribosom, RE, Golgi aparatus, mitokondria, peroksisom, dan mikrofilamen serta mikrotubula. Sel tumbuhan mengandung

1

sekumpulan organel terbungkus membran yang disebut plastid. Jenis plastid yang paling penting ialah kloroplas, yang melaksanakan fotosintesis, dengan mengubah cahaya matahari menjadi energi kimiawi yang disimpan dalam molekul gula dan molekul organik lain. Organel yang penting lainnya dalam baanyak sel tumbuhan, khususnya tumbuhan yang tua, ialah vakuola sentral. Vakuola ini menyimpan bahan kimiawi, memecah makromolekul, dan dengan membesar, memainkan peran utama dalam pertumbuhan tanaman. Membran vakuola disebut tonoplas. Bagian luar membran plasma sel tumbuhan ialah dinding sel tebal, yang membantu mempertahankan bentuk sel da n mengelindungi sel dari kerusakan mekanins. Sitosol sel yang bersebelahan berhubungan melalui saluran antar-dinding yang disebut plasmodesmata. Plasmodesmata merupakan pori-pori penghubung pada dinding sel memungkinkan setiap sel tumbuhan berkomunikasi dengan sel berdekatan lainnya.

Protoplasma suatu sel tanaman terdiri dari persenyawaan organik (karbohidrat, lemak, protein) dan zat-zat anorganik (garam, air). Kadar air dalam protoplasm mempengaruhi aktifitas metabolisme, misalnya pada proses pertumbuhan biji. Aktifitas proplasma berhubungan erat dengan reaksi kimia. Bagian terluar dari protoplasma dilapisi oleh selaput plasma (plasma membran). Membran ini berhubungan dengan retikulum endoplasma. Membran ini dapat tumbuh dan mengadaakan perbaikan bila terjadi kerusakan. Membran plasma mempunyai sifat semipermeabel.

Nukleus atau inti sel berbentu bulat. Pada tanaman rendah belum terdapat nukleus yang definitif, tetapi sudah ada bahan inti. Pada umunya jumlah nukleus pada sel tanaman adalah tetap dan khas untuk tanaman tertentu.

Bagian-bagian dari nukleus : 1. Dinding inti (nuclear membran)2. Air cairan inti (karyolymp)3. Kromatin4. Anak inti nukleolus

B. Struktur Dinding Sel TanamanPada jaringan yang muda, dinding sel terdiri dari satu lapisan saja, tetapi pada jaringan yang

dewasa dinding sel terdiri dari beberapa lapisan. Dinding sel yang muda disebut dinding primer. Pada sel dewasa terjadi penebalan dinding sel yang disebut penebalan sekunder. Dinding sel primer meutupi protoplas, kecuali di tempat-tempat dimana terdapat plasmodesmata yaitu plasma yang menembus dinding primer. Dinding sekunder dibentuk diatas dinding primer dan terdiri dari 2 lapisan atau lebih.

Penebalan dinding sel dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu :1. Penebalan aposisi: pada dinding yang laama ditempeli penebalan/lapisan yang baru, akibatnya

dinding sel akan menjadi sangat tebal.2. Penebalan intussusepsi: zat-zat penebalan yang baru disisipkan diantara penebalan yang lamaRuang intercellulair merupakan ruang atau rongga yaang terdapat diantara sel yaang satu dengan

sel yang lain. Ruang inrecellulair dapat terjadi secara:1. Schizogen : middle lamella pecah/rusak, diikuti oleh lepasnya dinding primer, akibatnya akan

terbentuk suatu ruangan yang disebut ruang intercellulair2. Lysigen : dinding sel mengalami lysisi akibatnya terjadi ruang intercelluler3. Schizo-lysigen : middle lamella rusak/pecah yang diikuti oleh terlepasnya diding primer dan

proses lysis, akibatnya terbentuknya ruang intercellulair

2

C. Tipe Sel Tanaman

Pada tanaman tingkat tinggi (spermatophyta) terdapat berbagai sel:1. Sel Parenkim

Mempunyai dinding sel yaang tiipis (hanya mempunyai dinding primer). Sel isodiametris dan dapat mengadakan dfferensiasi/spesialisasi menjadi sel lain. Bentuk sel polhedral, protoplas hidup dan aktif. Pada sel parenkim seringkali terdapat kloroplas, yang disebut dengan sel klorenkim

2. Sel KolenkimMempunyai dinding sel menebal pada tempat tertentu, penebalan mengandung sellulosa dan persenyawaan pektin. Sel kolenkim berfungsi untuk penguat dan biasanya terdapat di bawah epidermis batang. Protoplas sel kolenkim masih hidup, mengandung sitoplasma dan kadang mengandung klorofil.

3. Sel SklerenkimSel sklerenkim mengalami penebalan oleh lignin. Berbeda dengan sel kolenkim dan sel parenkim, sel sklerenkim merupakan sel pati (protoplas mati). Sel bersifat tidak elastis tetapi kuat, karena itu sel sklerenkim berfungsi sebagai penguat. Sel sklerenkim terdiri dari dua macam, yaitu: serabut/serat/fibers dan sclereida (tidak membentuk serabut).

4. Sel EpidermisMempunyai bentuk yang umum yaitu tubular. Sel epidermis menyusun jaringan epidermis yang berfungsi melindungi jaringan lain. Pada sel epidrmis dapat mengadakan suatu tonjolan yang disebut trichome. Sering mengandung lapisan lilin pada permukaannya.

JaringanJARINGAN

Tubuh tumbuhan terdiri atas berbagai jaringan. Jaringan merupakan sekelompok sel dengan asal-usul, struktur dan fungsi yang sama. Berdasarkan jumlah tipe sel penyusunnya, jaringan dibedakan menjadi jaringan sederhana dan jaringan rumit. Jaringan sederhana bersifat homogen (terdiri atas satu tipe sel), yaitu jaringan parenkim, kolenkim dan sklerenkim. Sedangkan jaringan rumit bersifat heterogen, terdiri atas dua atau lebih tipe sel, yaitu pada xylem, floem, dan epidermis.

a. Jaringan MeristemJaringan meristem merupakan jaringan yang bersifat embrionik atau senantiasa membelah

sehingga tumbuhan mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Menurut tempatnya, meristem dalam tubuh tumbuhan dibedakan menjadi tiga, antara lain:

3

1. Meristem Apikal, yaitu terdapat pada bagian pucuk akar dan batang sehingga mengakibatkan pertambahan panjang.

2. Meristem Interkalar, yaitu terdapat di antara jaringan dewasa dan mengakibatkan perpanjangan ruas, misalnya pada buku Gramineae

Meristem interkalar pada batang bambu3. Meristem Lateral, yaitu letaknya sejajar dengan permukaan organ misalnya kambium dan

felogen. Meristem ini mengakibatkan akar dan batang menebal.

4

Berdasarkan asal usulnya, meristem dibedakan menjadi meristem primer dan sekunder. Meristem primer akan membentuk jaringan dasar yang meliputi epidermis, korteks akar dan batang, mesofil daun dan jaringan pembuluh primer. Meristem sekunder akan membentuk jaringan pembuluh sekunder dan jaringan penyokong.

b. Jaringan Parenkim

Parenkim berkembang dari meristem dasar yang terdiri atas sel hidup dengan bentuk berbeda, serta fungsi fisiologi berbeda pula. Parenkim memiliki peranan penting dalam proses menutup luka dan regenerasi. Berdasarkan bentuknya, sel parenkim dibedakan menjadi parenkim palisade, spons, membintang dan berlipatan. Berdasarkan fungsinya, parenkim dibedakan menjadi klorenkim (parenkim untuk fotosintesis), aerenkim (parenkim untuk pertukaran udara), dan parenkim penyimpan atau penimbun (menyimpan air, tepung, tanin, kristal, lendir)c. Jaringan Penyokong

5

Jaringan penyokong terdiri atas kolenkim dan sklerenkim. Kolenkim mempunyai dinding sel yang tebal. Kolenkim berfungsi sebagai jaringan penyokong pada organ muda yang sedang tumbuh pada tumbuhan herba dan dewasa. Kolenkim bersiat plastis sehingga dapat meregang secara irreversibel (tidak dapat kembali seperti semula) dengan adanya pertumbuhan organ. Berdasarkan penebalan dinding selnya, kolenkim dibedakan menjadi angular kolenkim yang mempunyai penebalan dinding pada sudut selnya,lamelar kolenkim dengan penebalan pada dinding tangensialnya, lakunar kolenkim dengan penebalan dinding pada permukaan ruang antarsel, dan anular kolenkim denan penebalan dinding sel terus menerus sehingga lumen kehilangan bentuk angularnya.

Sklerenkim berdinding tebal, berfungsi sebagai penyokong, bersifat elastis, serta beragam bentuk, struktur, asal usul dan perkembangannya. Ada dua tipe skelerenkim yaitu serabut dengan sel yang panjang dan dan sklereida atau sel batu. Serabut banyak digunakan untuk industri, misalnya industri tekstil, karung goni, sikat dan sapu. Ada beberapa tipe sel batu yaitu brakiskeleida, makrosklereida, osteosklereida, asterosklereida dan trikosklereida. d. Jaringan Penutup

Jaringan penutup terdiri atas sel epidermis dan turunannya. Jaringan penutup berfungsi untuk: melindungi tumbuhan terhadap pengeluaran air yang berlebihan, melindungi tumbuhan terhadap kerusakan mekanis dan menjaga atau mengatur suhu tumbuhan. Epidermis terdiri atas sel dengan berbagai bentuk, ukuran dan susunan. Sel-sel epidermis biasanya tersusun rapat membentuk lapisan yang padat sehingga tidak terdapat ruang antar sel. Epidermis mahkota bunga sering membentuk toinjolan pendek yang disebut papila. Pada daun Gramineae, terdapat sel epidermis panjang dan pendek serta sel silika dan sel gabus. Selain itu terdapat juga sel kipas yang berisi air, yang befungsi untuk menggulung atau membuka daun.

Turunan epidermis lain adalah stomata. Berdasarkan hubungan secara ontogeni antara sel penutup dan sel tetangga, stomata dibedakan menjadi tiga yaitu:

1. stomata mesogen: sel tetangga yang mempunyai asal usul sama dengan sel penutup.2. stomata perigen: sel tetangga yang berkembang dari sel protoderm yang berdekatan denagn sel

induk stomata.3. stomata mesoperigen: sel di sekeliling stomata, yaitu yang satu atau lebih sel tetangga yang

mempunyai asal usul yang sama denagn sel penutup sedangkan sel yang lain tidak. Secara morfologi ada lima tipe stomata pada dikotil yaitu:

6

1 Anomosit: sel penutup dikelilingi sejumlah sel tertentu yang tidak dapat dibedakan bentuk dan ukurannya dari sel epidermis lain. Terdapat pada Ranunculaceae, Geraniceae, Capparidaceae, Cucurbitaceae, Malvaceae, Tamariceae, Schorphulariaceae, dan Papaveraceae.

2

3 Anisosit: sel penutup dikelilingi oleh tiga sel tetangga yang tidak sama ukurannya. Terdapat pada Cruciferae, Nicotiana, Solanum, dan Sedum.

4

5 Parasit: Sel penutup didampingi oleh satu atau lebih sel tetangga yang letaknya sejajar dengan stomata. Terdapat pada Rubiceae, Magnoliceae, Convolvulaceae, dan Mimosaceae.

7

6 Diasit: setiap stomata dikelilingi oleh dua sel tetangga yang letaknya memotong stomata. Tipe ini terdapat pada Caryophyllaceae dan Acanthaceae.

7 Aktinosit merupakan variasi dari dari tipe diasit. Stomata dikelilingi oleh sel tetangga yang teratur menjari. Terdapat pada teh (Camellia sinensis).

Pada umumnya, stomata tersusun atas dua buah sel penutup berbentuk seperti kacang, dikelilingi oleh sel tetangga. Pada monokotil, stomata dibedakan menjadi 4 tipe yaitu:

1 sel penutup dikelilingi 4 sampai 6 sel tetangga2 sel penutup dikelilingi 4 sampai 6 sel tetangga, dua di antaranya bulat dan lebih kecil dibanding yang lain, terletak pada ujung sel penutup.3 sel penutup didampingi 2 sel tetangga4 sel penutup tidak mempunyai sel tetanggaTurunan epidermis lain adalah trikoma yang dibedakan menjadi trikoma glandular dan trikoma non

glandular. Trikoma non glandular dibedakan menjadi trikoma sederhana,sisik, bentuk bintang, dan rambut kasar. Trikoma glandular menyekresikan garam, madu, terpena dan polisakarida.

8

e. Jaringan Pengangkut

Jaringan pengangkut terdiri atas xylem dan floem. Xylem berfungsi untuk mengangkut air dan garam mineral, sedangkan floem berfungsi mengangkut hasil fotosintesis. Dinding sel penyusun xylem menebal dengan penebalan yang berbeda. Ada penebalan yang berbentuk cincin, pilin, menganak tangga, dan menata jala. Bagian tua penebalannya berbentuk noktah. Xilem terdiri atas trakeida dan trakea. Sel trakeida tidak berlubang, tetapi terdapat noktah berhalaman. Sementara trakea biasanya berlubang pada ujung dinding yang disebut bidang perforasi. Floem biasanya terdapat di bagian luar xilem. Floem terdiri atas sel tapisan, sel pengiring, dan parenkim.

Tumbuhan biasa memindahkan berbagai senyawa dari sitoplasma ke vakuola. Proses ini dibedakan menjadi 3, yaitu ekskresi, sekresi, dan rekresi. Ekskresi adalah pembuangan hasil akhir metabolisme. Sekresi adalah pengeluaran senyawa yang masih dipakai dalam metabolisme. Rekresi adalah adalah proses pengantaran ion dalam sel. Saluran resin terdapat pada Conifer, baik pada tubuh primer dan sekunder. Famili Malvaceae, Sterculiaceae, dan Tiliaceae mempunyai saluran dan lumen yang berisi lendir yang dibatasi oleh sel pipih. Fenomena penggetahan disebabkan oleh penyakit, serangga, atau luka secara mekanis, dan kerusakan fisiologis pada tumbuhan. Lateks terdapat dalam serangkaian sel atau sel tunggal yang panjang denagn struktur khusus yaitu latisifer. Latisifer berfungsi untuk perlindungan, penutup luka, serta pertahanan melawan herbivora dan mikroba. Ada 2 tipe latisfer yaitu latisfer artikulasi dan tak artikulasi. Latisfer tak artikulasi tidak bercabang dan sederhana (Mulyani,2006).

ORGANORGAN TUMBUHAN

Dalam tubuh hewan dan tumbuhan terdiri dari berbagai penyusun tubuh, salah satunya adalah organ. Organ merupakan bagian tubuh yang memiliki satu atau lebih fungsi tertentu. Penyusun organ adalah beberapa jenis jaringan yang terorganisir dan saling berkaitan satu dg lainnya. Contoh: usus halus, berfungsi mencerna dan menyerap sari-sari makanan. Struktur usus halus terdiri dari jaringan

9

otot, jaringan epitel, jaringan ikat, dan jaringan saraf. Sedangkan Sistem organ merupakan gabungan dari berbagai organ yang melaksanakan satu fungsi dalam koordinasi tertentu (Kimball, 1992).

Jaringan tumbuhan merupakan kumpulan sel-sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama, atau bentuk yang sama fungsi berbeda. Semua jaringan tumbuhan umumnya dibagi menjadi 2 tipe yaitu jaringan merismetik dan jaringan permanen. Jaringan merismatik (muda) dan jaringan permanen (dewasa) bersama-sama membentuk organ-organ tumbuhan yaitu : akar, batang, daun, dan organ reproduksi (bunga, buah dan biji) yang keseluruhannya merupakan tubuh tumbuhan (angiospermae) (Parlan, 1995).

Organ pada tumbuhan antara lain:

1. AKARAkar merupakan alat tubuh tumbuhan yang lazimnya berada di dalam tanah dan mempunyai

peranan yang sangat penting. Secara skematis akar dilengkapi oleh bagian-bagian akar primer (radix primarius), leher akar (collum rasici), batang akar (corpus radici), cabang-cabang akar (radix lateralis), ujung akar (apex radici), serabut akar (fibrica radiculi), rambut-rambut akar (pilus radici), dan tudung akar (calyptra) (Saktiono, 1989).

Fungsi akar antara lain:1. Mengokohkan berdirinya batang, kedalaman, dan luasnya akar sebanding dengan ketinggian

dan rindangnya daun2. Pada beberapa tumbuhan akar berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan3. Untuk menyerap air dan mineral dalam tanah4. Untuk bernapas

Jika diperhatikan pada ujung akar muda terlihat adanya empat daerah pertumbuhan (primer), yaitu sebagai berikut.

10

a) Tudung akar (kaliptra), tudumg akar terdapat diujung akar melindungimeristem akar dari kerusakan mekanik pada semua akar tumbuhan kecualipada akar tumbuhan parasit dan akar yang membentuk mikoriza.

b) Daerah pembelahanc) Daerah pembelahan sel (daerah pemanjangan)d) Daerah diferensiasi sel

Penampang akar muda dari luar kedalam adalah.

A. EpidermisDinding selnya tipis, tidak mempunyai ruang antarsel. Sifatnya semipermiabel, terdapat rambut akar yang fungsinya mengisap air dan garam mineral dari tanah,serta memperluas permukaan akar

B. KorteksDindingnya tipis,banyak ruang antarsel. Fungsinya untuk pertukaran zat dan menyimpan zat tepung.

C. EndodermisMerupakan pemisah antara korteks dan stele.Fungsinya untuk mengatur masuknya air dan zat yang terleetak kedalam silinder pusat

D. SteleTersusun dari jaringan parenkim, lapisan luarnya disebut perisikel atau perikambium.Terdiri dari :

1) Perisikel = perikambium. Merupakan jaringan yang letaknya sejajar dengan endodermis untuk pembentukan akar cabang

2) Kambium vasikuler. Berfungsi untuk membentuk floem dan xilem sekunder, pada permulaannya berbentuk bintang (radial) tetapi akhirnya membulat

11

3) Xilem/berkas pembuluh kayu-sel-selnya mati, tersusun membujur, seratnya lenyap-berfungsi untuk mengangkut makanan dari akar ke daun-terdiri dari unsure tracheal dan trachea

4) Floem, terdiri dari:-pembuluh tapis-sel pengiring yang menghasilkan hormone traulin

5) Jaringan pengisi (parenkim) berfungsi menjadi bagian yang kosong.

2. BATANG

Batang merupakan salah satu bagian tubuh tumbuhan yang berfungsi sebagai tempat tumbuhnya akar dan daun. Secara skematis, batang dilengkapi oleh bagian-bagian buku-buku batang (nodus), ruas batang (internodus), daun (folium) dengan duduk daunnya, dan daun penumpu (stipula) (Saktiono, 1989).

Fungsi batang:a) Sebagai tempat cadangan makanan, misal pada tebub) Tempat tumbuhnya daun dan akarc) Untuk mengangkut zat hara dari akar kedaun atau sebaliknyad) Untuk menegakkan tanamane) Untuk bernapas

Pada batang terdapat tiga daerah pokok yaitu epidermis, korteks, dan silinder pusat. Batang dikotil berkambium sehingga dapat tumbuh membesar,memiliki endodermis dan perisikel, berikatan pembuluh kolateral terbuka, dan berkas pembuluh pengangkut teratur dalam lingkaran. Batang monokotil tidak berkambium, sehingga tidak tumbuh membesar, memiliki endodermis dan perisikel. Ikatan pembuluh kolateral tertutup dan berkas pengangkut kelihatan tersebar.

12

3. DAUNDaun adalah alat tubuh tumbuhsn yang lazimnya berwarna hijau, tipis, dan permukaannya

lebar. Daun berfungsi sebagai tempat terjadinya proses fotosintesis, karena di daun terdapat klorofil atau zat hijau daun yang berfungsi sebagai makanan bagi tumbuhan. Daun yang lengkap mempunyai upih daun (vagina), tangkai daun (petolus), dan helai daun (lamina). Secara skematis, sehelai daun dilengkapi oleh bagian-bagian yaitu pangkal daun (basis), ujung daun (apex), tepi daun (margo), petulangan daun (nervatio), ibu tulang daun (Saktiono, 1989).

Daun merupakan tempat fotosintesis,makin tipis permukaan daun, makin cepat terjadinya fotosintesis .Fungsi daun:

a) Untuk fotosintesis dan pernapasanb) Alat pengeluaran pada waktu penguapan (evaporasi) dan gutasic) Tempat pertukaran gas oksigen dan karbondioksida

Hal ini terjadi karena adanya stomata dan emiserium (alat pengeluaran air pada tumbuhan). Pada tumbuhsn yang lain daun berfungsi sebagai alat perkembangbiakan vegetatif

Jaringan penyusun daun:

a) EpidermisEpidermis daun terdiri atas sel dengan dinding tebal berlapiskan kutikula dan kadang-kadang tidak berlignin, tidak berklorofil, terdapat dipermukaan bawah dan atas serta berfungsi sebagai pelindung.

b) Parenkim/mesofilPada daun tumbuhan monokotil belumberdeferiensi, sedangkan pada daun dikotil sudah berdefiriensi menjadi jaringan tiang dan pagar (palisade) yang terdapat dibagian luar dan yang didalam jaringan spons (bungan karang) dibagian dalam.

c) PengangkutJaringan pengangkut daun merupakan bagian akhir dan awal dari floem.

Daun (morfologi daun yang lengkap) yaitu:1. Pelepah daun (upih daun/vaginula)

13

2. Tangkai daun (ptiolus)3. Helaian daun (lamina)Contoh pada pisang,palem,pinang

Adapun daun yang tidak lengkap yaitu misal pada Biduri (Calotropis gigantea) hanya memiliki helaian daun saja

1. Akasia (Acasia auruculiformis-Acunn), daunnya merupakam pelebaran tangkaiPerbedaan daun pada dikotil dan monokotil adalah daun tumbuhan monokotil mempunyai tulang daun sejajar atau melengkung, sedangkan pada tumbuhan dikotil tulang daun menyirip atau menjari.

4. BUNGABunga merupakan organ tumbuhan yang muncul hanya pada saat-saat tertentu saja yaitu jika

tumbuhan telah mencapai usia tertentu.

Struktur bunga terdiri:

a kelopak bunga (calyx) yaitu melindungi kuncup bungab mahkota bunga (corola) yaitu menarik perhatian seranggac benang sari (stamen) yaitu penghasil serbuk sarid putik (pistilum) yaitu penghasil gamet betina

5. BUAH dan BIJIBuah merupakan salah satu organ tumbuhan yang berfungsi :

a Menyimpan cadangan makananb Alat perkembangbiakan karena mengandung biji

14

Buah merupakan pertumbuhan dari bakal buah setelah terjadi fertilisasi. Biji adalah calon individu baru yang tumbuh didalam buah, terdiri dari endoperm yang dibungkus oleh kulit biji.

15

Pembelahan Mitosis Pada Tumbuhan

PEMBELAHAN MITOSISMitosis dan meiosis merupakan bagian dari siklus sel dan hanya mencakup 5-10% dari siklus sel.

Persentase waktu yang besar dalam siklus sel terjadi pada interfase.

Interfase terdiri dari periode G1, S, dan G2. Pada periode G1 selain terjadi pembentukan senyawa-senyawa untuk replikasi DNA, juga terjadi replikasi organel sitoplasma sehingga sel tumbuh membesar, dan kemudian sel memasuki periode S yaitu fase terjadinya proses replikasi DNA. Setelah DNA bereplikasi, sel tumbuh (G2) mempersiapkan segala keperluan untuk pemisahan kromosom, dan selanjutnya diikuti oleh proses pembelahan inti (M) serta pembelahan sitoplasma (C). Selanjutnya sel hasil pembelahan memasuki pertumbuhan sel baru (G1). Mitosis merupakan pembelahan sel yang terjadi pada organisme eukariot. Pembelahan sel secara mitosis terjadi pada jaringan somatik. Dalam pembelahan mitosis ini, satu sel membelah menjadi dua sel yang sama persis. Pembelahan mitosis terdiri atas pembelahan inti dan pembelahan sitoplasma. Pembelahan mitosis ini di awali dengan pembelahan inti. Oleh karena itu, bila kita melihat kumpulan sel yang sedang membelah, mungkin kita akan menemukan satu atau beberapa sel yang mempunyai dua inti. Hal ini berarti sel telah selesai melakukan pembelahan inti tetapi belum melakukan penbelahan sitoplasma. Mitosis merupakan periode pembelahan sel yang berlangsung pada jaringan titik tumbuh (meristem), seperti pada ujung akar atau pucuk tanaman. Proses mitosis terjadi dalam empat fase, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Fase mitosis tersebut terjadi pada sel tumbuhan maupun hewan. Terdapat perbedaan mendasar antara mitosis pada hewan dan tumbuhan. Pada hewan terbentuk aster dan terbentuknya alur di ekuator pada membran sel pada saat telofase sehingga kedua sel anak menjadi terpisah. Dengan mitosis terjadi proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan dan organ tubuh makhluk hidup. Tujuan pembelahan mitosis adalah mewariskan semua sifat induk kepada kedua sel anaknya. Pewarisan sifat induk kepada kedua sel anaknya terjadi secara bertahap fase demi fase. Fase-fase dalam pembelahan mitosis adalah sebagai berikut:

16

1) Profase. Pada awal profase, sentrosom dengan sentriolnya mengalami replikasi dan dihasilkan dua sentrosom. Masing-masing sentrosom hasil pembelahan bermigrasi ke sisi berlawanan dari inti. Pada saat bersamaan, mikrotubul muncul diantara dua sentrosom dan membentuk benang-benang spindle, yang membentuk seperti bola sepak. Pada sel hewan, mikrotubul lainnya menyebar yang kemudian membentuk aster. Pada saat bersamaan, kromosom teramati dengan jelas, yaitu terdiri dua kromatid identik yang terbentuk pada interfase. Dua kromatid identek tersebut bergabung pada sentromernya. Benang-benang spindel terlihat memanjang dari sentromer (Campbell et al. 1999).

2) Metafase. Masing-masing sentromer mempunyai dua kinetokor dan masing- masing kinetokor dihubungkan ke satu sentrosom oleh serabut kinetokor. Sementara itu, kromatid bersaudara begerak ke bagian tengah inti membentuk keping metafase (metaphasic plate) (Campbell et al. 1999).

3) Anafase. Masing-masing kromatid memisahkan diri dari sentromer dan masing-masing kromosom membentuk sentromer. Masing-masing kromosom ditarik oleh benang kinetokor ke kutubnya masing-masing (Campbell et al. 1999).

4) Telofase. Ketika kromosom saudara sampai ke kutubnya masing-masing, mulainya telofase. Kromosom saudara tampak tidak beraturan dan jika diwarnai, terpulas kuat dengan pewarna histologi (Campbell et al. 1999). Tahap berikutnya terlihat benang-benang spindle hilang dan

17

kromosom tidak terlihat (membentuk kromatin; difuse). Keadaan seperti ini merupakan karakteristik dari interfase. Pada akhirnya membran inti tidak terlihat diantara dua anak inti (Campbell et al. 1999). Sitokinesis. Selama fase akhir pembelahan mitosis, muncul lekukan membrane sel dan lekukan makin dalam yang akhirnya membagi sel tetua menjadi dua sel anak. Sitokinesis terjadi karena dibantu oleh protein aktin dan myosin (Campbell et al. 1999).

18

PERKEMBANGAN MERISTEM APIKAL

Pertumbuhan primer menghasilkan apa yang disebut tubuh primer tumbuhan yang terdiri dari

tiga system jaringan yaitu jaringan dermal, jaringan pembuluh dan jaringan dasar. Meristem apical

bertanggung jawab atas pembesaran akar dan tunas.

Pertumbuhan primer akan mendorong akar menembus tanah. Pada ujung akar terdapat tudung

akar yang berfungsi melindungi akar ketika tumbuhn di dalam tanah. Dari ujung akar kea rah atas

terdapat zona pembelahan sel, zona pemanjangan, dan zona pematangan. Zona pembelahan sel

meliputi meristem apical dan turunannya, yang disebut meristem primer. Meristem apical yang terletak

di pusat zona pembelahan sel, menghasilkan sel-sel meristem primer dan juga mengganti sel-sel tudung

akar yang akan mengelupas. Zona pembelahan sel bergabung dengan zona pemanjangan . disini sel-sel

memanjang sampai lebih dari sepuluh kali panjang semula. Pemanjangan sel sebagian besar

bertanggung jawab pendorongan ujung akar, temasuk meristem, ke depan. Bahkan sebelum meristem

menyelesaikan pemanjangan, sel-sel akar mulai mengalami spesialisasi struktur dan fungsinya dimana

zona pemanjangan dan zona pematangan. Pada daerah akar ini, ketiga system jaringan yang dihasilkan

oleh pertumbuhan primer menyelesaikan dan menyempurnakan diferensiasinya.

Ketiga meristem primer akan menjadi tiga jaringan primer akar yaitu

1. Protoderm yaitu meristem primer yang paling luar, akan menjadi epidermis yaitu suatu lapisan

tunggal sel-sel yang menutupi akar. Air dan mineral yang memasuki tumbuhan dari tanah hars

masuk melalui epidermis. Rambut akar akan meningkatkan proses tersebut dengan meningkatkan

luas sel-sel epidermis.

2. Prokambium akan menjadi stele (silinder pusat), yang merupakan berkas pembuluh dimana xylem

dan floem berkembang. Pada akar, stele adalah sebuah silinder tengah tunggal.

3. Diantara protoderm dan prokambium terdapat meristem dasar yang menjadi sitem jaringan dasar.

Jaringan dasar yang sebagian terdiri dari atas sel-sel parenkim mengisi korteks (daerah akar antara

stele dan epidermis). Sel-sel jaringan dasar akar menyimpan makanan, membrane plasmanya aktif

dalam mengambil mineral yang memasuki akar dari larutan tanah. Lapisa paling dalam pada korteks

adalah endodermis yaitu suatu silinder setebal satu sel yang membentuk perbatasan antara korteks

dan stele. Fungsi-fungsi endodermis sebagai pembatas selektif yang mengatur aliran bahan-bahan

dari larutan tanah ke dalam jaringan vaskuler stele tersebut.

19

Sedangkan meristem apical dari suatu tunas adalah suatu massa sel berbentuk kubah yang

membelah pada ujung tunas terminal. Seperti akar, meristem apical ujung tunas akan menjadi meristem

prmer protoderm, prokambium dan meristem dasar yang akan berdiferensiasi menjadi tiga system

jaringan. Daun muncul sebagai bakal daun pada sisi yang mengapit meristem apical. Tunas aksiler akan

berkembang dari kumpulan sel-sel meristematik yang ditinggalkan oleh meristem apical pada angkal

empulur bakal dari daun.

Pada akar, stele berbentuk silinder pembuluh tuggal sedangkan pada batang stele mengacu

pada keseluruhan kumpulan berkas pembuluh. Masing-masing berkas pembuluh pada batang dikelilingi

oleh jaringan dasar. Pada sebagian besar dikotil berkas pembuluh tersusun dalam suatu lingkaran,

dengan empelur disebelah rintangan epidermal disela hanya oleh stomata yaitu pori yang sangat kecil

yang diapit oleh sel epidermal yang sudah mengalami spesialisasi yang disebut sel penjaga. Stomata

memungkinkan terjadinya pertukaran gas antara udara disekitarnya dan sel-sel fotosintetik dibagian

dalam daun, dan merupakan jalan utama hilangnya air pada tumbuhan melalui penguapan yang disebut

proses transpirasi. Jaringan dasar suatu daun diapit oleh epidermis bagian atas dan epidemis bagian

bawah pada daerah yang disebut mesofil. Jaringan ini biasanya terdiri dari sel-sel parenkim yang

dilengkapi dengan kloroplas dan dikhususkan untuk melakukan fotosintesis. Dibagian atas daun terdapat

satu atau lebih lapisan parenkim palisade yang terdiri atas sel-sel yang berbentuk kolumar. Dan di

bawah daerah palisade adalah parenkim berspons karenamengandung labirin ruangan udara yang dapat

dilalui karbondioksida dan oksigen yang bersirkulasi disekitar sel-sel yang berbentuk tak beraturan

sampai ke daerah palisade.

Jaringan pembuluh suatu daun berhubungan dengan xylem dan floem batang. Dalam daun

tulang daun akan membagi diri secara berulang-ulang dan bercabang diseluruh mesofil. Hal ini

menyebabkan xylem dan floem berhubungan sangat dekat dengan jaringan fotosintetik yang

mendapatkan air dan mineral dari xylem dan mengisi gula dan produk lainnya kedalam floem untuk

dikirim ke bagian lain tumbuhan. Infrastruktur pembuluh berfungsi sebagai kerangka yang memperkuat

bentuk daun tersebut.

20

Morfologi akar serabut dan akar tunggang, serta proses pembentukan kedua akar tersebutPerkembangan Akar Tunggang

Sewaktu tumbuhan masih kecil atau dalam bentuk lembaga di dalam biji calon akar itu sudah ada, yang biasa disebut dengan akar lembaga. Pada sistem akar tunggang, akar lembaga tumbuh terus menjadi akar pokok yang kemudian akan bercabang cabang akar akar yang lebih kecil dari akar pokok. Akar pokok yang tumbuh dari akar lembaga ini disebut dengan akar tunggang.

Perkembangan Akar Serabut

Pada perkembangan akar serabut ini, mula mula akar lembaga dalam perkembangan selanjutnya akan mati dan kemudian Kemunculan (adventitious) akar sekunder membentuk sistem perakaran serabut permanen dengan cepat menggantikan radikula dan akar seminal sementara.disusul kemudian dengan sejumlah akar yang kurang lebih sama besar ukurannya yang keluar dari pangkal batang.

Perbedaan Akar Tunggang dengan Akar Serabut

a. Akar TunggangPada akar tunggang, terdapat akar pokok yang kemudian tumbuh sedikit percabangan yang terdiri dari akar akar yang halus dan kecil berbentuk serabut. Akar tunggang terbagi menjadi 2 yaitu :1. Akar tunggang yang tidak bercabang atau sedikit bercabang, seperti :

gambar 1. Akar Tombak gambar 2. Akar Gasing

2. Akar Tunggang yang bercabang, seperti :

21

Gambar 3. Akar Romsus

b. Akar SerabutPada akar serabut bukan berasal dari calon akar (akar lembaga) sehingga sering disebut akar liar yang bentuknya menyerupai serabut sehingga disebut dengan akar serabut. Adapun jenis jenis akar serabut, yaitu :

22

Daftar Pustaka

Campbell, et al. 2002. “Biologi Jilid 1”. Erlangga : JakartaCampbell, et al. 2002. “Biologi Jilid 2”. Erlangga : JakartaKimball, J.W. 1992. “Biologi Jilid 1”. Erlangga : JakartaKhrisnawati, Desire. 2004. “Diktat kuliah struktur tumbuhan”. Program Studi FMIPA ITS : SurabayaMulyani, Sri. 2006. “ Anatomi Tumbuhan”. Kanisius : Yogyakarta Parlan, V.F. 1995. “Panduan belajar Biologi”. Yudistira : JakartaSaktiono. 1989.”Biologi Umum”. Gramedia : Jakarta

23