biotik jar tum

Upload: ardanesiamahraf

Post on 09-Jul-2015

196 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Tahap-tahap utama perkembangan hewan dan tumbuhanRongga mulut Pergerakan sel

Zigot

Delapan sel

Blastula

GastrulaDaun benih

(a) Perkembangan hewan

Hewan dewasa

Merrstem apikal tunas Zigot Dua sel

Meristem apikal akar Embrio dalam benih

(b) Perkembangan tumbuhanPembelahan sel Morfogenesis Diferensiasi sel

Tumbuhan

Tunas apikal terdiri dari meristem apikal

Kambium vaskuler Kambium (meristem lateral)

Meristem yang akan membentuk akar lateral

Akar lateralMeristem apikal akar Rambut akar Meristem apikal akar di dekat tudung akar

Promeristem Meristem primer Meristem sekunder

Meristem pada tingkat embrio Terdapat pada tumbuhan yang masih tumbuh Contohnya kambium Terdapat di ujung akar dan batang Terletak antara jaringan meristem dewasa Menghasilkan pertumbuhan sekunder

Jaringan meristem Jaringan tumbuhan Jaringan permanen

Meristem apikal

Meristem interkalarMeristem lateral

Jaringan epidermis Jaringan parenkim Jaringan penyokong Jaringan pengangkut Jaringan gabus

JARINGAN MERISTEM Jaringan muda yg sel penyusunnya bersifat embrional (aktif membelah) Sel muda, belum mengalami diferensiasi dan spesialisasi Ciri sel : ukuran kecil, bentuk kubus/prismatis, dinding sel tipis, protoplasma banyak, vakuola kecil, inti besar, plastida belum matang.

MERISTEM PRIMER Berasal dari titik tumbuh primer Jaringan meristem yg ditemukan pada tumbuhan dewasa dan masih membelah diri Terdapat pada meristem Apikal / Ujung : Ujung akar dan ujung batang Pertumbuhan Primer / memanjang Jaringan yang terbentuk dari meristem apikal disebut jaringan primer, berupa : 1. Epidermis 2. Korteks 3. Xilem dan Floem Primer 4. Kambium 5. Empulur

Morfogenesis sepanjang hidup tumbuhanBerbeda dengan hewan, yang berhenti tumbuh dan hanya sedikit berubah bentuknya setelah mencapai dewasa, tumbuhan menunjukkan pertumbuhan tak terbatas dan morfogenesis yang terus menerus selama tumbuhan itu masih hidupPusat morfogenesis yang sedang terjadi berada pada ujung tumbuhan, yaitu daerah meristem apikal tunas dan akar

Pertumbuhan primer akar

Pembelahan sel secara mitosis salah satu sel anakan tetap berupa meristem, sel anakan lain mengalami modifikasi keluar dari meristem mengalami diferensiasi dan spesialisasai Perbesaran dan pemanjangan sel Penambahan materi dalam sel dan pembentukan vakuola Diferensiasi dan spesialisasi Proses yg mengarah pada terjadinya aktivitas fisiologis, susunan biokimia dan struktur yg menghasilkan pola pertumbuhan tertentu sehingga mengakibatkan terjadinya perubahan pada bentuk sel-sel tumbuhan

Meristem apikal (ujung akar) (a) Tudung akar (b) Pusat tenang (c) Pembelahan sel (d) Pemanjangan sel (e) Differensiasi dan spesialisasi

Pembelahan sel secara mitosis MERISTEM APIKAL salah satu sel anakan tetap berupa meristem, sel anakan lain mengalami modifikasi keluar dari meristem mengalami diferensiasi dan spesialisasi Perbesaran dan pemanjangan sel Penambahan materi dalam sel dan pembentukan vakuola Diferensiasi dan spesialisasi Proses yg mengarah pada terjadinya aktivitas fisiologis, susunan biokimia dan struktur yg menghasilkan pola pertumbuhan tertentu sehingga mengakibatkan terjadinya perubahan pada bentuk sel-sel tumbuhan

Promeristem : jaringan meristem yang telah ada ketika tumbuhan masih dalam tingkat embrio Protoderma : membentuk epidermis Prokambium : membentuk jaringan ikatan pembuluh primer (Xilem dan floem primer), dan kambium Meristem dasar : membentuk jaringan dasar tumbuhan yang mengisi empulur dan korteks, spt : Parenkim, kolenkim, sklerenkim

MERISTEM SEKUNDER Berasal dari titik tumbuh sekunder, berupa kambium Jaringan yang berasal dari jaringan meristem primer Jaringan Dewasa yang menjadi embrional kembali. Disebut Meristem lateral atau samping Pertumbuhan sekunder / pembesaran akar dan batang Meliputi : 1. Kambium intravasis/vaskuler/pembuluh 2. Kambium intervasis 3. Perikambium / Perisikel 4. Kambium Gabus / Felogen Terdapat pada Gymnospermae dan Dikotil

Meristem Interkalar / Antara Bagian dari meristem apikal yang terpisah dari ujung (apeks) selama pertumbuhan Meristem yang terletak diantara jaringan dewasa, misalnya dipangkal ruas batang rumput

JARINGAN DEWASA / PERMANEN Jaringan yg terbentuk dari diferensiasi dan spesialisasi sel-sel hasil pembelahan jaringan meristem Pada umumnya sudah tidak mengalami pertumbuhan lagi, bersifat non meristematik Jaringan yang terspesialisasi, pengkhususan sel-sel tumbuhan untuk mendukung fungsi sel tertentu

Macam-macam jaringan permanen pada tumbuhanJaringan epidermis Epidermis Modifikasi Epidermis : 1. Stomata 2. Trikomata 3. Duri 4. Velamen 5. Sel kipas 6. Sel kersik Jaringan parenkim Jaringan penyokong Jaringan pengangkut Xilem Floem Jaringan gabus Feloderm Felem

Parenkim Kolenkim asimilasi Sklerenkim Parenkim penimbun Parenkim air Parenkim pengangkut Aerenkim Parenkim penutup luka

EPIDERMIS Jaringan terluar tumbuhan Ciri-ciri : 1. sel hidup 2. selapis sel berbentuk pipih, persegi panjang 3. Sel-selnya rapat, tidak terdapat ruang antar sel 4. tidak berklorofil 5. Epidermis yang berbatasan dengan udara laur mengalalami penebalan Fungsi : sbg pelindung bagian dalam organ tumbuhan, sbg tempat pertukaran zat Epidermis daun : terdapat pada permukaan atas dan bawah daun, tidak berklorofil, kecuali sel penjaga stomata Epidermis batang : modifikasi membentuk lapisan tebal (kutikula) dan bulu sebagai alat perlindungan Epidermis akar : sebagai pelindung dan tempat terjadinya difusi dan osmosis, modifikasi membentuk rambut akar untuk memperluas bidang penyerapan air

JARINGAN EPIDERMIS

Jaringan epidermis dan modifikasinya

Stomata

Trikomata

* Celah yang dibatasi oleh 2 sel penjaga * Sel penjaga mengandung kloroplas * Fungsi : Transpirasi Respirasi Berperan dalam Fotosintesis

* Terdapat hampir pada seluruh permukaan organ tumbuhan * Fungsi : Mengurangi penguapan Meneruskan rangsangan Mengurangi gangguan Membantu penyebaran dan perkecambahan biji Alat utk memanjat

Jaringan epidermis dan modifikasinya

Spina / Duri * Dibentuk oleh jaringan dibawah epidermis (spina palsu mawar) * Dibentuk oleh jaringan stele (spina asli bougenvil)

Velamen * Lapisan sel mati dibagian dalam jaringan epidermis akar gantung Anggrek * Fungsi : sebagai alat penyimpan air

Sel Kersik * Sel epidermis yang berisi Kristal kersik (silika) * Terdapat pada Gramineae, cth :tebu, adanya sel Kersik permukaan batang tebu menjadi keras

PARENKIM Disebut Jaringan dasar 1. Menyusun sebagian besar jaringan akar, batang, daun, buah 2. Terdapat diantara jaringan lain, mis diantara xilem dan floem Ciri-ciri : sel hidup, ukuran besar dan tipis, bentuk bersegi banyak, banyak vakuola, mampu bersifat meristematis kembali, terdapat ruang antar sel sehingga letak tidak rapat. Fungsi : jaringan penghasil dan penyimpan cadangan makanan Berdasarkan fungsinya : 1. Parenkim asimilasi : Palisade, spons, dan klorenkim 2. Parenkim penimbun : Terdapat pada umbi, rimpang dan biji 3. Parenkim air : Pada tumbuhan xerofit 4. Parenkim pengangkut : Terdapat disekitar xilem dan floem 5. Parenkim aerenkim : Menyimpan udara, karena adanya ruang antar sel 6. Parenkim penutup luka : Mempunyai kemampuan regenerasi, dapat bersifat meristematis kembali, cth : Kambium gabus (felogen)

JARINGAN PENYOKONG

KOLENKIM

SKLERENKIM

JARINGAN PENYOKONG : KOLENKIM Ciri-ciri : 1. Sel hidup (mengandung protoplasma), mirip parenkim, ada yg mengandung kloroplas 2. Dinding sel mengandung selulosa tapi tidak berlignin, sehingga baik untuk menopang organ yang aktif tumbuh karena sel-selnya dapat merengang utk menyesuaikan diri dengan perpanjangan organ 3. Dinding sel mengalami penebalan yang tidak merata, hanya menebal pada sudut-sudut sel Terletak didekat permukaan batang dan tangkai daun muda dan dibawah epidermis Fungsi : sebagai penyokong pada tumbuhan muda yang sedang tumbuh dan pada tumbuhan herba (lunak)

KOLENKIM

JARINGAN PENYOKONG ; SKLERENKIM Jaringan penunjang pada organ tumbuhan yang telah dewasa Sel mati (protoplasma mati atau tidak aktif setelah dewasa), dinding sangat tebal, kuat dan berlignin Di bagi 2 : 1. Serabut sklerenkim * bentuk seperti benang panjang (panjang, sempit dengan ujung runcing). * berdasarkan letak : A. Serabut xiler : terdapat pada jaringan xilem B. Serabut ekstraxiler : dimanfaatkan utk membuat tali, goni, tekstil 2. Sklereid (sel batu). * bentuk bulat/variasi, dinding keras tahan terhadap tekanan * terdapat pada berkas pengangkut, diantara sel 2 parenkim, korteks batang, tangkai daun, akar, bauh dan biji * cth : butiran pada daging buah jambu biji dan pir, tempurung kelapa

SKLERENKIM

JARINGAN PENGANGKUT

JARINGAN XILEM Tersusun dari : unsur pembuluh (trakea dan trakeid) sel mati, tidak memiliki sitoplasma, hanya tersisa dinding sel, sel-selnya bersambungan membentuk pembuluh yang berfungsi sebagai pengangkut air dan mineral 1. Trakeid * Dinding sel mengalami lignifikasi dan berlubang-lubang (pit), sel mati setelah dewasa, bentuk lancip dan panjang, dengan ujung sel berlubang seperti saringan * Fungsi : Unsur penopang dan pengangkut air * Terdapat pada Angiospermae dan Gymnospermae 2. Trakea * Dinding sel tebal mengandung selulosa dan lignin, sel-sel silinder/tabung yang mati setelah dewasa, dgn bagian ujungnya saling bersatu membentuk sebuah tabung pengangkut air bersel banyak * Hanya terdapat pada Angiospermae serabut xilem parenkim xilem

Xilem / pembuluh kayu

Sel-sel pengangkut air pada xilem

Transpor air pada tumbuhan

Pembuluh xilem

JARINGAN FLOEMTersusun dari : Parenkim floem Menyimpan cadangan makanan, sebagai sekat pemisah antara floem yang satu dgn yang lain Serabut floem Jaringan sklerenkim yg berfungsi memperkuat jaringan pembuluh Pembuluh tapis * Sel-sel memanjang (silindris) yang ujungnya bersatu membentuk suatu pembuluh * Sel hidup, mempunyai sitoplasma tanpa inti * Dinding sel tidak berlignin Sel pengiring * Sel berukuran kecil, utk memberi makan sel- sel penyusun komponen pembuluh tapis yg hidup * hanya terdapat pada Angiospermae

Floem / pembuluh tapis

FLOEM

Jaringan Gabus / periderma Jaringan yang tersusun dari sel-sel parenkim gabus Jaringan pelindung yg dibentuk untuk menggantikan epidermis batang dan akar yg telah menebal akibat pertumbuhan sekunder Dibentuk oleh felogen (kambium gabus), yg akan membelah : 1. ke arah luar membentuk felem (gabus). Bentuk prisma/kotak, sel mati, dinding sel berlapis suberin (selulosa berlemak), bersifat impermeabel (tidak tembus air) 2. Ke arah dalam membentuk feloderma, sel hidup, bentuk kotak, menyerupai sel-sel parenkim Fungsi : Pelindung tumbuhan dari kehilangan air, melindungi jaringan lain yang berada dibawahnya dari kekeringan dan gangguam mekanik

JARINGAN GABUS

Epidermis

Korteks Stele

AKARFungsi : 1. Memperkuat berdirinya tumbuhan 2. Menyerap air dan unsur 2 hara yg terlarut didalam air dari dalam tanah 3.Terkadang sbg tempat menimbun makanan Akar lembaga (calon akar) @ Monokotil, akar lembaga akan mati, terbentuk sejumlah akar yg berukuran sama besar yg keluar dari pangkal batang @ Dikotil, akar lembaga tumbuh terus menjadi akar pokok yg bercabang-cabang Bagian akar 1. Leher/pangkal akar 2. Ujung akar 3. Batang akar 4. Cabang-cabang akar 5. Serabut akar 6. Bulu/rambut akar 7. Tudung akar (kaliptra), dibentuk oleh kaliptrogen

Sayatan melintang akar muda EPIDERMIS Selapis sel pipih, berdinding tipis, kutikula, tersusun rapat, modifikasi sel epidermis akar membentuk rambut akar (Memperluas permukaan sel shg penyerapan lebih efisien) KORTEKS Sel-sel parenkim berdinding tipis, tersusun longgar (ruang antar sel), menempati sebagian besar akar tumbuhan ENDODERMIS Sel-sel yg tersusun rapat tanpa ruang antar sel, bentuk kotak, terdapat penebalan dinding sel oleh suberin/lignin membentuk pita caspari ( Mencegah air masuk melintasi dinding sel, tetapi air dapat masuk melalui endodermis yg dindingnya tidak menebal / sel penerus ) STELE / SILINDER PUSAT 1. Perisikel 2. Pembuluh angkut (Xilem dan Floem) 3. Empulur

Perisikel / Perikambium * Lapisan terluar stele, sel bertipe parenkim * Sel 2 perisikel yg letaknya segaris dgn xilem dpt berubah menjadi jaringan meristem membentuk cabang akar Berkas pengangkut (pembuluh angkut/vasis) * Akar dikotil : xilem primer terletak dipusat akar dan berbentuk bintang atau tipe bikolateral (xilem diapit oleh dua floem) * Akar monokotil : xilem primer terletak berselang-seling dgn floem primer (tipe radial) Empulur Jaringan parenkim yg terdapat diantara berkas pengangkut

Pengaturan jaringan primer pada akar muda

Potongan melintang akar dikotil dan monokotil

Endodermis

Floem

SteleXilem Perisikel

Akar dikotil

Akar monokotil

AKAR DIKOTIL

Struktur anatomi batang dikotil Epidermis Ditempat tertentu, epidermis pecah dan di isi jaringan gabus yg dihasilkan oleh kambium gabus (felogen). Lapisan gabus ini disebut lentisel, fungsi : tempat pertukaran gas dan penguapan Korteks Tersusun oleh sel-sel parenkim Floeterma (seludang pati/sarung tepung) Lapisan sel yg membentuk lingkaran dan berisi butir pati Stele (silinder pusat) 1. Perisikel / perikambium 2. Berkas pengangkut 3. Kambiumn : kambium intravasis (membentuk floem + xilem sekunder) Kambium intervasis (membentuk jari-jari empulur) 4. Empulur Parenkim yg berada ditengah 2 stele dan berada disekitar berkas vaskuler

Susunan batang tumbuhan monokotil Meristem apikal lebih kecil dibandingkan dikotil Dibawah meristem apikal terdapat meristem perifer (meristem tepi) Meristem primer yg melebar dan menebal disekitar meristem apikal dan berkembang menjadi bagian utama batang yang berisi ikatan pembuluh Susunan 1. Epidermis 2. Korteks 3. Floeterma (sarung tepung) 4. Stele * batas antara stele dan korteks tidak jelas * berisi berkas pengangkut (xilem dan floem) yg tersebar pada empulur, terutama terkonsentrasi mendekati kulit batang * tidak memiliki kambium (tipe kolateral tertutup), tidak mengalami pertumbuhan sekunder

Penampang melintang batang dikotil

Penampang melintang batang monokotil

Epidermis KorteksBerkas vaskuler

Stele

Floem Xilem

Floem

Trakeid xilem Rongga udara

Pengaturan jaringan primer pada batang muda

SUSUNAN JARINGAN PADA DAUN Epidermis * Terdapat pada permukaan atas dan bawah daun * Tidak terdapat ruang antar sel * Diantara sel epidermis terdapat stomata yg dibatasi oleh 2 sel penjaga, fungsi sbg tempat pertukaran gas dan air Mesofil (daging daun) 1. Palisade / jaringan tiang (pagar) * Tersusun rapat * Mengandung banyak kloroplas 2. Spons / Jaringan bunga karang * Terdapat ruang antar sel * Jumlah kloroplas lebih sedikit dibandingkan palisade * Diantara jaringan spons terdapat pembuluh angkut Daun dikotil terdapat jaringan palisade dan spons Daun Monokotil hanya jaringan spons Berkas pengangkut Terletak pada ibu tulang daun, tulang-tulang cabang dan urat-urat daun yg terlihat menonjol pada permukaan bawah daun

Potongan melintang daunKutikula Kolenkim

Epidermis atas Parenkim palisade

Parenkim spons Epidermis bawah

Sel penjagaXilem Floem Kutikula Berkas pembuluh Stoma

Anatomi daun

Struktur Anatomi Daun

LINGKARAN TAHUN Tumbuhan herba Tidak mengalami pertumbuhan sekunder, shg tidak berkayu dan lunak cth : bayam, kangkung, selada air Tumbuhan berkayu (keras dan hidup menahun) * Pertumbuhan sekunder berlangsung selama hidup dan terjadi perbedaan antara musim kemarau dan hujan * Musim kemarau, kambium vaskuler membentuk sel-sel kayu ukuran kecil dan dinding sel tebal * Musim hujan, sel-sel kayu ukuran besar dan dinding sel tipis * Hal tsb menyebabkan pertumbuhan sekunder batang tampak spt lingkaran kosentris yg menunjukkan volume pertumbuhan sekunder dari tahun ke tahun (lingkaran tahun)

LINGKARAN TAHUN

Anatomi batang sebuah pohon

TRANSPOR PADA TUMBUHAN Gambaran Umum Mekanisme Transpor pada Tumbuhan Transpor pada tingkat seluler bergantung pada permeabilitas selektif membran Pompa proton berperan penting dalam transpor melewati membran tumbuhan Perbedaan potensial air menggerakkan transpor air pada sel tumbuhan Sel-sel tumbuhan yang bervakuola memiliki tiga kompartemen utama Simplas dan apoplas berfungsi dalam transpor di dalam jaringan dan organ Aliran massal (bulk flow) berfungsi dalam transpor jarak jauh Penyerapan Air dan Mineral oleh Akar Rambut akar, mikorhiza, dan luas permukaan sel-sel kortikal yang sangat besar meningkatkan penyerapan air dan mineral Endodermis berfungsi sebagai penjaga gerbang yang selektif antara korteks akar dan jaringan pembuluh Transpor Getah Xilem Naiknya getah xilem sebagian besar bergantung pada transpirasi dan sifat-sifat fisik air Getah xilem naik melalui aliran massal yang digerakkan oleh tenaga surya: tinjauan

Kontrol Transpirasi Sel-sel penjaga bertindak sebagai penengah pada kompromi antara fotosintesis dan transpirasi Xerofit memiliki adaptasi yang mengurangi transpirasi Translokasi Getah Floem Floem mentranslokasikan getahnya dari sumber gula ke sugar sink Aliran tekanan adalah mekanisme translokasi pada angiosperma

Gambaran umum transpor pada tumbuhan

Transpor lateral mineral dan air dalam akarMineral diserap dengan larutan tanah melalui permukaan akar, khususnya melalui rambut akar dan mikorhiza. Air dan mineral tersebut kemudian bergerak melewati korteks akar ke silinder pembuluh melalui kombinasi rute simplastik dan apoplastik

Pembangkitan daya tarik transpirasi pada daun Transpirasi akan menurunkan potensial air pada daun dengan cara menghasilkan suatu tekanan negatif (tegangan). Potensial air yang rendah ini akan menarik air dari xilem Kohesi dan adhesi air merambatkan gaya tarik ke seluruh sistem hingga menuju ke akar

Peranan kohesi dan adhesi dalam kenaikan getah xilem

Pergerakan cairan xilem melawan gravitasi dipertahankan melalui transpirasi

Jalannya molekul air

Korteks Pita Caspary Berkas vakskuler

Pita Caspary

Pita Caspary pada akar

Sel-sel pengangkut air pada xilem

Air mengalir dari unsur ke unsur melalui dinding ujung yang berlubang Air dapat juga berpindah secara lateral antara pembuluh yang bersebelahan melalui ceruk

Pengisian sukrosa ke dalam floem

Pengisian dan pembongkaran floem bergantung pada transpor aktif sukrosa Sukrosa diangkut bersama dengan H+ yang berdifusi menuruni suatu gradien yang dibentuk oleh pompa proton

Aliran tekanan dalam pembuluh tapis

Pengisian gula pada ujung sumber suatu pembuluh tapis dan pembongkaran pada ujung pembuangan merupakan upaya untuk mempertahankan suatu perbedaan tekanan yang menjaga agar getah dapat mengalir melalui pembuluh tersebut

Ketersediaan air dan mineral tanah Tumbuhan tidak dapat mengekstraksi semua air dalam tanah karena beberapa di antaranya sangat kuat terikat dengan partikel tanah yang hidrofilik. Air yang terikat kurang kuat ke partikel tanah dapat diserap oleh akar Ion hidrogen membantu nutrien tertentu menjadi tersedia bagi tumbuhan dengan cara menggantikan mineral bermuatan positif yang terikat dengan kuat ke permukaan partikel tanah yang sangat halus

Peranan bakteri tanah dalam pemberian nutrisi nitrogen bagi tumbuhanAmonium dibuat tersedia bagi tumbuhan oleh dua jenis bakteri: bakteri yang memfiksasi N2 atmosfer dan bakteri yang menguraikan bahan organik

Perkembangan sebuah bintil akar kacang kedelai

Morfologi tumbuhan berbunga: gambaran umum

Tubuh tumbuhan dibagi ke dalam sistem akar dan sistem tunas, yang dihubungkan oleh jaringan vaskuler yang kontinu di seluruh tubuh tumbuhan

Struktur bunga

Siklus hidup angiosperma

Gambaran umum siklus hidup angiosperma

Dari bakal biji ke biji

Transpor air pada tumbuhan

Pembuluh xilem

Penguapan dari daun menarik air dari akar ke atas melalui tabung-tabung mikroskopik yang disebut pembuluh xilem, yang berada pada batang pohon. Kohesi akibat adanya ikatan hidrogen membuat air dalam suatu pembuluh tetap bersatu. Adhesi air dalam pembuluh juga membantu melawan tarikan ke bawah akibat gravitasi.

Daun tunggal versus daun majemuk Sebuah daun tunggal memiliki helai daun tunggal yang tidak terbagi Tunas aksiler terletak di tempat tangkai daun menyatu dengan batang Helai daun majemuk terbagi menjadi beberapa helai anak daun Anda dapat membedakan sebuah daun majemuk dengan daun tunggal dengan cara memeriksa lokasi tunas aksilernya

Mobilitas zat-zat makanan selama perkecambahan pada sebuah biji barleySetelah biji mengimbibisi air, embrio membebaskan hormon yang disebut giberelin sebagai sinyal terhadap aleuron. Aleuron mensintesis dan mensekresikan enzim pencernaan yang menghidrolisis makanan yang tersimpan dalam endosperma, yang menghasilkan molekul kecil yang larut dalam air seperti -amilase

Perkecambahan bijiRadikula, akar, embrio, pertama kali muncul dari biji. Kemudian tunas akan memecah permukaan tanah melalui salah satu mekanisme seperti di gambar tersebut