blogs.unpad.ac.id

5/10/2018 Blogs.unpad.ac.Id - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/blogsunpadacid 1/8

Hormon tumbuhan

Pertumbuhan, perkembangan, dan pergerakan tumbuhan dikendalikan beberapa golongan

zat yang secara umum dikenal sebagai hormon tumbuhan atau fitohormon.

Penggunaan istilah "hormon" sendiri menggunakan analogi fungsi hormon pada hewan;dan, sebagaimana pada hewan, hormon juga dihasilkan dalam jumlah yang sangat sedikitdi dalam sel. Beberapa ahli berkeberatan dengan istilah ini karena fungsi beberapa

hormon tertentu tumbuhan (hormon endogen, dihasilkan sendiri oleh individu yangbersangkutan) dapat diganti dengan pemberian zat-zat tertentu dari luar, misalnya dengan

penyemprotan (hormon eksogen, diberikan dari luar sistem individu). Mereka lebih sukamenggunakan istilah zat pengatur tumbuh (bahasa Inggris plant growth regulator ).

Hormon tumbuhan merupakan bagian dari proses regulasi genetik dan berfungsi sebagai

prekursor. Rangsangan lingkungan memicu terbentuknya hormon tumbuhan. Bilakonsentrasi hormon telah mencapai tingkat tertentu, sejumlah gen yang semula tidak aktif

akan mulai ekspresi. Dari sudut pandang evolusi, hormon tumbuhan merupakan bagiandari proses adaptasi dan pertahanan diri tumbuh-tumbuhan untuk mempertahankan

kelangsungan hidup jenisnya.

Pemahaman terhadap fitohormon pada masa kini telah membantu peningkatan hasil

pertanian dengan ditemukannya berbagai macam zat sintetis yang memiliki pengaruhyang sama dengan fitohormon alami. Aplikasi zat pengatur tumbuh dalam pertanian

modern mencakup pengamanan hasil (seperti penggunaan cycocel untuk meningkatkanketahanan tanaman terhadap lingkungan yang kurang mendukung), memperbesar ukuran

dan meningkatkan kualitas produk (misalnya dalam teknologi semangka tanpa biji), ataumenyeragamkan waktu berbunga (misalnya dalam aplikasi etilena untuk penyeragaman

pembungaan tanaman buah musiman), untuk menyebut beberapa contohnya.

Sejauh ini dikenal sejumlah golongan zat yang dianggap sebagai fitohormon, yaitu

Auksin

Sitokinin

Giberelin atau asam giberelat (GA) Etilena

Asam absisat (ABA)

Asam jasmonat

Steroid (brasinosteroid)

Salisilat Poliamina.



Hormon

Hormon (dari bahasa Yunani, όρμή: horman - "yang menggerakkan") adalah pembawa

pesan kimiawi antarsel atau antarkelompok sel. Semua organisme multiselular, termasuk

tumbuhan (lihat artikel hormon tumbuhan), memproduksi hormon. Hormon berfungsiuntuk memberikan sinyal ke sel target yang selanjutnya akan melakukan suatu tindakanatau aktivitas tertentu.

Tindakan yang dilakukan karena pesan hormon sangat bervariasi, termasuk di antaranya

adalah perangsangan atau penghambatan pertumbuhan serta apoptosis (kematian selterprogram), pengaktifan atau penonaktifan sistem kekebalan, pengaturan metabolisme

dan persiapan aktivitas baru (misalnya terbang, kawin, dan perawatan anak), atau fasekehidupan (misalnya pubertas dan menopause). Pada banyak kasus, satu hormon dapat

mengatur produksi dan pelepasan hormon lainnya. Hormon juga mengatur siklusreproduksi pada hampir semua organisme multiselular.

Pada hewan, hormon yang paling dikenal adalah hormon yang diproduksi oleh kelenjarendokrin vertebrata. Walaupun demikian, hormon dihasilkan oleh hampir semua sistem

organ dan jenis jaringan pada tubuh hewan. Molekul hormon dilepaskan langsung kealiran darah, walaupun ada juga jenis hormon - yang disebut ektohormon (ectohormone) -

yang tidak langsung dialirkan ke aliran darah, melainkan melalui sirkulasi atau difusi kesel target.

Pada prinsipnya pengaturan produksi hormon dilakukan oleh hipotalamus (bagian dari

otak). Hipotalamus mengontrol sekresi banyak kelenjar yang lain, terutama melaluikelenjar pituitari, yang juga mengontrol kelenjar-kelenjar lain. Hipotalamus akan

memerintahkan kelenjar pituitari untu mensekresikan hormonnya dengan mengirimfaktor regulasi ke lobus anteriornya dan mengirim impuls saraf ke posteriornya dan

mengirim impuls saraf ke lobus posteriornya.

Pada tumbuhan, hormon dihasilkan terutama pada bagian tumbuhan yang sel-selnyamasih aktif membelah diri (pucuk batang /cabang atau ujung akar) atau dalam tahap

perkembangan pesat (buah yang sedang dalam proses pemasakan). Transfer hormon darisatu bagian ke bagian lain dilakukan melalui sistem pembuluh (xilem dan floem) atau

transfer antarsel. Tumbuhan tidak memiliki kelenjar tertentu yang menghasilkan hormon.

Faktor Regulasi

Faktor regulasi adalah senyawa kimia yang mengontrol produksi sejumlah hormon yangmemiliki fungsi penting bagi tubuh. Senyawa tersebut dikirim ke lobus anterior kelenjar

pituitari oleh hipotalamus. Terdapat 2 faktor regulasi, yaitu faktor pelepas (releasing

factor ) yang menyebabkan kelenjar pituitari mensekresikan hormon tertentu dan faktor

penghambat (inhibiting factor ) yang dapat menghentikan sekresi hormon tersebut.Sebagai contoh adalah FSHRF (faktor pelepas FSH) dan LHRF (faktor pelepas LH) yang

menyebabkan dilepaskannya hormon FSH dan LH.



Hormon Antagonistik

Hormon antagonistik merupakan hormon yang menyebabkan efek yang berlawanan,contohnya glukagon dan insulin. Saat kadar gula darah sangat turun, pankreas akan

memproduksi glukagon untuk meningkatkannya lagi. Kadar glukosa yang tinggi

menyebabkan pankreas memproduksi insulin untuk menurunkan kadar glukosa tersebut.

Diperoleh dari "http://id.wikipedia.org/wiki/Hormon "Kategori: Biokimia | Fisiologi | Biologi sel

Hormon tumbuhan dan pengatur tumbuh

Hormon tumbuhan (phytohormones) secara fisiologi adalah penyampai pesan antar selyang dibutuhkan untuk mengontrol seluruh daur hidup tumbuhan, diantaranya

perkecambahan, perakaran, pertumbuhan, pembungaan dan pembuahan. Sebagaitambahan, hormon tumbuhan dihasilkan sebagai respon terhadap berbagai faktor

lingkungan kelebihan nutrisi, kondisi kekeringan, cahaya, suhu dan stress baik secarakimia maupun fisik. Oleh karena itu ketersediaan hormon sangat dipengaruhi oleh

musim dan lingkungan.Pada umumnya dikenal lima kelompok hormon tumbuhan: auxins, cytokinins,

gibberellins, abscisic acid and ethylene. Namun demikian menurut perkembangan risetterbaru ditemukan molekul aktif yang termasuk zat pengatur tumbuh dari golongan

polyamines seperti putrescine or spermidine.Auxins

Auxin adalah zat aktif dalam system perakaran. Senyawa ini membantu prosespembiakkan vegetatif. Pada satu sel auxins dapat mempengaruhi pemanjangan cell,

pembelahan sel dan pembentukan akar. beberapa type auxins aktif dalam konsentrasi

yang sangat rendah antara 0.01 to 10 mg/L.Cytokinins Cytokinins merangsang pembelahan sel, pertumbuhan tunas, dan mengaktifkan gen

serta aktifitas metabolis secara umum.pada saat yang sama cytokinins menghambatpembentukan akar. oleh karenanya cytokinin sangat berguna pada proses kultur jaringan

dimana dibutuhkan pertumbuhan yang cepat tanpa pembentukan perakaran. secaraumum konsntrasi cytokinin yang digunakan antara 0.1 to 10 mg/L

Gibberellins Gibberellin adalah turunan dari asam gibberelat. Merupakan hormon tumbuhan alami

yang merangsang pembungaan, pemanjangan batang dan membuka benih yang masihdorman. Ada sekitar 100 jenis gibberellin, namun Gibberellic acid (GA3)-lah yang

paling umum digunakan.Abscisic acid

Asam Abscisat (ABA) adalah penghambat pertumbuhan merupakan lawandari gibberellins: hormon ini memaksa dormansi, mencegah biji dari perkecambahan

dan menyebabkan rontoknya daun, bunga dan buah. Secara alami tingginya konsentrasiasam abscisat ini dipicu oleh adanya stress oleh lingkungan misalnya kekeringan.

Ethylene



Ethylene merupakan senyawa unik dan hanya dijumpai dalam bentuk gas. senyawa inimemaksa pematangan buah, menyebabkan daun tanggal dan merangsang penuaan.

Tanaman sering meningkatkan produksi ethylene sebagai respon terhadap stress dansebelum mati. Konsentrasi Ethylene fluktuasi terhadap musim untuk mengatur kapan

waktu menumbuhkan daun dan kapan mematangkan buah.

Polyamines Polyamines mempunyai peranan besar dalam proses genetis yang paling mendasar sepertisintesis DNA dan ekspresi genetika. Spermine dan spermidine berikatan dengan rantai

phosphate dari asam nukleat. Interaksi ini kebanyakkan didasarkan pada interaksi ionelektrostatik antara muatan positif kelompok ammonium dari polyamine dan muatan

negatif dari phosphat.Polyamine adalah kunci dari migrasi sel, perkembangbiakan dan diferensiasi pada

tanaman dan hewan. Level metabolis dari polyamine dan prekursor asam amino adalahsangat penting untuk dijaga, oleh karena itu biosynthesis dan degradasinya harus diatur

secara ketat.Polyamine mewakili kelompok hormon pertumbuhan tanaman, namun merekan juga

memberikan efek pada kulit, pertumbuhan rambut, kesuburan, depot lemak, integritaspankreatis dan pertumbuhan regenerasi dalam mamalia. Sebagai tambahan, spermine

merupakan senyawa penting yang banyak digunakan untuk mengendapkan DNA dalambiologi molekuler. Spermidine menstimulasi aktivitas dari T4 polynucleotida kinase and

T7 RNA polymerase dan ini kemudian digunakan sebagai protokol dalam pemanfaatanenzim

(diterjemahkan bebas oleh Arief dari www.biosynth.com)

FISIOLOGI TUMBUHAN

Auksin

Mempengaruhi pertambahan panjang batang, pertumbuhan, diferensiasi dan percabanganakar; perkembangan buah; dominansi apikal; fototropisme dan geotropisme.

Tempat dihasilkannya: Meristem apikal tu-nas ujung, daun muda, embrio dalam biji.

Sitokinin

Mempengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar; mendorong pembelahan sel danpertumbuhan secara umum, mendorong perkecambahan; dan menunda penuaan.

Tempat dihasilkannya: Pada akar, embrio dan buah, berpindah dari akar ke organ lain.

GiberelinMendorong perkembangan biji, perkembangan kuncup, pemanjangan batang dan

pertumbuhan daun; mendorong pembungaan dan perkembangan buah; mempengaruhipertumbuhan dan diferensiasi akar.

Tempat dihasilkannya: Meristem apikal tu-nas ujung dan akar; daun muda; embrio.



Asam absisat (ABA)Menghambat pertumbuhan; merangsang penutupan stomata pada waktu kekurangan air,

memper-tahankan dormansi.Tempat dihasilkannya: Daun; batang, akar, buah berwarna hijau.

EtilenMendorong pematangan; memberikan pengaruh yang berlawanan dengan beberapapengaruh auksin; mendorong atau menghambat pertumbuhan dan perkembangan akar,

daun, batang dan bunga.Tempat dihasilkannya: Buah yang matang, buku pada batang, daun yang sudah menua.

Brassinolide, Steroid Perangsa ng

Tumbuhan

Ditulis oleh Tatang Sopian pada 23-04-2005

Mendengar kata steroid, pikiran kita langsung tertuju

kepada anabolic steroid, obat perangsang meningkatnya metabolisme hormonal tubuhmanusia sehingga menjadi lebih kuat. Steroid ini di dalam dunia olahraga sering

menimbulkan kontroversi, mengingat prestasi seseorang dapat meningkat denganmengkonsumsinya, sementara di pihak lain, konsumsi steroid dapat menimbulkan efek

samping bagi kesehatan manusia.

Lalu apa hubungan brassinolide dengan steroid ?

Brassinolide atau secara ilmiah disebut sebagai brassinosteroid merupakan salah satu darisekian banyak jenis hormon yang ditemukan di dalam tumbuhan. Sebetulnya hormon

yang ditemukan di tumbuhan ini, memiliki struktur kimia yang mirip dengan steroid yangsudah terlebih dahulu ditemukan pada kingdom animalia (hewan). Baik yang terdapat di

tumbuhan maupun di hewan, merupakan hormon yang larut dalam lemak, danmempunyai struktur basa tetrasiklo. Struktur basa memiliki empat cincin yang saling

terpaut dan terdiri dari tiga cincin sikloheksan dan satu cincin siklopentan.

Brassinolide tersintesis dari asetil CoA melalui jalur asam mevalonik di dalammetabolisme sel tumbuhan. Perbedaan pre-kursor di jalur asam mevalonik, dalam

biosintesis steroid pada tumbuhan dan hewan menghasilkan produk steroid yang berbeda,



pada tumbuhan menghasilkan brassinolide dan pada hewan menghasilkan kolesterol, danyang lain lagi pada cendawan menghasilkan ergosterol (Bishop & Yokota, 2001)

Apa yang menarik dari brassinolide ?

Brassinolide adalah hormon terbaru yang ditemukan pada tumbuhan. Brassinolide baruberhasil diisolasi dan dikenali pada tahun 1979 oleh Grove dan rekan-rekannya. Coba

kita bandingkan dengan beberapa hormon tumbuhan yang telah dikenal sejak lama.Auksin adalah hormon tumbuhan yang paling pertama berhasil diisolasi yaitu pada tahun

1885 oleh Salkowski dan rekan-rekannya. Selanjutnya etilen berhasil diisolasi pada tahun1901 oleh Dimitry Neljubow, giberellin pada tahun 1938 oleh Yabuta dan Sumuki,sitokinin pada tahun 1955 oleh Miller dan rekan-rekannya, dan berikutnya adalah asam



absisik yang berhasil diisolasi pada tahun 1963 oleh Frederick Addicott (www.plant-hormones.info). Karena masih merupakan penemuan terbaru, di berbagai text book

Indonesia yang membahas tentang hormon tumbuhan, masih sangat jarang ditemukanpembahasan tentang brassinolide / brassinosteroid, terkecuali pada jurnal-jurnal ilmiah

internasional dan informasi online melalui internet.

Penemuan brassinolide ini sebetulnya tidak disengaja, ketika pada tahun 1970 Mitcheldan rekan-rekannya menemukan perangsang pertumbuhan pada ekstrak minyak yang

dihasilkan di serbuk sari, yang pada awalnya diperkirakan sebagai giberellin, karenamirip dengan sifat promotif giberellin pada tumbuhan. Keberhasilan Grove dan rekan-

rekannya pada tahun 1979, mengisolasi senyawa yang terkandung di dalam minyak inilahyang selanjutnya mengantar kepada studi lebih lanjut mengenai brassinolide (termasuk

jalur biosintesis, respon dan signaling-nya). Sampai akhirnya juga diketahui adanyakemiripan struktur dengan steroid pada hewan dan cendawan.

Lalu apa fungsi brassinolide itu sendiri ?

Seperti disampaikan sebelumnya, bahwa brassinolide memiliki respon yang mirip dengan

giberellin. Pada suatu kasus misalnya seorang mahasiswa pertanian melakukan penelitiantentang respon giberellin pada sebuah tanaman kerdil abnormal, mereka akan bingung

ketika tidak terdapat respon tanaman terhadap aplikasi giberelin, selanjutnya merekamenjadi tambah kebingungan ketika berhasil mengisolasi gen yang terkait dengan fungsi

giberelin ternyata tidak terdapat perbedaan sekuens dibandingkan dengan tanamannormalnya. Bisa jadi sifat kerdil abnormal tersebut disebabkan karena rendahnya

kandungan brassinolide dalam sel atau penyimpangan gen terkait dengan fungsibrassinolide.

Secara rinci beberapa fungsi brassinolide adalah sebagai berikut :

meningkatkan laju perpanjangan sel tumbuhan

menghambat penuaan daun (senescence)

mengakibatkan lengkuk pada daun rumput-rumputan

menghambat proses gugurnya daun menghambat pertumbuhan akar tumbuhan

meningkatkan resistensi pucuk tumbuhan kepada stress lingkungan

menstimulasi perpanjangan sel di pucuk tumbuhan

merangsang pertumbuhan pucuk tumbuhan merangsang diferensiasi xylem tumbuhan

menghambat pertumbuhan pucuk pada saat kahat udara dan endogenuskarbohidrat.

Manfaat-manfaat semacam itu cukup baik untuk dipelajari lebih lanjut pada tingkatristek, akan tetapi untuk aplikasi secara massal di lapangan rasanya belum

memungkinkan, karena harga brassinolide dan kelompok brassinosteroid lainnya masihcukup mahal.

blogs.unpad.ac.id

Documents