jaringan tumbuhan

Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 12

BAB II

JARINGAN PADA TUMBUHAN

Jaringan : kumpulan sel yang mempunyai bentuk, sifat, dan fungsi yang sama. Berdasarkan aktivitas pembelahannya jaringan pada tumbuhan dibedakan

menjadi: 1. JARINGAN MERISTEM/EMBRIONIK/JARINGAN MUDA

Ciri-ciri : - Terdiri atas sel-sel muda yang aktif membelah - Tidak ada ruang antar sel

- Berbentuk bulat, lonjong, atau poligonal dengan dinding tipis - Vakuola kecil - Sitoplasma banyak

- Inti sel kecil, satu atau lebih

Berdasarkan asalnya jaringan meristem dibedakan : a. Meristem Primer

Sel-selnya berkembang secara langsung dari sel embrionik

Terdapat di daerah ujung tumbuhan (ujung akar dan ujung batang) Mengakibatkan pertumbuhan primer (memanjang ke atas dan ke

bawah) b. Meristem Sekunder

Berkembang dari jaringan dewasa yang telah mengalami differensiasi

Contoh : kambium dan kambium gabus (felogen) Mengakibatkan pertumbuhan sekunder (membesar)

Berdasarkan letaknya dalam tubuh tumbuhan, jaringan meristem dibedakan: a. Meristem Apikal/Meristem Ujung

Terdapat di ujung akar dan ujung batang Menyebabkan pertumbuhan memanjang pada ujung akar dan ujung

batang

b. Meristem Interkalar Terdapat diantara ruas-ruas batang

Menyebabkan pertambahan panjang pada ruas-ruas batang c. Meristem Lateral/Meristem Samping

Terletak sejajar dengan lingkaran organ tempat ditemukannya

Menghasilkan pertumbuhan sekunder Contoh : kambium dan kambium gabus

Gambar 2.1 Struktur kambium pada batang tumbuhan

2. JARINGAN DEWASA

Berasal dari pembelahan dan differensiasi meristem primer dan sekunder

yang sudah tidak lagi mengalami pembelahan. Ciri-ciri : - Sudah tidak mengalami pembelahan

- Dinding sel mengalami penebalan - Ukuran sel lebih besar daripada sel-sel meristem


- Vakuola besar dan sedikit

- Sitoplasma sedikit

Berdasarkan fungsinya jaringan dewasa dibedakan: a. Jaringan Pelindung

Yang termasuk dalam jaringan pelindung adalah jaringan epidermis

Terletak pada bagian terluar organ-organ tumbuhan. Fungsi : melindungi bagian dalam tumbuhan dari penguapan yang

berlebihan, kerusakan mekanik, perubahan temperatur dan hilangnya zat-zat makanan Ciri-ciri :

Terdiri atas sel-sel hidup Berbentuk persegi panjang Sel-selnya rapat, tidak ada ruang antar sel

Tidak memiliki klorofil Dinding sel bagian luar mengalami penebalan, namun dinding sel

bagian dalam tetap tipis Mampu membentuk derivat epidermis

Gambar 2.2 Epidermis tumbuhan

Macam-Macam Derivat Epidermis : 1) Stomata (stoma -> tunggal)

Fungsi : pertukaran gas Letak : umumnya di epidermis bawah daun

2) Lentisel

Fungsi : pertukaran gas Letak : permukaan batang

Gb. 2.3 stoma (tunggal); stomata (jamak)


3) Trikhoma

Letak : umumnya di epidermis atas daun Fungsi :

Mengurangi penguapan Meneruskan rangsang Melindungi tumbuhan dari gangguan hewan

Membantu penyebaran biji Membantu penyerbukan bunga

Membantu menyerap air dan garam-garam mineral dari dalam tanah (pada akar)

Gb. 2.4 Trikhoma (tunggal); trikhomata (jamak)

4) Sel Kipas Fungsi : mengurangi penguapan dengan menggulung daun

Terdapat pada tumbuhan Cyperaceae dan Graminae (rumput-rumputan)

Terletak pada epidermis bawah daun

Gb. 2.5 Sel kipas (bulliform)

b. Jaringan Parenkim/Jaringan Dasar/Jaringan Pengisi

Dijumpai pada hampir semua bagian tumbuhan, berupa : Korteks (pada akar dan batang) Empulur (pada batang)

Jaringan tiang/palisade dan jaringan bunga karang/spons (pada daun) Cadangan makanan (pada buah dan biji)

Ciri –ciri : Umumnya sel berukuran besar dan dinding sel tipis

Selnya hidup dan mengandung klorofil (dikenal dengan nama “klorenkim”)

Sel-sel tidak rapat/longgar -> ada ruang antar sel

Memiliki banyak vakuola


Fungsi :

Tempat terjadinya fotosintesis Menyimpan bahan makanan, transportasi, menyimpan air serta

menyimpan udara (disebut “aerenkim”)

Gb. 2.6 Sel-sel parenkim

c. Jaringan Penyokong/Penguat/Penunjang Fungsi : menunjang tumbuhan agar dapat berdiri kokoh atau kuat

Dibedakan menjadi : 1) Kolenkim

Banyak terdapat pada batang tanaman muda yang sedang tumbuh dan pada tumbuhan herba Sel-selnya hidup dan penebalan hanya di sudut-sudut

2) Sklerenkim Umumnya terdapat pada batang tanaman yang sudah dewasa/tua Sel-selnya mati dan penebalan terjadi di seluruh dinding sel

Berdasarkan bentuknya sklerenkim dibedakan menjadi 2 yaitu :

Sklereid (sel batu) -> berbentuk bulat dan berdinding keras sehingga

tahan terhadap tekanan Contoh : sel-sel tempurung kelapa dan tempurung kenari

Serabut sklerenkim (serat) -> berbentuk panjang dan umumnya terdapat pada permukaan batang

d. Jaringan Pengangkut/Vaskuler

Terdiri atas :

1) Floem Fungsi : mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian

tubuh tumbuhan Unsur-unsur penyusun floem: buluh tapis, unsur-unsur tapis, sel pengiring, parenkim floem, dan serabut floem

2) Xilem Fungsi : sirkulasi air dan mineral dari akar ke daun

Unsur-unsur penyusun xilem : trakeid, trakea, elemen pembuluh dan parenkim xilem

TIPE-TIPE BERKAS PENGANGKUT Berdasarkan posisi floem dan xilem berkas pengangkut dibedakan menjadi :

1) Tipe kolateral -> xilem dan floem terletak berdampingan, floem berada di luar dari xilem. Dibedakan menjadi :

a) Tipe kolateral terbuka -> diantara floem dan xilem di jumpai kambium Contoh : pada dikotil dan Gymnospermae

b) Tipe kolateral tertutup -> diantara xilem dan floem tidak terdapat kambium. Contoh : pada monokotil


2) Tipe Konsentris -> xilem dikelilingi oleh floem atau sebaliknya.

Dibedakan menjadi : a) Konsentris amfikibral -> xilem dikelilingi floem. Contoh : pada

tumbuhan paku b) Konsentris amfivasal -> floem dikelilingi xilem. Contoh : pada

tumbuhan Cirdyline sp, rizoma Acorus calamus (jeringau/dlingo)

Gb. 2.7 Berkas pengangkut tipe kolateral

Gb. 2.8 Berkas pengangkut tipe konsentris

3) Tipe Radial -> xilem dan floem letaknya bergantian menurut jari-jari

lingkaran. Contoh : pada akar tumbuhan monokotil

Gb. 2.9 Berkas pengangkut tipe radial


e. Jaringan Sekretoris

Terdiri dari : 1) Sel kelenjar (idioblast) -> contoh : sel minyak pada endosperm biji

jarak (Riccinus sp), biji kacang (Arachis sp), kulit kayu manis (Cinnamon sp), rhizoma jahe (Zingiber officinale)

2) Saluran kelenjar -> contoh : saluran kelenjar pada daun jeruk (Citrus sp), daun pinus (Pinus sp)

3) Saluran getah -> contoh : pada beringin (Ficus sp), Euphorbia sp, Cannabic sp, ketela rambat (Ipomoea sp), dan karet (Havea sp)

3. ORGAN-ORGAN PADA TUMBUHAN

a. Bunga Fungsi : Alat perkembangbiakan Bagian-bagian bunga :

Gb. 2.10 Bagian-bagian bunga lengkap

Bunga berdasarkan kelengkapan bagian-bagaiannya dapat dibagi

menjadi: 1) Bunga lengkap adalah bunga yang memiliki perhiasan bunga dan alat

pembiak. a) Perhiasan bunga, terdiri dari :

Periantum yang terdiri dari: calyx (kelopak bunga) -> merupakan bagian terluar dari bunga

fungsi : melindungi kuncup bunga lembaran kelopak disebut “sepala”/daun kelopak

corolla (mahkota bunga) -> terletak di sebelah dalam dari kelopak

umumnya memiliki warna mencolok. Lembaran mahkota bunga disebut daun mahkota atau “petala”

Perigonium yaitu bunga yang memiliki calyx dan corolla dengan warna yang sama.

b) Alat pembiak, terdiri dari: (1) Pistillum (putik) alat pembiak betina, karena membentuk ovum.

Bagian-bagian putik yaitu : kepala putik (stigma), tangkai putik (stillus), dan bakal buah (ovarium). Di dalam bakal buah terdapat bakal biji (ovulum), dan di dalam bakal biji terdapat sel

telur (ovum). (2) Stamen (benang sari) alat pembiak jantan, karena menghasilkan

sperma.

Bagian-bagian benang sari yaitu : kepala sari/kotak sari (anthere), tangkai sari (filamen), dan serbuk sari (pollen) yang

berisi gamet jantan. 2) Bunga tidak lengkap adalah bunga yang tidak mempunyai perhiasan

bunga atau alat pembiak, dapat dibedakan menjadi:

a) Bunga telanjang yaitu bunga yang tidak memiliki perhiasan bunga. b) Bunga mandul yaitu bunga yang tidak mempunyai alat pembiak.


Berdasarkan kelengkapan alat pembiak, bunga dibagi menjadi: 1) Bunga biseksualis: bunga hermafrodit/bunga sempurna: bunga yang

mempunyai benang sari dan putik. 2) Bunga uniseksualis: bunga yang mempunyai benang sari saja atau

mempunyai putik saja. Dibagi menjadi: a) Berumah satu (monoesius) bunga jantan dan bunga betina terdapat

pada satu tumbuhan. b) Berumah dua (dioesius) bunga jantan dan bunga betina tidak

terdapat dalam satu tumbuhan.

3) Bunga jantan: bunga yang hanya mempunyai benang sari saja. 4) Bunga betina: bunga yang hanya mempunyai putik saja.

b. Buah Melekatnya serbuk sari di atas kepala putik -> penyerbukan ->

pembuahan -> bakal buah dan biji berkembang menjadi buah. Biji yang mengandung embrio/lembaga berfungsi sebagai alat perkembangbiakan bagi tumbuhan.

Macam-macam buah adalah: a. Buah tunggal: buah yang dibentuk oleh hanya satu bakal buah,

contoh: buah mangga dan pepaya. b. Buah agregat: buah yang dibentuk oleh banyak bakal buah dari satu

bunga, contoh: buah murbai.

c. Buah majemuk (buah berganda): buah yang dibentuk oleh banyak bakal buah dari banyak bunga, contoh: buah nanas, nangka dan keluwih.

c. Daun

Fungsi : Tempat berlangsungnya fotosintesis Tempat menyimpan bahan makanan

Alat penguapan (transpirasi) Alat perkembangbiakan vegetatif

Struktur morfologi daun : Helaian daun (lamina). Tangkai daun (petiolus), terdapat bagian yang menempel pada batang

disebut pangkal tangkai daun. Ada tumbuhan tertentu yang daunnya tidak bertangkai daun, misalnya rumput.

Pelepah daun (folius), pada tumbuhan monokotil pangkal daun pipih

dan lebar serta membungkus batangnya. Misalnya: pelepah daun pisang dan pelepah daun talas.

Gb. 2.11 Struktur morfologi daun


Tulang daun

Tipe tulang daun ada empat macam, yaitu: – menyirip, misalnya pada daun mangga,

– menjari, misalnya pada daun pepaya, – melengkung, misalnya pada daun gadung, – sejajar, misalnya pada daun jagung,

Gb. 2.12 Berbagai macam tipe pertulangan daun; menyirip, menjari, dan

melengkung Struktur anatomi daun :

Gb. 2.13 Struktur Anatomi Daun

1) Epidermis

Umumnya terdiri dari selapis sel yang berdinding tebal berlapiskan kutikula atau lilin yang berfungsi untuk mengurangi penguapan. Sel-sel epidermis mengalami modifikasi menjadi stomata (umumnya pada

epidermis bawah untuk tumbuhan terrestrial, dan epidermis atas untuk tumbuhan akuatik). Pada beberapa jenis tanaman epidermis juga mengalami modifikasi menjadi sel kipas, trikhoma atau pun sel

silika. 2) Mesofil

Terletak diantara epidermis atas dan epidermis bawah. Terdiri atas : a) Jaringan parenkim yang termodifikasi menjadi :

Jaringan tiang/pagar/palisade -> terdiri atas sel-sel silindris,

tegak, rapat, dan banyak mengandung kloroplas Jaringan bunga karang/spons -> terdiri atas sel-sel yang

berbentuk tidak teratur, berdinding tipis, tidak rapat, dan sedikit mengandung kloroplas


b) Jaringan pengangkut, terdiri atas floem dan xilem

c) Jaringan sekretoris -> misal penghasil getah -> hanya terdapat pada daun tumbuhan tertentu

d. Batang

Fungsi :

Sebagai alat transportasi -> air dan mineral dari akar ke daun (xilem), dan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan

(floem) Tempat keluarnya daun, bunga, dan buah Penyimpan bahan makanan cadangan

Alat perkembangbiakan vegetatif Tipe-tipe batang :

1) Berkayu -> bersifat kuat dan tegar karena memiliki gelang-gelang xilem -> batang keras, tebal, dan panjang. Contoh : mangga, rambutan, dll

2) Herbaceus (berair) -> penguat : sklerenkim diantara floem dan korteks

-> lebih lemah dari tipe berkayu. Contoh : bayam, jagung, kacang, dll 3) Calamus (tipe rumput) -> bagian dalam berongga sehingga paling

lemah dibandingkan herbaceus. Contoh : batang padi

Struktur anatomi batang primer 1) Batang monokotil

Dari luar ke dalam : epidermis – ikatan pembuluh (tersebar acak) –

empulur. Korteks dan silinder pusat tidak nampak. 2) Batang dikotil, dari luar ke dalam terdiri dari :

a) Epidermis -> biasanya tebal dilapisi kutin atau kutikula

b) Korteks -> terdiri atas sel-sel parenkim yang berbentuk bulat, berdinding tipis, dan bervakuola besar sebagai penyimpan makanan

cadangan. Pada beberapa jenis tanaman dilengkapi dengan kolenkim dan sklerenkim sebagai jaringan penguat

c) Stele/silinder pusat, terdiri dari :

Perisikel/perikambium -> pembatas paling luar Floem primer

Kambium vaskuler/kambium pembuluh Xilem primer Empulur -> tersusun atas sel-sel parenkim sebagai penyimpan

cadangan makanan

Struktur anatomi batang sekunder -> hanya dialami oleh batang dikotil.

Terdiri dari : 1) Floem sekunder -> berasal dari pembelahan ke arah luar kambium.

Terletak di sebelah dalam floem primer 2) Xilem sekunder -> berasal dari pembelahan ke arah dalam kambium.

Terletak disebelah luar xilem primer. Kecepatan pembelahannya

sangat dipengaruhi cuaca sehingga akan menghasilkan lingkaran tahun

3) Gabus dan kambium gabus -> terdiri atas sel berbentuk kotak, dinding

sel mengalami penebalan oleh suberin, dan bersifat impermeabel. Terbentuk karena pembelahan ke arah luar felogen (kambium gabus)


Gb. 2.13 Struktur anatomi batang monokotil dan dikotil

e. Akar Fungsi : Menyerap air dan mineral

Memperkokoh berdirinya batang Menyimpan makanan cadangan

Alat reproduksi vegetatif Struktur morfologi akar

Terdiri atas : batang akar,cabang akar, rambut akar, dan tudung akar (kaliptra). Tudung akar berfungsi sebagai penentu arah pertumbuhan

akar dan melindungi ujung akar saat menembus tanah. Dibelakang kaliptra merupakan daerah pertumbuhan yang berisi sel-sel yang bersifat meristematis. Dibelakang daerah pertumbuhan merupakan

daerah pemanjangan, dan dibagian belakang daerah pemanjangan terdapat daerah differensiasi, dimana pada daerah ini sel-sel telah

mengalami differensiasi, diantaranya differensiasi epidermis membentuk bulu-bulu akar.

Gb. 2.14 Struktur morfologi akar Struktur Anatomi Akar Dari luar ke dalam terdiri atas :

1) Epidermis -> berupa selapis sel berdinding tipis dan bersifat semipermeabel -> mudah dilalui air dan zat-zat hara

2) Korteks -> terdiri dari beberapa lapis sel berdinding tipis untuk

pertukaran gas 3) Endodermis -> terdiri dari selapis sel berdinding tebal (penebalan oleh

suberin) -> sebagian mengalami modifikasi menjadi pita Kaspari 4) Silinder pusat/stele -> terdiri atas perisikel/perikambium (paling luar),

floem, dan xilem


Gb. 2.15 Struktur anatomi akar monokotil dan dikotil

4. PROSES PENGANGKUTAN PADA TUMBUHAN a. Pengangkutan Air dan mineral

Pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah sampai ke daun melalui 2 cara yaitu : 1) Pengangkutan ekstravaskuler (di luar jaringan pengangkut).

Pengangkutan ekstravaskuler dibedakan menjadi : a) Pengangkutan apoplas -> air masuk secara difusi atau transport

aktif melalui semua bagian tak hidup dari tumbuhan, misalnya

dinding sel atau ruang antar sel b) Pengangkutan simplas -> air dan zat hara bergerak melalui bagian

hidup dari tumbuhan misalnya sitoplasma dan vakuola atau plasmodesmata (penjuluran protoplasma)

2) Pengangkutan intravaskuler (melalui jaringan pengangkut yaitu xilem)

b. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pengangkutan

1) Faktor Internal a) Daya tekan akar -> terjadi karena ada perbedaan konsentrasi air di

dalam tanah dan dalam sitoplasma xilem

b) Kapilaritas berkas pembuluh -> terjadi akibat adanya daya kohesi antara air dan dinding pembuluh

c) Daya isap daun -> disebabkan oleh adanya transpirasi/penguapan

sehingga konsentrasi air di daun berkurang 2) Faktor Eksternal

a) Suhu udara -> semakin tinggi suhu penguapan semakin cepat sehingga penyerapan air semakin tinggi

b) Kelembaban udara -> berkebalikan dengan suhu udara, jika

kelembaban semakin tinggi, penguapan turun dan penyerapan air juga berkurang

c) Intensitas cahaya -> semakin tinggi intensitas cahaya penguapan

semakin besar dan penyerapan air juga meningkat d) Angin -> akan mempercepat transpirasi sehingga meningkatkan

penyerapan air dan mineral e) Kondisi air dalam tanah -> jika konsentrasinya sedikit makan

penyerapan akan turun

5. KULTUR JARINGAN TUMBUHAN Kultur jaringan tumbuhan -> metode perbanyakan tanaman secara invitro dengan memanfaatkan kemampuan jaringan membentuk individu baru yang

utuh (sifat totipotensi jaringan tumbuhan).


Beberapa Teknik Kultur Jaringan

a. Meristem culture, budidaya jaringan dengan menggunakan eksplan dari jaringan muda atau meristem.

b. Pollen culture/anther culture, menggunakan eksplan dari pollen atau benang sari.

c. Protoplas culture, menggunakan eksplan dari protoplas. d. Chloroplas culture, menggunakan kloroplas untuk keperluan fusi protoplas.

e. Somatic cross (bilangan protoplas/fusi protoplas), menyilangkan dua macam protoplas, kemudian dibudidayakan hingga menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat baru.

Langkah-Langkah Teknik Kultur Jaringan

a. Menyiapkan media tumbuh yang terdiri atas campuran garam mineral berisi unsur makro dan mikro, asam amino, vitamin, gula serta hormon tumbuhan dengan perbandingan tertentu.

b. Menyiapkan eksplan (jaringan yang akan dikultur). c. Menanam eksplan pada media yang telah disiapkan. d. Setelah terbentuk calon tumbuhan (akar, tunas) maka dipindahkan ke

media tanah untuk tumbuh menjadi tanaman dewasa.

Masalah (Gangguan) pada Kultur Jaringan a. Kontaminasi oleh bakteri, jamur, virus, dan lain-lain. Agar terhindar dari

kontaminasi maka langkah-langkah pelaksanaan-nya harus mengikuti

prosedur yang benar dan dalam keadaan steril. b. Browning (pencoklatan), untuk mengatasinya dengan cara mengabsorbsi

fenol penyebab pencoklatan dengan arang aktif. Manfaat Teknik Kultur Jaringan

Beberapa manfaat teknik kultur jaringan adalah sebagai berikut: a. Untuk menghasilkan tanaman baru dalam jumlah besar dalam waktu

singkat dengan sifat dan kualitas sama dengan induknya.

b. Mendapatkan tanaman yang bebas dari virus dan penyakit. c. Menciptakan varietas baru, yaitu dengan cara menggabungkan plasma dari

sel-sel yang berbeda dalam satu spesies lalu menumbuhkannya melalui kultur jaringan.

d. Melestarikan jenis tanaman yang hampir punah.

e. Mempertahankan keaslian sifat-sifat tanaman.

Kelebihan dan Kelemahan Teknik Kultur Jaringan Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan mempunyai kelebihan antara lain seperti berikut.

a. Kultur jaringan merupakan suatu cara menghasilkan jumlah bibit tanaman yang banyak dalam waktu singkat.

b. Tidak memerlukan tempat yang luas.

c. Tidak tergantung pada musim sehingga bisa dilaksanakan sepanjang tahun.

d. Bibit yang dihasilkan lebih sehat. e. Memungkinkan dilakukannya manipulasi genetik.

Selain mempunyai kelebihan, kultur jaringan ternyata juga mempunyai kekurangan, sebagai berikut:

a. Memerlukan biaya besar karena harus dilakukan di dalam laboratorium dan menggunakan bahan kimia.

b. Memerlukan keahlian khusus.

c. Memerlukan aklimatisasi ke lingkungan eksternal karena tanaman hasil kultur biasanya berukuran kecil dan bersifat aseptik serta sudah terbiasa berada di tempat yang mempunyai kelembapan udara tinggi.

jaringan tumbuhan

Documents