LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN

STOMATA

MEIRINA FITRI HARTANTI (1507 100 062)

Program Studi Biologi

Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya

2009

ABSTRAK

Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh mekanisme turgor terhadap

membuka dan menutupnya stomata. Stomata merupakan derivat epidermis yang berupa lubang

kecil sebagai jalan keluar masuknya air dan udara. Namun, adakalanya zat-zat yang larut dalam

air ikut masuk ke dalam sel secara difusi atau osmosis. Keluar masuknya zat-zat tersebut tentu

saja mempengaruhi keadaan sel stomata, terutama sel penutup. Perlu diingat bahwa pergerakan

air atau zat terlarut selalu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Jika zat yang masuk ke

dalam stomata berupa air, sel penutup akan mengembang dan menjadi kencang atau turgid.

Sedangkan jika air keluar dan zat terlarut (gula) masuk ke dalam stomata, sel penutup akan

menjadi lembek atau flacid. Keadaan turgid sel penutup tersebut menyebabkan terbukanya

stomata, sedangkan flacidnya sel penutup membuat stomata menutup. Hal ini menandakan

bahwa tekanan turgor mempengaruhi proses membuka dan menutupnya stomata Pterocarpus

indicus, Codiaeum variegatum, Rhoeo discolor danPandanus sp.

Kata Kunci: Stomata, Sel Penutup, Turgid, Flacid, Tekanan Turgor

PENDAHULUAN

Pada epidermis terdapat lubang kecil yang dibatasi oleh dua sel khusus, yang disebut sel

penutup. Sel penutup dengan lubangnya disebut stoma. Pada beberapa tumbuhan, stoma ada

yang mempunyai sel tetangga. Stomata ini secara morfologi berbeda dari sel epidermis lainnya.

Pada umumnya stomata terdapat pada daun. Namun, semua bagian tumbuhan yang memiliki

klorofil biasanya memiliki stomata, misalnya pada batang dan rimpang (Mulyani, 2006).

Stomata tumbuhan pada umumnya membuka saat matahari terbit dan menutup saat hari

gelap. Proses pembukaan berlangsung 1 jam dan penutupan berlangsung secara bertahap

sepanjang sore. Banyak sekali faktor yang mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata.

Faktor lingkungan merupakan faktor krusial yang dapat mempengaruhi membuka dan

menutupnya stomata. Misalnya kelembaban udara, intensitas cahaya, dan suhu udara. Bila

intensitas cahaya tinggi, suhu yang dihasilkan juga tinggi artinya kelembaban rendah dan hal ini

menyebabkan stomata membuka. Sebaliknya, bila intensitas cahaya rendah, suhu rendah dan

kelembaban udara tinggi, stomata akan menutup (Salisbury, 1999).

Telah diketahui bahwa stomata merupakan lubang tempat keluar masuknya air dan

udara pada tumbuhan. Keluar masuknya air dan udara ini dilakukan dengan cara osmosis atau

difusi dimana ketika proses tersebut berlangsung keadaan sel akan berubah sesuai dengan

konsentrasi zat yang masuk atau keluar, baik zat pelarut maupun zat terlarut. Apabila konsentrasi

air di luar sel lebih tinggi, maka air akan masuk ke dalam sel hingga keadaan sel menjadi turgid.

Begitu pula dengan zat terlarut (misalnya gula) yang konsentrasinya lebih tingi di luar sel, zat

terlarut tersebut akan masuk ke dalam sel. Akan tetapi, zat terlarut itu tidak akan membuat sel

menjadi turgid atau kencang , namun menjadikan sel lembek atau flacid. Keadaan turgid dan

flacidnya sel ini diindikasikan menjadi salah satu penyebab membuka dan menutupnya stomata.

Oleh karena itulah dilakukan pengujian terhadap daun Pterocarpus indicus, Codiaeum

variegatum, Rhoeo discolor, dan Pandanussp. untuk mengetahui apakah keadaan turgor

berpengaruh terhadap membuka dan menutupnya stomata.

TINJAUAN PUSTAKA

Epidermis

Epidermis adalah lapisan sel yang berada paling luar pada alat-alat tumbuhan primer,

seperti: akar, batang, daun, bunga, buah dan biji-bijian. Dapat dikemukakan bahwa sel- sel

epidermis yang berasal dari meristem primer, dalam pembentukan jaringannya itu tentunya akan

merupakan jaringan primer. Menurut para ahli, epidermis ini biasanya tersusun dari satu lapisan

sel saja dan pada irisan permukaan sel-selnya tampak berbentuk macam-macam, seperti

misalnyaisodi ametri s yang

memanjang,

berlekuk-lekuk

atau menampakkan bentuk lainnya (Purwanti,

2007).

StomataEpidermis daun pada tumbuhan

beragam jumlah bentuk, struktur, susunan, stomata, ada tidaknya trikoma dan susunannya serta

adanya sel yang khusus (Fattir, 1991).

Stomata merupakan celah pada epidermis, organ tumbuhan yang berwarna hijau

terutama pada helaian daun permukaan bawah yang dibatasi dua atau lebih sel penutup yang

bentuknya berlainan dengan sel epidermis di sekitarnya. Sel penutup ini merupakan sel hidup

dan mengandung kloroplas yang berfungsi untuk menutup dan membukanya stomata.

Stomata

juga

mengandung

protoplasma

yang

lebih

besar

bila dibandingkan sel epidermis lainnya. Pada

beberapa tumbuhan terdapat dua atau lebih sel yang berdekatan dengan sel penutup dapat

bergabung secara fungsional dan secara morfologi berbeda dengan sel epidermis. Sel- sel ini

disebut sel tetangga (Essaw, 1995).

Menurut

Essaw

(1995),

bahwa

kebanyakan tumbuhan, tinggi stomatanya

terdapat dikedua permukaan daunnya. Padney (1982), menyatakan bahwa stomata berfungsi

sebagai pengatur penguapan, pengatur masuknya CO2 dari udara dan keluarnya O2 ke udara

selama berlangsungnya fotosintesis dan respirasi. Penyebaran stomata untuk setiap daun

bervariasi, ada yang hanya terdapat di permukaan epidermis sebelah atas saja atau permukaan

bawah atau kedua permukaannya. Pada kebanyakan jenis tumbuhan berdaun lebar, stomata

terdapat di kedua permukan daun, tetapi pada permukaan bawah biasanya jumlahnya lebih

banyak daripada permukaan atas (Purwanti, 2007).

Peran Ca2+ Dalam Mekanisme Pembukaan StomataHormon tumbuhan berperan sebagai

pengatur

kesetimbangan

air

melalui pengaruhnya terhadap gerakan stomata.

Gerakan stomata salah satunya dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi Ca2+

internal.

Konsentrasi Ca2+

meningkat mendahului respon stomata terhadap hormon. Hal ini

disebabkan karena dikeluarkannya Ca2+ dari tempat penyimpanan seluler (Pharmawati, 2008).

Rhutenium

red

dan

procaine merupakan zat yang menghambat

pengeluaran Ca2+ dari penyimpanan intraseluler. Pada sel tumbuhan, vakuola mengandung

Ca2+ dengan konsentrasi yang tinggi, sehingga saat saluran ion pada tonoplas terbuka, Ca2+

akan mengalir ke

sitoplasma

sehingga

meningkatkan konsentrasi Ca2+ intraseluler. Rhutenium red

akan mengurangi pengeluaran Ca2+ dengan cara menghambat cADP-ribosa yang merupakan

perantara pada pengeluaran Ca2+ dari vakuola tumbuhan. Sedangkan procaine bekerja

menghambat saluran yang melepaskan Ca2+ dari retikulum sarkoplasma dengan cara

memperpanjang waktu menutupnya saluran

ion. Dengan tertutupnya saluran ion maka Ca2+ tidak dapat dikeluarkan dari retikulum

sarkoplasma

ke

sitoplasma

sehingga konsentrasi Ca2+ intraselluler menjadi

rendah. Hal ini menghambat pembukaan stomata oleh auksin (Pharmawati, 2008).

Rhoeo discolor

Taksonomi

Regnum : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Classis : Monocotiledoneae

Ordo : Commelinales

Familia : Commelinaceae

Genus : Rhoeo

Spesies : Rhoeo discolor

Gambar 1.1. Daun Rhoeo discolor

Herba yang kuat dengan batang tegak, tinggi 0,3-0,6 m. Daun 15-30 x 2,5-5,5 cm

dengan ujung runcing, gundul. Karangan bunga di ketiak daun , bertangkai, dan kadang-kadang

bercabang. Daun pelindung berbentuk segitiga dan lebar dengan basis berbentuk jantung ,

berwarna putih kehijauan. Tiap bunga memiliki satu anak daun pelindung yang bulat telur,

serupa selaput. Bunga memiliki tangkai. Daun kelopak memanjang, putih, dan panjangnya 6

mm. Daun mahkota bulat telur, putih, dengan panjang 8 mm. Benang sari lepas berambut

panjang dengan penghubung ruang sari yang sangat lebar dengan warna kuning. Merupakan

tanaman hias yang berasal dari Amerika Tengah (Steenis, 2004).

Codiaeum variegatum

Taksonomi

Regnum : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Classis : Dicotyledoneae

Ordo : Euphorbiales

Familia : Euphorbiaceae

Genus : Codiaeum

Spesies : Codiaeum variegatum

Gambar 1.2. Daun Codiaeum variegatum

Perdu atau pohon kecil, tinggi 1,5-3 m. Daun sangat bervariasi baik bentuk maupun

warnanya. Misalnya memanjang, bentuk lanset, bentuk pita, tepi rata, berlekuk, berbagi 3,

bercangap 3, atau tulang daun berwarna-warni pada bagian tengah. Tidak memiliki daun

penumpu. Merupakan tanaman berumah satu dengan tandan panjang. Bunga jantan terkumpul

dalam kelompok dengan tangkai bunga sehalus rambut dan panjang. Bunga betina berdiri sendiri

sepanjang sumbu tandan, bertangkai pendek, dan tebal. Bakal buahnya berbentuk kerucut dengan

tangkai putik melekat di bawahnya. Buahnya berbentuk bola. Berasal dari Maluku dan biasanya

digunakan sebagai tanaman pagar (Steenis, 2004).

Pterocarpus indicus

Taksonomi

Regnum : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Classis : Dicotyledoneae

Ordo : Fabales

Familia : Papilionaceae

Genus : Pterocarpus

Spesies : Pterocarpus indicus

Gambar 1.3.Daun Pterocarpus indicus

Biasanya

merupakan

pohon meranggas, tinggi mencapai 30 – 40 m.

Kayu mengeluarkan eksudat merah gelap yang disebut ‘kino’ atau darah naga. Daun majemuk

dengan 5 – 11 anak daun, berbulu, duduk bergantian. Bunga malai, panjang 6 – 13 cm di ujung

atau ketiak daun. Bunga berkelamin ganda, kuning cerah dan harum. Buah: Polong tidak

merekah tebungkus sayap besar (samara). Berbentuk bulat, coklat muda, diameter 4 – 6 cm,

dengan sayap besar berukuran 1– 2,5 cm yang mengelilingi tempat biji berdiameter 2 – 3 cm dan

tebal 5 – 8 mm. Biji: panjang 6 – 8 mm, berbentuk seperti buncis dengan testa berwarna coklat

kertas. Bunga muncul sebelum tumbuh daun baru, namun akan terus bermunculan

setelah

daun-daun

baru berlimpah. Bunga hanya akan mekar penuh

selama satu hari. Mekarnya bunga dipicu dengan adanya air, dan setiap bunga biasanya mekar

sehari setelah hujan lebat. Penyerbukan dilakukan

lebah

dan

serangga

lain

(Joker,2002).

Pandanuss p.

Taksonomi

Regnum

: Plantae

Divisio

: Spermatophyta

Classis

: Monocotyledoneae

Ordo

: Pandanales

Familia

: Pandanaceae

Genus

: Pandanus

Spesies

:Pandanus sp

Gambar

1.4.

Daun

Pandanussp.

Pohon perdu atau semak. Daun terkumpul rapat, dalam 3 baris berbentuk spiral, duduk

dengan pangkal memeluk batang (roset). Berbentuk garis, bertulang daun sejajarcdan sewktu

rontok meninggalkan bekas seperti cincin. Bunga berkelamin satu, kerapkali berumah-rumah

tanpa hiasan bunga, tersusun menjadi tongkol yang bercabang atau tidak dengan daun

pelindungberkembang baik sekali (Steenis, 2006)

Pada tongkol jantan, benang sari terkumpul rapat pada poros tongkol atau cabang

sampingnya, kepala sari beruang. Pada tongkol betina, bakal buah berjejal rapat , beruang satu

atau lebih. Buahnya majemuk tersusun dari buah batu atau buah buni (Steenis, 2006).

METODOLOGI

Bahan

Daun Pterocarpus indicus, Codiaeum

variegatum, Rhoeo discolor, dan Pandanussp.

dipetitik beberapa jam sebelum pengujian. Sedangkan larutan gula dan aquades didapat dari

laboratorium botani.

Alat

Peralatan yang digunakan adalah mikroskop, silet tajam, pipet tetes, gelas objek dan

kaca penutup.

Cara Kerja

Lapisan epidermis bawah daun disayat setipis mungkin. Kemudian hasil sayatan

diletakkan di atas gelas objek. Setelah berada

di atas gelas objek, sayatan epidermis tersebut ditetesi air sebanyak satu tetes. Lalu, gelas objek

ditutup dengan kaca penutup (cover

glass) dan diamati di bawah mikroskop untuk

ditentukan stomata pada daunPterocarpus

indicus,

Codiaeum

variegatum,

Rhoeo

discolor, dan Pandanus sp. terbuka atau

tertutup.

Setelah selesai, preparat sayatan epidermis yang telah digunakan diserap air atau

aquadesnya. Setelah itu ditambahkan satu tetes larutan gula. Kemudian diamati kembali di

bawah mikroskop untuk menentukan keadaan stomata (membuka atau menutup).

PEMBAHASAN

Langkah awal yang dilakukan pada praktikum ini adalah membuat sayatan tipis

epidermis bawah daun yang telah disiapkan. Penggunaan epidermis bawah sebagai objek

dikarenakan pada epidermis bawah jumlah stomata daun lebih banyak daripada stomata di

epidermis atas. Hal ini berkaitan dengan adaptasi

tumbuhan

untuk

mengurangi

transpirasi secara langsung.

Setelah sayatan siap, masing-masing sayatan diletakkan di atas gelas objek. Lalu

ditambahkan satu tetes air. Air atau aquades ini berfungsi sebagai bahan yang diindikasikan

dapat menyebabkan turgidnya suatu sel, khususnya sel penutup stomata sehingga stomata

membuka. Untuk memudahkan pengamatan di bawah mikroskop, sayatan tipis dan tetesan air

pada gelas objek ditutup dengan gelas penutup (cover glass). Kemuadian, masing-masing

preparat sayatan epidermis diamati di bawah mikroskop.

Hasilnya adalah semua preparat menunjukkan keadaan stomata yang terbuka. Bukaan

yang paling optimal terlihat pada preparat epidermis daun Pterocarpus indicus (Gambar 1.5 pada

lampiran). Setelah itu

Codiaeum variegatum, Rhoeo discolor, dan

terakhir adalahPandanus sp. Lubang stomata

Pandanus sp. tidak begitu membuka karena

daun tersebut berasal dari tempat yang intensitas cahayanya rendah. Di awal telah dijelaskan

bahwa

intensitas

cahaya mempengaruhi membuka dan menutupnya

stomata. Jika intensitas cahaya rendah maka bukaan stomata tidaklah optimal bahkan bisa saja

menutup (Salisbury, 1999).

Setelah pengamatan preparat epidermis dengan tetesan aquades selesai, pengamatan

kembali dilakukan dengan preparat epidermis yang sama. Namun, aquades diserap dengan

menggunakan kertas tisue dan preparat di tetesi larutan gula 50% sebanyak satu tetes. Sama

seperti pengamatan sebelumnya, gelas objek ditutup dengan kaca penutup. Larutan gula ini

diharapkan untuk mengurangi kencangnya sel stomata, terutama sel penutup sehingga stomata

menutup.

Hasilnya adalah semua preparat epidermis daun menunjukkan lubang stomata yang

tertutup rapat. Hal ini menandakan bahwa di dalam sel penutup, konsentrasi zat pelarutnya lebih

rendah dibandingkan dengan zat terlarut di luar sel sehingga molekul gula berdifusi ke dalam sel

dan mendesak air yang sebelumnya memenuhi sel penutup untuk keluar. Akibatnya sel yang

tadinya turgid menjadi flacid karena merembesnya air ke luar sel. Dengan begitu dapat dikatakan

bahwa stomata akan membuka jika sel penutup turgid dan menutup ketika keadaan sel penutup

flacid.

Gambar 1.9. Kontrol Pembukaan Dan Penutupan

Stomata. Pasangan sel penjaga melengkung ke arah atas ketika sel dalam keadaan membengkak.

Mikrofibril selulosa pada dinding menahan peregangan dan tekanan dengan arah paralel. Air

akan masuk ke dalam sel dan

stomata membuka. Sedangkan ketika air ke luar, stomata

tertutup (Campbell, 2004).

Membuka Dan Menutupnya Stomata

Masing-masing stomata diapit oleh sepasang sel penjaga. Sel penjaga mengontrol

diameter stomata dengan cara mengubah bentuk yang akan menyempitkan atau melebarkan

celah diantara kedua sel tersebut. Ketika sel penjaga mengambil air melalui osmosis, sel penjaga

akan membengkak. Ketika sel kehilangan air, menjadi lembek, serta mengkerut, sel-sel

tersebutakan mengecil secara bersamaan kemudian menutup ruangan diantaranya (Campbell,

2004).

Tabel 1. Penyebab Membuka dan

Menutupnya Stomata

NO

STOMATA MEMBUKA

STOMATA MENUTUP

1 Air Masuk ke dalam sel Air keluar dari sel

2 Zat terlarut keluar dari sel Zat terlarut masuk ke dalam sel

3 Intensitas cahaya tinggi Intensitas cahaya rendah

4 Suhu tinggi Suhu rendah

5 Kelembaban udara rendah Kelembaban udara tinggi

6 Ion kalium terakumulasi di dalam sel Ion kalium keluar sel

(Lakitan, 2004).

Tipe-Tipe Stomata

Secara morfologi, menurut Melcalfe & Chalk (1950), ada 5 tipe stomata pada tumbuhan

dikotil.

1. Tipe Anomosit

Pada tipe ini sel penutup dikelilingi sejumlah sel tertentu yang tidak dapat dibedakan benuk dan

ukurannya dari sel epidermis lain.

2. Tipe Anisosit

Sel penutup dikelilingi oleh tiga sel

tetangga yang tidak sama ukurannya

3. Tipe Parasit

Tiap sel penutup didampingi oleh satu atau lebih sel tetangga yang letaknya sejajar dengan

stomata

4. Tipe Diasit

Setiap stomata dikelilingi oleh dua sel tetangga yang letaknya memotong stomata

5. Tipe aktinosit

Merupakan variasi dari tipe diasit. Stomatanya dikelilingi sel tetangga yang teratur menjari.

(Mulyani, 2006)

Pada monokotil, menurut Stebbins dan

Kush (1961), ada empat tipe stomata.

1. Sel penutup dikelilingi oleh 4 sampai 6

sel tetangga.

2. Sel penutup dikelilingi oleh 4 sampai 6 sel tetangga, 2 diantaranya berbentuk bulat dan lebih kecil

daripada yang lain, terletak pada ujung sel penutup

3. Sel penutup didampingi oleh 2 sel

tetangga

4. Sel penutup tidak mempunyai sel

tetangga

(Mulyani, 2006).

Jika dilihat dari hasil pengamatan

melalui mikroskop, tipe stomataPt erocarpus

indicus adalah parasit dimana terdapat dua sel

tetangga yang letaknya sejajar dengan sel

penutup. Sementara itu, tipe stomataCodi aeum

variegatum adalah parasit karena dikelilingi

oleh 2 sel tetangga yang sejajar dengan sel

penutup. Dengan demikian, tipe stomata antara

Pterocarpus

indicus

dan

Codiaeum

variegatum sama-sama parasit.

Pandanus sp. yang merupakan

tumbuhan monokotil memiliki 4 sampai 6 sel tetangga (2 diantaranya lebih kecil dan berbentuk

bulat) yang mengelilingi sel penutup pada stomatanya. Sedangkan Rhoeo discolor diindikasikan

memiliki 4-6 sel tetangga.

Mekanisme Turgor

Goldsworthy dan Fitter (1992), menyatakan bahwa perubahan dalam ukuran pori-pori

stomata disebabkan oleh perubaha

dalam kesimbangan turgor antar sel-sel penutup dan sel-sel tetangga atau sel-sel epidermis yang

berdekatan. Suatu kenaikan turgor dalam sel penutup, atau suatu penurunan turgor dalam sel

tetangga menghasilkan pembukaan stomata melalui gerakan-gerakan menjauhi dinding-dinding

antiklinal sel penutup (Fitter, 1992).

Stomata akan membuka jika tekanan

turgor

kedua

sel

penjaga

meningkat. Peningkatan tekanan turgor sel penjaga

disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel penjaga. Proses masuknya air tersebut berasal dari

tekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah. Tinggi rendahnya potensial air ini bergantung pada

jumlah bahan yang terlarut (solute) di dalam cairan sel. Semakin banyak jumlah bahan yang

terlarut maka potensial osmotik sel akan semakin rendah. Semakin rendah potensial osmotik sel

maka semakin rendah pula turgiditas sel. Jika sel bersifat flacid (kendor), stomata akan menutup

(Lakitan, 2004).

Mekanisme tekanan turgor tersebut dapat dibuktikan dengan melihat hasil dari

percobaan yang telah dilakukan. Ketika sayatan epidermis Pterocarpus indicus ,

Codiaeum variegatum, Rhoeo discolor, dan

Pandanus sp. ditetesi air (aquades) dan diamati

di bawah mikroskop, tampak sebuah celah kecil diantara sel penutup. Celah kecil tersebut

merupakan pori stomata yang membuka. Artinya adalah konsentrasi air di dalam sel penutup

lebih rendah daripada konsentrasi air di dalam sel. Sehingga air bergerak masuk ke dalam sel.

Proses masuknya air yang menyebabkan turgidnya sel penutup ini dinamakan osmosis. Di sisi

lain, stomata pada tumbuhan-tumbuhan tersebut terlihat menutup ketika sayatan epidermis pada

gelas objek ditetesi dengan larutan gula. Menutupnya stomata ini dikarenakan sel penutup yang

menjadi flacid karena kekurangan air. Larutan gula ini menyebabkan bertambahnya molekul atau

zat terlarut yang ada di dalam sel, tetapi mengurangi konsentrasi air di dalam sel penutup

sehingga mengakibatkan turunnya tekanan turgor dan pada akhirnya akan menutup lubang

stomata (Lakitan, 2004).

Faktor Bukaan Stomata

Stomata pada umumnya membuka pada saat matahari terbit dan menutup pada saat hari

gelap, sehingga masuknya CO2 yang diperlukan untuk fotosintesis pada siang hari. Umumnya

pada proses pembukaan stomata memerlukan waktu selama satu jam. Stomata juga peka

terhadap kelembaban atmosfer. Stomata akan menutup jika selisih kandungan uap air di udara

dan dalam ruang antar sel melebihi kritis (Purwanti, 2008).

Pergerakan pori stomata disebabkan oleh perubahan volume sel penjaga yang diatur

oleh keluar masuknya ion K+ dan ion-ion lain dari dan ke sel penjaga selama proses pembukaan

dan penutupan stomata. Selain itu cahaya, konsentrasi CO2, kelembaban, dan hormon tumbuhan

merupakan beberapa faktor yang

mempengaruhi

membuka

dan menutupnya stomata. Cahaya menyebabkan

membukanya stomata sedangkan keadaan gelap dapat meningkatkan konsentrasi CO2 dan

turunnya kelembaban yang berakibat pada tertutupnya stomata. Diantara sekian banyak hormon

tumbuhan, ABA (asam absisat) dan auksin merupakan hormon tumbuhan yang berpengaruh pada

pergerakan stomata. ABA (asam absisat) menyebabkan menutupnya stomata, sedangkan auksin

menyebabkan terbukanya stomata (Pharmawati, 2008).

Faktor-faktor lain yang menyebabkan membuka dan menutupnya stomata adalaha

sebagai berikut :

1. Karbondioksida (CO2)

Pembentukan stomata berkurang jika kadar CO2 di ruang antar sel bertambah. Jika hasil

fotosintesis bersih berkurang kadar CO2 di ruang antar sel meningkat dan tahanan stomata akan

meningkat. Sebaiknya kalau fotosintesis bersih meningkat, ruang antar sel akan menyebabkan

terbukanya ruang antar sel akan menyebabkan terbukanya stomata.

2. Cahaya

Pengurangan cahaya menyebabkan pembukaan celah stomata berkurang pada

kebanyakan tumbuhan. Hal ini tidak tergatung pada tanggapan stomata terhadap kenaikan CO2

di ruang antar sel akibat penurunan laju

fotosinetesis.

3. Suhu

Jika faktor lain dalam keadaan konstan, biasanya stomata akan membuka lebih besar

jika suhu naik.

4. Potensial Air Daun

Pembukaan celah stomata biasanya berkurang jika potensial air daun menurun.

Perubahan pembukaan air biasanya dianggap disebabkan oleh kenaikan kadar absisat yang

dihasilkan dalam mesofil dengan lajuyang tinggi atau oleh keduanya pada potensial daun

berkurang.

5. Kelembaban

Beberapa

jenis

tumbuhan menunjukkan tanggapan stomata secara

langsung terhadap kelembaban, sehingga kenaikan kelembaban relatif menyebabkan celah

stomata mengecil.

6. AnginPada kebanyakan tanaman menaikkan

kecepatan

angin

yang

besar

dapat

menyebabkan stomata menutup.

7. Laju Fotosintesis

Peranan

laju

fotositesis

akan mengurangi pembukaan stomata dan dengan

demikian menahan air serta meningkat potensial air melalui pengurangan respirasi.

(Purwanti, 2007).

Peran Ca2+ Dalam Mekanisme Pembukaan StomataHormon tumbuhan berperan sebagai

pengatur

kesetimbangan

air

melalui pengaruhnya terhadap gerakan stomata.

Gerakan stomata salah satunya dipengaruhi oleh perubahan konsentrasi Ca2+

internal.

Konsentrasi Ca2+

meningkat mendahului respon stomata terhadap hormon. Hal ini

disebabkan karena dikeluarkannya Ca2+ dari tempat penyimpanan seluler (Pharmawati, 2008).

Rhutenium

red

dan

procaine

merupakan zat yang menghambat pengeluaran Ca2+ dari penyimpanan intraseluler. Pada sel

tumbuhan, vakuola mengandung Ca2+ dengan konsentrasi yang tinggi, sehingga saat saluran ion

pada tonoplas terbuka, Ca2+ akan mengalir ke sitoplasma sehingga meningkatkan konsentrasi

Ca2+ intraseluler. Rhutenium red akan mengurangi pengeluaran Ca2+ dengan cara menghambat

cADP-ribosa yang merupakan perantara pada pengeluaran Ca2+ dari vakuola tumbuhan.

Sedangkan procaine bekerja menghambat saluran yang melepaskan Ca2+ dari retikulum

sarkoplasma dengan cara memperpanjang waktu menutupnya saluran ion. Dengan tertutupnya

saluran ion maka Ca2+ tidak dapat dikeluarkan dari retikulum sarkoplasma ke sitoplasma

sehingga konsentrasi Ca2+ intraselluler menjadi rendah. Hal ini menghambat pembukaan

stomata oleh auksin (Pharmawati, 2008)

Dengan demikian dapat dikatakan bahwa faktor yang dapat menyebabkan membukanya

stomata tidak hanya hormon auksin atau faktor-faktor lain yang telah dijelaskan sebelumnya.

Akan tetapi, keberadaan kalsium (Ca2+) juga dapat mempengaruhi terbukanya stomata yang

diinduksi oleh auksin (Pharmawati, 2008).

KESIMPULAN

Setelah melakukan pengujian terhadap

daun

Pterocarpus

indicus,

Codiaeum

variegatum, Rhoeo discolor,dan Pandanus

sp. , dapat disimpulkan bahwa mekanisme turgor dapat mempengaruhi terbuka dan tertutupnya

stomata. Hasil yang diperoleh adalah stomata pada semua sayatan epidermis daun yang ditetesi

air membuka ketika diamati di bawah mikroskop sedangkan epidermis daun yang ditetesi larutan

gula menutup ketika diamati dibawah mikroskop. Tipe stomata

Pterocarpus indicus adalah parasit dimana

terdapat dua sel tetangga yang letaknya sejajar dengan sel penutup. Sementara itu, tipe stomata

Codiaeum variegatum adalah parasit karena dikelilingi oleh 2 sel tetangga yang sejajar dengan

sel penutup.Pandanus sp. yang merupakan tumbuhan monokotil memiliki 4

sampai 6 sel tetangga (2 diantaranya lebih kecil dan berbentuk bulat) yang mengelilingi sel

penutup pada stomatanya. SedangkanRhoeo

discolor diindikasikan memiliki 4-6 sel

tetangga.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell. 2004. Biologi Jilid 2. Erlangga:

Jakarta

Essaw. K. 1965. Plant Anatomy and Edition.

John Willey and Sons: New York.

Fahri. 1991. Anatomi Tumbuhan, Edisi ketiga. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.

Fitter. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman.

Gajah

Mada

University

Press.

Yogyakarta.

Joker, Dorthe. 2002. Pterocarpus indicus

Wild. Indonesia Forest Seed Project :

Bandung

Lakitan, Benyamin. 2004.Dasar-Dasar

Fisiologi

Tumbuhan. PT

Raja

Grafindo Persada : Jakarta.

Mulyani, Sri. 2004. Anatomi Tumbuhan.

Kanisius : Yogyakarta

Padney. BP. 1982. Plant Anatomi. Chnad

Company. Ltd. Ramneyes: New Delhi.

Pharmawati,

Made,

dkk.

2008.

Ca2+

Intraseluler

Terlibat

Dalam Mekanisme Pembukaan Stomata Akibat Pengaruh

Auxin.Jurusan

Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan

Alam,

Universitas

Udayana : Jimbaran

Pramudya.

Sunar.

2001.

Melindungan Lingkungan dengan Menerapakn ISO/4001.

Gransindo. Jakarta.

Purwanti, Devi. 2007. Pengaruh Emisi Gas

Buang

Kendaraan

Bermotor Terhadap Struktur Epidermis dan Stomata Daun

Tanaman Pelindung Di Jalan Adi Sumarno Sampai Terminal

Tirtonadi

Surakarta.

Fakultas

Keguruan

Dan

Ilmu

Pendidikan

Universitas

Muhammadiyah : Surakarta.

Salisbury. 1999. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1.

Penerbit ITB : Bandung

Steenis. 2004. Flora Untuk Sekolah Di

Indonesia. Pradnya Paramita : Jakarta.

DISKUSI

1.

Keterangan :

a. Sel penutup / sel penjaga

b. Sel tetangga

c. Lubang stomata

2. Tekanan turgor adalah suatu keadaan dimana adanya ketegaran pada sel akibat tekanan

vakuola sehingga sel menjadi turgid atau kencang.

Tekanan turgor dapat mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata karena pada

stomata terdapat vakuola (di sel penutupnya). Ketika air masuk ke dalam sel, sel akan

mengembang dan terlihat kencang (turgid), mengembangnya sel penutup ini menyebabkan

terbukanya stomata. Sedangkan ketika air keluar dan digantikan oleh zat-zat terlarut (misalnya :

gula) keadaan sel penutup akan melembek atau flacid, lembeknya sel penutup ini menyebabkan

tertutupnya lubang stomata. karena itulah mengapa tekanan turgor dapat

mempengaruhi

membuka

dan

menutupnya stomata.

3. Menurut hasil praktikum dapat dilihat bahwa ketika sayatan epidermis daun ditetesi air,

stomata membuka. Sedangkan ketika sayatan epidermis ditetesi air gula stomata menutup.

Hal tersebut berhubungan dengan mekanisme turgor pada sel. Saat air masuk, sel

bersifat turgid , sedangkan ketika air keluar dan digantikan larutan gula, sel bersifat flacid.

Artinya adalah keadaan turgor menyebabkan membukanya stomata, sedangkan keadaan flacid

menyebabkan menutupnya stomata.