MAKALAH STRUKTUR PERKEMBANGAN TUMBUHAN

AKAR

Disusun Oleh:Isra Mirana Putri (1413024045)Nurlida Tri Apria Putri (1413024057)Resty Rahmawanti (1413024065)

Pendidikan BiologiFakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Lampung Bandar Lampung2015KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis sampaikan ke hadirat Tuhan yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini untuk memenuhi tugas mata kuliah Pendidikan Kewarganegaraan. Makalah ini disusun utnuk mendeskripsikan tentang konstitusi dan rule of law.Penulis berharap makalah yang sederhana ini dapat menjadi tambahan bagi pembaca yang ingin mempelajari lebih jauh tentang Pendidikan Kewarganegaraan. Seperti kata pepatah Tak ada gading yang tak retak. Penulis sadar makalah ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran dari semua pihak penulis harapkan demi perbaikan makalah ini.Bandar Lampung, Maret 2015Penulis

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ....................................................................................................... 2BAB. I. PENDAHULUAN1.1 LATAR BELAKANG ....................................................................... 31.2 TUJUAN ............................................................................................ 3BAB. II. PEMBAHASAN2.1. KONSEP ORGAN DAN SISTEM ORGAN(AKAR)....................... 42.2. AKAR PRIMER DAN SEKUNDER ................................................ 62.3 .PERKEMBANGAN AKAR PRIMER DAN SEKUNDER.............. 92.4 HUBUNGAN STRUKTUR AKAR DAN FUNGSINYA............... 11BAB. III. PENUTUP 3.1KESIMPULAN ................................................................................. 13DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 14

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPada disiplin ilmu morfologi tumbuhan sudah diperdkenalkan dengan bagian-bagian yang ada. seperti daun, batang dan akar. Daun memiliki bentuk bulat melebar serta tipis dan bewarna hijau sedangkan batang memiliki bentuk bermacam macam ada yang silendris, bersegi, serta segi empat, kemudian akar memiliki bentung yang runcing dan terdapat rambut. Anatomi tumbuhan adalah suatu disiplin ilmu yang menyambung pembahasan tentang tumbuhan. Jika morfologi tumbuhan memperkenalkan struktur luar dari tumbuhan maka anatomi tumbuhan membahas tentang fungsi struktur yang ada pada tumbuhan serta bagaimana proses itu dapat terjadi. Pembahasan pada makalah ini akan menguraikan struktur yang dimiliki oleh akar, dari yang dimaksud dengan struktur primer hingga struktur sekunder. Serta tidak lupa membahas kembali tentang macam-macam akar.

1.2 . Tujuan 1. Menjelaskan struktur akar2. Menjelaskan tentang akar primer dan sekunder4. Mengetahui Perkembangan akar5. Mengetahui hubungan antara struktur akar dan fungsinya.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Konsep Organ Dan Sistem Organ (Akar)Asal akar adalah dari akar lembaga (radix), pada Dikotil, akar lembaga terus tumbuh sehingga membentuk akar tunggang, pada Monokotil, akar lembaga mati, kemudian pada pangkal batang akan tumbuh akar-akar yang memiliki ukuran hampir sama sehingga membentuk akar serabut.Akar monokotil dan dikotil ujungnya dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra, yang fungsinya melindungi ujung akar sewaktu menembus tanah, sel-sel kaliptra ada yang mengandung butir-butir amylum, dinamakan kolumela.Secara anatomi ( dipotong melintang ) Struktur dan jaringan penyusun akar tumbuhan Pada akar muda bila dilakukan potongan melintang akan terlihat bagian-bagian dari luar ke dalam, adalah:a. Epidermisb. Korteksc. Endodermisd. Silinder Pusat/Stele Akar memiliki struktur luar yang meliputi : tudung akar, batang akar, cabang akar (pada dikotil), dan bulu akar. Secara anatomi akar terdiri dari empat bagian, epidermis, korteks, endodermis, dan stele. Di luar itu ada lapisan piliferous yaitu epidermis yang berada pada daerah bulu akar.1) Epidermis terdiri dari satu lapis sel yang tersusun rapat. Dinding selnya tipis sehingga mudah ditembus air. Memiliki rambut-rambut akar yang merupakan hasil aktivitas sel dari belakang titik tumbuh. Rambut rambut akar berfungsi memperluas bidang penyerapan.Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar. 2) Korteks terdiri dari banyak sel dan tersusun berlapislapis, dinding selnya tipis dan mempunyai banyak ruang antarsel untuk pertukaran gas. Jaringanjaringan yang terdapat pada korteks antara lain: parenkim, kolenkim, dan sklerenkim.Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim. 3) Endodermis terletak di sebelah dalam korteks. Endodermis berupa satu lapis sel yang tersusun rapat tanpa ruang antarsel. Dinding selnya mengalami penebalan gabus. Deretan sel-sel endodermis dengan penebalan gabusnya dinamakan pita kaspari. Pita kaspari ini tidak tembus air dan zat-zat terlarut lainnya. Air dan zat-zat terlarut yang melewati endodermis harus melalui protoplasma yang melekat pada pita kaspari dan melalui dinding sel yang letaknya sejajar dengan silinder pusat. .Pada lapisan endodermis juga ditemui lapisan yang mengalami penebalan zat gabus. Penebalan tersebut membentuk huruf U, sehingga disebut sel U. Sel ini bersifat impermiabel sehingga tidak dapat dilalui air. Penebalan gabus ini tidak dapat ditembus oleh air, sehingga air harus masuk ke silinder pusat melalui sel endodermis yang terletak segaris dengan xilem yang dindingnya tidak menebal, yang disebut sel penerus air. Jadi Endodermis merupakan pemisah antara korteks dengan stele serta berfungsi sebagai pengatur jalannya larutan yang diserap dari tanah masuk ke silinder pusat.. Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap.4) Stele (silinder pusat) terletak di sebelah dalam endodermis. Terdiri dari jaringan pembuluh dengan satu atau beberapa lapisan sel di sebelah luarnya, yaitu perisikel. Perisikel terdiri dari sel-sel parenkimatis brdinding tipis, di dalamnyan terbentuk akar lateral, felogen dan sebagian dari kambium pembuluh. Perisikel berbatasan langsung dengan protofloem dan protoxilem. Di antara stele terdapat berkas pengangkutan (floem dan xilem).

Jaringan penyusun anatomi akar secara umum :

2.2. Akar Primer Dan Sekunder2.2.1 Akar PrimerPada tumbuhan (terutama dikotil) terdapat dua macam pertumbuhan yaitu pertumbuhan apikal dan pertumbuhan lateral. Pertumbuhan apikal disebut juga dengan pertumbuhan primer (ke atas: pucuk dan ke bawah: akar), Pertumbuhan akar primer disebabkan oleh meristem apikal yang terdapat pada pucuk dan ujung akar.Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung akar. Bagian penting embrionya adalah akar embrionik yaitu calon akar.Daerah pertumbuhan pada akar berdasar aktivitasnya tcrbagi menjadi 3 daerah yaitu:a. Daerah pembelahan Sel-sel di daerah ini aktif membelah (meristematik)b. Daerah pemanjanganBerada di belakang daerah pembelahanc. Daerah diferensiasiBagian paling belakang dari daerah pertumbuhan. Sel-sel mengalami diferensiasi membentuk akar yang sebenarnya.Pada jarak tertentu dari sel initial pucuk akar dapat dibedakan jaringan tudung akar, epidermis, korteks akar, dan silinder pusat. Epidermis Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar. Korteks Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim. Endodermis Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap. Pita Kaspari pada sel endodermis. Sel endodermis dengan penebalan gabus ini sulit ditembus oleh air. Silinder pusat/stele merupakan bagian terdalam dari akar. Terdiri dari berbagai macam jaringan : a. MikorizaMikoriza berasal dari kata Miko (Mykes = cendawan) dan Riza yang berarti akar tanaman. Struktur yang terbentuk dari asosiasi ini tersusun secara beraturan dan memperlihatkan spektrum yang sangat luas baik dalam hal tanaman inang, jenis cendawan maupun penyebarannya. Nahamara (1993) dalam Subiksa (2002) mengatakan bahwa mikoriza adalah suatu struktur yang khas yang mencerminkan adanya interaksi fungsional yang saling menguntungkan antara suatu tumbuhan tertentu dengan satu atau lebih galur mikobion dalam ruang dan waktu.Kondisi lingkungan tanah yang cocok untuk perkecambahan biji juga cocok untuk perkecambahan spora mikoriza. Demikian pula kindisi edafik yang dapat mendorong pertumbuhan akar juga sesuai untuk perkembangan hifa. Jamur mikoriza mempenetrasi epidermis akar melalui tekanan mekanis dan aktivitas enzim, yang selanjutnya tumbuh menuju korteks. Pertumbuhan hifa secara eksternal terjadi jika hifa internal tumbuh dari korteks melalui epidermis. Pertumbuhan hifa secara eksternal tersebut terus berlangsung sampai tidak memungkinnya untuk terjadi pertumbuhan lagi. Bagi jamur mikoriza, hifa eksternal berfungsi mendukung funsi reproduksi serta untuk transportasi karbon serta hara lainnya kedalam spora, selain fungsinya untuk menyerap unsur hara dari dalam tanah untuk digunakan oleh tanaman (Pujianto, 2001).

b. Bintil Akar Bintil akar merupakan asosiasi akar diengan bakteri penambat nitrogen utara (Rhizobium) yang bermanfaat bagi tanaman. Bakteri memasuki akar terutama melalui rambut akar, dan dengan memperbanyak diri membentuk benang infeksi. Cara yang dilakukan ialah dengan menyelubungi seludang yang terdiri dari bahan seperti gum. Benang infeksi sangat cepat dalam menembus akar dan merangsang proliferasi sel (pembelahan sel secara cepat dan banyak menghasilkan sel) pada lapisan korteks sebelah dalam. Hasil proliferasi yang menyerupai bakal akar cabang akan menjadi bintil. Di bagian abaksia, bintil mempertahankan daerah meristematik sedangkan di daerah adaksial akan terisi bakteri.Di sekeliling jaringan bakteroid terdapat cabang berkas pembuluh yang berhubungan dengan silinder pembuluh akar, di mana setiap berkasnya memiliki seludang parenkim dan endodermis.Pada beberapa spesies, sel seludang digunakan untuk membentuk dinding yang khas bagi sel yang berperan dalam angkutan jarak dekat, yakni sel transfer. Sifat tersebut menunjukkan adanya sistem angkut guna pertukaran zat hara di

2.2.2.Akar SekunderPertumbuhan lateral disebut juga pertumbuhan sekunder (ke samping atau menjadi lebih besar). Pertumbuhan akar sekunder disebabkan oleh aktivitas meristem lateral yang dalam hal ini adalah sel-sel kambium. Oleh sebab itulah kenapa pada tumbuhan dikotil selain menjadi tinggi, batangnya juga menjadi besar karena aktivitas meristem lateral (kambium) tersebut. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbuhan dikotil, gymnospermae dan menyebabkan membesarnya ukuran (diameter) tumubuhan.- Mula-mula kambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasis atau kambium intravasikuler. Fungsinya adalah membentuk xilem dan floem primer.- Selanjutnya parenkim akar yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium yang disebut kambium intervasis.- Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun (Rhodiom) bentuk konsentris.Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsi sebagai pelindung. Terbentuk akibat ketidakseimbangan antara permbentukan xilem dan floem yang lebih cepat dari pertumbuhan kulit.

2.3 Perkembangan Akar Primer dan Sekunder2.3.1 Perkembangan Primer Pertumbuhan primer pada akar tergantung pada akar bagian ujung dimana bagian itu dikelilingi oleh sel yang berbentuk tudung dan dinamakan tudung akar. Pada waktu akar menembus partikel-partikel yang ada didalam tanah. Ujung akar dilindungi oleh tudung akar terhadap kerusakan mekanis. Pada kebanyakan tumbuhan dikotil, baik epidermis akar maupun tudung akar berasal dari lapisan paling luar sel-sel meristem ujung.Pada jaringan muda tumbuhan dikotil perkembangan akar melibatkan perkembangan sel-sel yang khusus dan tidak terdiferensiasi menjadi sel-sel matang serta sel-sel khusus yang memainkan berbagai peranan dalam kegiatan-kegiatan akar. Ada 3 daerah utama yang berperan penting pada daerah pematangan, yaitu : silinder pembuluh, korteks, dan epidermis. Ditengah-tengah akar terdapat silinder pembuluh yang dibangun oleh jaringan pembuluh bersama-sama parenkim. Sel-sel xylem yang berdinding tebal berfungsi menyalurkan air dan mineral. Sedangkan sel-sel floem berfungsi menyalurkan bahan makanan. Sel-sel xylem primer pada tumbuhan dikotil membentuk jejari yang berpusat ditengah-tengah dan berjumlah 2-4. Sedangkan sel-sel floem primer berserakan dalam kelompok diantara jejaring tadi. Pada kebanyakan dikotil, sel-sel yang tepat ditengahnya akan berkembang menjadi xylem.

2.3.2. Perkembangan Akar SekunderPembentukan jaringan pembuluh sekunder oleh cambium awal mula perkembangan kambium pembuluh adalah dengan pembelahan sel prokambium di antara floem primer dan xilem primer yang belum terdiferensiasi. Kambium berupa silinder dengan tepi luar yang bergelombang ini mempunyai aktivitas yang berbeda; di bagian dalam floem, cambium menghasilkan xylem lebih cepat dibandingkan dengan di tempat lain. Di tempat tersebut, cambium lebih cepat terdorong ke luar dan akhirnya diperoleh silinder yang bertepi rata. Kambium akan membentuk sel xylem kea rah dalam dan sel floem ke arah luar, namun pada umumnya frekuensi pembentukan xylem lebih besar dibandingkan dengan sel floem Hal itulah yang menyebabakan xylem sekunder lebih tebal dari pada floem sekunder.

1. Pembentukan periderm oleh felogen.Pembentukan periderm mengikuti aktivitas kambium pembuluh dan biasanya mulai dibentuk pertama kali dalam perisikel.Pada tumbuhan perenial, keaktifan cambium akar akan diiringi keaktifan peridem dalam waktu yang lama. Periderm yang telah dibentuk tidak akan bertahan lama karena volume dari sel baru yang ada disebelah dalam makin besar, dan akhirnya periderm baru dibentuk dibawahnya. Hal itu dapat belangsung berulang kali hinggadi peroleh ritidom.2. Akar lateralAkar maristem berasal dari maristem yang terbentuk didalam lingkaran tepi beberapa sentimeter dari ujung akar. Akar rateral atau akar baru menembus endodermis dan korteks setelah pembelahan dan perpanjangan sel mendorong ujung akar baru kearah permukaan akar. Pada dikotil pembentukan akar lateral berlawanan dengan titik ujung dari bintang xilem (pola pembentukan xilem dalam irisan melintang akar).Pembentukan akar lateral itu dikendalikan secara genetik, tetapi juga sangat dipengaruhi oleh lingkungan. Kendali genetik merupakan akibat dari 3 faktor :1. Produksi penghambat pada ujung akar, yang berhubungan dengan dominansi ujung 2. Produksi bahan penggiat pertumbuhan pada pucuk, yang ditranspor ke pucuk (misalnya : auksin, tiamin, asam nikotimat, dan adenin).3. Suatu keseimbangan atau interaksi antara bahan penghambat pertumbuhan dan bahan penggiat pertumbuhan. Luka atau penghilangan ujung akar menghilangkan dominansi ujung dan menggiatkan pembentukan akar lateral.Primordium akar lateral agaknya terdapat pada banyak tumbuhan dalam urutan yang lebih kurang beraturan. Diketahui bahwa semakin kecil jumlah kutub protoxilem (situs potensial pembentukan akar leteral) semakin besar derajatnya dalam penataan akar-akar lateral. Rupanya jarak primordium akar lateral dalam bidang horizontal ditentukan oleh kekerabatannya dengan sistem vaskuler yang berkembang, dan tidak ada atau hanya sedikit rintangan atau saingan antara primordium-primordium yang terletak diantara kutub-kutub protoxilem yang dekat berhadapan.

2.4. Hubungan Antara Struktur Akar dan Fungsinya

Hubungan Antara Struktur Akar dan Penyerapan Air Tumbuhan membutuhkan air sepanjang hidupnya. Setelah diserap akar, air digunakan dalam semua reaksi kimia, mengangkut zat hara, membangun turgor, dan akhirnya keluar dari daun sebagai uap atau air. Tumbuhan mempunyai sistem pengangkutan air dan garam mineral yang diperoleh dari tanah agar air tetap tersedia. Pada tumbuhan tingkat tinggi terdapat dua macam cara pengangkutan air dan garam mineral yang diperoleh dari tanah, yaitu ekstravaskular dan intravaskular.Pengangkutan ekstravaskular adalah pengangkutan di luar berkas pembuluh. Pengangkutan ini bergerak dari permukaan akar menuju ke bagian-bagian yang letaknya lebih dalam dan menuju ke berkas pembuluh. Sementara itu, pengangkutan intravaskular adalah pengangkutan melalui berkas pembuluh dari akar menuju bagian atas tumbuhan.

1. Proses Pengangkutan EkstravaskularPada pengangkutan ini, air akan masuk melalui sel epidermis akar kemudian bergerak di antara sel-sel korteks. Air harus melewati sitoplasma sel-sel endodermis untuk memasuki silinder pusat (stele). Setelah sampai di stele, air akan bergerak bebas di antara sel-sel. Cara transportasi dalam pengangkutan air dan mineral secara ekstravaskular ada dua macam, yaitu apoplas dan simplas..Pengangkutan ekstravaskular, secara simplas (a) dan apoplas (b)Transportasi apoplas adalah menyusupnya air tanah secara difusi bebas atau transpor pasif melalui semua bagian tidak hidup dari tumbuhan, misalnya dinding sel dan ruang-ruang antarsel. Transportasi apoplas tidak dapat terjadi saat melewati endodermis sebab dalam sel-sel endodermis terdapat pita kaspari yang menghalangi air masuk ke dalam xilem. Pita kaspari ini terbentuk dari zat suberin (gabus) dan lignin. Oleh karena itu,apoplas dapat terjadi di semua bagian kecuali endodermis. Air yang menuju endodermis ditranspor secara simplas melalui sel peresap.Kebalikan dari transportasi apoplas adalah transportasi simplas. Transportasi simplas yaitu bergeraknya air tanah dan zat terlarut melalui bagian hidup dari sel tumbuhan. Pada sistem simplas ini perpindahan terjadi secara osmosis dan transpor aktif melalui plasmodesmata. Transportasi simplas dimulai dari sel-sel rambut akar ke sel-sel parenkim korteks yang berlapis-lapis, sel-sel endodermis, sel-sel perisikel, dan akhirnya ke berkas pembuluh kayu atau xilem.Pengangkutan mineral melalui transpor aktif. Mineral mampu masuk ke dalam akar karena melawan gradien konsentrasi, yaitu dari daerah berkonsentrasi rendah ke daerah berkonsentrasi tinggi.

2. Proses Pengangkutan IntravaskularPengangkutan intravaskular adalah pengangkutan melalui berkas pembuluh (xilem) dari akar menuju bagian atas tumbuhan. Pengangkutan air dan mineral dimulai dari xilem akar ke xilem batang menuju xilem tangkai daun dan ke xilem tulang daun. Pada tulang daun terdapat ikatan pembuluh. Air dari xilem tulang daun ini masuk ke sel-sel bunga karang pada mesofil. Setelah mencapai sel-sel bunga karang, air dan garam-garam mineral disimpan untuk digunakan dalam proses fotosintesis dan transportasi. Transportasi pada trakea lebih cepat daripada transportasi pada trakeida.

BAB IIIKESIMPULAN

3.1 KesimpulanDari pembahasan yang telah dikaji dapat disimpulkan bahwa:1. Struktur umum akar terdiri dari Epidermis, Korteks, Endodermis, Silinder Pusat/Stele.2. Pertumbuhan akar primer disebabkan oleh meristem apikal yang terdapat pada pucuk dan ujung akar.3. Pertumbuhan akar sekunder disebabkan oleh aktivitas meristem lateral yang dalam hal ini adalah sel-sel kambium.4. Struktur akar sangat berpengaruh terhadap fungsinya.5. Sebagian akar dapat beradaptasi terhadap kondisi kering.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2011.Struktur Primer dan Sekunder Akar.Http//jadibrilian.blogspot.com. diakses pada tanggal 17 Mei 2015

Hidayat Estiti B.1995.Anatomi Tumbuhan Berbiji.Bandung.ITB

Pardi Joni S, (1995), Anatomi Tumbuhan Berbiji, Bandung: Penerbit ITB Bandung

Nugroho, L. Hartanto dkk,(2010), Struktur & Perkembangan Tumbuhan, Jakarta: Penebar Swadaya

Tjitrosomo, Siti Sutarmi., (1983), Botani Umum 2, Bandung: penerbit ANGKASA Bandung