TUGAS MAKALAH FISIOLOGI TUMBUHANTENTANG GERAK NASTI

Nama : Dian LatifaNPM : 140410110025

Jurusan BiologiFakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Padjadjaran 2012/2013

GERAK NASTIGerak nasti adalah gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsangan namun arahnya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan. Rangsangan akan menyebabkan perubahan tekanan turgor yaitu tekanan air pada dinding sel akibat perubahan kadar air dalam sel tumbuhan sehingga sel menjadi gembung/ tegang. Tekanan turgor akan meningkat seiring dengan peningkatan kadar air. Kata nasti berasal dari bahasa Yunani, yaitu nastos yang berarti dipaksa mendekat. Oleh karena itu, arah gerak dari bagian tubuh tumbuhan yang melakukan gerak nasti ditentukan oleh tumbuhan itu sendiri. Gerak nasti juga dipengaruhi oleh rangsang dari luar seperti cahaya, suhu, sentuhan/singgungan, bahan kimia, serta kondisi gelap.Macam macam gerak nasti1. Tigmonasti atau SeismonastiTigmonasti adalah gerak nasti yang disebabkan oleh rangsangan mekanis berupa sentuhan atau tekanan. Istilah tigmonasti berasal dari bahasa Yunani, yaitu thigma yang berarti sentuhan. Gerak tigmonasti disebut juga dengan seismonasti.A.W. Galston dan kawan-kawan mendeteksi adanya perpindahan ion kalium dari bagian atas ke bagian bawah pulvinus dan sebaliknya. Perpindahan ion kalium telah menyebabkan perubahan potensial osmotic yang besar pada sel-sel motor yang mengakibatkan daun bergerak ke atas atau ke bawah. Diduga auksin terlibat dalam kegiatan ini. IAA yang diproduksi pada siang hari terutama diangkut ke bagian bawah petiol. Ion kalium akan bergerak ke arah di mana memiliki kandungan IAA lebih tinggi, air masuk ke bagian bawah pulvinus dan daun bangun. Angkutan auksin berkurang pada malam hari, terjadi reaksi sebaliknya. Auksin yang diberikan ke bagian atas atau bagian bawah pulvinus akan menyebabkan tidur dan bangunnya daun secara berturut-turut. Sejumlah sel di pulvinus yang menggembung saat membuka disebut ekstensor, sedangkan sel yang mengerut dinamakan fleksor. Gerak ini terjadi pada tumbuhan polong-polongan.Misalnya:Gerak mengatupnya daun putri malu karena terkena sentuhan. Respon mengatup (seperti layu) akan terjadi dalam waktu singkat sekitar 1-2 detik. Untuk kembali ke posisi semula, tumbuhan putri malu membutuhkan waktu lebih kurang 10 menit. Mekanisme gerak ini juga disebabkan oleh pengaruh perubahan tekanan turgor di dalam sel-sel pada persendian daun. Jika hanya satu anak daun dirangsang, rangsangan itu diteruskan ke seluruh tumbuhan, sehingga anak daun lain ikut mengatup. Kegunaan respon ini diduga bahwa pelipatan anak daun akan mengagetkan dan mengusir serangga sebelum mereka sempat memakan daunnya. Pelipatan terjadi karena air diangkut keluar dari sel motor pada pulvinus, kejadian yang berhubungan dengan keluarnya K+. Penyebaran isyarat Mimosa telah bertahun-tahun diteliti, terbukti ada dua macam mekanisme, elektris dan kimiawi. Potensial kerja disebabkan oleh aliran sejumlah ion tertentu melintasi sel parenkima (yang dihubungkan oleh plasmodesmata) xilem dan floem, dengan kecepatan sampai sekitar 2 cm s-1. Potensial kerja tidak akan melewati pulvinus dari satu anak daun ke anak daun lainnya, kecuali bila respon kimiawi juga terlibat sehingga hanya beberapa anak daun saja yang terlipat. Hal ini disebabkan oleh suatu bahan yang bergerak melalui pembuluh xilem bersamaan dengan aliran transpirasi. Bahan aktif ini dikenal sebagai turgorin.Respon pada seismonasti disebabkan oleh kehilangan turgor sel secara cepat di dalam pulvinus, yaitu organ motor khusus yang berlokasi pada persambungan daun. Sel-sel motor secara mendadak menjadi lembek setelah perangsangan karena hilangnya kalium, yang menyebabkan air meninggalkan sel melalui osmosis. Sel membutuhkan waktu sekitar 10 menit untuk mendapatkan kembali turgornya dan memulihkan bentuk alamiah daun. Contohnya : menutupnya daun putri malu.

gambar : gerak tigmonasti atau seismonasti

2. FotonastiFotonasti gerak nasty yang disebabkan oleh rangsangan cahaya. Misal : Bunga pukul sembilan yang mekar sekitar pukul sembilan. Bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) yang akan mekar pada sore hari dan menutup esok paginya.

Tanaman Bunga Pukul Empat (Mirabilis jalapa) yang bunganya menguncup pada pagi hari.Tanaman Bunga Pukul Empat (Mirabilis jalapa) yang bunganya mekar pada sore hari. bunga matahari dan bunga kupu kupu.

Gambar : Gerak Fotonasti3. NiktinastiNiktinasti (bahasa Yunani, nux, artinya malam) adalah salah satu jenis gerakan nasti yaitu proses berirama yang dikendalikan oleh interaksi antara lingkungan dan waktu biologis. Di sini tekanan diarahkan lebih kepada respon motorik yang berperan dalam pergerakan seperti itu. Contohnya sudah diketahui lebih dari 200 tahun yang lalu yaitu gerakan daun pada banyak tumbuhan, dari hampir mendatar pada siang hari sampai hampir tegak pada malam hari.[1] Kadangkala, spesies berdaun majemuk rangkap, yang setiap daunnya mempunyai beberapa pinak daun dan setiap pinak daun memiliki beberapa pasang anak-daun yang berhadapan menempel pada satu rakila, cocok digunakan sabagai model niktinastik. Termasuk di dalamnya, misalnya: pohon sutra (Albizzia julibrissin), putri malu (Mimosa pudica), dan pohon hujan (Samanea saman). Daun majemuk rangkap seperti itu sering memperlihatkan gerak tidur yang jelas. Pada malam hari, ujunr anak daun yang berhadapan pada Albizzia menutup, erangkat ke atas dan menunjuk ke arah ujung distal rakila. Anak-daun Samania terlipat ke bawah bukan ke atas. Pada kedua kasus tersebut, sejumlah sel di pulvinus yang menggembung saat membuka disebut ekstensor, sedangkan sel yang mengerut dinamakan fleksor. Niktinasti merupakan gerak nasti yang disebabkan oleh suasana gelap, sehingga disebut juga gerak tidur. Misalnya, pada malam hari daun-daun tumbuhan polong-polongan akan menutup dan akan membuka keesokan harinya ketika matahari terbit.A.W. Galston dan kawan-kawan mendeteksi adanya perpindahan ion kalium dari bagian atas ke bagian bawah pulvinus dan sebaliknya. Perpindahan ion kalium telah menyebabkan perubahan potensial osmotic yang besar pada sel-sel motor yang mengakibatkan daun bergerak ke atas atau ke bawah. Diduga auksin terlibat dalam kegiatan ini. IAA yang diproduksi pada siang hari terutama diangkut ke bagian bawah petiol. Ion kalium akan bergerak ke arah di mana memiliki kandungan IAA lebih tinggi, air masuk ke bagian bawah pulvinus dan daun bangun. Angkutan auksin berkurang pada malam hari, terjadi reaksi sebaliknya. Auksin yang diberikan ke bagian atas atau bagian bawah pulvinus akan menyebabkan tidur dan bangunnya daun secara berturut-turut. Sejumlah sel di pulvinus yang menggembung saat membuka disebut ekstensor, sedangkan sel yang mengerut dinamakan fleksor. Gerak ini terjadi pada tumbuhan polong-polongan.4. TermonastiMerupakan gerak pada tumbuhan yang disebabkan karena adanya perubahan suhu. Terjadi pada suhu optimum dan minimum. Misalnya terbukanya (mekarnya)bunga tulip terjadi pada hari-hari hangat atau musim semi Contoh termonasti yang terjadi di daerahdingin, misalnya bunga tulip dan bunga crokus yang membuka karenapengaruh suhu. Bunga-bunga tersebut mengembang jika mengalami kenaikan suhu. Jika suhu menurun maka bunga-bunga tersebut akan menutup lagi.

Gambar : gerak Termonasti 5. HaptonastiHaptonasti merupakan gerak nasti yang disebabkan oleh sentuhan serangga. Contohnya pada tumbuhan Dionaea (sejenis tumbuhan perangkap lalat). Bila ada lalat yang menyentuh bagian dalam daun, daun akan segera menutup sehingga lalat akan terperangkap di antara kedua belahan daun.Cara kerja perangkap ini karena adanya nerve-like signal atau rambut epidermis-sensori yang dapat menimbulkan potensial kerja pada perangkap. Potensial kerja bergerak dari rambut itu ke jaringan daun bercuping rangkap dan mengakibatkan cuping tersebut mengatup dengan cepat dalam waktu kira-kira setengah detik. Tumbuhan tersebut memerangkap serangga, yang kemudian dicerna oleh enzim yang dikeluarkan daun untuk menghasilkan nitrogen dan fosfat bagi tumbuhan.6. Hidronasti Hidronasti adalah gerak nasti yang mencakup gerak pelipatan atau pengggulungan daun, namun penggulungan daun terjadi akibat responnya terhadap keadaan kekurangan air dan bukan terhadap cahaya. Proses tersebut dapat mengurangi terpaan udara kering pada permukaan daun dan dengan penutupan stomata, transpirasi berkurang sehingga bahaya penghambatan oleh cahaya juga dapat diturunkan. Gerakan pelipatan dan penggulungan daun terjadi akibat hilangnya tekanan turgor dalam sel motor berdinding tipis yang disebut "sel membisul" (buliform) contohnya pada rumput-biru Kentucky (Poa pranensis) Sel membisul tidak atau sedikit memilki kutikula sehingga hilangnya air melalui transpirasi berlangsung lebih cepat ketimbang sel epidermis lainnya. Ketika tekanan turgor menurun, turgiditas sel yang tetap di sisi bawah daun mengakibatkan daun terlipat. Maka hidronasti dapa dikatakan sebagai salah satu mekanisme tumbuhan untuk bertahan terhadap kekeringan.

Poa pratensis atau rumput-iru Kentucky contoh tanaman yang memilki hidronasti7. Nasti KompleksNasti kompleks adalah gerak nasti yang disebabkan oleh beberapa faktor sekaligus. Rangsangan yang diterima dapat berupa: cahaya matahari, suhu, air, temperatur dan zat kimia.Yang termasuk gerak kompleks misalnya gerak membuka menutupnya sel penutup pada stomata. Gerakan tersebut disebabkan oleh berbagai faktor yang bekerja sama sehingga dapat menyebabkan terjadinya gerak.Gerak membukanya stomata pada siang hari dan menutupnya pada malam hari karena adanya perubahan turgor pada sel penutup.Berbagai faktor yang mengatur membuka menutupnya stomata adalah cahaya,suhu,air, dan zat kimia.

Gambar : Nasti Kompleks

DAFTAR PUSTAKACampbell, N. A, dkk. 2003.Biologi. Jakarta: Erlangga.Dwijoseputro, D. 1988. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Gramedia. JakartaHarahap, F dan Nusyirwan. 2007. Fisiologi Tumbuhan, Suatu Pengantar. UNIMEDPress. Medan.Meyer BS, Anderson DB. 1952. Plant Physiology, Second Edition. New York: Van NostrSalisbury FB, Ross CW. 1995. Fisiologi Tumbuhan, jilid 3. terjemahan Lukman DR, Sumaryono. Bandung: Penerbit ITB. Hal:99 Santosa. 1990. Fisiologi Tumbuhan. Fakultas Biologi Universitas Gadjah MadaYogyakarta.