materi fistan.docx

7
DASAR TEORI Hormon (dari kata Yunani hormaein yang berarti menggiatkan) pada khususnya dibentuk di suatu tempat, akan tetapi menunaikan fungsinya di tempat lain. Pada tumbuhan tidak diketahui adanya berjenis-jenis hormon seperti yang terdapat pada hewan dan manusia. Fitohormon adalah bahan atau zat pengatur tumbuh tanaman yang dihasilkan oleh tanaman itu sendiri. Zat ini efektif bekerja pada kadar yang sangat rendah, tempat di buat berbeda dengan tempat bekerjanya. Transpornya berlangsung lewat berkas pengangkut. Kadang-kadang tempat bekerjanya juga merupakan tempat pembuatannya, namun berbeda sel. Berkaitan dengan hormon tumbuhan, saat ini banyak senywa sintetik yang mempunyai aktivitas seperti hormon maka digunakan istilah zat pengatur tubuh (ZPT) atau zat pengatur tubuh untuk senyawa-senyawa yang dibuat secara sintetik. ZPT yang mencakup baik zat-zat endogen maupun zat-zat eksogen (sintetik) tersebut berperan mengendalikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman untuk kelangsungan hidupnya (Wattimena 1988). Saat ini telah berhasil dibuat senyawa-senyawa sintetik yang mempunyai aktifitas sama dengan fitohormon (Mulyoprawiro, 1987). Zat pengatur tubuh didefinisikan sebagai senyawa nutrient jika dipergunakan dalam jumlah sedikit akan mempengaruhi proses fisiologi pertumbuhan dan perkembangan tanaman atau lebih praktisnya dapat diartikan bahwa ZPT adalah baik buatan atau asli jika diperlakukan ke tanaman akan mengubah proses hidup atau struktur tanamn untuk memperbaiki kualitas, manaikkan atau memperbaiki panen (Mulyoprawiro,1987). Zat pengatur tumbuh di dalam tanaman terdiri dari lima kelompok yaitu: auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan inhibitor dengan ciri khas dan pengaruh yang berlainan terhadap proses fisiologi. Menurut Sriyanti dan Wijayani (1994) ZPT diperlukan sebagai komponen media bagi pertumbuhan dan diferensiasi. Tanpa penambahan ZPT dalam media, pertumbuhan sangat terhambat bahkan mungkin tidak tumbuh sama sekali.

Upload: devi-ln

Post on 11-Apr-2016

219 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: materi fistan.docx

DASAR TEORI

Hormon (dari kata Yunani hormaein yang berarti menggiatkan) pada khususnya dibentuk di suatu tempat, akan tetapi menunaikan fungsinya di tempat lain. Pada tumbuhan tidak diketahui adanya berjenis-jenis hormon seperti yang terdapat pada hewan dan manusia.

Fitohormon adalah bahan atau zat pengatur tumbuh tanaman yang dihasilkan oleh tanaman itu sendiri. Zat ini efektif bekerja pada kadar yang sangat rendah, tempat di buat berbeda dengan tempat bekerjanya. Transpornya berlangsung lewat berkas pengangkut. Kadang-kadang tempat bekerjanya juga merupakan tempat pembuatannya, namun berbeda sel.

Berkaitan dengan hormon tumbuhan, saat ini banyak senywa sintetik yang mempunyai aktivitas seperti hormon maka digunakan istilah zat pengatur tubuh (ZPT) atau zat pengatur tubuh untuk senyawa-senyawa yang dibuat secara sintetik. ZPT yang mencakup baik zat-zat endogen maupun zat-zat eksogen (sintetik) tersebut berperan mengendalikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman untuk kelangsungan hidupnya (Wattimena 1988). Saat ini telah berhasil dibuat senyawa-senyawa sintetik yang mempunyai aktifitas sama dengan fitohormon (Mulyoprawiro, 1987).

Zat pengatur tubuh didefinisikan sebagai senyawa nutrient jika dipergunakan dalam jumlah sedikit akan mempengaruhi proses fisiologi pertumbuhan dan perkembangan tanaman atau lebih praktisnya dapat diartikan bahwa ZPT adalah baik buatan atau asli jika diperlakukan ke tanaman akan mengubah proses hidup atau struktur tanamn untuk memperbaiki kualitas, manaikkan atau memperbaiki panen (Mulyoprawiro,1987).

Zat pengatur tumbuh di dalam tanaman terdiri dari lima kelompok yaitu: auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan inhibitor dengan ciri khas dan pengaruh yang berlainan terhadap proses fisiologi. Menurut Sriyanti dan Wijayani (1994) ZPT diperlukan sebagai komponen media bagi pertumbuhan dan diferensiasi. Tanpa penambahan ZPT dalam media, pertumbuhan sangat terhambat bahkan mungkin tidak tumbuh sama sekali. Pembentukan kalus dan organ-organ ditentukan oleh penggunaan ZPT yang tepat dari ZPT tersebut. Pertumbuhan tidak hanya dipengaruhi oleh salah satu hormon, tetapi merupakan hasil kerjasama antara kelima kelompok hormo tersebut.

Senyawa-senyawa yang tergolong auksin meliputi IAA (Indol Acetic Acid), IBA (Indol Butyric Acid), NAA (naphtalane Acetic Acid), 2,4-D (2,4 Dichlorofenoxy Acetic Acid). Rangsangan auksin yang paling kuat terutama adalah terhadap sel-sel meristem apical batang dan koleoptil. Pengaruh auksin terhadap perkembangan sel menunjukkan adana indikasi bahwa auksin dapat menaikkan tekanan osmotic, meningkatkan sintesis protein, meningkatkan permeabelitas sel terhadap air, dan melunakkan dinding sel yang diikuti menurunnya tekanan dinding sel sehingga air dapat masuk ke dalam sel yang disertai kenaikan volume sel. Dengan

Page 2: materi fistan.docx

adanya kenaikan sintesis protein, maka dapat digunakan sebagai sumber tenaga dalam pertumbuhan (Sriyanti & Wijayani, 1994).

Pada batang sebagian besar spesies, kuncup apikal memberikan pengaruh yang menghambat pertumbuhan kuncup lateral (ketiak), dengan kata lain terjadi dominansi apikal. Hal ini terjadi karena pertumbuhan pucuk apikal menghambat atau mencegah pertumbuhan kuncup lateral atau samping. Adanya dominansi apikal ini mengandung nilai pertahanan hidup yang pasti, karena bila kuncup apikal rusak atau dimakan hewan atau patah oleh kuatnya hembusan angin, maka hal ini akan memacu pertumbuhan kuncup samping dan menjadi tajuk utama. Efek dominansi apikal lainnya adalah menyebabkan terjadinya percabangan di bagian bawah yang tumbuh agak mendatar, pertumbuhan mendatar ini mengakibatkan cabang terhindar dari naungan sehingga produktivitas fotosintesis meningkat.

Aktivitas fitohormon juga berhubungan dengan kondisi lingkungan, contohnya aktivitas auksin dapat dipengaruhi oleh cahaya. Telah dibuktikan bahwa sinar dapat merusak auksin dan dapat pula menyebabkan pemindahan auksin kea rah menjahui sinar. Pengkasan unjung koleoptil tumbuhan Avena yang diletakkan di atas blok agar-agar yang tengahnya disekat dengan suatu papan dari mika (plastic), ternyata setelah disinari dari satu arah tertentu mengakibatkan konsentrasi auksin di kedua blok tidak sama. Hal ini menunjukkan bahwa arah sinar mempengaruhi distribusi auksin.

DAFTAR PUSTAKAIsmadi, M. H. 1993. Biokimia Umum. Gadjah Mada Press Yogyakarta.Lakitan Benyamin. 2004. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada.Loveless, AR. 2002. Prinsip-Prinsip Biologi Tumbuhan Daerah Tropik. Jakarta : PT.         Gramedia.Purnobasuki, Hery. 1993. Panduan Praktikum Fisiologi Tumbuhan.Salibury. B, dan Cleon W. 2001. Ross. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : ITB

Page 3: materi fistan.docx

http://www.slideshare.net/NiaAzimuth/laporan-hormon-aia

Pertumbuhan suatu tubuh tumbuhan sangat erat kaitannya dengan pertumbuhan atau aktivitas bagian lainnya. Di duga hubungan itu terjadi karena adanya suatu senyawa kimia tertentu yang bergerak dari suatu bagian ke bagian lainnya. Senyawa kimia pada tumbuhan tersebut salah satunya adalah hormon. Hormon berasal dari kata Yunani hormaein yang berarti menggerakkan, dari pengertian hormon tersebut dapat dijabarkan bahwa hormon tumbuhan adalah suatu senyawa organik yang disintesis dalam satu bagian tumbuhan dan diangkut kebagian lain dalam konsentrasi yang sangat rendah dn melibatkan respon fisiologi.

Proses perkembangan dan pertumbuhan bagian tubuh tumbuhan tidak lepas dari pengaruh zat kimia tertentu berupa protein yang disebut hormon. Penggunaan istilah "hormon" sendiri menggunakan analogi fungsi hormon pada hewan; dan, sebagaimana pada hewan, hormon juga dihasilkan dalam jumlah yang sangat sedikit di dalam sel. Beberapa ahli berkeberatan dengan istilah ini karena fungsi beberapa hormon tertentu tumbuhan (hormon endogen, dihasilkan sendiri oleh individu yang bersangkutan) dapat diganti dengan pemberian zat-zat tertentu dari luar, misalnya dengan penyemprotan (hormon eksogen, diberikan dari luar sistem individu). Para ilmuwan sendiri lebih sering menggunakan istilah zat pengatur tumbuh atau plant growth regulator.

Fungsi hormon pada tumbuhan yaitu sebagai koordinator pertumbuhan dan perkembangan. Hormon yang dimaksud adalah auksin, giberelin, sitokinin, absisin, dan etilen. Tergantung pad system yng dipengaruhi, hormon dapat berfungsi sendiri atau lebih sering dalam keseimbangan antar hormon itu. Pemberin hormon dapat berakibat terhadap berbagai macam pertumbuhan yang tidak berkaitan, diduga hormon dari luar akan mengganggu keseimbngan hormon di dalam tubuh. Konsentrasi masing-masing hormon akan menentukan tanggapan pertumbuhan yang terjadi. Hormon biasanya hanya efektif pada konsentrasi internal sekitar 1 µM atau kurang. Hormon yang diproduksi oleh tumbuhan sering mempengaruhi sel lainnya, sehingga senyawa-senyawa tersebut disebut denganzat pengatur tumbuh untuk membedakannya dengan hormon yang diangkut secara sistemik atau sinyal jarak jauh.

Hormon tumbuhan merupakan bagian dari proses regulasi genetik dan berfungsi sebagai prekursor. Rangsangan lingkungan memicu terbentuknya hormon tumbuhan. Bila konsentrasi hormon telah mencapai tingkat tertentu, sejumlah gen yang semula tidak aktif akan mulai ekspresi.

Dari sudut pandang evolusi, hormon tumbuhan merupakan bagian dari 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 pengaruh

Page 4: materi fistan.docx

yang sama dengan fitohormon alami. Aplikasi zat pengatur tumbuh dalam pertanian modern mencakup pengamanan hasil (seperti penggunaan cycocel untuk meningkatkan ketahanan tanaman terhadap lingkungan yang kurang mendukung), memperbesar ukuran dan meningkatkan kualitas produk (misalnya dalam teknologi semangka tanpa biji), atau menyeragamkan waktu berbunga (misalnya dalam aplikasi etilena untuk penyeragaman pembungaan tanaman buah musiman. Hormon–hormon tersebut antara lain auksin, giberelin, sitokinin dan asam abisat.

1. Auksin Istilah auksin ( dari bahasa Yunani auxien, “meningkatkan” ) pertama kali

digunakan oleh Frits Went,seorang mahasiswa pascasarjana di negeri Belanda pada tahun 1926 yang menemukan bahwa suatu senyawa yang belum dapat diketahui mungkin menyebabkan pembengkokan ini, yang disebut fototropisme. Senyawa yang ditemukan Went didapati cukup banyak di ujung koleoptil dan menunjukkan upaya Went untuk menjelaskan hal tersebut. Hal penting yang ingin diperlihatkan bahwa bahan tersebut berdifusi dari ujung koleoptil menuju ptongan kecil agar. Aktivitas auksin dilacak melalui pembengkokan koleoptil yang terjadi akibat terpacunya pemanjangan pada sisi yang ditempeli potongan agar.

Auksin yang ditemukan Went kini diketahui sebagai asam indol asetat (IAA) dan beberapa ahli fifiologi masih menyamakan IAA dengan auksin. Namun, tumbuhan mengandung tiga senyawa lain yang srukturnya mirip dengan IAA dan menyebabkan banyak respon yang sama dengan IAA. Ketiga senyawa tersebut dapat dianggap sebagai hormon auksin. Salah satunya adalah asam 4-kloroindolasetat (4-kloroIAA) yang ditemukan pada biji muda berbagai jenis kacang-kacangan. Yang lainnya asam fenilasetat (PAA) ditemui pada banyak jenis tumbuhan dan sering lebih banyak jumlahnya daripada IAA, walaupun kurang aktif dalam menimbulkan respon khas IAA (Wightman dan Lighty, 1982; Leuba dan Le Torneau, 1990). Yang ketiga asam indo butirat (IBA) yang ditemukan belakangan semula diduga hanya merupakan auksin tiruan yang aktif namun ternyata ditemukan daun jagung dan berbagai jenis tumbuhan dikotil sehingga barangkali zat tersebut tersebar luas pada dunia tumbuhan.

Secara kimia, IAA mirip dengan asam amino triptofan dan barangkali memang disintesis dari triptofan. Ada dua mekanisme sintesis yang dikenal dan keduanya meliputi pengusiran gugus asam amino dan gugus karboksil – akhir dari cincin samping triptofan. Ada dua proses lain untuk menyingkirkan IAA yang bersifat merusak. Yang pertama meliputi oksidasi dengan O2 dan hilangnya gugus karboksil sebagai CO2. hasilnya bermacam-macam tapi biasanya yang utama adalah 3-metilenoksindol. Enzim yang mengkatalisis reaksi ini adalah IAA oksidase. Terdapat beberapa isozim bagi IAA oksidase, dan semuanya atau hampir semuanya sama dengan peroksidase yang berperan dalam lignin. Selain IAA (asam indol-3-asetat) terdapat pula beberapa jenis auksin yang telah diidentifikasi yaitu Asam Naftalenasetat (NAA), asam indobultirat (IBA), asam 2,4 diklorofenioksi asetat (2,4D) dan asam 2 metil 4 klorofenoksiaetat (MCPA).

2. Giberelin Giberelin ditemukan pertama kali di jepang saat mempelajari tumbuhan padi yang tumbuh tinggi secara tidak wajar. Saat ini lebih dari 60 jenis giberelin telah diidentifikasi dari berbagai jamur dan tumbuhan, tetapi tidak satu pun yang mengandung lebih dari 15 macam giberelin dalam satu individu, bahkan beberapa spesies hanya mengandung beberapa macam giberelin saja. Giberelin diasa disingkat GA, untuk membedakan antara giberelin satu dengan yang lainnya digunakan tanda GA1, GA2, GA3 dan seterusnya. Diantara semua jenis hormongiberelin yang ditemukan, hormongiberelin GA3 merupakan yang paling banyak digunkana dibandingkan hormongiberelin yang lain.

3. Sitokinin

Page 5: materi fistan.docx

Sitokinin yang paling banyak dideteksi dan secara fisiologi paling aktif pada berbagai tumbuhan yaitu zeatin, dihidrozeati dan isopentenil adenine. Zeatin ribose merupakan sitokinin yang paling banyak dijumpai pada tumbuhan. Sitokinin jugan dijumpai pada lumut, diatomae, ganggang coklat dan ganggang merah.Fungsi utama sitokinin adalah merangsang pembelahan sel.

4. Asam AbsisatKetika auksin,sitokinin dann giberelin merangsang pertumbuhan, asam absisat justru memiliki fugsi menghambat. Hal ini sangat menguntungkan jika sebuah tumbuhan mengahadapi lingkungan yang tidak mendukung. Sebagai contoh adalah asam absisat yang dihasilkan oleh tunas terminal akan menmbentuk primordial daun untuk berkembang menjadi sisik yang melindungi tunas selama musim dingin. Selain itu asam absisat juga menghambat perkembangan kambium. Pada perkecambahan, asam absisat bekerja secara antagonis dengan giberelin. Suatu biji tidak akan berkecamabh jika konsentrasi asam absisat lebih besar dari konsentrasi giberelin atau dalam beberapa kasus seperti pada tumbuhan gurun, biji baru berkecambah setelah asam absisat pada biji dilarutkan oleh air hujan. Juga terdapat beberapa tumbuhan yang memerlukan stimulus berupa cahaya untuk memicu perombakan asam absisat. Namun rasio konsentrasi asam absisat-giberelin lah yang memiliki pengaruh paling besar.

5. Etilen Berbeda dengan hormone lain, etilen berbentuk gas. Etilen memiliki pengaruh seperti penuaan pada tumbuhan, pematangan buah,dan penguguran daun. Produksi etilen sangat dipengaruhi oleh konsentrasi auksin. Pengaplikasian gas etilen yang paling umum adalah proses “pengeraman” buah agar segera matang. Sebagai contoh jika seseorang meletakan buah apel yang matang bersama dengan beberapa buah apel muda di tempat tertutup, maka buah apel muda akan lebih cepat menjadi matang jika dibandingkan dengan jika buah apel muda diletakkan begitu saja di tempat terbuka. Hal ini terjadi karena gas etilen yang dihasilkan buah apel tua terakumulasi dan memengaruhi buah yang lain. Penggunaan hormon atau zat tumbuh untuk mengatur pertumbuhan telah dimanfaatkan dalam kehidupan manusia. Seperti menghambat pertunasan pada umbi-umbian, memacu pertumbuhan akar pada proses setek, memepertahankan buah agar tidak lekas gugur atau masak dengan menggunakan hormonauksin serta memperbanyak tumbuhan dengan teknik kultur jaringan dengan menggunakan kombinasi hormon auksin dan sitokinin pada medium penumbuhan.