BAB 2 Struktur dan Fungsi Tumbuhan

(1)

BAB 2

struktur dan

fungsi

jaringan

(2)

(3)

Jenis Jaringan pada Tumbuhan

A. Jaringan Meristem

• _{Jaringan meristem atau jaringan embrional adalah jaringan yang}

sel-selnya aktif membelah diri secara mitosis.

• _{Jaringan meristem memiliki sifat-sifat, sebagai berikut.}

1. Disusun oleh sel-sel muda yang aktif membelah dalam fase pertumbuhan dan perkembangan.

2. Tidak memiliki ruang antarsel (susunan sel rapat).

3. Sel-sel berbentuk bulat, lonjong, poligonal, kuboid atau prismatik, dan memiliki dinding sel yang tipis

4. Di dalam sel mengandung banyak protoplasma.

(4)

Meristem Primer

• _{Meristem primer adalah jaringan meristem pada tumbuhan}

dewasa yang sel-selnya masih aktif membelah.

• _{Pada umumnya terdapat di ujung batang (pucuk) dan ujung akar.} • _{Meristem ini berasal dari sel-sel inisial yang disebut promeristem.} • _{Promeristem adalah jaringan meristem yang sudah ada ketika}

tumbuhan masih berada dalam fase embrio.

Meristem Sekunder

• _{Meristem sekunder berasal dari sel-sel dewasa yang berubah}

sifatnya menjadi sel-sel meristematik.

(5)

• _{Kambium merupakan lapisan sel-sel yang aktif membelah di}

antara pembuluh angkut xilem dan floem.

• _{Kambium dapat ditemukan di dalam batang maupun akar}

tumbuhan dikotil (Dicotyledoneae), Gymnospermae, dan

beberapa tumbuhan monokotil (misalnya Agave, Aloe, Yucca sp., dan Dracaena sp).

• _{Kambium gabus (felogen) adalah jaringan kambium yang}

membentuk lapisan pelindung periderm (gabus).

• _{Kambium gabus terletak di bawah epidermis batang dan akar}

yang sudah tua.

• _{Aktivitas kambium gabus (felogen) ke arah luar akan membentuk}

(6)

Meristem Apikal

Meristem Interkaler

• _{Meristem apikal terdapat di ujung batang (pucuk) utama, ujung batang (pucuk)}

lateral, dan ujung akar.

• _{Meristem apikal menyebabkan pemanjangan batang dan akar, yang disebut}

pertumbuhan primer.

• _{Semua jaringan yang terbentuk dari meristem apikal disebut jaringan primer.} • _{Proses pemanjangan meristem apikal akan menghasilkan daun, bunga, dan}

tunas apikal (tunas ujung) yang akan berkembang menjadi cabang samping.

• _{Meristem interkaler terdapat di antara jaringan dewasa atau jaringan yang}

sudah berdiferensiasi.

• _{Contohnya meristem pada pangkal ruas tumbuhan golongan rumput-rumputan}

(Gramineae), beberapa anggota spesies dari Caryophyllaceae dan Polygonaceae, serta Equisetum sp.

• _{Meristem interkaler merupakan daerah meristematik karena terputus dari}

(7)

Meristem Lateral

• _{Meristem lateral terletak memanjang sejajar permukaaan batang}

atau akar, contohnya kambium pembuluh (kambium vaskuler) dan kambium gabus (felogen).

• _{Meristem lateral menyebabkan terjadinya pertumbuhan}

sekunder pada batang maupun akar, sehingga batang dan akar tersebut akan membesar.

(8)

(9)

(10)

(11)

B. Jaringan Permanen

• _{Jaringan permanen adalah jaringan yang berasal dari pembelahan}

sel-sel meristem primer maupun sekunder, yang telah

berdiferensiasi atau mengalami perubahan bentuk sesuai dengan fungsinya.

• _{Jaringan permanen mempunyai ciri-ciri, sebagai berikut :}

a. Tidak melakukan aktivitas perbanyakan diri.

b. Sel-sel berukuran relatif besar dibandingkan dengan sel-sel meristem.

c. Sel memiliki vakuola yang besar, sehingga mengandung sedikit plasma sel.

d. Sel telah mengalami penebalan pada dindingnya sesuai dengan fungsinya.

(12)

Jaringan Pelindung (Epidermis)

• _{Jaringan epidermis adalah jaringan yang tersusun dari lapisan}

sel-sel yang menutupi permukaan organ tumbuhan seperti akar, batang, daun, bunga, buah, dan biji.

• _{Jaringan epidermis disebut sebagai jaringan pelindung, karena}

(13)

• _{Ciri-ciri jaringan epidermis :}

1. Umumnya terdiri atas satu lapis sel.

2. Memiliki sel-sel yang tersusun rapat tanpa ruang antarsel. 3. Bentuk sel bervariasi.

4. Sel-sel memiliki banyak vakuola dan protoplas yang dapat menyimpan berbagai hasil metabolisme.

5. Ketebalan dinding sel epidermis berbeda-beda.

6. Dinding sel epidermis ada yang mengandung lignin, kutikula, dan pektin.

(14)

Modifikasi Jaringan Epidermis

(15)

Modifikasi Jaringan Epidermis

(16)

Modifikasi Jaringan Epidermis

(17)

Modifikasi Jaringan Epidermis

(18)

Modifikasi Jaringan Epidermis

(19)

Modifikasi Jaringan Epidermis

Spina

(20)

Modifikasi Jaringan Epidermis

Sel kersik

(21)

Modifikasi Jaringan Epidermis

(22)

Jaringan Dasar (Parenkim)

• _{Jaringan parenkim merupakan jaringan yang terbentuk dari}

sel-sel hidup dengan struktur morfologi yang bervariasi.

• _{Jaringan ini bertanggung jawab terhadap segala proses fisiologis.} • _{Jaringan parenkim disebut sebagai jaringan dasar karena dapat}

dijumpai hampir di setiap bagian tumbuhan.

• _{Ciri-ciri jaringan parenkim adalah sebagai berikut.}

1. Sel hidup, berukuran besar, pada umumnya berdinding primer tipis dan berbentuk polihedron.

2. Memiliki inti sel dan banyak vakuola.

3. Memiliki ruang antarsel sehingga letak sel tidak rapat.

4. Bersifat meristematik karena sel-selnya dapat membelah diri bahkan ketika dewasa sehingga berperan penting dalam

(23)

• _{Berdasarkan fungsinya,}

jaringan parenkim dapat

dibedakan menjadi 6 macam. a. Parenkim asimilasi,

b. Parenkim penimbun, c. Parenkim air,

d. Parenkim udara (aerenkim),

(24)

• _Berdasarkan

bentuknya, jaringan parenkim dapat dibedakan menjadi empat macam.

a. Parenkim palisade b. Parenkim bunga

karang

c. Parenkim bintang (aktinenkim)

(25)

Jaringan Penyokong (Penguat)

• _{Jaringan penyokong adalah jaringan yang menunjang bentuk}

tubuh tumbuhan.

• _{Ciri-ciri jaringan penyokong, yaitu memiliki dinding sel yang tebal}

dan kuat, serta telah mengalami spesialisasi pada sel-selnya.

• _{Berdasarkan bentuk dan sifatnya, jaringan penyokong dapat}

dibedakan menjadi dua macam, yaitu jaringan kolenkim dan sklerenkim.

• _{Jaringan penyokong berfungsi untuk:}

1. Menegakkan batang dan menguatkan daun, 2. Melindungi tumbuhan dari gangguan mekanis. 3. Melindungi embrio di dalam biji,

4. Melindungi jaringan pengangkut (vaskuler),

(26)

• _{Jaringan kolenkim merupakan jaringan penguat pada}

organ-organ tumbuhan yang masih aktif mengadakan pertumbuhan dan perkembangan.

• _{Jaringan ini terdapat pada batang, daun, bagian-bagian bunga}

dan buah, serta pada akar yang terkena cahaya matahari.

• _{Tumbuhan monokotil umumnya tidak memiliki jaringan kolenkim}

jika sejak muda selnya sudah membentuk sklerenkim.

• _{Jaringan kolenkim memiliki ciri-ciri sebagai berikut.}

1. Tersusun dari sel-sel yang hidup.

2. Ukuran dan bentuk sel beragam, ada yang berbentuk prisma pendek atau panjang seperti serat dengan ujung meruncing. 3. Penebalan dinding sel tidak teratur.

(27)

• _{Jaringan sklerenkim merupakan}

jaringan penguat pada organ tumbuhan yang sudah berhenti melakukan pertumbuhandan perkembangan.

• _{Ciri-ciri jaringan sklerenkim, yaitu:}

1. Sel-selnya memiliki dinding sekunder yang tebal,

2. Biasanya mengandung zat lignin,

3. Bersifat kenyal,

4. Tidak mengandung protoplas karena sel-selnya telah mati.

• _{Jaringan sklerenkim}

(28)

• _{Serabut (serat) didefinisikan sebagai sel seperti serat yang}

panjang, tetapi terdapat pula serat yang relatif pendek. Serat

(29)

• _{Sklereid merupakan sel-sel yang}

mati saat dewasa, tetapi

protoplasnya tetap aktif sepanjang hidup organ tersebut.

• _{Sel sklereid umumnya berbentuk}

bulat, tetapi variasi bentuk lain juga dapat ditemukan.

• _{Sklereid terdapat pada semua}

bagian tumbuhan, terutama di dalam kulit kayu, pembuluh tapis,

serta di dalam buah dan biji. • _{Sklereid dapat ditemukan pada}

tempurung kelapa (Cocos

(30)

Perbedaan jaringan parenkim, kolenkim,

(31)

Jaringan Pengangkut (Vaskuler)

• _{Jaringan pengangkut adalah jaringan pada tumbuhan tingkat}

tinggi yang berfungsi mengangkut air dan garam-garam mineral, serta zat makanan hasil fotosintesis. Jaringan pengangkut pada tumbuhan adalah xilem dan floem.

• _{Xilem berfungsi mengangkut air dan garam-garam mineral dari}

akar menuju ke daun.

• _{Sel-selnya telah mati, berdinding tebal, dan mengandung zat}

lignin.

• _{Komponen-komponen pembentuk xilem, yaitu:}

1. Unsur trakeal tersusun dari dua macam sel, yaitu trakeid dan trakea (pembuluh).

2. Serat xilem,

(32)

(33)

• _{Floem berfungsi mengangkut dan mendistribusikan zat makanan}

hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.

• _{Floem tersusun dari sel-sel yang hidup dan mati.} • _{Komponen-komponen pembentuk floem, yaitu:}

1. Unsur tapis,

2. Sel pengiring (sel tetangga), 3. Serat floem,

(34)

(35)

(36)

Jaringan Sekretori

• _{Jaringan sekretori merupakan sekumpulan sel yang berfungsi}

menghasilkan suatu zat.

• _{Pada tumbuhan terdapat beberapa macam jaringan sekretori,}

antara lain:

1. Saluran getah merupakan kumpulan sel yang berisi cairan lateks yang mengandung garam dan asam-asam organik.

2. Sel-sel resin dan minyak merupakan sel-sel yang mengandung resin, damar, serta minyak eteris.

3. Sel-sel lendir merupakan sel hidup, inti sel berbentuk seperti benang, dan memiliki lendir yang dihasilkan oleh dinding sel. 4. Sel-sel penyamak, berada dalam kelompok atau sel tunggal,

dan menghasilkan zat penyamak.

(37)

(38)

Organ pada Tumbuhan

A. Akar

• _{Secara umum, akar terdiri atas tudung akar, epidermis, korteks,}

endodermis, dan stele.

• _{Tudung akar terdapat pada ujung akar, berfungsi melindungi}

promeristem dan membantu penetrasi akar yang tumbuh ke dalam tanah. Tudung akar tersusun dari sel-sel parenkim yang hidup dan terkadang mengandung pati.

• _{Epidermis akar disebut juga epiblem atau lapisan pilifer.}

(39)

• _{Korteks tersusun dari sel-sel parenkim yang kadang kala}

mengandung karbohidrat atau kristal. Dinding sel pada lapisan terluar korteks mengalami penebalan oleh zat suberin dan berdiferensiasi menjadi eksodermis. Sementara itu, lapisan terdalam korteks berdiferensiasi menjadi endodermis.

• _{Endodermis akar terdiri atas satu lapis sel yang struktur dan}

fungsinya berbeda dengan sel-sel di sekitarnya. Dinding sel endodermis akar dapat mengalami penebalan berbentuk titik-titik/pita Caspary atau berbentuk seperti huruf U oleh zat

suberin, kutin, lignin, atau selulosa. Namun, di antara sel-sel ada yang tidak mengalami penebalan, yang disebut sel peresap.

• _{Stele akar merupakan bagian tengah dari akar yang terletak di}

(40)

(41)

B. Batang

• _{Batang memiliki tiga bagian pokok, yaitu}_{epidermis dan korteks,}

dan modifikasi stele (silinder pusat). Pada tumbuhan dikotil, bagian-bagian tersebut tampak jelas. Namun, pada tumbuhan monokotil batas antara korteks dan stele kurang jelas.

• _{Epidermis batang terdiri atas satu lapis sel-sel yang tersusun}

(42)

• _{Korteks tersusun dari parenkim, kolenkim, sklerenkim yang}

berupa serabut dan sklereid, serta idioblas (sel-sel yang bentuk dan fungsinya berbeda dengan sel-sel di sekitarnya). Bagian

korteks yang paling dalam disebut floetherna. Pada batang dikotil muda lapisan floetherna berisi zat tepung yang disebut sarung tepung. Floetherna dapat mengalami penebalan membentuk pita Caspary yang disebut lapisan endodermis.

• _{Stele terletak di sebelah dalam endodermis. Stele terdiri atas}

perikambium (perisikel), parenkim, berkas pengangkut, dan

(43)

(44)

C. Daun

• _{Secara umum daun tersusun dari jaringan pelindung (epidermis}

dan modifikasinya), jaringan dasar (mesofil), jaringan pengangkut, jaringan penguat, dan jaringan sekretori.

• _{Epidermis daun terdapat di permukaan atas dan bawah, biasanya}

terdiri atas selapis sel, tetapi ada pula yang terdiri atas beberapa lapis sel (epidermis ganda).

• _{Mesofil terdapat di antara epidermis atas dan epidermis bawah.}

Pada tumbuhan dikotil, mesofil berdiferensiasi menjadi jaringan tiang (parenkim palisade) dan jaringan bunga karang (parenkim spons). Jaringan palisade tersusun dari selapis atau lebih sel-sel yang berbentuk silindris, tersusun rapat, dan banyak

(45)

• _{Jaringan pengangkut pada daun berupa tulang daun. Tulang daun}

pada tumbuhan dikotil terdiri atas satu tulang utama yang bercabang-cabang membentuk jala, sedangkan tulang daun tumbuhan monokotil berderet sejajar sumbu daun dan

dihubungkan oleh berkas pengangkut kecil.

• _{Jaringan penguat daun berupa kolenkim dan sklerenkim.}

Kolenkim terdapat di dekat tulang daun yang besar di bagian sisi dalam lapisan epidermis dan tepi daun tumbuhan dikotil. Serat sklerenkim banyak ditemukan pada berkas pengangkut

tumbuhan monokotil. Epidermis yang sel-selnya rapat dan

memiliki lapisan kutikula juga merupakan jaringan penguat daun.

• _{Jaringan sekretori dapat berupa kelenjar, sel resin, sel tanin, atau}

(46)

(47)

D. Bunga

• _{Bunga merupakan alat reproduksi seksual pada tumbuhan. Bunga}

sempurna adalah bunga yang memiliki putik dan benang sari (alat reproduksi). Bunga lengkap adalah bunga yang memiliki alat

reproduksi dan perhiasan bunga, seperti kelopak dan mahkota.

• _{Secara anatomi daun kelopak dan daun mahkota mempunyai}

struktur yang sama, yaitu memiliki epidermis atas dan bawah, parenkim dasar (mesofil), berkas pembuluh, dan sel-sel idioblas (saluran getah). Daun kelopak tersusun dari sel-sel yang

berklorofil dan mesofil yang tidak berdiferensiasi menjadi

(48)

• _{Benang sari (stamen) terdiri atas tangkai sari (filamen) dan}

kepala sari (antera). Benang sari memiliki empat ruangan yang berisi serbuk sari (polen). Ruang serbuk sari disebut

mikrosporangium karena menghasilkan mikrospora. Mikrospora akan tumbuh menjadi buluh dan menghasilkan gamet jantan (sel sperma).

• _{Putik biasanya mengalami diferensiasi menjadi tiga bagian, yaitu}

bagian basal yang menggelembung (ovarium atau bakal buah), bagian yang memanjang (tangkai putik atau stilus), dan bagian ujung putik (kepala putik atau stigma). Di dalam ovarium

(49)

(50)

E. Buah

• _{Buah merupakan perkembangan lebih lanjut dari bakal buah.}

(51)

F. Biji

• _{Biji merupakan perkembangan lebih lanjut dari bakal biji. Kulit biji}

(testa) merupakan diferensiasi dari integumen, yang berfungsi untuk melindungi embrio dan endosperma yang berada di dalamnya. Struktur kulit biji bervariasi, biasanya terdiri atas

(52)

(53)

Sifat Totipotensi dan Kultur Jaringan

• _{Totipotensi yaitu kemampuan setiap sel tumbuhan untuk tumbuh}

menjadi individu baru yang sempurna.

• _{Kultur jaringan adalah teknik perbanyakan tanaman dengan cara}

mengisolasi bagian tanaman (seperti jaringan akar, batang, daun, dan mata tunas), kemudian menumbuhkannya pada media

buatan yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh (hormon)

(54)

A. Jenis Kultur Jaringan

1. Meristem culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan menggunakan eksplan dari jaringan muda atau meristem.

2. Pollen atau anther culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan menggunakan eksplan dari serbuk sari atau benang sari.

3. Protoplast culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan

menggunakan eksplan dari protoplasma (sel hidup yang telah dihilangkan dinding selnya).

4. Chloroplast culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan

menggunakan eksplan kloroplas untuk tujuan perbaikan sifat tanaman dengan membuat varietas baru.

(55)

B. Teknik Kultur Jaringan (Mikropropagasi)

1. Sterilisasi. Segala kegiatan pada kultur jaringan harus dilakukan di tempat yang steril, yaitu di laminar air flow cabinet dengan menggunakan alat-alat yang juga steril.

2. Pembuatan media. Komposisi media yang digunakan bergantung pada jenis tanaman yang akan dikultur. Media yang digunakan biasanya terdiri atas garam mineral, vitamin, hormon, dan bahan tambahan seperti agar-agar dan gula.

3. Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikultur. Bagian tanaman yang sering digunakan adalah tunas.

4. Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam eksplan pada media.

5. Pengakaran adalah fase saat eksplan akan menunjukkan adanya

pertumbuhan akar, yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan mulai berjalan dengan baik.

(56)

(57)

C. Keunggulan Pembibitan dengan Teknik

Kultur Jaringan

• _{Pembibitan dengan teknik kultur jaringan memiliki beberapa}

keunggulan, antara lain:

1. Dapat diperoleh bibit yang bersifat identik dengan induknya. 2. Tidak membutuhkan tempat yang luas.

3. Kualitas dan kesehatan bibit lebih terjamin. 4. Bibit yang dihasilkan seragam.

5. Bibit akan lebih cepat pertumbuhannya.

6. Pengadaan bibit tidak bergantung pada musim.