1
biologi
19
MATERI D
AN LATIHAN SO AL SBMPTN ADVANCE AND
TOP LE VEL
SET 19
TUMBUHAN BERSPORA (CRYPTOGAMIE)
A. DIVISIO BRYOPHYTA (LUMUT) a. Ciri-Ciri Tumbuhan Lumut
Bryophyta adalah tumbuhan tidak berpembuluh yang memiliki daun dan batang sederhana, serta belum berakar sejati (rhizoid). Lumut belum dapat dibedakan antara akar, batang, dan daun. Lumut memiliki habitat di daratan yang lembab dan teduh, serta bersifat epifi t. Lumut tidak dapat membebaskan diri dari lingkungan air. Hal ini karena lumut membutuhkan air untuk reproduksinya. Air digunakan sebagai media transportasi sperma menuju sel telur. Lumut serupa dengan ganggang hijau, dalam hal kandungan klorofi l a dan b. Lumut berkembang biak dengan spora dan memiliki pergiliran keturunan antara fase gametofi t dan fasesporofi t (metagenesis).
b. Klasifi kasi Divisio Bryophyta
Tumbuhan lumut terbagi menjadi kelas lumut daun atau lumut sejati (Musci) dan Kelas lumut hati (Hepaticeae).
1. Lumut Daun (Bryopsida)
Lumut daun memiliki batang bulat yang panjangnya sekitar dua setengah sentimeter dan sepanjang batangnya dikelilingi oleh daun. Bila lumut daun dicabut, pada bagian bawah batang terdapat rambut - rambut yang berfungsi menyerap unsur hara yang dinamakan rhizoid. Rhizoid berfungsi pula untuk menyokong posisi batang supaya tetap tegak. Contoh lumut daun adalah Sphagnum.
2
Lumut bereproduksi secara aseksual dan seksual. Fertilisasi menandai dimulainya tahap sporofi t. Selanjutnya, sporofi t tumbuh serta membentuk tangkai dan pada bagian ujungnya terdapat kapsul. Di dalam kapsul, terbentuk spora yang dibentuk di dalam sporangium. Sporangium ditutupi oleh operkulum. Kapsul memiliki tudung yang disebut kaliptra dan dilengkapi gigi-gigi peristom. Saat spora masak, kapsul akan pecah dan spora keluar kelingkungan. Jika spora jatuh di tempat yang sesuai, spora akan tumbuh menjadi protonema.
Polytrichum commune,
Kapsul
Seta Sporofi t
Gametofi t Bryophyta
Gambar struktur tubuh tumbuhan lumut (Sumber : Biology, Kimball,J.W.)
2. Lumut Hati (Hepaticopsida)
Pada lumut hati dapat dibedakan antara tumbuhan jantan dan tumbuhan betina.
Struktur halus pada Hepaticopsida menyerupai mangkuk, yang dinamakan gemmae.
Pada waktu hujan, sperma akan terbawa ke dalam arkegonium dan terjadi fertilisasi.
Zigot yang terbentuk dari hasil fertilisasi akan tumbuh menjadi sporofi t. Contoh dari lumut hati adalah Marchantia. Marchantia bersifat uniseksual.
Gametofi t jantan
Marchantia polymorpha, Lumut hati berthallus
Alat reproduksi aseksualgemmae Gametofi t betina
Sporofi t
KakiSeta
Kapsul (Sporangium)
µm500 Thallus
Gambar gametofi t jantan dan betina (Sumber : Biology, Pearson Benjamin Cummings)
3
c. Metagenesis pada Bryophyta
spora Protnema
Lumut
Anteridium Arkegonium
Spermatozoid Ovum
Zigot Embrio Sporagonium
Sporangium Spora
Gambar metagenesis lumut.
B. DIVISIO PTERIDOPHYTA
Tumbuhan paku termasuk tumbuhan trakheofi ta (tumbuhan yang memiliki ikatan pembuluh) karena memiliki fl oem dan xilem. Tumbuhan paku hidup berkelompok di dalam hutan, menempel pada kayu (epifi t) atau banyak ditemukan di kebun. Tumbuhan paku memiliki struktur tubuh yang khusus. Akar, batang, dan daun tumbuhan paku memiliki ciri-ciri tertentu. Tumbuhan paku yang sehari-hari ditemukan merupakan fase sporofi t.
Tumbuhan paku memiliki rhizoma di dalam tanah yang berfungsi untuk menempelkan tubuh dan menyerap air dari dalam tanah. Bagian atas rhizoma tumbuh daun-daun majemuk. Bagian bawah daun terdapat bulatan berwarna kuning kecoklatan. Bulatan tersebut disebut sorus (kotak spora). Sorus dilindungi oleh indusium. Setiap sorus terdiri atas sekumpulan sporangia (tunggal sporangium). Di dalam sporangium tersebut terdapat spora. Daun tumbuhan paku yang menghasilkan spora disebut sporofi l, sedangkan daun yang melaksanakan fotosintesis disebut tropofi l. Dalam siklus hidup tumbuhan paku terdapat pergiliran keturunan generasi gametofi t dan generasi sporofi t (metagenesis).
4
sorus akar
anak daun daun
daun muda menggulung
Gambar struktur tubuh tumbuhan paku
(Sumber : Biology, Kimball,J.W.&Pearson Bejamin Cummings)
a. Reproduksi pada Tumbuhan Paku
Spora yang keluar dari sporangium jatuh ke tempat yang lembab dan berkecambah menjadi protalium atau protalus haploid. Pada protalus terbentuk anteridium dan arkegonium (n). Dalam arkegonium hanya terbentuk satu sel telur, sedangkan dalam anteridium terbentuk banyak spermatozoa. Spermatozoa yang baru keluar akan berenang pada lapisan air sekitar protalus dan menuju arkegonium untuk mengadakan fertilisasi dan terbentuklah zigot. Zigot dari tubuh protalus akan tumbuh menjadi sporofi t baru dengan akar, batang dan daun. Generasi sporofi t berukuran lebih besar dan berumur lebih panjang dari generasi gemetofi t.
b. Klasifi kasi Pteridophyta
Pteridophyta terdiri atas empat kelas.
1. Kelas Psilophytinae (paku purba)
Psilophytinae mencakup tumbuhan paku yang masih primitif, bahkan sebagian besar jenisnya telah punah. Keprimitifan ciri ditunjukkan dengan adanya daun-daun kecil (mikrofi l) yang belum terdiferensiasi atau tanpa daun sama sekali, yang disebut juga paku telanjang. Spora yang dihasilkan jenis paku tersebut mempunyai bentuk dan ukuran yang sama (paku homospora). Contoh spesies : Psilotum nudum, terdapat di Pulau Jawa. Psilotum triquetrum, terdapat di daerah tropik.
2. Kelas Equisetinae (paku ekor kuda)
Berupa terna, menyukai tempat lembab, batang dengan percabangan berkarang, dan ruas batangnya nyata. Daunnya kecil seperti rambut tersusun berkarang. Sporofi l berbentuk seperti kerucut pada ujung batang. Hanya terdiri atas satu ordo, yaitu ordo Equisetales. Hidup di darat atau rawa-rawa, memiliki semacam rimpang yang merayap dalam tanah, tipe pembuluh batang kolateral. Famili : Equisetaceae, Spesies : Equisetum debile (paku ekor kuda), ditemukan di Indonesia.
5
3. Kelas Lycopodinae (paku kawat)
Batang bercabang, tumbuh tegak atau menjalar dengan percabangan menjulang ke atas. Berkas pengangkut masih sederhana. Daunnya berbentuk seperti jarum, beberapa jenis telah menunjukkan diferensiasi menjadi jaringan tiang dan jaringan bunga karang. Terdiri atas 4 ordo, yakni ordo Lycopodiales dengan contoh Lycopodium clavatum, ordo Selaginellales dengan contoh Selaginella wildenowii, Selaginella caudate, dan ordo Lepidodendrales, serta Isoetales.
4. Kelas Filicinae
Kelas Filicinae merupakan kelompok tumbuhan paku yang sering ditemukan sehari- hari. Paku kelas ini, menyukai habitat yang teduh dan lembab (higrofi t). Berdaun besar (makrofi l) dan bertangkai dengan tulang daun. Daun yang masih muda menggulung pada ujungnya (circinus). Banyak ditanam sebagai tanaman hias, misalnya paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), suplir (Adiantum cuneatum), atau sebagai tanaman obat, seperti Dryopteris fi lixmas.
Berdasarkan spora yang dihasilkan, tumbuhan paku dapat dikelompokkan menjadi paku homospora, heterospora, dan peralihan.
· Paku homospora adalah tumbuhan paku yang menghasilkan satumacamspora dengan bentuk dan ukuran sama, serta tidak dapat dibedakan jenisnya antara spora jantan atau spora betina. Contohnya Lycopodium clavatum (paku kawat).
· Paku heterospora adalah tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk, ukuran, dan jenisnya berbeda, yaitu mikrospora (spora berukuran kecil, berjenis jantan) dan makrospora (spora berukuran besar, dan berjenis betina). Contohnya Selaginella sp.(paku rane)dan Marsilea crenata(semanggi).
· Paku peralihan adalah tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran sama, namun terdapat spora jantan dan spora betina. Contohnya Equisetum debile (paku ekor kuda).
6
Spora (n)
Protalus - protadium gametofi t
Anteridium (n) Arkegonium (n)
Sperma Sel telur
Zigot (2n)
Tumbuhan Paku Gametofi t
Gambar sketsa daur hidup Paku homospora
Mikrospora (n) Megaspora (n)
Mikroprotadium (n) Megaprotanium (n)
Sperma (n) Sel Telur (n)
Zigot (2n)
Sporofi t (2n)
Mikrosporofi l (n) Megasporofi l (n)
Gambar sketsa daur hidup Paku heterospora
7
daun
rizom
protallum arkegonium
anteridium
rizoid rizoid
Gambar protalium Sumber : Biology, Campbell
LATIHAN SOAL
1. Berikut ini yang bukan merupakan ciri-ciri lumut adalah ....
A. memiliki rhizoid
B. batangnya berpembuluh C. menghasilkan spora D. mengalami metagenesis E. habitat di tempat lembab
2. Tumbuhan lumut yang kita lihat sehari-hari berwarna hijau adalah ....
A. anteridium B. arkegonium C. gametofi t D. sporofi t E. protalium
3. Generasi gametofi t tumbuhan lumut mempunyai ciri-ciri sebagai berikut, kecuali ....
A. mampu berfotosintesis B. jumlah kromosomnya haploid C. menghasilkan anteridium D. menghasilkan arkegonium E. mempunyai jaringan pembuluh
8
4. Perhatikan skema metagenesis tumbuhan lumut berikut!
Spora
X
Lumut
Y Arkegonium Spermatozoid Ovum
Zigot
Embrio
Z
Sporangium
Spora
Yang bertanda X, Y, Z secara berurutan adalah ....
A. protalium, anteridium, sporogonium B. protalium, benang sari, sporogonium C. protonema, kepala sari, sporogonium D. protonema, anteridium, sporogonium E. protonema, anteridium, sporofi l 5. Paku dan lumut keduanya memiliki ....
A. berkas pembuluh B. pergiliran keturunan C. akar, batang, dan daun
D. biji sebagai alat perkembangbiakan E. rhizoid sebagai akar
6. Tumbuhan paku memiliki ciri-ciri di bawah ini, kecuali ....
A. batang berpembuluh B. sporofi t berumur pendek
9
C. daun dapat menghasilkan spora D. mengalami metagenesis
E. generasi gametofi t berupa protalium
7. Ciri-ciri generasi gametofi t pada tumbuhan paku adalah sebagai berikut, kecuali ...
A. berbentuk protalium B. struktur mikroskopis
C. menghasilkan anteridium dan arkegonium D. menghasilkan spora
E. kromosomnya haploid
8. Perhatikan siklus hidup tumbuhan paku di bawah ini:
Spora
X
Y Arkogonium
Sperma Sel Telur
Zigot
Z
Sporangium
Spora
Bagian yang bertanda X, Y dan Z berurutan adalah ....
A. tumbuhan paku, protalium, anteridium B. anteridium, protalium, tumbuhan paku C. anteridium, tumbuhan paku, protalium D. protalium, anteridium, tumbuhan paku E. protalium, tumbuhan paku, anteridium
9. Menurut jenis sporanya tumbuhan paku berikut yang tergolong paku heterospor adalah ....
A. Adiantum cuneatum B. Marsilea crenata C. Lycopodium clavatum
10
D. Equisetum debile E. Lycopodium cernuum
10. Pernyataan yang salah di bawah ini adalah ...
A. pengeluaran spora pada lumut dan paku umumnya berlangsung pada musim kemarau.
B. pengeluaran spora pada lumut diatur oleh sel anulus C. pengeluaran spora pada lumut dipengaruhi oleh kadar air.
D. pembuahan pada lumut dan paku umumnya berlangsung pada musim hujan.
E. untuk pembuahan pada lumut dan paku membutuhkan larutan gula dan protein.
