Suatu struktur sumbu tanpa organ-organ lateral dan

(1)

(2)



_{Organ pada tumbuhan yang biasanya}

tumbuh di bawah tanah



_{Suatu struktur sumbu tanpa organ-organ}

lateral dan



_{Tidak terbagi menjadi buku (nodus) dan}

ruas (internodus)

berfungsi sebagai :

i. Penyerapan air dan mineral terlarut

ii. Konduksi

iii. Pengokoh

iv. Penyimpanan cadangan makanan

Dapat dibedakan berdasarkan

i. morfologi atau

(3)

Secara morfologi

(1) Akar tunggang



_{hanya memiliki satu akar utama}

dan beberapa akar lateral/

cabang akar



_{terdapat pada Gymnospermae}

dan tumbuhan dikotil

(2) Akar serabut



_{tersusun atas akar yang}

berukuran relatif sama, dan

bercabang membentuk suatu

sistem yang homogen



_{terdapat pada tumbuhan monokotil}

Akar tunggang dan akar serabut : sistem perakaran yang umum ditemukan pada tumbuhan.

Dikotil dapat memiliki kedua sistem

(4)

Secara ontogeni



_{Akar primer, berkembang dari radikula}

(akar utama yang tumbuh dari biji)



_{Akar adventif, berkembang dari bagian}

(5)

Struktur Akar Primer



_{Penampang melintang akar menunjukkan}

perbedaan yang jelas antara ketiga

sistem jaringan :

i. Epidermis



jaringan dermal

ii. Korteks



jaringan dasar

(6)

Di daerah ujung akar primer akan terlihat tudung akar yang

berfungsi untuk melindungi meristem akar dan ujung akar yang

sedang aktif tumbuh

Sel-sel tudung akar akan mensekresikan gel yang tersusun atas

polisakarida terhidrasi, yang mengandung gula, asam organik,

vitamin, enzim dan asam amino

Fungsi gel

 Proteksi

lendir akan melindungi akar dari kekeringan, mengandung senyawa yang akan berdifusi ke dalam tanah dan

menghambat pertumbuhan akar lain di sekitarnya

 Lubrikasi

lendir akan menyebabkan akar menjadi licin sehingga memudahkannya untuk menembus partikel tanah

 Absorpsi air

partikel tanah akan menempel pada gel dengan demikian akan meningkatkan kontak akar dengan tanah.

 Absorpsi mineral

(7)

SUBAPEKS AKAR

Akar di daerah sub apeks dapat

terbagi menjadi tiga daerah,

yaitu :

(8)

A. Daerah Pembelahan sel

tersusun atas sel-sel bersifat

meristematik, aktif mengalami

pembelahan - mitosis

B. Daerah pemanjangan sel



_{tersusun atas sel-sel yang}

mengalami pemanjangan, dan

sel-sel tampak bervakuola



_{Adanya pemanjangan sel}

menyebabkan akar terdorong

ke dalam tanah

Di daerah pemanjangan terlihat

3 macam jaringan,



_Prokambium



_silinder

pusat



_{Meristem dasar}



korteks, endodermis

(9)

C. Daerah pendewasaan sel

i. Tersusun atas sel-sel yang mulai mengalami

proses diferensiasi sampai sel berkembang menjadi bentuk sel dewasa

ii. Pada bagian epidermis telah tampak adanya rambut-rambut akar

Diferensiasi sel terjadi pada :

a. Prokambium  silinder pusat  xilem, floem dan perisikel (sel

parenkim yang mengelilingi xilem dan floem, dapat membentuk akar lateral

b. Meristem dasar

i. korteks  sel-sel parenkim ii. endodermis  lingkaran sel

parenkimatis mengelilingi

perisikel, dinding sel mengandung suberin

c. Protoderm

i. membentuk epidermis, termasuk rambut akar

rambut akar akan memperluas permukaan untuk proses

(10)

(11)

1. Prokambium



silinder pusat

xilem primer

floem primer perisikel

sel parenkim yang mengelilingi xilem dan floem, dapat membentuk

akar lateral

2. Meristem dasar

korteks

_endodermis

3. Protoderm

epidermis

(12)

Jaringan Pembentuk Akar

EPIDERMIS

 umumnya terdiri dari 1 lapisan sel,

 terbentuk dari protoderm

 untuk penyerapan air dan mineral, terutama di daerah yang memiliki rambut akar

 Sel-sel epidermis biasanya tidak

berkutikula, atau memiliki kutikula yang sangat tipis dan tidak mengganggu proses penyerapan pada akar

Pada beberapa tumbuhan merambat yang memiliki akar udara seperti pada

(13)

KORTEKS

Umumnya tersusun atas sel-sel parenkim dengan vakuola yang besar

Parenkim dapat berdiferensiasi menjadi

aerenkim dengan ruang antar sel yang besar

Pada tumbuhan hidrofit : aerenkim berfungsi untuk angkutan gas dan sebagai tempat

penyimpanan oksigen yang dibutuhkan untuk respirasi

Plastida pada sel-sel korteks umumnya tidak berklorofil, tapi banyak mengandung pati

Lapisan terdalam korteks terdiferensiasi menjadi endodermis sedangkan

satu atau beberapa lapisan terluar dapat

(14)

E K S O D E R M I S

i. Eksodermis dapat menjadi lapisan proteksi terluar, apabila

lapisan epidermis rusak

ii. Pada beberapa tumbuhan, terutama tumbuhan xerofit, dinding

sel eksodermis/hipodermis bersuberin. Suberin pada bagian ini

dapat menahan air dan mineral yang telah diserap akar

iii. Pada tumbuhan Poaceae, Arecaceae dan Cyperaceae,

eksodermis tersusun atas jaringan sklerenkim.

Cross section of an ash tree Fraxinus sp. root showing intense yellow fluorescence of suberin lamellae in the exodermis (EX) and endodermis (EN). Some endodermal cells are without suberin lamellae (arrows). These are called passage cells. Xylem cells (X), the exodermis (EX) and lipids in VAM fungus hyphaein the cortex can also be seen.

Hand section stained with fluorescent for lipids (Fluorol).

(15)

Pita Caspary berfungsi untuk mengendalikan pergerakan larutan (air dan mineral) dari daerah korteks yang akan menuju silinder pusat

Endodermis

(16)

(17)

(18)

SILINDER PUSAT/SILINDER PEMBULUH (STELE)

tersusun atas : (1) perisikel

(2) jaringan pembuluh

Perisikel

 merupakan lapisan yang terbentuk dari prokambium dan berfungsi sebagai pembatas antara silinder pusat dengan bagian korteks.

 umumnya hanya tersusun atas satu lapisan sel

(19)

Jaringan Pembuluh

Pada silinder pusat,

 Xilem tampak terbentuk sebagai sumbu yang mampat dengan beberapa penonjolan

 Kelompok floem bergantian dengan penonjolan xilem

 Jumlah penonjolan xilem bervariasi pada berbagai macam spesies dan dalam akar pada tumbuhan yang sama  diark, triark, tetrark atau poliark

 Xilem primer yang pertama kali terbentuk

(protoxilem) memiliki sel-sel trakeid berukuran kecil dan paling awal mengalami pendewasaan

Makin dekat ke pusat akar terdapat unsur-unsur metaxilem yang lebih lebar

(20)

(21)

Pertumbuhan sekunder akar

a. Terjadi pada Gymnospermae dan tumbuhan dikotil

b. Terjadi karena aktivitas kambium pembuluh atau jaringan pembuluh sekunder

c. Kambium pembuluh berasal dari sisa-sisa sel prokambium yang tidak terdiferensiasi membentuk kelompok sel 

Jumlah kelompok tergantung pada tipe akar (diark, triark dll.)

d. Perisikel di bagian luar tonjolan xilem turut aktif membentuk kambium

menyebabkan kambium bersinambungan mengelilingi xilem

(22)

Kambium pada permukaan dalam floem aktif terlebih dahulu dibandingkan

dengan kambium di dekat perisikel membentuk xilem sekunder

 kambium terdorong ke luar

Kambium dari perisikel membentuk parenkim jari-jari empulur

Periderm terbentuk dari sel-sel perisikel yang membelah secara periklinal dan antiklinal

(23)

(24)

Cross Section of Tilia (Basswood) (woody) Root

(25)

Akar dikotil herba

i. Parenkim jari-jari empulur membagi xilem aksial menjadi

beberapa sektor

ii. Xilem primer mengadakan pertumbuhan melebar pada

bagian parenkimnya

iii. Floem bagian luar : parenkim dan serat

iv. Floem menyatu dengan parenkim perisikel di bawah

periderm

v. Gabus membentuk jaringan proteksi

vi. Akar tumbuhan berkayu memiliki struktur yang mirip

dengan tumbuhan dikotil herba, hanya proporsi sel yang

memiliki penebalan dinding sekunder (berlignin) lebih

(26)

Variasi Pertumbuhan Sekunder

Akar Penyimpan cadangan makanan

Daucus carota

Pertumbuhan sekunder sama

dengan pertumbuhan

sekunder biasa

TAPI

(27)

Carrot Root: View of Periderm

Carrot Root: View of Central Mass of Xylem

Carrot Root: View of Rays Carrot Root: View of Vascular Cambium

(28)

Beta vulgaris

Terjadi anomali pada pertumbuhan : dibentuk deretan kambium (supernumerary cambia) yang tersusun konsentris

kambium berasal dari sel-sel perisikel dan floem, dan akan

(29)

Ipomoea batatas

• kambium terbentuk dari parenkim di sekeliling trakea/kelompok

trakea

• kambium ini akan membentuk trakea ke arah dalam, sedikit

(30)

Akar adventif

• terbentuk pada

• organ tumbuhan yang berada di atas permukaan

• tanah, batang yang tumbuh di bawah permukaan tanah

dan

• pada akar tua yang sudah mengalami pertumbuhan

sekunder

• akar tumbuhan yang dikultur secara in vitro



_{penting untuk propagasi}

• terbentuk secara endogen di dekat jaringan pembuluh

– pembentukan primordia dimulai dengan pembelahan sel-sel parenkim atau kalus.

– Diferensiasi meristem apeks, tudung akar, silinder pembuluh dan korteks ( di dalam organ asal)

• sel-sel kalus/parenkim pada bagian proksimal/pangkal akar

adventif

(31)

(32)

(33)

Modifikasi Akar

1. Akar yang tumbuh di atas permukaan

tanah

a. Akar tunjang

–

akar yang tumbuh

dari nodus batang, berfungsi

sebagai penyokong tambahan.

Mis. pada Zea mays, Pandanus

b. Akar banir/papan

–

akar yang

tumbuh dari pangkal batang.

Pertumbuhan sekunder

berlangsung secara asimetris



terbentuk struktur serupa papan.

Mis. pada Canarium, Delonix

(34)

c. Akar udara – Orchidaceae, Araceae

• Terdapat lapisan velamen

– pertukaran gas & proteksi

• Tersusun atas beberapa lapisan sel yang mengandung kloroplas – fotosintesis

– Proteksi mekanik dan mencegah hilangnya air d. Akar pelekat

• melekatkan tumbuhan yang merambat ke atas sandaran

• Umum terdapat pada tumbuhan epifit

e. Akar nafas – pneumatofor

• Terdapat pada tumbuhan yang tumbuhan di habitat berlumpur, mis. Avicennia, Bruguriera

• Tumbuh di atas permukaan tanah

(35)

Akar kontraktil

i. Menarik/memegang tumbuhan ke dalam tanah

ii. Liliaceae, Iridaceae

Akar parasit –

haustoria

i. Saluran nutrisi dari tanaman inang ke tumbuhan parasit

ii. apeks akar – haustorium

(36)

Akar simbiosis

i.

Rhizobium – akat tumbuhan legum

(37)

Mycorrhizae

• meningkatkan penyerapan air dan mineral

• endomycorrhizae

–

akar anggrek

(38)

(39)

(40)