ANATOMI DAUN
STRUKTUR DAN FUNGSI DAUN
VILYA SYAFRIANA, M.SI.
FAKULTAS FARMASI - ISTN
Histologi Daun
Daun tersusun atas tiga sistem jaringan, yaitu
a. Jaringan dermal ➔ epidermis b. Jaringan dasar ➔ mesofil
c. Jaringan pembuluh
a. Epidermis
▪ Epidermis pada daun bervariasi dalam
jumlah lapisan, struktur, susunan stomata, bentuk trikoma dan kehadiran sel-sel yang terspesialisasi.
▪ Fungsi : proteksi & pertukaran gas
• Kerapatan stomata pada daun dipengaruhi oleh :
1. temperatur, kelembaban, dan intensitas cahaya di sekitar tumbuhan
2. konsentrasi CO2 di udara sekitar daun ➔ konsentrasi CO2 berbanding terbalik
dengan jumlah stomata
Epidermis atas
➔ permukaan/sisi adaksial
• Umumnya satu lapisan sel, kloroplas sedikit atau tidak ada sama sekali.
• Sel terlihat transparan sehingga memungkinkan cahaya matahari menembus lapisan sel tersebut.
• Terdapat kutikula → mengurangi penguapan air yang terlalu berlebihan.
Epidermis bawah
➔ permukaan/sisi abaksial
• Terdapat stomata
• Sel penutup mengandung kloroplas, berfungsi untuk mengatur membuka dan menutupnya stomata➔ mengendalikan pertukaran gas
b. Mesofil
➔jaringan parenkimatis yang terdapat di antara epidermis.
➔berdiferensiasi membentuk jaringan fotosintetik yang mengandung klorofil
➔Terbagi menjadi
1) palisade/jaringan tiang:
sel memanjang berbentuk batang, tersusun dalam barisan, tegak lurus permukaan daun.
Terdiri dari satu atau beberapa lapis sel yang mengandung kloroplas
terspesialisasi untuk meningkatkan efisiensi fotosintesis.
terdapat tepat di bawah epidermis, umumnya pada sisi adaksial ➔ daun dorsiventral/bifacial
Pada tumbuhan xerofit (hidup pada kondisi kering), palisade terdapat pada kedua sisi/permukaan daun ➔ daun isolateral/ isobilateral
• Bentuk dan susunan sel pada palisade memungkinkan kloroplas terlokalisasi pada posisi yang paling strategis untuk menyerap cahaya matahari secara
maksimum.
• Peningkatan efisiensi fotosintesis juga ditentukan oleh adanya ruang antar sel pada mesofil, yang akan memfasilitasi pertukaran gas yang cepat.
• Area permukaan sel yang bebas dari kontak dengan sel lain pada sel-sel palisade juga merupakan faktor yang
menentukan tingginya efisiensi fotosintesis pada jaringan ini.
DORSIVENTRAL
ISOBILATERAL
Palisade
Palisade
Daun dorsiventral: Apabila jaringan pagar/jaringan tiang/palisade hanya 1 lapis saja di atas atau di bawah lapisan epidermis. Contoh : daun
Mangifera indica L.
Daun isobilateral: Apabila jaringan
pagar/palisade terdapat di bagian atas dan
bawah lapisan epidermis. Contoh : daun Pluchea indica
2) Jaringan spons/jaringan bunga karang
• bentuk: isodiametris
atau
memanjang sejajar permukaan daun• lokasi: di bawah palisade
• fungsi utama ➔ penyimpanan gula dan asam amino yang disintesis di lapisan palisade.
• Membantu proses pertukaran gas
• pada siang hari sel-sel bunga karang
mengeluarkan O2 dan uap air ke lingkungan dan mengambil CO2 dari lingkungan
• Pada beberapa tumbuhan, termasuk Zea mays, jaringan mesofil tersusun atas sel-sel yang seragam dan tidak terdiferensiasi
menjadi palisade dan spons ➔ daun unifacial
Epidermis atas Seludang pembuluh Mesofil Epidermis bawah
• Pada Eucalyptus, mesofil hanya tersusun atas jaringan palisade
Epidermis atas Kelenjar minyak Mesofil Epidermis bawah
Tumbuhan Xerofit – hidup pada kondisi kering
➢ Ukuran daun kecil ➔ ukuran sel kecil, dinding sel lebih tebal, jaringan pembuluh rapat
➢ stomata terlindung di bagian yang lebih dalam dari epidermis,
➢ jaringan palisade umumnya lebih dari satu lapisan sel,
➢ Pada permukaan daun terdapat kutikula dan trikoma
➢ Pada tumbuhan sukulen, terdapat banyak sel parenkim yang berfungsi untuk
menyimpan air
palisade Jaringan
pembuluh
Stomata kriptopor Mesofil
bunga karang
Sel kipas/
bulliform cell
Daun Jarum (Gymnospermae/Coniferae)
➔Struktur menyerupai daun xeromorf
➔Coniferae hidup pada kondisi lingkungan dengan musim dingin yang panjang dan musim panas yang kering → adaptasi thd kondisi cekaman
Daun Gymnospermae memiliki struktur khas, yaitu jaringan transfusi
➔ mengelilingi jaringan pembuluh
➔ terdiri atas trakeid, parenkim dan sel albumin Epidermis
➔ terdiri atas sel-sel yang memiliki dinding sel tebal dan ditutupi oleh kutikula
➔ stomata terdapat pada semua bagian permukaan daun
➔ memiliki hypodermis, yang terdiri atas sel-sel parenkim yang menyerupai serat
Anatomi Daun Pinus
▪ Mesofil: tersusun atas sel-sel
parenkimatis, memiliki lekukan ke arah dalam sel, mengandung
klorofil, terdapat struktur sekresi, saluran resin
▪ Jaringan Pembuluh: berkas
pembuluh tunggal atau dua berkas yang berdampingan, terdapat pada bagian tengah daun di kelilingi oleh jaringan transfusi
▪ Endodermis: seludang yang
mengelilingi berkas pembuluh dan jaringan transfusi
Evolved Mesofil
Tumbuhan Hidrofit – Tumbuhan yang hidup di air
• Jaringan penyokong dan pelindung
tereduksi, jaringan pembuluh berkurang (terutama xilem), terbentuk ruang udara yang cukup besar → aerenkim
• Epidermis ➔ pengambilan nutrisi dari dalam air dan untuk pertukaran gas
➔ Pada banyak tumbuhan air, epidermis berklorofil
• Kutikula tipis
• Stomata pada umumnya tidak ada. Pada daun tumbuhan air yang terapung, stomata terdapat pada permukaan atas.
•
Daun yang terendam dalam air termodifikasi menjadi bentuk silindris,
→
memimimalkan arus air yang melewati daun/mencegah
koyaknya daun
•
Beberapa tumbuhan air memiliki
dua bentuk daun berbeda: daun
darat dan daun air → pengendalian
ekspresi gen dalam pembentukan
daun
c. Jaringan Pembuluh
• Jaringan pembuluh pada daun terdapat pada urat daun
➔ Pada Angiospermae, tipe urat daun utama
adalah urat daun jala/‘reticulate’ (umum terdapat pada tumbuhan dikotil) dan urat daun sejajar (pada tumbuhan monokotil).
• Pada daun yang memiliki urat daun jala, urat daun berbeda ukuran tergantung tingkat percabangan
➔ Urat/tulang daun utama, sekunder, tersier
➔Tulang daun utama umumnya terdapat di bagian tengah daun
Penampang melintang daun dikotil
Penampang melintang daun monokotil
•Tulang daun ➔ penghubung jaringan pembuluh pada daun dengan batang, penyokong struktur daun
Pada daun yang memiliki urat daun sejajar, tulang daun satu dengan lainnya
umumnya tidak dapat dibedakan, tulang daun memiliki ukuran yang hampir sama
Pada urat/tulang daun utama, jaringan pembuluh dikelilingi oleh jaringan parenkim ➔ seludang pembuluh
Tumbuhan C3 ➔ seludang tidak berklorofil Tumbuhan C4 ➔ seludang berklorofil
Jaringan Penyokong pada Daun
• Jaringan epidermis yang kompak, berkutikula dan kadang-kadang
selnya mengandung silika berfungsi sebagai penyokong lamina.
• Pada beberapa tumbuhan terdapat jaringan sklerenkim/ kolenkim pada tulang daun
• Pada tumbuhan monokotil, di sekitar tulang daun atau jaringan mesofil ditemukan serat, dan pada beberapa tumbuhan dikotil ditemukan pula
adanya sel batu (sklereid) di sekitar mesofil
1. Gabus
▫ Struktur gabus ditemukan pada daun beberapa tumbuhan (mis. Eucalyptus).
▫ Fungsi : proteksi terhadap serangan hama dan penyakit 2. Struktur sekretoris
➔ berfungsi untuk mensekresikan air atau senyawa lain.
➔ senyawa yang ada dalam struktur sekresi mungkin akan dieksresikan dari sel atau baru akan dilepaskan ketika terjadi disintegrasi sel.
➢ Kelenjar nektar, yang merupakan struktur sekresi luar, dapat ditemukan pada tangkai daun (petiolus), mis. pada tumbuhan Passiflora, Ricinus dan Impatiens.
➢ Kelenjar lisigen ditemukan pada Citrus, Gossypium
➢ Kelenjar skizogen ➔ Compositae, Anacardiaceae, Coniferales
➢ Laticifer ➔ Euphorbiaceae
➢ Idioblas ➔ sel yang terspesialisasi untuk menyimpan metabolit, mis. litosis pada Ficus (di dalam sel terdapat kristal sistolit)
➢ Hidatoda ➔ struktur sekresi yang akan mensekresikan air ke luar daun (gutasi)
Hidatoda
Sekresi adalah fenomena umum
➔ Pembentukan dinding sel dan kutikula, lapisan suberin dan perpindahan senyawa tertentu antar sitoplasma sel yang
berdekatan merupakan proses sekresi
Pada tumbuhan terdapat struktur sekresi khusus yang berupa sel atau sekelompok sel
➔ mensekresikan senyawa-senyawa tertentu
Mekanisme sekresi
❑Sekresi holokrin, sekret keluar dari sel sekresi sebagai hasil disintegrasi
❑Sekresi merokrin, sekret dari dalam sel dalam keadaan utuh
❑senyawa keluar dari sitoplasma sebagai
molekul tunggal melalui membran dengan
mekanisme transport aktif
→ sekresi ekskrin
• terakumulasi dalam dalam vesikula, kemudian berfusi dengan membran
plasma atau tonoplas dan akhirnya keluar dari sitoplasma → sekresi granulokrin
Berdasarkan tempat penyimpanan materi yang akan disekresikan:
a. sekresi intraseluler ➔ materi yang akan disekresikan disimpan di dalam sel
b. sekresi extraseluler ➔ apabila materi disekresikan ke luar sel
▪ sekresi endogen, akumulasi materi untuk sekresi terjadi di ruang antar sel
▪ sekresi eksogen, materi disekresikan keluar dari tumbuhan dan terjadi dalam berbagai struktur sekretori epidermal
Sekresi intraseluler
➔ idioblas : resin, tannin, lendir, kristal, minyak dll
➔ ukuran sel idioblas sedikit berbeda
dibandingkan dengan sel-sel di sekitarnya dan tersusun tunggal atau dalam barisan yang panjang (mis. latisifer beruas)
➔ sel idioblas berukuran sangat panjang → latisifer tidak beruas
Latisifer
➢ sel atau sekelompok sel penghasil lateks
➢ ditemukan pada sejumlah besar jenis dan marga tumbuhan
Tipe Latisifer:
a. Tidak beruas
➢ berasal dari sel tunggal yang memanjang seiring dengan pertumbuhan tanaman
contoh tidak bercabang : Vinca, Cannabis; bercabang : Euphorbia, Nerium, Ficus,Asclepias
b. Beruas
➢ tersusun atas satu seri sel, baik bercabang maupun tidak
bercabang
➢ ujung dari masing-masing sel tetap utuh, berpori atau membentuk
lubang/perforasi ➔ anastomosis atau tidak beranastomosis
contoh tidak beranastomosis: Musa, Allium
contoh beranastomosis : Sonchus, Carica,Manihot, Papaver, Hevea
➢Pada Hevea, latisifer umumnya terdapat pada kulit batang
➢Latisifer yang paling utama
terbentuk pada kulit batang paling dalam, yang berasal dari kambium
Sekresi ekstraseluler
Materi yang disekresikan secara
ekstraseluler, tersimpan dalam suatu ruang antar sel khusus
a. Kantung sekresi
▫ daerah yang terlokalisasi mengandung hasil sekresi.
▫ terutama terdapat pada batang dan daun dan juga buah.
▫ Hasil sekresi bervariasi, umumnya berupa minyak dan resin, mis. pada Citrus dan Eucalyptus
b. Saluran sekresi
▫ memanjang dan meluas dalam jarak yang cukup jauh dalam organ,
▫ mis. saluran resin pada Coniferae, saluran sekresi pada tumbuhan Compositae.
