Tugas 2 ( Struktur dan fungsi jaringan tumbuhan )

STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN TUMBUHAN

A.      Jaringan Tumbuhan

1.       Jaringan pada Tumbuhan

a.       Jaringan meristem (embrional)

Ciri-ciri sel penyusun jaringan meristem.

1.       Aktif membelah dan belum mengalami diferensiasi.

2.       Berukuran kecil dan berdinding tipis.

3.       Memiliki nukleus yang relatif kecil, bervakuola kecil, dan mengandung banyak sitoplasma.

4.       Berbentuk kuboid atau prismatik.

Berdasarkan Letaknya pada Batang, Jaringan Meristem dibagi Menjadi Tiga.

1.       Meristem lateral atau meristem samping, terdapat di kambium dan kambium gabus (felogen).

2.       Meristem interkalar atau meristem antara, terdapat di jaringan dewasa dan terdapat di pangkal ruas batang.

3.       Meristem apikal atau meristem ujung, terdapat di ujung batang atau ujung akar.

Berdasarkan Asal Terbentuknya, Jaringan Meristem dibedakan Menjadi Tiga.

1.       Promeristem, jaringan meristem yang sudah ada ketika tumbuhan masih dalam tingkat embrio.

2.       Meristem primer, berasal dari sel-sel embrional yang merupakan kelanjutan dari pertumbuhan dan perkembangan embrio atau lembaga dan terdapat di ujung batang serta ujung akar. Meristem primer meliputi daerah protoderm, prokambium, dan meristem dasar.

3.       Meristem sekunder, berasal dari jaringan dewasa yang telah terhenti pertumbuhannya, tetapi menjadi embrional kembali. Meristem sekunder meliputi kambium, dan kambium gabus.

B.      Jaringan Dewasa

Jaringan dewasa terdiri atas sel-sel yang sudah tidak membelah dan telah mengalami diferensiasi. Jaringan dewasa meliputi beberapa jaringan berikut.

ü  Jaringan pelindung

Jaringan pelindung berfungsi melindungi tumbuhan dari pengaruh luar yang merugikan. Jaringan pelindung pada tumbuhan berupa:

a.       Jaringan epidermis tersusun secara rapat dan terletak di permukaan tubuh tumbuhan jaringan epidermis berfungsi sebagai pelindung dan sebagai tempat pertukaran zat. Epidermis pada permukaan daun dan batang biasanya di lapisi semacam zat lemak yang di sebut kutikula. Sebagian sel-sel epidermis dapat berkembang menjadi alat-alat tambahan yang di sebut derivat epidermis, contoh stomata atau mulut daun (berfungsi untuk pertukaran gas) dan trikomata (berfungsi mengurangi penguapan dan merupakan derivat epidermis yang membentuk struktur beragam seperti rambut, sisik, rambut kelenjar dan tonjolan).

b.      Jaringan gabus jika epidermis hilang, rusak, mati atau tidak aktif lagi maka fungsi epidermis tersebut di gantikan oleh jaringan gabus. Jaringan gabus di bedakan menjadi tiga macam yaitu eksodermis, endodermis, dan peridermis.

ü  Jaringan Dasar (Parenkim)

Parenkim disebut jaringan dasar karena terletak hampir di semua bagian tumbuhan. Ciri-ciri sel penyusun jaringan parenkim.

a.       Berbentuk segi banyak .

b.      Dinding sel tipis dan mempunyai vakuola yang besar untuk menyimpan cadangan makanan.

c.       Terdiri atas sel-sel hidup.

d.      Mempunyai banyak ruang antarsel (untuk pertukaran gas).

Berdasarkan fungsinya jaringan parenkim di bedakan menjadi empat macam.

1.       Parenkim asimilasi (klorenkim), jaringan parenkim yang mengandung klorofil (untuk fotosintesis). Contoh parenkim palisade dan parenkim spons pada daun.

2.       Parenkim penimbun, jaringan parenkim ini dapat menyimpan makanan cadangan dalam bentuk yang berbeda-beda, misal sebagai larutan di dalam vakuola, bentuk partikel padat atau cairan di dalam sitoplasma.

3.       Parenkim air,jaringan parenkim yang mampu menyimpan air.

4.       Parenkim udara (aerenkim), jaringan parenkim yang mampu menyimpan udara. Contoh parenkim air pada batang teratai (untuk mengapung).

ü  Jaringan Penguat (Mekanik)

Jaringan penguat dalam tumbuhan digunakan untuk memperkukuh tubuh tumbuhan. Berdasarkan bentuk dan sifatnya, jaringan penguat di bedakan menjadi.

a.       Jaringan kolenkim. Ciri-ciri jaringan kolenkim:

1.       Merupakan penguat utama organ-organ tumbuhan yang masih aktif mengadakan pertumbuhan dan perkembangan.

2.       Umumnya terletak di bawah epidermis batang, tangkai daun, tangkai bunga, dan ibu tulang daun.

3.       Dinding selnya tidak mengandung lignin tetapi mengandung selulosa, pektin, dan hemiselulosa.

4.       Sel-sel kolenkim mengalami penebalan setempat pada dinding selnya.

b.     Jaringan sklerenkim,ciri-ciri jaringan sklerenkim:

1.       Hanya terdapat pada jaringan tumbuhan yang tidak lagi mengadakan pertumbuhan dan perkembangan.

2.       Terdiri atas sel-sel mati.

3.       Dinding selnya sangat tebal dan kuat karena mengandung lignin.

4.       Ada yang berbentuk benang panjang dan ada pula yang kecil tidak beraturan.

ü  Jaringan Pengangkut

Macam-macam jaringan pengangkut.

Berdasarkan bentuk dan sifatnya, jaringan pengankut dibedakan menjadi jaringan floem dan xilem.

a.       Floem

Floem berfungsi mengangkut dan mengedarkan zat-zat makanan hasil fotosintesis dari daun keseluruh bagian tumbuhan. Floem terdiri atas unsur-unsur kibral (sel-sel tapis dan komponen buluh tapis).

b.      Xilem

Xilem berfungsi mengangkut air dan unsur hara dari akar ke daun. Xilem terdiri atas unsur trakeal (trakea dan trakeid),serat xilem,dan parenkim xilem.

2.       Pengangkutan pada Tumbuhan

Pada tumbuhan tingkat tinggi terdapat dua macam cara pengangkutan air dan garam mineral yang diperoleh dari tanah, yaitu ekstravaskular dan intravaskular.

a.       Proses Pengangkutan Ekstravaskular

Pengangkutan ekstravaskular adalah pengangkutan diluar berkas pembuluh. Proses pengangkutan secara ekstravaskular sebagai berikut

Epidermis      -       korteks      -       endodermis     -       silinder pusat

Ada dua cara pengangkutan ekstravaskular yaitu

1.       Transportasi  apoplas, adalah menyusupnya air tanah secara difusi bebas atau transpor pasif melalui semua bagian tidak hidup dari tumbuhan, misal dinding sel dan ruang antar sel.

2.       Transportasi  simplas yaitu bergeraknya air tanah dan zat terlarut melalui bagian hidup dari sel tumbuhan. Perpindahan air tanah terjadi secara osmosis dan transpor  aktif  melalui plasmodesmata.

b.      Proses Pengangkutabn Intravaskular

Pengankutan intravaskular adalah pengangkutan melalui berkas pembuluh (xilem) dari akar menuju bagian atas tumbuhan. Proses  pengankutan intravaskular sebagai berikut

Xilem akar    -     xilem batang    -     xilem tangkai daun    -     xilem tulang daun

-   mesofil

Pengangkutan air dan mineral dari tanah kedalam tubuh tumbuhan oleh xilem mengikuti beberapa teori berikut

1.       Teori  vital (se-sel hidup)

2.       Teori dixon joly (tarikan dari atas)

3.       Teori terkanan akar(tekanan akar)

Air diangkut xilem digunakan untuk fotosintesis dan sebagian mengalami transpirasi. Transpirasi di pengaruhi oleh keadaan lingkungan, misal kelembapan,suhu udara,kecepatan angin,dan kandungan air tanah. Air dari ytanah dapat mencapai batang dan daun karena adanya daya tekan daun,daya kapilaritas xilem,dan daya isap daun.

B.       Organ pada Tumbuhan

Organ Pokok Tumbuhan

1.       Akar (Radix)

Fungsi akar :

1.       Tempat melekatnya tumbuhan pada media (tanah).

2.       Menyerap air dan unsur hara.

3.       Pada beberapa tanaman digunakan sebagai tempat menyimpan makanan cadangan.

Jaringan penyusun akar :

1.       Epedermis, terdiri atas satu lapis sel, tersusun rapat, dinding sel tipis, dan mempunyai rambut akar untuk memperluas bidang penyerapan.

2.       Korteks, tersusun berlapis-lapis, dinding sel tipis, dan mempunyai banyak ruang antar sel. Pada korteks terdapat jaringan parenkim, kolenkim, dan skelenkim.

3.       Endodermis, berupa satu lapis sel, tersusun rapat, dan dinding selnya mengalami penebalan gabus. Deretan sel-sel endodermis dengan penebalan gabusnya dinamakan pitakaspari.

4.       Stele, (silinder pusat), terdapat berkas pengangkut.

2.        Batang
Fungsi batang
1. Tempat pengangkutan air dan unsur hara dari akar.
2. Memperluas tajuk tumbuhan untuk efisiensi penangkapan cahaya matahari.
3. Tempat tumbuhnya organ-organ generatif.
4. Efisiensi penyerbukan dan membantu pemencaran benih.
5. Pada tumbuhan tertentu sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan.
Jaringan penyusun batang
1. Epidermis, tersusun oleh selapis sel, rapat, dinding luar tedapat kutikula, dan pada tumbuhan kayu yang tua terdapat kambium gabus.
2. Korteks, mengandung amilum dan tersusun oleh sel-sel parenkim, kolenkim, dan skelerenkim.
3. Stele, terdapat perisikel, sel parenkim, dan berkas pengangkut.

3.       Daun (Folium)
Fungsi daun
1. Tempat fotosintesis.
2. Tempat pengeluaran air melalui transpirasi dan gutasi.
3. Menyerap CO2 dari udara.
4. Respirasi.
Jaringan penyusun daun
1. Epidermis, berupa satu lapis sel, dinding sel mengalami penebalan dari zat kutin (kutikula) atau lignin, terdapat stomata, dan kadang-kadang terdapat trikoma dan sel kipas.
2. Mesofil, terdapat parenkim palisade dan parenkim spons.
3. Berkas pengangkut, terdapat pada tulang daun.
4. Jaringan tambahan, misal sel-sel kristal dan kelenjar.

4.       Bunga (Flos)
                Biasanya bunga mempunyai warna menarik, berbau harum,  dan mengandung madu. Organ ini berfungsi sebagai alat perkembangbiakan. Bagian-bagian bunga.
1. Bagian steril, terdiri atas ibu tangkai bunga (pedunculus), tangkai bunga (pedicellus), dasar bunga (receptacle), daun pelindung (brachtea), daun tangkai (brachteola), daun kelopak (sepal), dan daun mahkota (tepal).
2. Bagian fertil, terdiri atas benang sari sebagai mikrosporofil dan putik sebagai makrosporofil dengan daun bunga sebagai jaringan penyusunnya.

Berdasarkan keberadaan bagian steril dan fertil, bunga dapat digolongkan menjadi bunga lengkap dan bunga tidak lengkap. Bunga lengkap adalah bunga yang memiliki bagian bunga steril dan fertil. Bunga tidak lengkap dalam bunga telanjang dan bunga mandul. Bunga telanjang adalah bunga yang tidak memiliki perhiasan bunga. Bunga mandul adalah bunga yang tidak memiliki bagian fertil.
                Struktur jaringan penyusun bunga.
Daun mahkota dan daun kelopak terdiri atas atas sel-sel parenkim. Epidermis pada daun kelopak dilapisi kutin, stomata, dan trikomata. Daun mahkota mempunyai epidermis berupa tonjolan yang disebut papila. Benang sari terdiri atas kepala sari dan tangkai sari. Kepala sari mempunyai beberapa lapisan dinding yaitu epidermis, endotesium, lapisan tengah dan tapetum. Putik terdiri atas kepala putik dan tangkai putik.

5.       Buah dan Biji
                Buah berkembang dari bakal buah. Buah yang seluruhnya terbentuk dari bakal buah disebut buah sejati, misal buah mangga. Adapun buah yang terbentuk dari bakal buah dan bagian lain dari bunga disebut buah semu, misal buah jambu monyet. Berdasarkan jumlah bakal buah dan bunga yang berperan berperan dalam pembentukan buah, ada tiga macam buah.
a. Buah tunggal, adalah buah yang di bentuk oleh satu bakal buah, misal buah pepaya.
b. Buah agregat, adalah buah yang di bentuk oleh beberapa bakal buah dari satu bunga, misal buah murbei.
c. Buah majemuk, adalah buah yang di bentuk oleh beberapa bakal buah dari beberapa bakal bunga, misal buah nanas.

Bagian-Bagian Buah :
a. Kulit buah (eksokarp)
Kulit buah pada tumbuhan ada yang keras dan ada yang lunak. Pada buah kering, kulit buahnya keras, misal buah kacang tanah. Ada juga buah yang kulit buahnya seperti selaput tipis misal buah tomat.
b. Daging buah (mesokarp)
Daging buah merupakan laisan tengah dibawah eksokarp dan biasanya berdaging tebal misal buah mangga.
c. Lapisan dalam buah (endokarp)
Endokarp merupakan lapisan paling dalam yang mengelilingi biji. Endokarp ada yang tebal dan keras, misal pada buah kelapa.

Biji merupakan alat perkembangbiakan utama. Bagian-bagian biji.
a.  Kulit biji
Kulit biji merupakan bagian terluar biji. Pada tumbuhan Angiospermae, kulit biji terdiri atas kulit luar (testa) dan kulit dalam (tegmen). Pada tumbuhan Gymnospermae, kulit biji terdiri atas kulit luar (sarkotesta) kulit tengah (skelotesta) dan kulit dalam (endotesta)
b. Tali pusar atau tangkai biji
Setelah biji masak, biji akan terlepas dari tali pusar dan pda bijinya hanya nampak bekasnya yang disebut pusar biji.
C. Inti biji atau isi biji
Inti biji terdiri atas lembaga dan puting lembaga( albumen). Lembaga merupakan calon individu baru dan putih lembaga merupakan jaringan berisi makanan cadangan.

C.      Teknik Kultur Jaringan

Sel tumbuhan bersifat autonom (dapat mengatur aktivitas hidupnya sendiri) dan totipotensi (kemampuan sel tumbuhan untuk beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali).

Kutur jaringan adalah metode untuk mebngisolasi bagian-bagian tanaman tanaman seperti sel, jaringan, atau organ serta menumbuhkannya secara apsetif (bebas hama) di dalam atau di atas medium budidaya sehingga bagian-bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. Bagian kecil dari tanaman yang digunakan dalam kultur jaringan disebut eksplan. Eksplan diambil dari bagian yang masi muda (primordia) sel-selnya masi bersifat meristematis dan mengalami proses diferensiasi.

Tahapan-Tahapan yang Dilakukan dalam Teknik Kultur Jaringan

1.       Tahapan persiapan dan sterilisasi eksplan

Pada tahap ini dilakukan pembuatan media tanam, dan sterilisasi alat. Media tanam berupa media agar  yang ditambahkan unsur mineral makro, mineral, mikro dan zat pengatur tumbuh.media harus di sterilkan menggunakan uap panas bertekanan tertentu agar aseptis. Alat yang digunakan untuk sterilisasi media dan peralatan disebut autoklaf. Selanjutnya dilakukan pengambilan eksplan dari tanaman yang sehat.

2.       Tahap Inokulasi
Pada tahap ini dilakukan penanaman eksplan dalam ruangan tertutup yang telah di sterilkan. Ruang penanaman harus di sterilkan dahulu menggunakan alkohol atau formalin. Selanjutnya eksplan di sterilkan menggunakan larutan hipoklorit dan di potong-potong kecil kemudian di inokulasi di media tanam.

3.       Tahap Subkultur
Pada tahap ini dilakukan pemindahan eksplan kedalam media tanam yang baru. Komposisi hormon pada media tanam yang baru biasanya berbeda dengan komposisi hormon pada media yang digunakan untuk subkultur. Eksplan yang di tumbuhkan dalam media yang di beri hormon auksin atau sitokinin saja biasanya akan tumbuh menjadi kalus (massa sel yang tidak terdiferensiasi).

4.       Tahap Aklimatisasi
Bibit tanaman yang dihasilkan dari teknik kultur jaringan berupa tumbuhan yang berukuran kecil yang disebut plantlet. Plantlet harus di aklimatisasi sebelum ditanam. Aklimatisasi dilakukan agar plantlet beradaptasi dengan lingkungannya yang baru.

Beberapa Teknik Kultur Jaringan
1. Kultur meristem, eksplan yang digunakan berupa jaringan meristem.
2.  Kultur pollen atau kultur anther, eksplan yang digunakan berupa putik atau benang sari.
3.  Kultur protoplas, eksplan berupa protoplas.
4.  Kultur kloroplas, eksplan berupa kloroplas dan biasanya digunakan untuk fusi protoplasma.
5.  Fusi protoplas, teknik menggabungkan dua protoplas sehingga dihasilkan tanaman dengan sifat yang baru.

Tujuan penerapan teknik kultur jaringan
1.  Menghasilkan tanaman dalam jumlah besar dalam lahan yang tidak terlalu luas dan dalam waktu yang singkat.
2.  Menghasilkan tanaman yang bebas penyakit.
3.  Menghasilkan varietas tanaman baru dengan teknik fusi protoplas.
4.  Melestarikan jenis tanaman yang sudah langka.
5.  Mempertahankan sifat-sifat tanaman hidup.
Keberhasilan kultur jaringan ditentukan beberapa faktor berikut
1. Sumber eksplan.
2. Komposisi senyawa kimia dalam media tanam.
3. Kondisi fisik, misal cahaya, suhu, kelembapan, pH, dan kepadatan media.
4. Kondisi kultur yang steril.

Sumber : http://puresience.blogspot.com/2013/05/struktur-dan-fungsi-jaringan-tumbuhan.html