cloning

Modul Praktikum Anatomi Tumbuhan

MATERI ASISTENSI PRAKTIKUM ANATOMI TUMBUHAN

 

Disusun oleh:

TIM

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2010

BAB I

BENTUK, BAGIAN dan PROSES PEMBELAHAN SEL

Cabang ilmu Biologi yang mempelajari tentang sel disebut sitologi. Penemuan mikroskop oleh Antonie Van Leeuwenhook telah banyak membantu para ahli dalam penyelidikan tentang sel. Istilah sel pertama kali dikemukakan oleh Robert Hook. Istilah sel berasal dari kata celula. Yang digunakan untuk memberi nama pada ruang yang kosong yang dibatasi oleh dinding yang ia lihat pada gabus penutup botol (Quercus suber). Pada tahun 1880, Hanstein menggunakan istilah protoplast bagi satuan protoplasma dalam sel. Pada tahun 1831, Robert Brown menemukan nucleus dalam epidermis suatu anggrek. Pada tahun 1835 Felix Durjadin menegaskan bahwa bagian terpenting dari sel adalah protoplasma.

Rudolf Virchow pada tahun 1858 menyatakan “Ommne sellula cellula” yang artinya sel berasal dari sel juga. Dengan demikian sel merupakan unit pertumbuhan terkecil makhluk hidup. Sedangkan Max Schultz (1861) mengungkapkan juga bahwa sel merupakan unit fungsional terkecil makhluk hidup. Pada dasarnya sel tumbuhan terdiri atas protoplasma dan dinding sel (merupakan pembeda utama dengan sel hewan). Dalam protoplasma terdapat komonen-komponen baik yang bersifat hidup maupun tak hidup. Komponen yang hidup antara lain sitoplasma, nucleus, plastida, dan mitokondria. Disamping itu juga terdapat organella seperti Retikulum Endoplasma, diktiosom, ribosom, mikrobodi, mikrofilamen dan lain-lain. Sedangkan komponen-komponen tak hidup dalam sel tumbuhan sering disebut benda-benda ergastik (Ergastic substances).

A.    BENTUK SEL TUMBUHAN

Bentuk sel pada tumbuh-tumbuhan dapat dibedakan menjadi beberapa macam:

Bulat (seperti peluru), persegi (seperti kubus), prisma, lurus memanjang, panjang berkelok-kelok, silindris.

B.     STRUKTUR SEL

Struktur sel tumbuhan terdiri dari :

1.      Protoplas, yaitu seluruh bagian yang ada di dalam sel yang terdiri dari sioplasma dan nucleus.

2.      Dinding sel, yaitu bagian yang mengelilinginya.

Ø  SITOPLASMA

Sitoplasma meliputi:

a.            Retikulum Endoplasma

Adalah jalinan membran rangkap yang merambat keseluruh bagian sitoplasma, membran  plasma, tonoplas dan membran nucleus bercabang-cabang menyerupai jala membagi sitoplasma menjadi ruangan-ruangan atau sluran. Struktur ini merupakan membran yang dibangun oleh lipid dan protein serta membentuk system pipa haus yang beranastomosis.

b.           Diktiosom atau aparat golgi

Terdiri dari tumpukan kecil vesikula pipih yang tepi-tepinya tidak rata. Terbagi menjadi tubul yang saling berhubungan menjadi jala. Berfungsi dalam memproses bahan ketika digerakkan melalui sel atau atau keluar sel.

c.            Mitokondria

Berfungsi dalam respirasi aerob dan memasok ATP sebagai sumber energi utama bagi sel dan terlibat dalam metabolisme zat antara.

d.           Plastida

Adalah organel yang amat dinamis dan mampu membelah, tumbuh dan berdiferensiasi menjadi berbagai bentuk. Plastida ini berupa butir-butir atau benda hidup yang biasa terdapat dalam sel tumbuhan muda.

Plastida dibedakan :

§  Leukoplas atau proplastida

§  Amiloplas

§  Khloroplas

§  Khromoplas

§  Elaioplas

§  Proteinoplas

e.            Mikrobodi

Tubuh-tubuh kecil yang semula tak diketahui, dibedakan:

1.      Peroksisom : berhubungan dengan khlorolas dan meruakan tempat fotorespirasi asam glikolat.

2.      Glioksisom : terlibat dalam penggunaan asetil-Co A pada waktu penggerakan cadangan lipid.

f.       Ribosom

Merupakan partikel kecil (17-20 mikromikron), berfungsi dalam sintesa protein yang tersusun atas ARN ribosom dan protein.

g.      Sterosom

Tubuh lipid berbentuk bula yang dibatasi oleh membran atau selapis   molekul lipid.

h. Mikrotubul

Terdiri dari tubul protein yang lurus dan ramping (garis tengah 23-27 mikromikron), terlibat dalam membentuk serta mempertahankan bentuk sel serta deferensiasi kimiawi.

i.   Mikrofilamen

Struktur protein yang ramping ( garis tengah 5-7 mikromikron ), terdiri dari pectin dan terlibat dalam gerakan didalam sel.

j.   Vakuola

Organel paling besar, 90% volume protoplasma. Cairan vakuola terdiri dari air dan terlarut zat seperti gula, berbagai garam, protein, alkaloid, zat penyamak dan zat warna.

Vakuola merupakan ruangan di dalam sitoplasma yang berisi cairan isotonic dengan sitoplasma dan dikelilingi oleh selaput yang di sebut tonoplas. Vakuola berfungsi mempertahankan tekanan turgor, vakuola ada dua yaitu :

1.      Vakuola besar, pada tumbuhan dewasa berfungsi menyimpan berbagai macam bahan termasuk bahan-bahan buangan atau sekresi.

2.      Vakuola kecil, pada tumbuhan yang masih muda didalamnya terlarut bahan-bahan seperti garam mineral, asam organic, pigmen, protein alkaloid ( kafein,teobromin, piperine, nicotin ), tanin ( zat penyamak merupakan ikatan gula atau glikosida yang banyak ditemukan pada kulit kayu ), gula dan enzim.

k.        Benda ergastik

Ø  NUKLEUS

Tubuh protoplasma yang biasanya berbentuk bulat. Inti sel dikelilingi sabut inti dan mengandung matrik inti ( nukleoplasma, karyolimb, cairan inti ) dan satu nukleolus atau lebih.

Ø  PEMBELAHAN SEL PADA TUMBUHAN

Dalam pertumbuhan yang umum pada tumbuhan kita mengetahui bahwa alat-alat tumbuhan akan menjadi bertambah besar, panjang. Terjadinya demikian disebabkan karena terdapatnya pertambahan jumlah dan pertumbuhan dari sel-sel yang menyusun tumbuhan tersebut. Perbanyakan sel-sel itu dapat terjadi karena terjadinya pembelahan secara Amitosis, Mitosis, dan Meiosis.

1.      AMITOSIS

Pembelahan amitosis adalah pembelahan secara langsung atau fragmentation. Pembelahan ini disebut secara langsung karena terjadinya pembelahan itu tidak mengalami tahap-tahap perubahan terlebih dahulu melainkan langsung saja membelah.

2.      MITOSIS

Adalah pembelahan secara tidak langsung atau cytokenecys. Disebut secara tidak langsung karena sebelum terjadi pembelahan inti sel telah didahului dengan terjadinya beberapa perubahan yang sangat penting yaitu terbentuknya kromosom dalam inti sel selama pembelahan.

Tahap-tahap pembelahan mitosis :

a.       INTERFASE

Adalah tahapan sebelum terjadinya pembelahan inti sel. Tampaknya tidak terjadi apa-apa, tapi sebenarnya sedang terjadi peristiwa metabolisme, pernafasan, dan lain-lain sehingga dapat dikatakan sebagai tahap persiapan menjelang profase awal.

b.      PROFASE AWAL

Sebagai pemula dari profase, inti sel mulai dengan pembelahan pendahuluan. Inti sel terjadi pengeruhan karena terjadinya butiran-butiran kecil yang selanjutnya menjadi benang-benang halus yang bentuknya tidak menentu. Benang halus tersebut makin menebal dan terbelah-belah seperti spiral terdiri dari dua kromatid.

c.       PROFASE AKHIR

Benang-benang tersebut akan terputus, berubah menjadi batang-batang halus yang disebut kromosom. Selanjutnya benang-benang kromosom akan memendek. Kromosom akan berkumpul ditengah inti atau nucleus dan di dalam plasma sel diluar inti akan terbentuk benda-benda bagaikan jala pada dua tempat berlawanan yang disebut kutub. Kromosom, membran inti, beserta butir-butir halus ( nucleus ) akan menghilang sehingga kromosom berkumpul ditengah sel di dalam sitoplasma.

d.      METAFASE AWAL

Dinding inti dan butir-butir halus atau nukleolus menjadi hilang sama sekali, berganti dengan terbentuknya gelendong inti seperti halnya kumparan dengan kutub atas dan kutub bawah.

e.   METAFASE AKHIR

Penempatan kromosom pada bidang ekuatorial atau bidang tengah. Sentromer akan berada di tengah ekuatorial sedangkan benang-benang kromosom yang panjang letaknya dan kutub bawah.

f.    ANAFASE AWAL

Tiap-tiap kromatid pada bidang ekuatorial karena tertarik ke kutub-kutubnya seakan akan telah menunjukkan terjadinya pemisahan yang berlangsung dari kromatid tadi bermula pada sentromer-sentromer yang telah membelah.

g.   ANAFASE AKHIR

Kedua kromatid dari masing-masing kromosom tampak dengan jelas saling menjauhi bidang ekuator, dan berkumpul pada kutub-kutubnya.

h.   TELOFASE AWAL

Kromatid atau belahan kromosom berada pada kutub masing-masing gelendong inti. Dan disekitar kromosom terbentuk dinding-dinding baru pada intinya. Kromosom membentuk kembali benang-benang dan butir-butir halus tampak kembali.

i.   TELOFASE AKHIR

Ditandai dengan ternentuknya dua buah inti sel baru, yang merupakan inti sel anak sebagai hasil pembelahan. Benang-benang fragmoplas disekitar ekuatorial mengalami penebalan dan saling mendekati sehingga selanjutnya bersentuhan satu dengan yang lain membentuk membran pada sel yang baru.

3.      MEIOSIS

Atau dikenal dengan pembelahan reduksi, adalah pembelahan yang berlangsung dalam pembentukan sel-sel kelamin sehingga berkaitan dengan tumbuh-tumbuhan yang melangsungkan pembiakan secara genetif.

LATIHAN II

BENDA-BENDA ERGASTIK DIDALAM SEL

Selain benda-benda hidup, didalam sel hidup juga terdapat benda-benda yang tidak hidup yang disebut benda ergastik. Benda ergastik ada yang besifat cair dan padat.

Benda ergastik yang bersifat padat antara lain :

1. Amilum (butir-butir amilum)

Terdapat didalam plastida yang berupa karbohidrat/ polisakarida berbentuk tepung. Plastida dengan bentuk tepung disebut amiloplas, yang dibedakan menjadi :

~ Leukoamiloplas, berwarna putih menghasilkan tepung cadangan makanan.

~ Kloroamiloplas, berwarna hijau menghasilkan tepung asimilasi.

Titik initial (permulaan) terbentuknya amilum disebut hilus (hilum). Di dalam amilum terdapat lamela-lamela yang mengelilingi hilus. Berdasarkan letak hilus, butir amilum dibedakan menjadi :

a.          Amilum Konsentris, jika hilus berada ditengah.

b.         Amilum Eksentris, jika hilus berada ditepi.

Menurut banyaknya hilus dalam amilum, amilum dibedakan menjadi:

a.        Butir amilum tunggal: pada sebutir amilum terdapat sebuah hilus.

b.          Butir amilum setengah majemuk: terdapat dua hilus yang masing-    masing dikelilingi oleh lamella, tetapi kemudian terbentuk lagi lamella yang mengelilingi seluruhnya.

c.           Butir amilum majemuk : tiap butir mempunyai lebih dari satu hilus dan hilus-hilus ini dikelilingi oleh lamella masing-masing.

            2.      Aleuron

      Ditempat-tempat penyimpanan makanan cadangan, misalnya biji, selain amilum  terdapat pula antara lain zat putih telur.

§      Pada saat biji masih muda  : vakuola banyak dan kecil-kecil

§      Menjelang biji menjadi tua : vakuola menjadi satu dan besar

§      Setelah biji mengaring : air dalam vakuola menjadi semakin sedikit sehingga konsentrasi zat-zat yang terlarut didalamnya yang berupa putih telur, garam dan lemak semakin besar.

        Karena peristiwa pengeringan inimaka vakuola tadi pecah menjadi beberapa vakuola kecil-kecil yang berisi zat-zat tersebut. Kemudian zat putih telur, garam-garam dan lemak itu mengkristal. Vakuola yang berisi kristal ini disebut aleuron.

Pada biiji padi dan jagung butir-butir aleuron terdapt didalam sel-sel jaringan endosperm yang letaknya paling luar yang disebut lapisan aleuron. Lapisan ini biasanya akan terbuang bila mencucui beras terlalu bersih sebelum dimasak.

            3.      Kristal Ca-Oksalat

   Kristal ini merupakan hasil akhir/ hasil rekresi dari suatu pertukaran zat yang terjadi didalam sitoplasma. Kristal Ca-Oksalat tidak larut dalam asam cuka tetapi larut dalam asam kuat.

            Kristal Ca-Oksalat terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya :

a.      Kristal pasir, bentuk piramida kecil, teradapat misalnya pada tangkai daun bayam (Amaranthus sp), tangkai daun tembakau (Nicotiana tabacum)

b.     Kristal tunggal besar, berbentuk prisma/poliendris, terdapat pada daun jeruk (Citrus sp).

c.       Rafida, berbentuk seperti jarum/sapu lidi, terdapt pada daun  bunga pukul empat (Mirabilis jalapa), pada batang dan akar lidah buaya (Aloe sp) dan daun nanas (Ananas commosus).

d.      Kristal sferit, bentuk kristal tersusun atas bagian-bagian yang teratur secara radier, terdapat pada batang Phyllocactus sp.

e.       Kristal majemuk, berbentuk seperti bintang atau roset disebut kristal drussen, terdapat pada korteks batang mlinjo (Gnetum gnemon), daun kecubung (Datura metel), korteks batang delima (Punica granatum), dan batang jarak (Ricinus communis).

Benda Ergastic yang bersifat cair terdapat didalam cairan sel berupa zat-zat yang larut didalamnya, antara lain ; asam organic, karbohidrat, protein, lemak, zat penyamak, antosianin, alkaloid minyak eteris/minyak atsiri dan hars.

Cairan Sel

                                    1.            Asam organic, antra lain asam oksalat,asam sitrat, asam malat. Konsentrasi asam organic yang tinggi dijumpai didalam vakuola sel-sel buahan yang masih muda.

                                    2.            Karbohidrat berupa sakarida terlarut, misalnya disakarida (sukrosa, maltosa), monosakarida (glukosa, fruktosa).

                                    3.            Protein, berupa asam amino dan peptide sederhana.

                                    4.            Zat penyamak (tanin) : berfungsi sebagai bahan pelindung, misalnya terdapat pada tumbuhan gambir (Uncaria gambir).

                                    5.            Antosianin ; merupakan pigmen vakuola, misalnya terdapat pada epidermis mahkota bunga dan epidermis daun yang tidak hijau, sehingga organ itu berwarna warni.

                                    6.            Alkaloid,; senyawa yang berfungsi bagi tumbuhan yang bersangkutan belum jelas, misalnya:

·         Cofein pada kopi (Cofea robusta)

·         Papain pada papaya (Carica papaya)

·         Capsein pada lombok (Capsicum sp)

·         Theobromin pada coklat (Theobroma cacao)

Minyak dan Lemak

                                    1.            Lemak, berupa lemak/minyak sebagai cadangan makanan. Biasanya terdapat pada biji kacang tanah dan daging buah kelapa.

Minyak yang Mudah menguap

                                    1.            Minyak eteris (Minyak astiri=minyak menguap)

Merupakan senyawa yang mempunyai daya membias cahaya kuat. Sehingga bagian yang minyak eteris tampak mengkilat. Terdapat misalnya pada :

§  Kulit buah jeruk (Citrus sp)

§  Kulit batang kayu manis (Cinnamomun zeylanicum)

§  Kulit buah lombok (Capsicum sp)

§  Rhizome jahe (Zingiber offficinale)

§  Daun kayu putih (Melaleuca leucadendron)

§  Daun mahkota bunga mawar (Rosa sp)                    

                                    2.            Hars, terdapat pada Pinus merkusii yang disadap untuk memperoleh terpentin.

 Latihan III

EPIDERMIS DAN DERIVATNYA

Ditinjau dari asal katanya, yaitu bahasa yunani, epi berarti diatas, derma berarti kulit. Maka epidermis merupakan jaringan yang berada paling luar dari alat-alat tumbuhan primer seperti, daun, bunga, buah, biji, batang dan akar. Epidermis biasanya terdiri dari suatu lapis sel yang kadang telah mengalami modifikasi fungsi dan bentuk menjadi sel rambut, sel penutup stomata, sel trikoma dan sel yang lain. Sel epidermis berfungsi melindungi jaringan bagian dalam organ tubuh, sehingga epidermis ini disebut jaringan pelindung. Pada beberapa tumbuhan, sel epidermis membelah berulang kali sehingga terbentuk beberapa lapis eoidermis, misalnya valemen pada akar tanaman anggrek, yang berfungsi sebagai penyimpan air.

Bentuk, ukuran serta susunan sel-sel epidermis sangat bervariasi. Meskipun demikian epidermis merupakan suatu lapisan sel yang kompak, dinding tipis tanpa ruang antar sel dibagian luar. Sel epidermis pada daun dan daun mahkota tumbuhan tertentu kadang-kadang berkembang menjadi papila. Pada daun coniferophyta, dan beberapa biji, epidermis tebal. Dindingnya mengandung lignin. Selain itu pada permukaan sering dijumpai adanya kutin, lilin dan garam dalam bentuk kristal.

Berikut ini merupakan beberapa modifikasi jaringan epidermis:

1.      Stomata

Stoma (jama;stoma) merupakan celah dalam epidermis yang dibatasi oleh dua sel epidermis yang khusus, yakni sel penutup. Dengan mengubah bentuknya, sel penutup mengatur pelebaran dan penyempitan celah. Sel yang mengelilingi stoma dapat berbentuk sama atau berbeda dengan sel epidermis lainnya. Sel yang berbeda bentuk itu dinamakan sel tetangga, yang kadang-kadang berbeda dengan isinya. Sel tetangga berperan dalam perubahan osmotik, yang menyebabkan gerakan sel penutup yang mengatur lebar celah.

Berdasarkan ontogeni dan sel penutup dan sel tetangga stomata dibedakan menjadi tipe-tipe sebagai berikut:

a.       Perigen : sel tetangga dan sel penutup berasal dari meristemoid yang berbeda.

b.      Mesogen : sel tetangga dan sel penutup berasal dari meristemoid yang sama.

c.       Mesoperigen : satu atau lebih sel tetangga mempunyai asal yang sama dengan sel penutup, sedang yang lain tidak.

Menurut letak sel-sel penutup terdapat permukaan epidermis dibedakan menjadi tiga tipe:

             a.            Penerofor ; sel-sel penutup sejajar atau sama tinggi dengan sel epidermis.

            b.            Kriptofor : stomata letaknya tenggelam terhadap permukaan helaian daun.

             c.            Tipe menonjol : stomata letaknya menonjol di atas permukaan daun.

Pada tumbuhan dikotil, berdasarkan susunan sel tetangga dapat dibedakan menjadi:

a.       Anomositik atau jenis Rununculaceae.      c. Parasitik atau jenis Rubiaceae.

b.      Anisositik atau jenis Cruciferae.                d. Diasitik atau jenis Caryophyllaceae

2.      Trikomata

Trikoma merupakan tonjolan epidermis ke arah luar. Kalau diperhatikan dari susunannya, trikoma dibedakan menjadi dua yaitu:

a.       Uniselular : terdiri atas stu sel, umumnya tidak bercabang, tetapi adakalanya yang bercabang.

b.      Multiseluler : terdiri dari satu deretan sel atau beberapa lapis sel, bercabang seperti pohon (dendroid) atau dapat juga mempunyai cabang yang memanjang dan mendatar (stellate hairs).

Berdasarkan kemampuannya mensekresikan zat, trikoma dibedakan menjadi :

§  Trikoma non glanduler (rambut/rambut biasa), yaitu trikoma yang tidak bisa menghasilkan sekret

§  Trikoma glanduler (kelenjar), trikoma ini mengeluarkan berbagai sekret antara lain : larutan garam, larutan gula (nektar), terpentin dan gom.

3.      Epidermis akar

       Epidermis pada akar pada kebanyakan tumbuhan menghasilkan rambut-rambut (bulu) akar. Rambut-rambut tersebut berasal dari trikoblas. Trikoblas mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda dengan sel-sel epidermis lainnya. Trikoblas biasanya lebih kecil dengan sitoplasma.

4.      Epidermmis pada tumbuhan graminae

Epidermis pada tumbuhan gramineae terdiri dari sel-sel panjang dan 2 macam sel pendek, yaitu sel silika dan sel gabus. Sel pendek biasanya berpasangan. Sel silika biasanya penuh dengan kristal SiO2. Sel gabus dindingnya mengandung suberin, dan mengandung bahan organik yang padat. Sel-sel epidermis pada pada garaminae merupakan deretan yang tersusun sejajar, dan susunan ini bervariasi pada setiap bagian tanaman.

5.      Epidermis ganda (multiple epidermis)

        Di bawah epidermis sering dijumpai satu atau lebih dari satu lapisan sel, baik pada daun. Lapisan ini berbeda dengan jaringan dasar yang terletak disebelah dalamnya, yang disebut hipodermis. Berdasarkan penelitian, lapisan hipodermis berasal dari protoderm, maka lapisan ini bersama dengan epidermis diisebut epidermis ganda. Tumbuhan yang tergolong moraceae, piperaceae, bignoniaceae, malvaceae dan lain-lain dapat menunjukkan epidermis ganda.  

Latihan IV

AKAR (RADIX)

Struktur atau fungsinya atau keduanya dari kelompok sel lain disebut jarinagan. Jaringan yang secara umum terdiri dari sel-sel yang sama bentuk dan fungsinya disebut jaringan Satuan terkecil dalam tumbuhan adalah sel, suatu wadah kecil berisi substansi hidup, yaitu protoplasma dan diselubungi oleh dinding sel. Dinding sel melekat pada yang lain dengan adanya perekat antar sel. Pengelompokan sel seperti itu, yang berbeda sederhana. Jaringan yang terdiri atas lebih dari satu macam sel namun asalnya sama disebut jaringan kompleks atau majemuk.

Di tahun 1875, Sachs membagi jaringan dalam tiga sistem berdasarkan kesinambungan topografi, yakni sistem dermal, sistem jaringan pembuluh dan sistem jaringan dasar. Sistem dermal meliputi epidermis, yakni jaringan pelindung primer bagi bagian luar tubuh, dan periderm yang menggantikan epidermis pada tumbuhan yang mengalami penebalan sekunder. Sistem jaringan pembuluh terdiri dari xilem, yakni yang mengangkut air dan garam tanah, dan floem yang yang mengangkut hasil fotosintesis. Sistem jaringan dasar mencakup jaringan yang membentuk dasar bagi tumbuhan namun sekaligus juga dapat menunjukkan spesialisasi. Jaringan dasar utama adalah parenkim dengan semua ragamnya; kolenkim, yakni jaringan yang berdinding tebal dan sel tetap hidup; sklerenkim yakni jaringan berdinding tebal dan sering kali berkayu sehingga keras dan sering kali mati.

A.    JARINGAN PELINDUNG

1        EPIDERMIS

Epidermis adalah lapisan-lapisan sel yang berada paling luar pada alat-alat tumbuhan primer. Jaringan ini berfungsi sebagai pelindung mekanis dan berperan dalam membatasi transpirasi dan pertukaran udara.    

2           JARINGAN GABUS

Epidermis merupakan jaringan pelindung, ternyata hasil penelitian ada sejenis jaringan tertentu yang sifatnya lebih kuat dari epidermis, yang dikenal sebagai jaringan gabus (cork tissue) yang menggantikan fungsi dari epidermis, jaringan gabus dibedakan menjadi tiga macam, yaitu epidermis, endodermis, dan periderm atau kulit gabus.

ü  Exodermis

Perubahan fungsi dari lapisa sel dibawah epidermis pada akar tumbuhan yaitu yang tadinya sebagai jaringan pelindung dan kemudian bergabus atau mengandung suberin. Sifatnya khusus pada sel eksodermis, yaitu pada membran selnya yang sebelah dalam mengandung lamella-lamella suberin, yanh biasanya tertutup lapisan selulose yang tumbuh sentripetal.

ü  Endodermis

Endodermis yaitu lapisan sel yang terdapat di dalam akar yang dinding selnya sering kali bergabus, lapisan sel ini terkadang dianggap sebagai lapisan sel yang paling dalam dari korteks (kulit kayu) dan terkadang dianggap pula sebagai lapisan sel yang paling luar dari lingkaran pusat.

ü  Periderm (Kulit Gabus)

Periderm merupakan jaringan pelindung yang dapat berfungsi sebagai pengganti epidermis bilamana epidermis rusak, mengelupas atau mengalami kematian. Bagian-bagian periderm adalah :

a.       Phellogen atau cork kambium, yaitu kambium gabus yang merupakan lapisan sel meristematis.

b.      Phellem atau cork, yaitu gabus sebagai produk dari phellogen yang terbentuk keluar.

c.       Phellloderm, yaitu suatu jaringan yang hampir homogen dengan parenkhim korteks yang terbentuk kearah dalam sehingga hanya terdapat dilapisan paling dalam.

B.     JARINGAN DASAR (GROUND TISSUE)

      PARENKHIM   

                  Jaringan parenkhim atau jaringan dasar (ground tissue) merupakan suatu jaringan yang terbentuk dari sel-sel hidup, dengan struktur morfologi serta fisiologi yang bervariasi dan masih melakukan segala kegiatan proses kehidupannya. Lapisan jaringan parenkhim pada batang dan akar tumbuhan dikotil yang terletak antara pembuluh dan epidermis dikenal dengan korteks.

C.    JARINGAN MEKANIK (MECHANICAL TISSUE)    

       Dalam tumbuh-tumbuhan terdapat jaringan-jaringan yang berfungsi memberi kekuatan, melakukan perimbangan-perimbangan bagi pertumbuhan yang disebut jaringan mekanik. Jaringan mekanik terdiri dari sel-sel yang berdinding tebal. Mengandung lignin dan zat-zat lainnya yang memberi sifat keras pada dinding sel. Jaringan ini terdiri atas kollenkhim dan sklerenkhim.

1        KOLLENKHIM

Kollenkhim terdiri dari sel-sel hidup, plastis, mengandung kadar air yang tinggi, dengan dinding sel bersifat primer.

2        SKLERENKHIM

Sklerenkhim terdiri dari sel-sel yang telah mati, berdinding sel yang keras, dinding sel yang elastis bersifat sekunder.

D.    JARINGAN PENGANGKUT

      Pada tumbuhan pengangkutan air serta garam tanah maupun hasil fotosintesis dilakukan oleh jaringan pembuluh terdiri dari dua kelompok sel yang sama asalnya namun berbeda bentuk, struktur dinding, serta isi selnya.  

1        XILEM

Xilem berfungsi mengangkut air dari dalam tanah serta zat yang terlarut didalamnya.

2        FLOEM

Floem berfungsi mengangkut zat makanan hasil fotosintesis.

E.     JARINGAN PENYUSUN AKAR

       Susunan anatomi akar bervariasi, tetapi masih lebih sederhana dibandingkan dengan susunan anatomi batang. Pada penampang melintang akar primer dijumpai tiga sistem jaringan pokok, yaitu sistem jaringan kulit (epidermis), sistem jaringan dasar (korteks), dan sistem jaringan pengangkut (berbentuk gilig atau pipa). Di ujung akar terdapat bagian akar primer yang lain yaitu tudung akar yang berfungsi melindungi promeristem akar.

1        Epidermis

Pada kebanyakan akar, bulu akar dibentuk oleh sel parenkhim. Sel-sel korteks sering jauh dari dari meristem akar. Bulu akar ini merupakan tonjolan dari epidermis tunggal, yang berfungsi baik untuk penyerapan maupun untuk menunjang tumbuhan.

2        Korteks

Kebanyakan korteks akar tersusun oleh sel-sel parenkhim. Sel-sel korteks sering berisi tepung, kadang-kadang mengandung sel idioblas maupun kristal- kristal.

Lapisan terluar jaringan korteks yang berbatasan dengan epidermis, dapat mengadakan diferensiasi menjadi lipodermis yang dindingnya mengandung suberin, disebut ekodermis. Lapisan terdalam korteks berdiferensiasi menjadi endodermis. Eksodermis dan endodermis mempunyai susunan kimia yang sama.

a.       Eksodermis

Jaringan ini mungkin mempunyai pita caspary, yaitu bagian dari dinding primer yang menebal berupa pita yang tersusun dari zat suberin, melingkari sel sepanjang dinding radial dan dinding transversal, tetapi umumnya suberin itu tidak lagi berupa pita merupakan lamella yang dibungkus oleh dinding selulosa tebal. Eksodermis dapat terdiri dari lapisan sel atau lebih terdiri dari sel panjang dan sel pendek. Bergantian atau hanya semacam saja, semua akar masih muda

b.      Endodermis

Jaringan ini merupakan selapis sel yang struktur anatomi dan fungsi fisiologi berbeda dengan jaringan disebelah luar maupun disebelah dalamnya. Waktu masih muda sel-selnya mempunyai pita caspary. Penebalan suberin pada lamella tengah itu terus melebar.  Protoplasma melekat pada pita caspary ini sehingga diduga zat-zat hara tidak dapat menembus dinding radial endodermis karena adanya lapisan suberin ini. Sel endodermis selain mengalami penebalan dinding dengan selulosa, juga dengan lignin yaitu sel sisi tangensial dan radial. Sel-sel yang letaknya berhadapan dengan floem sehingga sel endodermis yang tidak menebal dindingnya (disebut sel peresap) letaknya dihadapan protoxilum.

c.       Jaringan pengangkut

Jaringan disebelah dalam endodermis terdiri dari unsur-unsur pengangkut (xilem dan floem) dan unsur bukan pengangkut. Lapisan sel terluar yang berbatasan langsung dengan endodermis berupa selapis sel parenkim yang berasal dari inisial yang sama dengan xilem dan floem disebut perisikel atau prokambium.

Selain perisikel juga terdapat jaringan yang bersifat parenkim atau seperti sklerenkim dan terletak dipusat silinder akar, yaitu empulur.

Karena adanya perbedaan susunan dan letak berkas pengangkut pada akar dan batang (yaitu xilem exarch pada akar dan xilem endarch pada batang) maka antara akar dan batang terdapat daerah peralihan yang disebut leher akar.

 Akar tumbuhan monocothyledoneae jarang mengadakan penebalan sekunder, sedang akar tumbuhan gymnospermae dan kebanyakan dicotyledoneae mengadakan pertumbuhan menebal sekunder yang terjadi karena adanya perkembangan kambium vasculer yang berbentuk xilem sekunder, floem sekunder dan terbentuknya felogen yang menghasilkan peridederm.

Berdasarkan jumlah jari-jari / berkas xilemnya akar dibedakan menjadi :

1        Monark, bila terdapat satu jari-jari xilem, misalnya : akar Selaginella

2        Diark, bila terdapat dua jari-jari xilem, misalnya akar tunggang tumbuhan Cruciferaceae, Umbeliferaceae dan Compositae.

3        Triark, bila terdapat tiga jari-jari xilem.

4        Tetark, bila terdapt empat jari-jari xilem, misalnya akar Salix nigra

5        Pentark, bila terdapt lima jari-jari xilem, misalnya akar Allium cepa.

6        Poliark, bila terdapat banyak jari-jari xilem, misalnya akar Zea mays.

BAB V

BATANG (CAULIS)

Struktur anatomi batang berberkas pengangkut sangat bermacam-macam sehingga sulit untuk dibuat tanda-tanda yang berlaku secara umum. Secara umum jaringan penyusun batang tumbuhan meliputi :

1        Epidermis

Jaringan ini terdiri dari selapis sel yang menyelubungi batang, sel-selnya berbentuk persegi, dinding luar selnya sering dilapisi kutikula. Pada batang yang mampu mengadakan fotosintesis dijumpai stomata diantara sel-sel epidermis. Pada beberapa jenis tumbuhan dibawah epidermis sering dijumpai selapis sel yang mempunyai inisial yang sama dengan epidermis disebut hipodermis.

2         Korteks

Korteks sebagian besar terdiri dari parenkim yang merupakan jaringan dasar. Kolenkim dan sklerenkim sering dijumpai di bagian tepi korteks. Batas antara korteks dan daerah jaringan pembuluh sering tidak jelas karena tidak ada endodermis. Meskipun dari segi morfologi tak terlihat endodermis, telah dibuktikan bahwa lapisan korteks terdalam memiliki sifat kimiawi dan fisiologis yang serupa dengan endodermis. Jadi, ada batas antara korteks dan daerah silinder jaringan pembuluh.  

3        Stele / silinder pusat (Sistem jaringan pengangkut)

Susunan berkas pengangkut pada batang merupakan terjadinya perbedaan struktur anatomi batang. Stele merupakan sistem jaringan pengangkut primer yang terdiri dari saluran berkas pengangkut serta jaringan dasar pendukungnya, (misalnya empulur, perisikel, jaringan intervaskuler), baik yang tersusun kompleks maupun sederhana.

4        Empulur dan jari-jari empulur

Di dalam batang berkas pengangkut tidak merupakan bangunan yang padat, tetapi terdapat empulur diantaranya. Empulur biasnya terdiri dari parenkim yang dapat mengandung kloroplas. Pada tumbuhan monocotyledonae, korteks dan empulur ini tidak dapat dibedakan, sehingga disebut jaringan dasar.

Susunan berkas pengangkut pada batang menyebabkan terjadinya perbedaan struktur anatomi batang. Berdasarkan letak berkas xilem dan floem dalam batang, berkas pengangkutan dibedakan menjadi :

a.       Type kolateral

Pada type ini menunjukkan bahwa xilem dan floem terletak bersebelahan dalam satu jari-jari. Type ini ada dua macam, yaitu: kolateral terbuka, jika antara xylem dan floem terdapat kambium yang dijumpai pada batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. kolateral tertutup jika antara xylem dan floem tidak terdapat kambium, letak berkas pengangkut biasanya tersebar, terdapat pada batang monokotil.

b.       Tipe konsentris

Type konsentris menunjukkan susunan xylem dan floem yang saling melingkari sehingga seperti cincin. Type ini juga terdapat dua macam, yaitu : konsentris amphikibral, jika xylem terletak di sebelah dalam sehingga floem mengelilinginya, misalnya pada rizom tumbuhan paku. Dan konsentris amphivasal, jika xilem mengelilingi floem yang ada disebelah dalamnya.

c.       Type radial

Susunan seperti ini menunjukkan bahwa xylem dengan floem berselang seling bersebelahan dalam jari-jari. Biasanya xilem berbentuk bintang.

d.      Type bikolateral

      Yaitu bila berkas pengangkut mempunyai floem dalam dan floem luar sehingga xylem diapit oleh keduanya. Batas antara xilem dan floem luar adalah kambium, sedang antara xilem dan floem dalam terdapat parenkim penghubung.  

Sedangkan berdasarkan atas keadaan berkas pengangkut serta ada atau tidaknya empulur, jendela daun dan jendela cabang maka stele dibedakan menjadi beberapa tipe :

1        Type protostele : Stele terdiri dari jaringan pengangkut yang padat tanpa empulur, xylem berada ditengah dikelilingi oleh  floem. Tipe ini dibedakan menjadi 3, yaitu:

a.       Haplostele, adalah tipe yang paling sederhana. Pada penampang melintang xilem tersusun melingkar, misalnya pada Rhynia, Selaginella.

b.      Aktinostele, xilem susunannya seperti bintang, misalnya pada Psilotum, akar tumbuhan monokotil.

c.       Plektostele, jika xilem terpisah oleh lempeng, dimana yang lain bersatu yang lain terpisah, misalnya Lycopodium.   

2        Type sifonostele : Stele terdiri dari bagian xylem dikelilingi floem, dibagian tengah xylem terdapat empulur.

Ada dua macam tipe sifonostele, yaitu: Sifonostele ektoflois, bila xilem dikelilingi floem dan dibagian tengah terdpat empulur. Sifonostele ampfiflois, bila xilem diapit oleh floem luar dan floem dalam, dibagian tengah ada empulur.

3        Type diktiostele : Stele berbentuk pipa dengan jendela daun dan jendela cabang yang berimpit-impitan, sehingga sistem jaringan pengangkut tersusun seperti jala dan setiap segmen berupa berkas pengangkut konsentris. Bagian stele yang menuju kedaun dinamakan meristele.

4        Type eustele : Stele dengan sistem jaringan pengangkutan kolateral atau bikolateral dengan jendela daun dari jaringan interfaskuler tidak dapat dipisahkan satu sama lain.

5        Type ataktostele : Stele dengan berkas pengangkut yang tersebar biasanya terdapat pada batang Monocotyledoneae.

6        Type aktinostele : Stele diruang streng xylem dan streng floem terletak berseling merupakan jari-jari, biasanya pada batang paku Lycopodium.  

·         Perkembangan struktur primer.

Pada batang pertumbuhan primer ditandai oleh adanya perpanjangan dan pelebaran meristem apikal. Pada pucuk yang berdaun pemanjangan terjadi terutama pada internodium (ruas batang).

Pertumbuhan menebal pada poros batang, meliputi pembelahan periklinal dan pembentangan sel-sel korteks dan empulur. Penebalan primer secara rinci bervariasi, untuk setiap tumbuhan berbeda-beda.

·         Pertumbuhan sekunder pada batang.

Pertumbuhan yang disebabkan oleh aktivitas kambium pembuluh menyebabkan bertambahnya jumlah jaringan pembuluh didalam batang. Pertumbuhan sekunder terjadi pada batang pokok, cabang, tangkai daun, dan ibu tulang daun. Pada tumbuhan Gymnospermae, dikotil, serta beberapa monokotil yang berkayu dijumpai adanya pertumbuhan sekunder.

Kambium pada batang dibedakan menjadi kambium fasikuler (kambium yang terdapat didalam ikatan pembuluh), dan kambium interfasikuler (kambium yang terdapat diantara pembuluh). Pembelahan awal dari kambium sering tampak pada bagian interfasikuler. Pada umumnya pertumbuhan sekunder dari ikatan kambium pembuluh menghasilkan lingkaran xilem dan floem terus menerus.

Latihan VI

DAUN (FOLIUM)

Daun merupakan organ yang amat beragam baik dari segi morfologi maupun anatominya. Ciri paling penting dari daun adalah pertumbuahan apeksnya segera berhenti. Sifat terpenting daun adalah susunan selnya yang kompak dan adanya kutikula dan stomata.

Daun umumnya tersusun atas : epidermis atas, epidermis bawah dam mesofil daun. Mesofil daun sebagai jaringan dasar merupakan bagian pokok yang mengadakan fotosintesis. Disamping itu juga terdapat jaringan pengangkut yang membentuk tulang daun.

Pada penampang melintang, susunan anatomi daun dapat simetris, artinya jaringan tiang terdapat pada bagian dorsal maupun ventral daun (disebut daun isobilateral). Dapat pula tidak simetris, jaringan tiang hanya terdapat pada sisi ventral saja (disebut dorsiventral atau bivasial). Selian itu ada yang susunannya sentris, yaitu daun dengan mesofil yang tersusun radial simetris kesegala arah.

1        Epidermis.

Umumnya epidermis hanya terdiri dari selapis sel, kecuali daun beberapa jenis tumbuhan yang mempunyai epidermis ganda. (multiple epidermis), misalnya Ficus, Nerium, Piper.  Pada daun semacam ini, periderm membelah secara periklinal, sehingga menghasilksn epidermis tambahan, akibatnya epidermis dapat tersusun atas 2-16 lain sel, tergantung jenis tumbuhannya. Epidermis ganda ini mungkin berfungsi mencegah agar mesofil tidak mengalami kekeringan yang tidak perlu. Epidermis tidak mengandung plastida yang berkembang baik, kecuali pada sel penutup. Beberapa jenis tumbuhan air, epidermisnya mengandung kloroplas.

Bila epidermis terdiri dari lebih satu lapis sel, maka dibawah stomata terdapat ruang sub stomata yang memisahkan sel penutup dari jaringan fotosintetik dibawahnya. Pada epidermis daun, biasanya dapat dijumpai adanya stomata, trikomata dan sel-sel kipas. Sering pula ada epidermis yang permukaaanya dilapisi oleh kutikula. Kutikula ini tebalnya berbeda-beda, pada tumbuhan xerofit sangat tebal.

a.              Stomata

Kebanyakan tumbuhan tingkat tinggi mempunyai stomata dikedua permukaannya (daun amphistomatik), tetapi banyak pula yang hanya mempunyai stomata disalah satu permukaan daunnya, umumnya dipermukaan abaksial (daun hipostomatik) dan pada tumbuhan yang mempunyai permukaan adaksial (daun epistomatik).

b.             Trikomata

Trikomta yang berfungsi sebagai jaringan pelindung maupun sebagai kelenjar banyak terdapat pada epidermis daun. Bentuknya sangat bervariasi, epidermis daundapat mengandung sistolit yang terdiri dari kristal CaCO3, atau mungkin juga sebagai idioblas.

2         Mesofil

Pada kebanyakan tumbuhan dicotyledoneae, mesofil terdiferensiasi menjadi jaringan tiang (jaringan palisade) dan jaringan bunga karang (jaringan spons).

a.       Jaringan palisade (jaringan tiang)

       Tersusun atas sel parenkim yang bentuknya silindris memanjang dan banyak mengandung kloroplas, dapat tersusun menjadi satu lapisan atau lebih. Fotosintesis bisa berjalan dengan efektif pada jaringan ini. Pada daun dorsiventral, jaringan palisade terdapat disisi adaksial. Sedang pada daun isolateral jaringan palisade terdapat dikedua permukaan daun, meskipun dibagian abaksial kadang-kadang kurang berkembang, pada daun yang bentuknya silindris atau sentris, jaringan palisade terdapt diseluruh permukaan perifer daun.

b.      Jaringan spons atau jaringan bunga karang

Tersusun dari sel-sel parenkim yang tidak teratur, bercabang-cabang dan mengandung sedikit kloroplas, serta terdapat ruang antar sel yang besar. Disini fotosintesis tidak berjalan efektif.

Dalam beberapa jenis tumbuhan, misalnya rumput-rumputan dan anggota Monocotyledoneae lainnya, mesofilnya tidak mengalami diferensiasi menjadi jaringan tiang dan jaringan bunga karang, tetapi tersusun oleh sel-sel parenkim yang kurang lebih seragam bentuk dan ukurannya. Sel-sel ini menyusun sarung atau selubung berkas pengangkut. Daun dengan berkas pengangkut demikian disebut tipe panikoid. Ada yang menganggap jaringan ini sebagai epidermis, karena sering dijumpai pita caspry atau sebagai sarung tepung (karena didalam sel ini kadang-kadang dijumpai tepung).

Pada tumbuhan Gramineae yang lain dan juga umum dijumpai pada daun tumbuhan Dicotyledoneae, berkas pengangkut diselubungi oleh dua lapisan atau lebih selubung yang sel-selnya berdinding tebal dan tidak mengandung kloroplas. Daun dengan berkas pengangkut demikian disebut tipe vestukoid.

3         Jaringan pengangkut

Daun dewasa umumnya mempunyai tulang-tulang daun yang merupakan sistem berkas pengangkut yang kompleks. Daun kebanyakan tumbuhan Dicotyledoneae mempunyai ibu tulang daun, yang bersama-sama dengan tulang daun yang lebih kecil membentuk anyaman seperti jala. Sedangkan daun tumbuhan Monocotyledoneae, mempunyai tulang daun sejajar, dengan tulang-tulang daun yang kurang lebih besar sama besar dan masing-masing dihubungkan dengan berkas pengangkut kecil.

4        Jaringan tambahan

Sepertihalnya pada batang, di dalam daun terdapat jaringan atau sel yang khusus pada tumbuhan tertentu. Jaringan atua sel itu misalnya, kelenjar minyak, saluran getah, sel-sel kristal dll. Umumnya jaringan atau sel-sel tersebut terselip di bagian mesofil.

MENGENAL MIKROSKOP

Mikroskop merupakan alat dasar yang sangat sering di gunakan dalam pengamatan, terutama dalam bidang biologi.

Mikroskop pertama kali ditemukan oleh Antoni Van Leuwenhook.

Mikroskop yang utama ada 2 macam :

1. Mikroskop elektron

Yaitu : mikroskop yang di gunakan untuk melihat benda – benda yang tidak dapat di lihat oleh mikroskop biasa, tetapi dengan bantuan cahaya – cahaya elektron.

2. Mikroskop cahay / biasa

Yaitu : Mikroskop yang menggunakan cahaya matahari / lampu.

Salah satu contoh mikroskopnya adalah : Mikroskop Student ( Monokuler ) yang bagian – bagiannya terdiri atas :

1. Kaki / Basis, dapat berbentuk persegi, tapal kuda, atau bentuk yang lain.
2. Tangkai, Merupakan penyokong teropong yang menjadi penghubung antara kaki dengan teropong.
3. Meja benda, merupakan tempat untuk meletakkan preparat.
4. Skrup – Skrup penggerak sediaan, jumlahnya dua, tersusun pada satu sumbu yang berguna untuk menggerakkan sediaan kemuka dan kebelakang ( skrup atas ), sedang skrup bawah untuk menggerakkan sediaan kekiri dan kekanan.
5. Skrup – skrup pengatur jarak antara teropong dengan sediaan jumlahnya dua buah atau menjadi satu tampak sebuah skrupnya, mempunyai 2 fungsi :
1. Makrometer sebagai pengatur atau penggerak kasar, menggerakkan lesa obyektif mendekati tau menjauhi preparat.
2. Mikrometer, sebagai penggerak halus, memperjelas preparat
6. Teropong terdiri dari :

a. Lensa Obyektif, yang letaknya dekat dengan sediaan..........................

7. Diafragma / lever, bagian yang dapat mengatur banyaknya sinar yang masuk dengan mengatur tangkainya.
8. Kondensor, bagian yang terdiri atas lensa yang berguina untuk mengatur pemusatan sinar.
9. Cermin, alat untuk menangkap cahaya, biasanya terdiri dari 2 cermin yaitu cermin datar yang di gunakan untuk keadaan terang dan cermin  cekung di gunakan untu7k keadaan gelap.
10. Revolver, alat untuk memutar atau mengganti lensa objektif
11. Engsel atau sumbu inklinasi, lat untuk menggearkkan mikroskop.