Berbagai Sistem dalam Kehidupan Tumbuhan
A. Jaringan pada Tumbuhan
a. Jaringan Meristem
Jaringan meristem terdiri dari sel-sel yang masih muda dan senantiasa membelah. Jaringan meristem dibagi menjadi dua :
* meristem apikal atau meristem primer, terdapat di ujung batang dan
ujung akar. meristem apikal menghasilkan pertumbuhan memanjang pada
batang atau akar. Pertumbuhan yang dihasilkan disebut pertumbuhan
primer.
* meristem lateral atau meristem sekunder, terdapat pada kambium batang
dikotil, meristem lateral mengasilkan pertumbuhan membesarnya
ruas-ruas batang . pertumbuhan yang dihasilkan disebut pertumbuhan
sekunder.
b. Jaringan Epidermis
Epidermis tumbuhan merupakan jaringan yang terletak pada bagian terluar
dari tubuh tumbuhan tersebut. Jaringan epidermis berfungsi sebagai
pelindung bagi jaringan-jaringan yang ada di bawahnya. Jaringan
epidermis dapat mengalami modifikasi menjadi jaringan-jaringan dengan
fungsi yang lebih khusus lagi,yaitu:
* Lapisan kutikula/lilin pada daun tumbuhan yang hidup di darat, lapisan ini berfungsi untuk mencegah penguapan yang berlebihan dari sel-sel daun.
* Lentisel pada batang, merupakan pori penghubung ruang antarsel
dalam batang dengan udara lingkungan sebagai alat pernapasan/respirasi
pada tumbuhan.
* Stomata pada daun, merupakan rongga pada daun yang berfungsi
sebagai alat pernapasan/respirasi pada tumbuhan. Stomata tumbuhan darat
banyak terdapat pada bagian bawah daun bertujuan untuk mengurangi
penguapan, sebaliknya pada tumbuhan air banyak terletak di atas daun
yang bertujuan untuk mempercepat penguapan.
* Bulu/rambut akar, berfungsi untuk memperluas bidang penyerapan akar dalam menyerap air dan unsur-unsur hara.
c. Jaringan Parenkim
Jaringan ini merupakan penyusun utama dalam tubuh tumbuhan. Hal ini
disebabkan karena jumlahnya yang dominan daripada jaringan yang
lainnya. Jaringan parenkim terdiri dari sel-sel yang telah dewasa
(perkembangan dari jaringan meristem). Fungsi sel parenkim antara lain:
penyimpan cadangan makanan, tempat fotosintesis, penutupan luka,
regenerasi.
d. Jaringan Pengangkut
Jaringan pengangkut pada tumbuhan terdiri dari :
1. Jaringan intraseluler,yaitu jaringan pengangkut yang melalui saluran. Yang dibagi lagi menjadi:
* Xilem atau pembuluh kayu, penyusun utama jaringan xilem adalah
trakea dan trakeid. Sel-sel ini berfungsi sebagai pengangkut air dan
zat-zat yang terlarut di dalamnya(unsur-unsur hara) dari akar menuju
daun.
* Floem atau pembuluh tapis, fungsinya untuk mengantarkan hasil
fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Floem disebut
pula pembuluh tapis karena terdapat sel-sel tapis yang mirip saringan.
Pada batang dikotil terletak di sebelah luar xilem
2. jaringan ekstraseluler, yaitu jaringan pengangkut tanpa melalui
saluran namun melaui ruang-ruang antar sel. Misalnya pada korteks pada
batang dan jaringan bunga karang/spons pada daun memiliki banyak rongga
antar sel yang berfungsi sebagai transportasi gas dan penampung
oksigen yang dibutuhkan dalan respirasi.
e. Jaringan Penguat
Jaringan penguat berfungsi untuk mendukung kokohnya struktur berbagai bagian tumbuhan. Yang terdiri dari :
* Kolenkim, sel-selnya memiliki dinding yang tipis dengan penebalan di
sudut-sudut sel, misalnya terdapat pada batang, tangkai daun, dan
bunga.
* Sklerenkim, sel-selnya mengalami penebalan di seluruh bagian sel.
Sklerenkim dapat berasal dari kolenkim yang mengalami penebalan lebih
lanjut. Contohnya terdapat pada tempurung kelapa, kulit biji, dan
tangkai buah.
B. Organ pada Tumbuhan
a. Akar
Fungsi akar antara lain sebagai organ untuk menyerapan air dan
unsur-unsur hara yang terlarut di dalamnya yang diambil dari dalam
tanah. Selain itu akar juga sebagai alat melekat tumbuhan di tempat
hidupnya. jaringan-jaringan pokok yang menyusun akar yaitu dari luar ke
dalam berturut-turut adalah epidermis, korteks, endodermis dan silider
pusat (stele). Di ujung akar terdapat tudung akar/ kaliptra. Tudung
akar terdiri dari sel-sel parenkim yang berdinding tipis. Fungsinya
adalah sebagai pelindung jaringan meristem dan mengatur arah
pertumbuhan akar.
b. Batang
Fungsi batang antara lain :
* merupakan organ tumbuhan yang dapat membuat tumbuhan bisa tinggi
menjulang yang berfungsi untuk mendapatkan sinar matahari yang cukup.
* merupakan saluran penghubung agar air dan mineral yang diserap akar dapat sampai ke daun.
* Merupakan saluran hasil-hasil fotosintesis yang dihasilkan daun ke seluruh bagian tumbuhan.
Struktur anatomi batang mirip dengan akar, yaitu tersusun dari jaringan
epidermis, jaringan dasar (parenkim), dan jaringan pegangkut. Jaringan
pengangkut pada tumbuhan monokotil tersusun tersebar atau tidak
teratur pada batang sedangkan pada tumbuhan dikotil tersusun melingkar.
Batang monokotil umumnya tidak bercabang, tidak berkambium, dan
beruas-ruas. Sebaliknya, pada batang dikotil bercabang, berkambium dan
tidak beruas. Tidak adanya meristem sekunder/kambium menyebabkan batang
monokotil tidak mengalami pertumbuhan membesar (sekunder). Dan
sebaliknya, dengan adanya meristem sekunder/kambium pada batang dikotil
menyebabkan terjadinya pertumbuhan membesar.
c. Daun
Daun merupakan tempat terjadinya fotosintesis. Struktur anatomi daun
juga terdiri dari tiga jenis jaringan, yaitu jaringan epidermis,
jaringan dasar/parenkim, dan jaringan pengangkut. Pada jaringan
epidermis terdapat kutikula untuk mengurangi penguapan berlebihan dari
sel-sel daun. Dalam keadaan lingkungan yang lembab, misalnya pada malam
hari, proses penguapan justru sangat berkurang sehingga proses
penguapannya melalui gutasi. Gutasi yaitu proses keluarnya tetes-tetes
air pada ujung daun.
Berdasarkan bentuknya, jaringan parenkim daun juga disebut mesofil daun
yang terdiri atas jaringan tiang (parenkim palisade) dan jaringan
bunga karang (parenkim spons). Pada jaringan tiang dan bunga karang
terdapat klorofil yang digunakan sebagai tempat terjadinya
fotosintesis. Jaringan tiang merupakan tempat fotosintesis yang utama
karena banyak mengandung klorofil dari pada jaringan lainnya. Jaringan
pengangkut pada daun berkumpul di tulang daun atau urat daun.
d. Bunga
terdapat bagian penghasil serbuk sari dan bakal biji. Penghasil serbuk
sari adalah benang sari, sedangkan bakal biji terdapat pada putik. Alat
reproduksi jantan pada tumbuhan berupa benang sari. Alat reproduksi
betina pada tumbuhan dihasilkan pada bagian yang disebut putik. Pada
umumnya, pada dasar putik terdapat bakal buah yang membuat air dan
mineral dapat naik ke daun, yaitu kapilaritas air, daya isap daun, dan
tekanan akar.
Penyebab Air dapat naik dari Akar ke Daun
a. Kapilaritas Batang
Xylem merupakan sebuah saluran kecil yang merentang mulai dari akar
hingga daun. Karena kecilnya pembuluh-pembuluh tersebut, air dan
mineral dapat naik ke atas tanpa dorongan apapun.
b. Daya Isap Daun
Daun yang umumnya tipis dan lebar juga menyebabkan tumbuhan mudah
kehilangan air karena air yang ada di daun menguap. Hilangnya air yang
menguap ini akan menyebabkan tekanan pada daun menjadi rendah sehingga
menarik air yang ada di pembuluh.
c. Transpirasi/penguapan pada Tumbuhan
Manfaat proses transpirasi adalah mendorong terserapnya air dari dalam
tanah beserta mineral (atau disebut juga unsur hara) terlarut yang
sangat diperlukan oleh tumbuhan. Jika air di dalam sel-sel mesofil daun
menguap maka akan menyebabkan daerah tersebut berkurang kadar airnya
sehingga mendorong air di sekitarnya akan mengisi daerah tersebut.
Proses transpirasi ini mempunyai manfaat sendiri bagi tumbuhan. Di
antaranya adalah untuk mengendalikan suhu tubuh tumbuhan.
C. Fotosintesis
Fotosintesis merupakan proses kimia-fisika dengan menggunakan energi
cahaya matahari yang berlangsung di dalam kloroplas. Hasil fotosintesis
berupa karbohidrat dan oksigen. Karbohidrat inilah yang menjadi
nutrisi bagi tumbuhan.
1. Sejarah Penemuan Fotosintesis
a. Jan Ingenhousz
Pada tahun 1799, seorang dokter berkebangsaan Inggris bernama Jan
Ingenhousz berhasil membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan
oksigen (O2). la melakukan percobaan dengan tumbuhan air Hydrilla
verticillata di bawah corong kaca bening terbalik yang dimasukkan ke
dalam gelas kimia berisi air. Jika Hydrilla verticillata terkena cahaya
matahari, maka akan timbul gelembung-gelembung gas yang akhirnya
mengumpul di dasar tabung reaksi. Ternyata gas tersebut adalah oksigen.
b. Engelmann
Pada tahun 1822 Engelmann berhasil membuktikan bahwa klorofil merupakan
faktor yang harus ada dalam proses fotosintesis. la melakukan
percobaan dengan ganggang hijau Spirogyra yang kloroplasnya berbentuk
pita melingkar seperti spiral. Dalam percobaan tersebut ia mengamati
bahwa hanya kloroplas yang terkena cahaya mataharilah yang mengeluarkan
oksigen. Hal itu terbukti dari banyaknya bakteri aerob yang
bergerombol di sekitar kloroplas yang terkena cahaya matahari.
c. Sachs
Pada tahun 1860, seorang ahli botani Jerman bernama Julius von Sachs
berhasil membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan amilum (zat
tepung). Adanya zat tepung ini dapat dibuktikan dengan uji yodium,
sehingga percobaan Sachs ini juga disebut uji yodium. 10. Larutan
yodium (lugol)
d. Hill
Theodore de Smussure, seorang ahli kimia dan fisiologi tumbuhan dari
Swiss menunjukkan bahwa air diperlukan dalam proses fotosintesis.
Temuan ini diteliti lebih lanjut sehingga pada tahun 1937 seorang
dokter berkebangsaan Inggris bernama Robin Hill berhasil membuktikan
bahwa cahaya matahari diperlukan untuk memecah air (H2O) menjadi
hidrogen (H) dan oksigen (O2). Pemecahan ini disebut fotolisis.
e. Blackman
Pada tahun 1905 Blackman membuktikan bahwa perubahan karbon dioksida
(CO2) menjadi glukosa (C6H12O6) berlangsung tanpa bantuan cahaya
matahari. Peristiwa ini sering disebut sebagai reduksi karbon dioksida.
Dengan demikian dalam fotosintesis ada dua macam reaksi, yaitu reaksi
terang dan reaksi gelap. Yang merupakan reaksi terang (reaksi Hill)
adalah fotolisis, yang merupakan reaksi gelap (reaksi Blackman) adalah
reduksi karbon dioksida. Gabungan antara reaksi terang dan reaksi gelap
itulah yang kita kenal sekarang sebagai reaksi fotosintesis. Pada
tahun 1940 Melvin Calvin dan timnya berhasil menemukan urutan
reaksi/proses yang berlangsung pada reaksi gelap. Rangkaian reaksi itu
selalu berulang terus menerus dan disebut siklus Calvin.
2. Pengertian Fotosintesis
Fotosintesis adalah proses pembentukan karbohidrat dari karbon dioksida
(CO2) dan air (H2O) dengan bantuan sinar matahari. Fotosintesis
melibatkan banyak reaksi kimia yang kompleks. Secara sederhana, reaksi
kimia yang terjadi pada proses fotosintesis sebagai berikut :
Dari reaksi di atas, dapat diketahui syarat-syarat agar berlangsung proses fotosintesis, yaitu sebagai berikut.
a. Karbon dioksida (CO2), diambil oleh tumbuhan dari udara bebas melalui stomata (mulut daun).
b. Air, diambil dari dalam tanah oleh akar dan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xilem).
c. Cahaya matahari.
d. Klorofil (zat hijau daun), sebagai penerima energi dari cahaya matahari untuk melangsungkan proses fotosintesis.
D. Gerak pada Tumbuhan
1. Gerak Endonom
Gerak endonom adalah gerak yang tidak diketahui penyebab luarnya.
Contoh gerak endonom ini adalah gerak pertumbuhan daun dan gerak rotasi
sitoplasma (siklosis) pada sel-sel daun Hydrilla verticillata yang
dapat dideteksi dari gerak sirkulasi klorofil di dalam sel.
2. Gerak Esionom
Gerak esionom adalah gerak tumbuhan yang disebabkan oleh adanya
rangsangan dari lingkungan sekitar. Berdasarkan jenis rangsangannya,
gerak esionom dapat dibedakan menjadi:
a. Gerak Tropisme
Tropisme adalah gerak sebagian organ tumbuhan yang disebabkan oleh
rangsangan dari luar dan arah geraknya dipengaruhi oleh arah datangnya
rangsang. Gerak tropisme yang mendekati arah rangsang disebut tropisme
positif sedangkan gerak tropisme yang menjauhi rangsang disebut
tropisme negatif.
1) Geotropisme/gravitropisme, adalah gerak tropisme yang
dipengaruhi oleh rangsangan gaya gravitasi bumi gerak pertumbuhan akar
adalah geotropisme positif karena searah dengan gaya gravitasi bumi.
Sedangkan pertumbuhan batang termasuk geotropisme negatif, karena
arahnya berlawanan dengan arah gravitasi bumi.
2) Hidrotropisme, adalah gerak tropisme yang dipengaruhi oleh rangsangan kelembapan atau air. pertumbuhan akar umumnya menuju ke sumber air.
3) Tigmotropisme, adalah gerak tropisme yang dipengaruhi oleh
rangsangan sentuhan atau kontak fisik dengan benda padat. Contoh gerak
tigmotropisme adalah gerak membelit sulur tumbuhan markisa dan
mentimun.
4) Fototropisme/heliotropisme, adalah gerak tropisme yang
dipengaruhi oleh rangsangan cahaya. Pertumbuhan yang mendekati sumber
cahaya disebut fototropisme positif sedangkan pertumbuhan yang menjauhi
cahaya (menuju kegelapan) disebut fototropisme negatif atau
skototropisme.
5) Kemotropisme, adalah gerakan yang dipengaruhi oleh rangsangan
bahan kimiawi. Contoh adalah gerak pertumbuhan buluh serbuk sari menuju
bakal buah saat berlangsungnya pembuahan.
b. Gerak Taksis
Gerak taksis adalah gerak seluruh bagian tumbuhan yang arahnya
dipengaruhi oleh sumber rangsangan. Berdasarkan jenis rangsangannya,
taksis dapat dibedakan menjadi kemotaksis dan fototaksis.
1) Kemotaksis, yaitu gerak taksis yang dipengaruhi oleh
rangsangan berupa bahan kimia. Contohnya adalah gerak pada sel sperma
tumbuhan berbiji tertutup yang menuju sel telur karena adanya
rangsangan senyawa kimia yang diproduksi oleh sel telur.
2) Fototaksis, yaitu gerak taksis yang dipengaruhi rangsang
berupa cahaya. Contoh gerakan kloroplas pada Spirogyra yang bergerak ke
daerah yang terkena cahaya.
c. Gerak Nasti
Nasti adalah gerak sebagian tumbuhan akibat rangsangan dari luar,
tetapi arah geraknya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang.
1) Niktinasti, yaitu gerak tidur daun tanaman Leguminosae
(kacang-kacangan) menjelang petang akibat perubahan tekanan turgor pada
tangkai daun.
2) Fotonasti, yaitu gerak nasti yang sumber rangsangannya berupa
cahaya, misalnya mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) pada
sore hari karena telah memperoleh periode terang yang cukup dari cahaya
matahari.
3) Seismonasti/tigmonasti, adalah gerak yang dipengaruhi oleh
getaran/sentuhan. Contoh paling mudah adalah gerak menutupnya daun
putri malu (Mimosa pudica) saat tersentuh
4) Termonasti, adalah gerak nasti yang sumber rangsangnya berupa
suhu. Misalnya mekarnya bunga tulip pada harihari yang hangat pada
musim semi.
5) Nasti kompleks, yaitu gerak nasti yang sumber rangsangnya
lebih dari satu. Contoh gerak ini adalah membuka menutupnya stomata
karena pengaruh kadar air, cahaya, suhu, dan zat kimia.
d. Gerak Higroskopis
Gerak higroskopis disebabkan karena perubahan kadar air. Gerak ini
dapat menyebabkan pecahnya buah kapas dan polongpolongan setelah
mengering. Contoh lainnya adalah membukanya sel anulus pada sporangium
tumbuhan paku dan membukanya gigi peristom pada sporangium tumbuhan
lumut.
E. Hama dan Penyakit pada Tumbuhan
1. Hama Tanaman
Hama adalah semua binatang yang mengganggu dan merugikan tanaman yang
dibudi dayakan manusia. termasuk hama dikelompokkan ke dalam beberapa
golongan, yaitu sebagai berikut.
a. Mamalia, misalnya musang, tupai, tikus, dan babi hutan.
b. Aves, misalnya burung dan ayam.
c. Serangga, misalnya belalang, wereng, dan kumbang.
d. Molusca, misalnya siput dan bekicot.
Untuk menanggulangi serangan hama, dapat dilakukan dengan memberikan
pestisida. Terdapat beberapa jenis pestisida buatan, misalnya
insektisida (untuk menanggulangi serangan serangga), molisida
(menanggulangi serangan Mollusca), dan rodentisida (untuk menanggulangi
serangan rodensia/binatang pengerat). Namun demikian penggunaan
pestisida buatan berdampak buruk terhadap lingkungan, sehingga sekarang
banyak dikembangkan biopestisida. Contoh biopestisida untuk
memberantas serangga dengan memanfaatkan ekstrak daun mimba dan daun
paitan.
Menanggulangi hama dapat dilakukan dengan memanfaatkan musuh alaminya,
misalnya tikus ditanggulangi dengan burung hantu. Teknik lain yang
digunakan untuk mencegah perkembangan serangga adalah dengan teknik
jantan mandul. Caranya dengan dibiakkan serangga jantan mandul, lalu
dilepaskan pada musim kawin. Serangga betina yang kawin dengan jantan
mandul tidak akan menghasilkan telur fertil dan keturunan, sehingga
populasi hama akan menurun.
2. Penyakit pada Tanaman
Tanaman dikatakan sakit apabila ada perubahan atau gangguan pada
organ-organ tanaman. Tanaman yang sakit menyebabkan pertumbuhan dan
perkembangannya tidak normal. Penyakit tanaman disebabkan oleh
mikroorganisme misalnya jamur, virus, dan bakteri. Selain itu penyakit
tanaman dapat disebabkan karena kekurangan salah satu atau beberapa
jenis unsur hara.
Beberapa contoh penyakit yang menyerang tumbuhan adalah sebagai berikut.
a. Penyakit layu cabai. Penyakit ini disebabkan oleh bakteri. Cabai
yang terkena penyakit ini mempunyai ciri-ciri daun muda layu diikuti
dengan menguningnya daun-daun tua.
b. Penyakit hawar daun kentang. Disebabkan oleh jamur, gejalanya pada
tepi-tepi daun ditemukan bercak-bercak terutama pada suhu rendah,
kelembapan tinggi, dan curah hujan tinggi.
c. Penyakit busuk daun bawang merah. Disebabkan oleh jamur, gejalanya
di dekat ujung daun timbul bercak hijau pucat, di permukaan daun
berkembang jamur berwarna putih ungu, daun menguning, layu, dan
mengering. Daun yang telah mati akan berwarna putih dan banyak terdapat
jamur hitam.
d. Penyakit tungro pada tanaman padi. Penyakit ini menyebabkan padi
tumbuh kerdil dan tidak normal. Disebabkan oleh virus tungro dengan
perantaraan wereng.
e. Penyakit mosaik, banyak menyerang tanaman tembakau yang disebabkan oleh virus TMV (Tobacco Mosaic Virus).
Tanaman yang terkena penyakit karena kekurangan unsur hara dapat
dicegah dan ditanggulangi dengan melakukan pemupukan yang tepat.
Sedangkan penyakit karena mikroorganisme dapat ditanggulangi dengan
memberikan pesitisida, misalnya bakterisida (memberantas bakteri
parasit) dan fungisida (memberantas jamur parasit). Selain pestisida
buatan, sekarang telah banyak dibuat pestisida alami yang lebih aman
terhadap lingkungan. Contohnya jamur dapat diberantas dengan bubur
bordeaux yaitu campuran yang mengandung kalsium karbonat dan senyawa
tembaga.
Sumber From : https://mediabelajaronline.blogspot.co.id/2010/03/berbagai-sistem-dalam-kehidupan.html
Materi IPA kelas 8 tentang Sistem dalam kehidupan tumbuhan
4/
5
Oleh
Yussi's