Wawan Listyawan: Anatomi Morfologi Tumbuhan

Kelompok Lamium

1. Pertanyaan

Apakah perbedaan secara anatomi pada bagian bunga majemuk yang membedakan antara spesies Lamium yang satu dengan yang lainnya?

Jawab :

Pada umumnya spesies-spesies Lamium memiliki susunan bunga majemuk yang sama yaitu tipe berkas semu. Berkas semu atau karangan semu (verticillaster) adalah bunga berkas yang memiliki struktur dichasium, yakni bunga-bunga yang terletak pada lingkaran sesungguhnya tersusun atas beberapa anak payung. Struktur bunga majemuk tersebut secara anatomi adalah sama. Perbedaan secara anatomi antara spesies yang satu dengan lainnya belum dapat ditemukan. Jika pun ada perbedaan secara anatomi dapat berupa perbedaan letak mikrofil, bakal biji (ovum), jumlah serbuk sari dan lain-lain. Perbedaan-perbedaan yang dapat dijumpai untuk dapat membedakan spesies Lamium misalnya secara morfologi dalam hal warna, ukuran, bentuk, jumlah bunga dalam susunan bunga majemuk pada masing-masing spesies.

Selain secara anatomi dan morfologi, klasifikasi juga didasarkan atas beberapa hal seperti secara fisiologi, habitat, susunan genetik. Secara fisiologi, proses-proses yang terjadi dalam tumbuhan spesies Lamium berbeda misalnya ada beberapa spesies yang mampu menghasilkan aroma tertentu. Habitat yang berbeda pada setiap spesies akan mempengaruhi adanya perbedaan pada setiap spsies tersebut, misalnya spesies yang tumbuh di dataran tinggi akan berbeda jika dibandingkan dengan yang hidup di dataran rendah. Hal ini terjadi karena setiap spesies tersebut akan melakukan adaptasi terhadap lingkungan tempat tinggalnya tersebut. Susunan genetik pada tumbuhan Lamium pada umumnya memiliki dasar yang sama. Akan tetapi ada beberapa susunan gen yang berbeda-beda sehingga memunculkan karaktersitik misalnga secara morfologi yaitu warna bunga pada setiap spesies Lamium.

2. Pertanyaan

· Apa perbedaan sel parenkim palisade dan parenkim spons?

· Apa yang membedakan rambut glandular dan pilose glandular?

Jawaban

1. Jaringan parenkim terdiri dari sel-sel yang telah dewasa. Walaupun demikian, sel-sel parenkim masih dapat membelah. Fungsi sel parenkim adalah sebagai penyimpan cadangan makanan, tempat fotosintesis, penutupan luka, regenerasi, dan penyusun utama berbagai alat tubuh atau organ tumbuhan. Jaringan parenkim terdapat di semua organ tumbuhan dengan bentuk dan fungsi yang beragam. Jaringan parenkim disebut sebagai jaringan dasar karena banyak dijumpai hampir ditiap bagian tumbuhan, dengan karakteristik sel berupa sel hidup, struktur dan fungsi sangat bervariasi, bervakuola besar, dinding sel tipis, terdapat kloroplas dan pigmen lainnya. Berdasarkan bentuk, parenkim dibagi menjadi beberapa jenis yakni parenkim palisade dengan bentuk bulat memanjang /lonjong yang berjajar seperti tiang/pagar dan dalam parenkim palisade ini terdapat sel klorofil /zat hijau daun. Bunga karang dengan ruang antar rongga yang sangat besar dan tidak beraturan, pada bunga karang terdapat klorofil dalam jumlah kecil (tidak seperti palisade).

Pada tumbuhan Lamium truncatum terdiri-dari parenkim palisade memanjang dan sel-sel parenkim spons isodiametric. Parenkim palisade terdiri atas sel-sel yang panjang dan tegak lurus terhadap permukaan daun, sedangkan parenkim spons mengandung sel-sel dengan bentuk tidak beraturan dan memiliki banyak rongga sel. Pada parenkim spons, rongga-rongga sel berguna sebagai tempat pertukaran gas.

A. Parenkim Palisade / jaringan tiang :

Sel parenkim palisade memanjang dan penampang melintangnya nampak berbentuk batang yang tersusun dalam deretan. Pada tumbuhan tertentu sel palisade berbeda bentuknya. Sel palisade terletak dibawah epidermis unilateral (selapis) atau multilateral (berlapis banyak). Seringkali terdapat hipodermis diantara epidermis dan jaringan palisade. Sel parenkim palisade tersusun atas satu atau lebih lapisan, apabila tersusun lebih dari satu lapisan panjang sel pada tiap lapisan sama atau semakin ketengah semakin pendek. Sel chlorenchymnya kompak dan teratur. Tidak mempunyai ruang antarsel. Sel-sel mengandung kloroplas dalam jumlah yang besar. Jaringan palisade biasanya terdapat pada permukaan adaksial daun, contonhya pada Thymelea hirsuta, sel parenkim palisade terdapat pada permukaan adaksial daun. Sedangkan pada tumbuhan xeromorf, misalnya pada Atriplex portulacoides , parenkim palisade terletak pada kedua sisi daun, sedangkan parenkim spons hanya terdapat pada tengah daun saja.

· sel memanjang berbentuk batang

pada tumbuhan Lamium truncatum bentuk sel palisade memanjang persegi panjang.

· tersusun dalam barisan, tegak lurus permukaan daun. Terdiri dari satu atau beberapa lapis sel yang mengandung kloroplas. Pada tumbuhan Lamium truncatum parenkim palisade adalah 1 berlapis.

· terspesialisasi untuk meningkatkan efisiensi fotosintesis

· terdapat tepat di bawah epidermis atas

· pada tumbuhan xeromorf (hidup pada kondisi kering), palisade terdapat pada kedua sisi permukaan daun : daun isolateral/isobilateral

B. Jaringan spons/jaringan bunga karang

Bentuk sel parenkim spons bermacam-macam. Parenkim spons terdiri dari beberapa lapisan sel yang diatur secara longgar, chlorenchyma bulat atau oval dengan ruang antarsel menonjol. Sel-sel ini mengandung kloroplas sangat sedikit. Kekhususannya adalah adanya lobus (rongga) yang terdapat antara sel satu dengan yang lainnya. Membedakan antara sel parenkim palisade dengan parenkim spons tidak selalu mudah, khususnya apabila parenkim palisade terdiri atas beberapa lapisan. Apabila palisade terdiri atas beberapa lapisan, biasanya lapisan paling dalam sangat mirip dengan parenkim spons yang ada didekatnya.

· bentuk : isodiametris atau memanjang sejajar permukaan daun

Pada tumbuhan Lamium truncatum sel-sel parenkim spons isodiametric

· lokasi : di bawah palisade atau diatas epidermis bawah

· memiliki lobus yang menghubungkan satu sel spons dengan sel lainnya

• fungsi utama : penyimpanan gula dan asam amino yang disintesis di lapisan palisade, membantu proses pertukaran gas

• Pada daun yang memiliki palisade dan spons, kloroplas banyak ditemukan pada palisade

• Peningkatan efisiensi fotosintesis juga ditentukan oleh adanya ruang antar sel pada mesofil, yang akan memfasilitasi pertukaran gas yang cepat.

· Pada tumbuhan Lamium truncatum parenkim spons sel adalah 2-4 lapis dengan spasi antar besar.

Rambut Glandular

Rambut kelenjar terdapat 2 tipe, rambut kelenjar tipe pertama mempunyai 1 atau 2 sel tangkai dengan kepala kelenjar terdiri dari 1 sel berbentuk lonjong berisi minyak atsiri, rambut kelenjar tipe kedua adalah tipe Laminaceae (Labiatae) dengan 1 atau 2 sel tangkai yang melebar dan sebaris mendatar beberapa sel kepala, minyak atsiri berwarna kuning, sampai kuning coklat.

Pada daun Lamium truncatum Boiss terutama pada epidermis bawah terdapat kelenjar dan nampak jelas pada vena. Kelenjar-kelenjar seperti ini disebut rambut kelenjar. Kelenjar rambut yang terdapat pada epidermis disebur blastula, dan zat yang dihasilkan disebut colleter. Kelenjar rambut ini mengeluarkan minyak atsiri dimana tumbuhan Lamium truncatum Boiss dapat digunakan unutk obat-obatan. Ada rambut kelenjar seperti ini tidak mengeluarkan blastula melainkan hanya tetes-tetes air. Kelenjar rambut seperti ini disebut hitatoda rambut.

Cirri-ciri hitatoda seperti ini adalah;

a. Mempunyai celah-celah yang keadaannya tetap terbuka

b. Mempunyai jaringan terdiri dari sel-sel kecil, jaringan ini dinamakan epitema, pada epitema ini bermuara ujung-ujung venula.

Suku nilam-nilaman beranggotakan banyak tumbuhan penghasil minyak atsiri dan bahan obat-obatan

Pilose glandular

Pilose grandule yaitu berupa rambut lurus, lembut dan jarang.

3. Pertanyaan

Pada morfologi tangkai daun terdapat rambut glandular, apa fungsi rambut glandular tersebut ?

Apakah pada organ-organ lain pada tumbuhan juga terdapat rambut glandular ?

Jawaban :

Antara trikoma, rambut, dan bulu sebenarnya mempunyai fungsi yang hampir sama. Hanya istilah nya saja yang disesuaikan. Misalnya pada tumbuhan lebih dikenal dengan istilah trikoma. Tetapi tetap ada perbedaannya. Trikoma merupakan salah satu alat tumbuhan atau derivate dari jaringan epidermis. Trikoma dapat berupa rambut, sisik daun banyak ditemukan di tulang helaian daun, di biji, dan ada juga yang terdapat di buah yang disebut dengan rambut buah. Rambut adalah organ seperti benang yang tumbuh di kulit hewan, terutama mamalia. Rambut muncul dari epidermis (kulit luar), walaupun berasal dari folikel rambut yang berada jauh di bawah dermis. Struktur mirip rambut, yang disebut trikoma, juga ditemukan pada tumbuhan. Bulu adalah suatu struktur epidermis yang membentuk penutup luar, pada burung misalnya. Bulu adalah satu ciri utama yang membedakan kelas Aves dari yang lain.
Bulu adalah struktur paling rumit pada Vertebrata. Sebagaimana rambut, kuku dan sisik, bulu adalah tambahan integumenter, organ kulit yang terbentuk dari pembiakan terkendali sel biologis dalam epidermis, atau kulit luar, yang menghasilkan protin keratin.

Berdasarkan ada tidaknya fungsi sekresi, trikoma dibedakan menjadi :
- Trikoma glanduler, yaitu trikoma yang memeiliki secret dan berfungsi untuk sekresi.
- Trikoma non glanduler, yaitu trikoma yang tidak memiliki secret dan juga tidak memiliki fungsi sekresi. Lebih dikenal dengan sebutan rambut “biasa” atau rambut pelindung saja.

Menurut morfologi pada tangkai daun terdapat rambut glanduler / trikoma glanduler. Jadi rambut glanduler pada tangkai daun tersebut berfungsi untuk sekresi karena terdapat jaringan sekretoris.

Rambut / trikoma juga terdapat pada organ-organ tumbuhan yang lain tetapi termasuk trikoma / rambut nin glanduler seperti pada :

· Pada akar berfungsi untuk menyerap air dan unsure-unsur hara

· Pada epidermis daun berfungsi untuk memgurangi besarnya penguapan.

· Rambut gatal yang berfungsi untuk mengurangi gangguan yang disebabkan oleh hewan maupun manusia.

· Pada biji berfungsi membuat biji menjadi ringan, sehingga memudahkan menerbangkan biji dan membantu penyerbukan karena mudah diserap air, sehingga mempercepat pertumbuhan biji, mencegah serangga yang akan merusak biji.

· Pada bunga Nektaria, akan menghasilkan madu untuk menarik perhatian serangga yang nantinya akan membantu dalam penyerbukan,

· Pada kepala putik, akan mengekuarkan zat perekat sehingga serbuk sari akan mudah melekat.

· Pada batang, mengurangi besarnya penguapan air,mempermudah untuk memanjat.

Kelompok Erisimum amasianum

1. Apakah pengaruh faktor penghambat seperti faktor biotik dan tekanan besar pada morfologi tumbuhan Erysimum amasianum ? (dalam konteks jurnal yakni batang, daun, bunga)

Jawab :

Erysimum amasianum adalah tumbuhan endemik yang tumbuh didaerah dataran tinggi yaknni pada ketinggian 400-600 meter diatas permukaan laut bahkan tidak menutup kemungkinan , tanaman tersebut masih bisa didapati diketinggian 1000 meter diatas permukaan laut.

Periode berbunga dari spesies ini terjadi pada bulan april-mei. Pada awal sampai pertengahan april, tumbuh bunga. Pada pertengahan april, pertumbuhan lengkap bunga. Pada akhir april, tumbuh buah. Pada akhir mei sampai pertengahan juni terjadi pengeringan bagian atas tanaman.

Disaat berbunga tanaman tersebut (dapat dilihat pada diagram iklim jurnal) bahwa temperatur bulan april-mei antara 13°-15°C dan curah hujannya 15-35 mm/tahun. Dapat dikatakan bahwa faktor lingkungan tidak terlalu mendukung dalam proses pembungaan Erysimum amasianum karena ketersediaan suhu dan air yang minimum. Bentuk adaptasi morfologinya yakni pada bunga terdapat kepoala putik dan benag sari agar lebih meringankan Erysimum amasianum dalam berkembang biak. Morfologi daun Erysimum amasianum yakni memiliki daun yang sempit. Hal ini adalah bentuk adaptasinya terhadap tekanan yang tinggi yang berfungsi untuk memperkecil resiko yang berbahaya.

Dari sudut pandang ekologi, bisa dilihat alasan utama mengapa tanaman ini tumbuh ditempat yang terbatas dan menjadi spesies endemik, tidak lain karena faktor biotik seperti pertanian, peternakan, pariwisata, dan eksplorasi hutan yang menyebabkan Erysimum amasianum tumbuh ditempat terbatas.

2. Apa yang membedakan antara Erysimum amasianum dengan spesies yang sama dalam 1 genus?

Jawab:

Secara aspek anatomi, tanaman Erysimum amasianum memiliki persamaan umum dengan family Brassicaceae. Terdapat peridermis yang tebal. Akarnya memiliki empulur primer dan empulur sekunder, empulur primer terdiri dari 1-3 lapisan, sedangkan empulur sekunder terdiri dari 1-2 lapisan. Area intisari terdiri dari berkas pengangkut xylem dan sel sklerenkim. Terdapat lapisan kutikula tebal di batang. Terdapat rambut stelata di epidermis.

Bagian-bagian anatomi dari Erysimum amasianum menunjukan persamaan dan perbedaan bila dibandingkan beberapa spesies Alyssum. Seperti contoh Alyssum meniocoides dan Alyssum aureum yang merupakan family Brassicaceae memiliki kolenkim dibawah sel epidermis di batang, hal ini memunjukan persamaan pada Erysimum amasianum. Daun Erysimum amasianum berbentuk isobilateral, berarti bahwa Erysimum amisianum memiliki anisositis stomata. Anisositis stomata juga telah ditemukan pada family Brassicaceae. Stomata yang ditemukan berjumlah 32±2 di epidermis atas dan 24±3 di epidermis bawah. Indeks stomata adalah 22.2 dari permukaan atas dan 17.6 dari permukaan bawah daun.

Sedangkan dilihat dari habitatnya perbedaan yang mendasar dengan spesies lain dalam 1 genus adalah bahwa Erysimum amasianum hanya bisa ditemukan didaerah sungai amasia di daerah Turky.

3. Pertanyaan: Apakah yang dimaksud dengan 2 karpel yang sycarpy?

Jawab:

Daun buah, karpelum, atau karpela (dari Latin: carpellum, jamak carpella) merupakan satuan penyusun alat kelamin betina, alias putik, pada bunga. Setangkai putik dapat tersusun dari satu daun buah atau beberapa daun buah yang melekat satu sama lain. Bagian ujung (distal) dari daun buah merupakan kepala putik dan menjadi tempat jatuh dan berkecambahnya serbuk sari. Mendekati pangkal, daun buah menyusun corong tangkai putik, dan akhirnya bagian pangkal membentuk bakal buah (ovum), yang di dalamnya melekat satu atau beberapa bakal biji (ovulum, jamak ovula).2 karpel yang syncarpy maksudnya adalah setangkai putik yang tersusun dari 2 buah karpel atau daun buah yang saling berlekatan (syncarpy).

4. Apakah fungsi trakea, dan bagaimana spesifikasi sel trakea pada akar?
Jawab:

Setelah melewati sel-sel akar, air dan mineral yang terlarut akan masuk pembuluh kayu (xilem) dan selanjutnya terjadi pengangkutan secara vertikal dari akar menuju batang sampai ke daun. Pembuluh kayu disusun oleh beberapa jenis sel, namun bagian yang berperan penting dalam proses pengangkutan air dan mineral ini adalah sel-sel trakea. Bagian ujung sel trakea terbuka membentuk pipa kapiler. Struktur jaringan xilem seperti pipa kapiler ini terjadi karena sel-sel penyusun jaringan tersebut mengalami fusi (penggabungan). Air bergerak dari sel trakea satu ke sel trakea yang di atasnya mengikuti prinsip kapilaritas dan kohesi air dalam sel trakea xilem.

5. Pada anatomi batang Erysimum amasianum, jumlah lapisan kambium primer dan lapisan kambium sekunder berbeda. Apa fungsi spesifik dari kambium primer kambium sekunder tersebut?

Jawab :

Kambium adalah lapisan sel atau lapisan jaringan pada tumbuhan yang aktif membelah. Kambium terdapat di antara Xilem dan Floem.

a. Kambium Fasikuler (Kambium Primer).

Kambium ini terdapat di antara Xilem dan Floem pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Khusus pada tumbuhan monokotil, kambium hanya terdapat pada batang tumbuhan Agave dan Pleomele. Kambium fasikuler ke arah dalam membentuk Xilem dan ke arah luar membentuk floem. Sementara ke samping membentuk jaringan meristematis yang berfungsi memperluas cambium. Pertumbuhan oleh cambium ini disebut pertumbuhan sekunder.

b. Kambium Sekunder (Kambium gabus/ Kambium Felogen)

Kambium ini terdapat pada permukaan batang atau akar yang pecah akibat pertumbuhan sekunder. Kambium gabus ke arah luar membentuk sel gabus pengganti epidermis dan ke arah dalam membentuk sel feloderm hidup.Kambium inilah yang menyebabkan terjadinya lingkar tahun pada tumbuhan.

Jadi, karena antara kambium primer dan kambium sekunder mempunyai fungsi dan tugas yang berbeda maka berdampak pada jumlah lapisannya yang berbeda pula. Jumlah lapisan kambium disesuaikan dan berkaitan dengan fungsinya.

6. Bagaimana struktur anatomi dari kelopak bunga dan mahkota bunga?

Jawab :

Penampang melintang bagian bunga.

Keterangan:

Gambar A : Penampang Kelopak Bunga Gambar B : Penampang Mahkota Bunga

ab : Epidermis Abaksial ad : Epidermis Adaksial

sc : Sklerenkim sp : Parenkim Spons.

Ø Anatomi Kelopak bunga

Kelopak bunga yang terdiri atas beberapa sepala bunga berhubungan langsung dengan tangkai bunga (pedisel). Ujung distal dari pedisel membengkak dan meluas disebut reseptakulum, yang merupakan tempat menempelnya organ bunga seperti kelopak, mahkota, benang sari, dan karpela. Reseptakulum memiliki struktur anatomi yang sama dengan batang, cabang dan tangkai bunga.

Kelopak pada umumnya berwarna hijau sehingga mirip helaian daun. Penyebaran kloroplas dalam kelopak tergantung pada posisinya. Apabila kelopak tegak dan menempel erat dengan mahkota sebagian besar kloroplas terdapat di sebelah abaksial, apabila kelopak melengkung kloroplas paling banyak di sebelah adaksial.

Struktur anatomi dari kelopak dari atas ke bawah tersusun atas epidermis atas, mesofil, berkas pengangkut dan epidermis bawah. Dinding sel epidermis tipis. Pada jaringan epidermis terdapat stomata, trikomata, sisik kelenjar dll. Pada bagian mesofil tersusun atas parenkim spon.

Jaringan parenkim (mesofil) di antara epidermis ditemukan juga adanya sel idioblast (misal, kristal kalsium-oksalat). Sel inilah yang membedakan struktur anatomi kelopak dengan daun. Dan sel idioblast kelopak berhubungan dengan sel idioblastnya reseptakulum yang terdapat di jaringan parenkim. Berkas pengangkut pada kelopak terdiri atas xilem dan floem, yang berada di jaringan parenkim. Dimungkinkan berkas pengangkut ini juga berhubungan langsung dengan berkas pengangkut pada reseptakulum yang diselubungi dengan serabut sklerenkim.

Ø Anatomi Mahkota bunga

Mahkota bunga memiliki struktur anatomi yang hampir sama dengan kelopak bunga. Yaitu tersusun atas epidermis atas, jaringan mesofil, berkas pengangkut, dan epidermis bawah. Pada lapisan epidermis luar terdapat papila, stomata dan trikoma. Papila merupakan jaringan yang sel-selnya tersusun rapat, mempunyai tonjolan ke arah luar. Banyak papila terdapat di epidermis abaksial (bagian permukaan)dan tidak berkembang pada dasar mahkota. Stomata berjumlah sedikit dan jarang aktif.

Mesofilnya homogen dan berkembang dengan baik. Mesofil memiliki jaringan palisade dan terdapat struktur sel sekretori yang dapat menghasilkan minyak atsiri sehingga menimbulkan bau khas dari bunga tersebut. Warna dari mahkota berperan dalam menarik serangga dalam membantu penyerbukan. Hal ini menunjukkan adanya pigmen dalam kromoplas yang mengandung karotenoid dan cairan vacuola yang mengandung flavonoid (antosianin). Berkas-berkas pengangkut ini tersusun pada bagian dasar bunga dan menyerupai susunan berkas pengangkut pada batang.

7. Tolong jelaskan istilah-istilah yang asing, seperti oblaceolate, pinnafid, dan lain-lain termasuk yang dicetak tebal !

Jawab:

v Bentuk daun :

Ø Linier

Ø Oblanceolate

Ø Pinnatifid

Keterangan :

A, filiform; I, lanceolate; P, lyrate;

B, linear; J, ovate; Q, runcinate;

C, oblong; K, triangular; R, pinnatifid;

D, elliptic; L, oblanceolate S, pinnatisect;

E, circular (orbiculate); M, obovate; T, bipinnatifid;

F, oblate; N, falcate; U, palmatifid;

G, reniform; O, spathulate; V, palmatisect

H, rhombic;

v Bunga bilateral : yakni apabila dibelah memiliki sisi yang sama (simetris)

v Bunga hemafrodit : bunga yang memiliki dua alat kelamin, yakni putik dan benang sari

v bunga hypogynous, hipogynous yakni keadaan bila hiasan bunga dan benang sari tertanam di bawah dasar buah.

v Tetradynamous : yakni terdapat empat benangsari panjang; dalam suatu bunga misalnya terdapat enam benangsari dan empat terpanjang. Contohnya pada tanangan ini (Erysimum amasianum). Gambar lebih jelasnya sebagai berikut :

v ovarium dengan 2 karpel dan syncarpy, yakni ovarium saling melekat,. Sebagai contoh pada biji kacang.

v peridermis

v sel trakea : disebut juga pembuluh.

v rambut stellata : yakni rambut halus pada permukaan lapisan epidermis

v stomata berbentuk anisocytic, yaitu sel penutup dikelilingi oleh tiga buah sel tetangga yang tidak sama besar. Tipe ini umumnya dijumpai pada tumbuhan familia Cruciferae dan Solanaceae. Gambarnya sebagai berikut :

v Daunnya berbentuk isobilateral, yakni daun yang memiliki parenkim palisade di kedua sisinya.

v Berkas pengangkutnya berbentuk kollateral, yakni terdapat pembatas antara xylem dan floem

8. Dalam 1 familly apakah tingkat ketebalan kambium berbeda-beda? Faktor apa yang mempengaruhi?

Jawab:

Setiap spesies memiliki ketebalan kambium yang berbeda-beda, Sehingga di tingkat famili juga berbeda. Faktor yang mempengaruhi:

1. Internal, berupa hormon auksin dan giberlin menyebabkan terjadi pembelahan kambium yang cepat dan tidak diikuti diferrensiasi sehingga lapisan kambium lebih banyak.

2. Eksternal, berupa temperatur dan habitat. Jika temperaturnya rendah akan menyebabkan aktivitas kambiium lebih cepat.

Kelompok Gossypium

1. Pertanyaan :

Bagaimana perubahan batang secara anatomi dengan adanya radiasi uv-B pada Gossypium hirsutum?

Jawab :

Secara umum pada anatomi tidak berubah, yang berubah hanya jumlah sel pada jaringan penyusun (epidermis, jaringan dasar, dll). Hal itu disebabkan karena dalam proses pembelahan sel membutuhka energy, kalau fotosintesisnya (sebagai penghasil energy) terhambat, maka pembelahan selnya juga akan terhambat,oleh karena itu hanyaberefek pada pengurangan banyaknya sel.

2. Pertanyaan:

Bagaimanakah pengaruh sinar UV-B (dalam hal ini proses klorosis dan nekrosis) terhadap proses fotosintesis?

Jawab:

Klorosis sendiri merupakan suatu proses rusaknya kloroplas yang mengakibatkan meenguningnya bagian-bagian tumbuhan yang lazimnya berwarna hijau. Kerusakan kloroplas berarti juga kerusakan klorofil, mengingat kloroplas merupakan struktur penghasil klorofil, padahal kita tahu bahwa klorofil merupakan substansi tumbuhan yang sangat penting dalam proses fotosintesis. Sehingga dengan adanya proses klorosis ini otomatis akan mengganggu jalannya fotosintesis pada tanaman.

Sedangkan nekrosis memiliki pengertian sebagai kematian sel sebagai akibat dari adanya kerusakan sel akut atau trauma (misalnya kekurangan oksigen, perubahan suhu yang ekstrem, dan cedera mekanis). Kerusakan sel ini bisa terjadi pada sel jaringan apa saja termasuk pada sesl-sel jaringan yang berperan dalam fotosintesis seperti jaringan pengangkut (dalam hal ini xylem), jaringan parenkim palisade, maupun jaringan yang lain. Dan apabila kerusakan sel tersebut terjadi pada sel-sel jaringan yang berperan dalam fotosintesis, tentu saja hal ini akan sangat mengganggu jalannya proses fotosintesis. Selain itu paparan UV-B mengakibatkan semakin parahnya klorosis dan nekrosis yang terjadi, sehingga kemungkinan besar dapat mengakibatkan rusaknya seluruh klorofil dan sel-sel penunjang jalannya fotosintesis , tidak diragukan lagi proses fotosintesis tidak dapat lagi berlangsung dan pada akhoirnya tumbuhan/tanaman kapas tersebut akan mati.

Feedback:

Apakah proses klorosis dan nekrosis hanya terjadi pada daun muda atau hanya pada daun tua, atau bahkan bisa terjadi pada keduanya?

Jawab:
Peristiwa nekrosis dan klorosis akibat paparan sinar UV-B dapat terjadi pada daun muda maupun tua. Hanya saja berbeda dalam tingkat kerusakan yang dialami tergantung seberapa besar intensitas sinar UV-B yang diterimanya. Daun yang terletak paling atas dan luar dari tanaman dimungkinkan terkena dampak atau mengalami klorosis dan nekrosis yang lebih parah disbanding daun di bagian lain karena letaknya yang tanpa perlinduungan/tanpa tedeng aling-aling mengakibatkan daun tersebut lebih banyak terpapar radiasi UV-B. Sedangkan daun yang posisinya dinaungi oleh bagian lain tanaman atau berda pada bagian yang lebih rendah akan lebih sedikiit terpapar radiasi UV-B sehingga klorosis dan nekrosis yang terjadi pada daun-daun tersebut lebih minim dan tidak separah bila dibandingkan dengan bagian daun terluar dan atau teratas tadi.

3. Pertanyaan

1. Apakah tanaman Gossypium hirsutum L bisa hidup didaerah yang memiliki letak geografis diatas 40⁰LU atau 40⁰LS, lalu adakah perbedaan morfologi dan anatomi antara gossypium tersebut Dengan yang ada di jurnal?

2. Apakah ada perbedaan anatomi dan morfologi tanaman kapas dengan randu, apabila mendapat Perlakuan yang sama seperti di percobaan di jurnal?

Jawab

1. Di dalam jurnal dikatakan bahwa tanaman Gossypium hirsutum L adalah tanaman yang dapat tumbuh di daerah tropis maupun sub tropis, daerah tropis atau sub tropis secara geografis terletak pada tropis 0° – 231/2° LU/LS,sub tropis 231/2° – 40°LU/LS. Maka apabila ditanyakan apakah Gossypium hirsutum L dapat tumbuh di daerah dengan letak geografis diatas 40⁰LU/LS tentu tidak bisa karena sudah masuk iklim sedang dan kutub. Tetapi apabila ditanyakan adakah perbedaan Gossypium hirsutum L yang di tanam pada tempat dengan perbedaan letak geografis dengan catatan masih dalam wilayah tropis atau sub tropis, tentu ada karena dalam jurnal dikatakan intensitas sinar UV B mempengaruhi anatomi dan morfologi Gossypium hirsutum , dan letak geografis yang berbeda berarti memiliki intensitas penyinaran matahari yang berbeda pula sedang sinar UV B terkandung dalam sinar matahari itu sendiri.

2. Randu (Ceiba pentandra) Hidup didaerah hutan hujan (iklim tropis). Batang lurus silindris, halus dan berWarna abu – abu mencapai diameter 9 kaki. Duri besar menonjol dari batang. Cabang – cabang tumbuh di tingkatan horizontal, dan menyebar luas. Mahkota Memiliki bentuk paying terbuka.

Batang berwarna hijau tua, merah atau hijau bernoktah merah. Berbulu dan ada pula yang tidak, serta ada yang ujungnya berbulu, pangkalnya tidak berbulu. Dari setiap ruas, tumbuh daun dan cabang pada ketiaknya. Ada dua macam cabang, yaitu cabang vegetative dan cabang generative. Tipe percabangan menyebar atau kompak. Daerah persebaran di daerah tropis dan subtropics.

Ditinjau dari sifatnya diatas sudah dapat dipastikan bahwa ada perbedaan sifat antara tanaman Gossypium hirsutum L (kapas) dengan radu, jadi apabila mendapatkan perlakuan yang sama seperti dalam percobaan di jurnal pasti akan tetap membawa sifat yang beda pada morfologi dan anatominya. Dan dalam jurnal hanya dilakukan percobaan pada kapas(Gossypium hirsutum L) Jadi untuk perbedaan realnya seperti belum bisa dikemukakan karena belum ada (belum menemukan jurnal) percobaan yang mendukung untuk menjelaskan hal tersebut.

4. Pertanyaan :

1. Apakah ada perubahan ketebalan epidermis daun?

2. Peningkatan lapisan lilin apakah dapat meningkatkan resistensi daun terhadap UV-B?

Jawaban :

1. Di dalam jurnal dijelaskan bahwa tidak ada perubahan dalam kepadatan sel epidermis pada permukaan daun,yang berubah itu langsung terhadap lapisan lilin epicuticularnya.

2. Peningkatan kadar lapisan lilin itu didukung oleh kepadatan tabung lilin yang teramati pada permukaan epidermis daun. Lapisan lilin epicuticular itu sendiri merupakan pembatas antara lingkungan luar dengan struktur internal dan merupakan bagian permukaan penting yang berperan dalam merespon tekanan lingkungan, misalnya saat kekurangan air dimana lapisan lilin tersebut akan menghambat terjadinya proses penguapan air secara berlebih untuk menjaga ketersediaan air di dalam tubuh. Dengan adanya fungsi tersebut maka lapisan lilin epicuticular juga sangat berperan dalam perlindungan terhadap paparan radiasi terhadap UV-B. Peningkatan paparan radiasi UV-B dapat mengubah jumlah dan komposisi kimia lapisan lilin pada permukaan daun yang mengakibatkan peningkatan kandungan lilin pada daun tanaman. Lapisan lilin epicuticular dapat meningkatkan reflektansi terhadap ultraviolet dan warna biru spectrum cahaya. Paparan sinar UV-B dapat mempengaruhi proses fotosintesis. Terpengaruhnya proses fotosintesis dapat dikaitkan dengan adanya peningkatan lapisan lilin epicuticular yang kemudian menghambat penangkapan cahaya matahari sebagai salah satu substansi penting dalam fotosintesis daun.

5. Pertanyaan

Apakah tanaman kapas masih dapat bertahan apabila terpapar sinar UV berukuran 16 KJ? Dan apakah dapat bereproduksi dengan morfologi bunga yang telah mengecil?

Jawaban

Jika tumbuhan terpapar UV-B secara berlebihan maka anatomi dan morfologinya akan berubah. Akan terjadi klorosis dan nekrotik. Jika terpapar UV-B sebesar 16 KJ, maka masih dapat bertahan karena masih dalam batas normal. Namun jika terlalu lama terpapar maka bisa mati. Meskipun tanaman mengalami klorosis dan nekrotik, tanaman masih dapat hidup karena masih memilikki klorofil di bagian tubuh yang lain (batang, akar) sehingga masih bisa berfotosintesis. Namun jika terpapar UV-B sampai semua klorofil habis sehingga tumbuhan tidak lagi memperoleh nutrisi maka tumbuhan lambat laun akan mati.

Reproduksi bunga ditentukan oleh jumlah dan ukuran antera (kepala sari), apabila jumlah serta ukuran antera berkurang maka jumlah serbuk saripun akan berkurang. Hal itulah yang mempengaruhi reproduksi bunga. Sedangkan untuk morfologi bunga yang mengecil tidak berpengaruh pada reproduksi bunga. Ukuran bunga yang kecil disebabkan karena berkurangnya ukuran kedua kelopak dan bract.

6. Pertanyaan:

mengapa daun bisa menipis akibat penyinaran radiasi sinar UV menyebabkan luas permukaan semakin bertambah yang mengakibatkan daun semakin lebar. Bukankah ketebalan dan tingkat luas permukaan tidak ada hubungannya?

Jawaban:

Penyinaran sinar UV yang tinggi pada tanaman menyebabkan ketebalan daun berkurang atau daun bertambah tipis. Penipisan daun itu terjadi karena adanya pengurangan jumlah lapisan palisade dan sel-sel mesofil. Selain itu daun yang tipis dimaksudkan agar lebih banyak radiasi sinar matahari yang dapat diteruskan ke lapisan bawah sehingga distribusi cahaya merata.

Penurunan ketebalan daun biasanya diikuti oleh pelebaran luas permukaan daun. Karena secara adaptif daun akan melakukan usaha perlindungan terhadap peningkatan intensitas cahaya dengan cara meningkatkan efisiensi penangkapan cahaya. Dengan ukuran sel yang semakin tipis maka lapisan sel cenderung semakin melebar sehingga cahaya bisa ditangkap merata dan efisien.

Perubahan struktur dalam sel (lapisan penyusun menipis) maka memengaruhi struktur luar sel (lapisan terlihat melebar)

7. Pertanyaan :

apakah ada pengaruh sinar UV-B terhadap organ-organ yang lain, seperti akar, daun,batang,dll???????

Jawaban :

Terjadi pengaruh terhadap organ-organ yang lain secara keseluruhan dan mengakibatkan rusaknya jaringannya. Karena adanya perubahan anatominya yang terkena oleh sinar UV-B mengakibatkan permukaan daun mengecil, anatomi batang yang berubah, dan akar yang secara anatomi terjadi perubahan sehingga, proses fotosintesis terganggu yang membuat tanaman tersebut tidak subur

8. Pertanyaan

Dalam Morfologi Reproduksi Bunga kapas mengalami perubahan saat terpapar sinar UV-B. apakah terjadi perubahan Anatomi pada Bunga Kapas tersebut (Gossypium hirsutum L.) ?

Jawaban :

Dari hasil percobaan pada jurnal, morfologi bunga kapas sangat sensitif terhadap peningkatan sinar UV-B sehingga bunga menjadi kecil. Hal ini dikarenakan berkurangnya ukuran kelopak bunga dan bract.

Secara umum struktur anatomi kapas adalah mempunyai jumlah kromosom tetraploid (2n = 4x = 52 kromosom). Bentuknya separo besar dan separo kecil, mempunyai genom AD sehingga jika morfologi bunganya menjadi kecil maka struktur anatomi jumlah sel dan kromosom berkurang.

Sedangkan pada paparan UV-B rendah ( 0 dan 8 kJ^-2d^-1) secara umum morfologi bunga kapas itu tidak banyak berbeda dengan bunga kapas yang tidak terpapar UV-B, sehingga anatomi juga tidak banyak berbeda.

Pengurangan kromosom diatas dapat disebabkan oleh mutagen dari bahan fisika yaitu sinar radiasi UV-B. selain itu kromosom juga bisa mengalami patah 2x secara simultan setelah terkena sinar radiasi UV-B , keadaan ini disebut inversilnversi.

9. Pertanyaan

Pada sinar matahari normal kan juga terdapat sinar ultraviolet-B ,apakah sinar UV-B normal ini apakah lam-kelamaanjuga berpengaruh terhadap tumbuhan kapas ??

Jawab

dalam sinar matahari ,juga terdapat sinar UV-B meskipun dalam kadar normal, tapi ttetap ada pengaruh sinar UV-B terhadap tanaman kapas dan tanaman lain. Tapi dalam sinar UV normal penagruh nya tidak begitu signifikan. Seperti contoh pada zaman dahulu kita liat bahwa tanaman yang tumbuh, ukurannya besar-besar. Tapi lama kelamaan ukuran dari tanaman itu semakin lama semakin mengecil, ini berarti pengaruh dari sinar UV normal tetap ada walaupun tidak se signifikan sinar UV yang ada dalam percobaan.

Kelompok pandanus

1. Pertanyaan

Apa yang dimaksud dengan papila dan terangkan anatomis dari papila tersebut?

Jawab

Papila merupakan tonjolan-tonjolan yang dibentuk oleh trikoma,dimana trikoma merupakan merupakan derifat dari epidermis.tonjolan trikoma tersebut (papila) berfungsi untuk memperluas bidang penyerapan..

Untuk anatomis papila tersebut belum bisa digambarkan secara jelas karena papila juga termasuk anatomi dari daun.

2. Pertanyaan :

Jelaskan kembali gambar pada pandan yang terdiferensiasi dan tidak terdiferensiasi juga stomata yang tersebar merata pada Pandanus furcatus Roxb. karena tidak terjadi terdiferensiasi?

Jawaban saat presentasi :

Dilihat pada gambar di bawah ini :

a b

a. Epidermis bawah Pandanus furcatus Roxb

b. Epidermis bawah Pandanus amaryllifolius Roxb.

Pada gambar a adalah pandan yang tidak terdiferensiasinya epidermis bawah menjadi kosta dan inerkosta, kosta sendiri yaitu Ibu tulang dan inerkosta adalh tulang cabang pada daun, terlihat terdapat jarak pada setiap stomata satu dengan yang lainnya karena dijelaskan pada jurnal kalau stomata jadi tetap tersebar merata. sedangkan pada gambar b tidak terlihat jarak yang jelas sama satu dengan yang lainnya karena terdapatnya kosta dan interkosta yang sudah membatasi stomata-stomata tersebut dan pada gambar b juga terlihat stomata yang terpusat pada beberapa titik saja seperti dibawah kosta dan lainnya

Remidi Jawaban

Dilihat pada gambar di bawah ini :

a. Epidermis bawah Pandanus furcatus Roxb.

b. Epidermis bawah Pandanus amaryllifolius Roxb.

Pada gambar a terlihat pola yang jelas antara stomata yang satu dengan yang lainnya dalam hal ini stomata tersebar merata mungkin karena menurut morfologinya pada Pandanus furcatus Roxb tumbuhan ini berukuran sedang hingga besar batangnya terlihat jelas , tegak , bulat , percabangan monopodial karena tumbuhan ini tumbuh besar dan daunnya terdapat di pangkal batang utama maka epidermis itu tidak perlu berdifirensiasi karena sudah mendapat cahaya matahari yang cukup untuk fotosintesis pada pandan ini tidak berdiferensiasi dan tidak perlu stomata dipusatkan seperti pada gambar b yang tidak memiliki pola yang khusus antara stomata satu dengan yang lainnya karena pada tumbuhan Pandanus amaryllifolius Roxb mempunyai morfologi yang jauh berbeda. Pada pandan Pandanus amaryllifolius Roxbm yang epidermisnya terdiferensiasi menjadi kosta dan interkosta karena morfologi pada tumbuhan sendiri yaitu tumbuhan yang pendek berbentuk semak yang membuat tanaman ini agak sulit mendapat cahaya matahari untuk fotosintesis jadi dia berdiferensiasi agar mempermudah fotosintesisnya dengan stomata yang tidak tersebar merata misalnya stomata terfokus di bagian dekat Ibu tulang karena lebih terkena cahaya matahari.Jadi pola/ jarak stomata dengan yang lainnya pada tumbuhan yang tidak terdiferensiasi lebih terlihat dibandingkan yang terdiferensiasi dan mempengaruhi pada cara fotosintesisnya.

3. Pertanyaan

Apakah perbedaan antara Pandanus amaryllifolius Roxb. dan Pandanus furcatus Roxb. ( padahal sama-sama berakhiran Roxb )

jawaban :

Walaupun sama-sama berakhiran “Roxb” tidak berarti bahwa kedua jenis pandan tersebut sama. aakhiran Roxb tersebut bisa berarti penemu atau pemberi nama dari spesies tersebut.

No.	Pembeda	P. Furcatus Roxb	P. amaryllifolius Roxb
1.	bentuk tanaman	pandanus tegak, tinggi , besar ( 3-5)m	pandanus menjalar, tinggi 0,5-1m
2.	Daun	memita, menjangat dengan urat daun ke tiga terlihat jelas	memedang, chartaceous ( melontar) dengan ujung daun terdapat duri kecil
3.	Bunga	tangkai putik panjang meruncing	Tanaman ini tidak pernah dilaporkan berbunga
4.	Anatomi	Hasil pengamatan epidermis bawah menunjukkan bahwa epidermis bawah tidak berdiferensiasi menjadi kosta dan interkosta, sehingga stomata tersebar merata. Stomata memiliki papilla pada sel=sel pendukung lateral dan pilarny	Hasil pengamatan epidermis bawah menunjukkan bahwa epidermis bawah berdiferensiasi menjadi kosta dan interkosta. Stomata memiliki papilla pada sel pendukung lateral dan polarnya, sel epidermis berpapill
5.	Manfaat	membuat tikar, tas , topi	sebagai rempah- rempah, bahan baku pembuatan minyak wangi. Daunnya harum kalau diremas atau diiris-iris, sering digunakan sebagai bahan penyedap, pewangi, dan pemberi warna hijau pada

Jawab :

Pada daun Pandanus yang epidermisnya tidak berdiferensiasi menjadi kosta (ibu tulang daun) dan intercosta (pertulangan daun), letak stomata merata (memencar) karena pada daun tersebut tidak mempunyai tulang daun, yang pada tulang daun tersebut tidak terdapat stomata, maka stomata dapat terletak di seluruh permukaan daun. Berbeda dengan daun Pandanus yang mempunyai tulang daun (epidermis berdiferensiasi menjadi kosta dan interkosta) maka permukaan daun akan tersekat-sekat oleh adanya tulang daun tersebut sehingga letak stomatapun akan memusat dan tersekat-sekat oleh adanya tulang daun tersebut. Pada daun Pandanus yang tidak bertulang daun biasanya mempunyai kandungan air yang cukup banyak sehingga memerlukan adaptasi yang berupa letak stomata yang menyebar untuk pertukaran udara yang lebih banyak.

4. Pertanyaan

1. Mengapa ukuran stomata, kerapatan stomata, dan indeks stomata banyak diulas dalam Pandanus?

2. Stomata mempunyai papilla, apakah semua spesies Pandanus memiliki papilla?

Jawaban

1. Untuk menentukan suatu batasan – batasan taksonomi pada tumbuhan yang memiliki cirri morfologi ynag sangat mirip, diperlukan adanya pendekatan anatomi. Digunakan karakter anatomi karena karakter anatomi merupakan dasar yang lebih kuat untuk membedakan tiap – tiap spesies. Pendekatan anatomi juga dapat untuk menentukan hubungan filogenetik antar spesies. Secara morfologi daun Pandanus memiliki kesamaan bentuk seperti berbentuk memanjang, runcing, berduri, dll. kemiripan itu masih sulit digunakan untuk menentukan perbedaan spesies maka dari itu digunakan pendekatan pada karakter anatomi yang meliputi ukuran stomata, kerapatan stomata, dan indeks stomata.

2. Pada setiap daun yang tumbuh dari kecil hingga daun yang telah dewasa memiliki stomata. Stomata dapat ditemukan pada jaringan yang sudah berdifferensiasi, jaringan yang telah mengalami defferensiasi merupakan jaringan yang berasal dari jaringan meristem ke jaringan dewasa. Pada jaringan dewasa juga memiliki spesialisasi fungsi. Jaringan epidermis membentuk spesialisasi jaringan yakni trikoma. Trikoma adalah derivate epidermis yang membentuk struktur beragam seperti rambut, sisik, rambut kelenjar, tonjolan atau papilla dan lain – lain. Terkadang trikoma berbentuk pendek yang tampak berupa tonjolan – tonjolan (seperti bukit – bukit kecil) pada permukaan epidermis yang disebut papilla.

Tidak semua pandanus memiliki papilla karena pada bebrapa spesies pandanus yang memiliki epidermis berdinding tebal tidak memiliki papilla.

5. Pertanyaan :

- Apakah yang dimaksud dengan kosta dan interkosta?

- Apakah ada perbedaan khusus/mendasar antar spesies Pandanus yang daunnya juga mengalami differensiasi menjadi kosta dan interkosta?

Jawaban:

- Kosta atau ibu tulang daun merupakan tulang daun yang tebesar merupakan terusan tangkai daun, dan terdapat di tengah-tengah membujur dan membelah daun. Oleh tulang ini helaian daun umumnya dibagi menjadi dua bagian yang setangkup atau simetris. Ada pula kalanya daun tumbuhan tidak mempunyai ibu tulang tadi tepat di tengah helaian, sehingga kedua bagian daun di kanan kiri ibu tulang tadi menjadi tidak setangkup atau asimetrik, misalnya daun Begonia. Sedangkan interkosta adalah bagian helaian daun di sekitar kosta. Kosta maupun interkosta ini merupakan bentuk differensiasi jaringan epidermis pada daun, sehingga susunan penampang epidermisnya juga berbeda.

- Berdasarkan jurnal yang telah di review, diketahui ada 8 macam spesies Pandanus yang ada di Jawa Barat yaitu Pandanus tectonus Soland, P. tectonus var vegetatif Back, P. bidur Jungh, P. kurziimer, P. furcatus Roxb, P. nitidus Kurz, P. amaryllifolius Roxb, dan P. utilis Bory. Pengelompokkan biasanya dibedakan bukan hanya dari faktor morfologi, tetapi dari segi anatominya juga. Menurut saya, tidak ada perbedaan khusus berkaitan dengan adanya kosta dan interkosta dari masing-masing spesies Pandanus, karena peneliti biasanya mengklasifikasikan berdasarkan suatu bentuk perbedaan yang mencolok. Sedangkan disini peneliti lebih menekankan bahwa pengklasifikasian masing-masing spesies didasarkan pada struktur anatomi daun khususnya lapisan epidermis dan stomata. Tidak digunakannya acuan pengklasifikasian berdasarkan kosta dan interkosta, hal ini mungkin terjadi karena bentuk kosta dan interkosta antar spesies Pandanus relatif sama(simetris) dan sifatnya tidak mencolok. Jadi, tidak ada perbedaan khusus berkaitan dengan adanya kosta dan interkosta dari masing-masing spesies Pandanus.

Kelompok Cucurbita

1. Pertanyaan

Karakteristik anatomi dari Cucurbita maxima dan Cucurbita pepo ialah sama-sama terdapat lapisan jaringan klorenkim pada daunnya. Tetapi kenapa jumlah lapisan klorenkim pada daun tersebut berbeda-beda.? Faktor apa saja yang mempengaruhi adanya perbedaan itu.?

Jawab.

Jaringan klorenkim ialah salah satu bentuk adaptasi dari jaringan parenkim, dimana jaringan klorenkim merupakan jaringan yang terdiri dari kumpulan sel sel parenkim yang berbentuk heksagonal yang memiliki klorofil yang masih dapat berkembang menjadi jaringan yang lain. Jaringan klorenkim ini dapat berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis karena mengandung klorofil seperti pada jaringan parenkim palisade dan parenkim spons.

Kenapa jumlah lapisan klorenkim pada Cucurbita maxima dan Cucurbita pepo berbeda.?

Seperti yang saya jelaskan diatas, jaringan klorenkim ini dapat berfungsi sebagai jaringan yang melakukan fotosintesis. Perbedaan tebal lapisan klorenkim dapat diakibatkan oleh berbagai faktor berikut

1. Faktor perbedaan cahaya matahari yang diterima oleh tanaman di tempat pengambilan sampel tanaman.

Pada penelitian ini sampel tanaman yang diteliti diambil dari berbagai tempat di Nigeria. Maka dapat dipastikan bahwa perbedaan penyinaran cahaya matahari pastilah berbeda antara sampel satu dengan sampel yang lain. Perbedaan penyinaran ini dapat mempengaruhi pembentukan jaringan yang ada. Dengan penyinaran yang cukup dan tepat maka suatu jaringan akan berkembang dengan baik. Begitu pula pada jaringan klorenkim pada tanaman sampel ini. Jaringan klorenkim yang mendapat penyinaran yang cukup dan tepat akan berkembang lebih baik dan bisa berdeferensiasi menjadi jaringan yang lain. Jadi pada initinya perbedaan penyinaran cahaya matahari akan mempengaruhi tebal atau tipisnya jaringan karena jaringan tersebut mengalami deferensiasi atau tidak.

2. Faktor perbedaan kandungan air di lingkungan sampel

Air diperlukan oleh setiap makhluk hidup untuk mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Begitupula pada tanaman. Setiap jaringan pada tanaman membutuhkan air untuk dapat berkembang dan membelah (bagi yang masih bisa membelah/berdeferensiasi). Jaringan klorenkim juga membutuhkan air untuk dapat tumbuh dan berdeferensiasi. Jaringan klorenkim dapat tumbuh dan berdeferensiasi karena jaringan ini masih aktif mengalami perkembangan untuk menjadi jaringan lain. Perbedaan kandungan air di lingkungan sampel akan mengakibatkan adanya perbedaan jumlah lapisan klorenkim yang ada. Persediaan air yang cukup akan membuat jaringan klorenkim berdeferensiasi menjadi jaringan lain sedangkan apabila air kurang mencukupi maka jaringan klorenkim ini tidak akan mengalami deferensiasi.

3. Iklim

Iklim merupakan faktor penting dalam proses pertumbuhan dan pekembangan suatu jaringan tanaman. Iklim yang tidak cepet berubah akan membuat tanaman khusunya jaringannya akan dapat tumbuh dengan baik karena tidak terganggu oleh iklimnya. dengan iklim yang baik, jaringan klorenkim pada tanaman juga akan berkembang dengan baik. Perbedaan iklim di tempat pengambilan sampel tanaman mengakibatkan perbedaan perkembangan jaringan klorenkimnya, sehingga jaringan klorenkimnya mengalami perbedaan ketebalan pada sampel yang diteliti.

Sebenarnya masih banyak sekali faktor yang belum saya jelaskan seperti suhu udara, kandungan unsure hara tanah, dan lain lain. Tetapi dari ketiga faktor yang sudah saya jelaskan diatas, yang menyebabkan adanya perbedaan jumlah lapisan pada tanaman Cucurbita maxima dan Cucurbita pepo ialah faktor lingkungan. Faktor lingkungan yang baik akan membantu jaringan klorenkim untuk dapat berdeferensiasi menjadi jaringan lain karena jaringan klorenkim merupakan jaringan yang masih aktif tumbuh dan berkembang.

2. Pertanyaan

Apa yang dimaksud dorsiventral ? dan apa bedanya dengan isolateral?Jelaskan

Jawaban

Dorsiventral adalah daun yang memiliki parinkim palisade di satu sisi daun dan disisi lain terdapat jaringan bunga karang, umumnya jaringan palisade disisi atas dan jaringan bunga karang dibagian bawah.

Berbeda dengan isolateral

isolateral adalah bila mana palisade dikedua sisi yaitu adaksial dan abaksial, parinkem spons hanya terdapat dibagian tengah, biasanya pada tumbuhan xerofit (tumbuhan hidup pada kondisi kering)

3. Pertanyaan:

Mengapa pada satu jenis species terdapat perbedaan warna pada buah Cucurbita moschata ?

Apakah nantinya akan berpengaruh pada struktur anatominya ?

Jawaban:

Pada dasarnya perbedaan warna antara buah satu dengan yang lainnya salah satunya dipengaruhi oleh perbedaan waktu pembungaan antara buah satu dengan buah yang lainnya. Berawal dari saat bunga mengalami penyerbukan pada kondisi dan suhu tertentu akan berbeda dengan bunga lain yang yang mengalami penyerbukan pada waktu lain, setelahnya atau sebelumnya. Akhirnya dapat diambil kesimpulan, bahwa perbedaan warna pada buah yang termasuk dalam satu species diakibatkan oleh perbedaan waktu terjadinya penyerbukan dan diiringi dengan perbedaan intensitas cahaya matahari, suhu dan cuaca atau kondisi di waktu sekitar atau lingkungannya tersebut. Sealin itu akan ada kemungkinan adanya perbedaan jumlah unsur hara dan mineral lain antara tempat satu dengan tempat yang lain. Meskipun berada dalam satu lokasi, namun antara tempat akar tumbuh satu dengan yang lainnya akan berbeda.

4. Pertanyaan :

Struktur anatomi apa yang menyebabkan C moschata manis?

Jawab:

Meskipun dari power point sudah dibatasi hanya membahas tentang batang dan daun saja,namun saya ingin mencoba menjawab penyebab C moshata rasanya manis. Ini dapat di lihat atau di runut dari struktur daun serta batang yang dimilikinya. Dalam jurnal disebutkan bahwa dalam batang terdapat perbedaan pada korteks C moschata yang memiliki 3-4 lapisan sedangkan C maxima dan C pepo hanya 2-3 lapisan saja. Seperti yang telah kita ketahui bahwa didalam korteks terdapat amilum bagian ini dinamakan sarung tepung. Amilum mengandung zat yang membuat manis,amilum merupakan zat pati yang merupakan hasil fotosintesis. Kemudian amilum ini di angkut keseluruh bagian tumbuhan oleh berkas pengangkut,dan sebagian besar di simpan sebagai cadangan makanan di dalam buah.

Seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas semua sel yang memiliki kloroplas berpotensi untuk melangsungkan reaksi fotosintesis namun sebagian besar energi dihasilkan pada daun. Dari struktur morfologi daun diketahui pada daun C moshata sangat lebar dibandingkan dengan C maxima dan C pepo. C moshata memiliki ukuran daun 10-25 cm,C maxima 9-13 cm dan C pepo 12-15 cm. ukuran daun ini sangat berhubungan dengan struktur anatomi yang mengandung klorofil misalnya parenkim.

Di dalam daun terdapat mesofil yang merupakan jaringan parenkim pada daun yang terdiri atas jaringan bunga karang dan jaringan pagar. Pada kedua jaringan ini, terdapat kloroplas yang mengandung pigmen hijau klorofil. Dalam jurnal disebutkan bahwa mesofil memiliki lapisan yang sama sehingga produksi glukosa nya sama,namun dalam jurnal dikatakan terdapat perbedaan pada lapisan klorenkimnya. Seperti yang kita ketahui bahwa klorenkim adalah sel parenkim yang berisi kloroplas atau parenkim yang berklorofil. Dan klorofil sangat berpengaruh besar dalam proses fotosintesis. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energy. Pengubahan energy cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma.

Proses fotosintesis:

Dalam proses fotosintesis tersebut menghasilkan C₆H₁₂O₆(glukosa) yang menyebabkan buah terasa manis. Glukosa digunakan sebagai sumber energi dan bahan untuk membuat senyawa lain yang dibutuhkan tumbuhan.Sebagian dari ini disimpan sebagai cadangan makanan didalam buah. Jadi dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa dengan ukuran daun yang lebar maka banyak mengandung klorenkim sehingga dapat menghasilkan glukosa yang banyak pula. glukosa yang banyak ini disimpan sebagai cadangan makanan di dalam buah,dan seperti yang kita ketahui ukuran buah C moshata (15-20 cm) lebih kecil dibandingkan C pepo (22-25 cm) dan C maxima (25-32 cm) jadi buah C moschata rasanya lebih manis dibandingkan 2 spesies lain karena produtifitas tanaman berupa glukosa yang banyak kemudian ditempatkan dalam wadah yang kecil atau dengan kata lain kandungan glukosa lebih memadat pada buah yang kecil.

Selain dari struktur anatomi,proses fotosintesis atau pembentukan glukosa dipengaruhi beberapa faktor yaitu: faktor yang dapat mempengaruhi secara langsung maupun faktor yang tidak langsung. Faktor yang memengaruhi langsung adalah kondisi lingkungan, seperti: intensitas cahaya, suhu, konsentrasi karbon dioksida, kadar air. Faktor yang memengaruhi secara tidak langsung, yakni: terganggunya beberapa fungsi organ yang penting bagi proses fotosintesis dan tahap pertumbuhan tanaman.

Berikut adalah beberapa faktor utama yang menentukan laju fotosintesis sehingga mempengaruhi rasa manis pada buah:

1. Intensitas cahaya

Laju fotosintesis maksimum ketika banyak cahaya.

Seperti yang telah kita ketahui bahwa Iklim di Nigeria adalah tropis, jadi dapat di simpulkan bahwa di Nigeria intensitas cahaya nya cukup baik sehingga mendukung proses fotosintesis pada parenkim daun,dengan menghasilkan glukosa yang menyebabkan rasanya manis. Intensitas cahaya yang terlalu rendah akan membatasi fotosintesis dan menyebabkan cadangan makanan cenderung lebih banyak dipakai daripada disimpan. Namun Intensitas cahaya yang terlalu tinggi dapat menurunkan laju fotosintesis hal ini disebabkan adanya fotooksidasi klorofil yang berlangsung cepat, sehingga merusak klorofil. Respon terhadap intensitas cahaya yang terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menguntungkan atau merugikan. Hal ini karena tanaman memiliki ambang batas terhadap intensitas cahaya yang harus diterima sehingga menyebabkan produktifitas tanaman khususnya produksi glukosa menurun.sehingga mempengaruhi rasa buah tersebut.

2. Konsentrasi karbon dioksida

Semakin banyak karbon dioksida di udara, makin banyak jumlah bahan yang dapat digunakan tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis. Kenaikan konsentrasi CO2 sebesar 0,1% dan konsentrasi klorofil akan berpengaruh secara signifikan hingga mencapai 2 kali lipat laju fotosintesis semula. Sehingga produktifitas tanaman khususnya produksi glukosa meningkat sehingga rasa buah akan semakin manis.

3. Suhu
Enzim-enzim yang bekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim. Karena Nigeria terletak pada lintang 4⁰ LU-12⁰ LU dan 3⁰ BT-15⁰ BT. Dilihat dari letak lintang tersebut letaknya hampir mendekati katulistiwa sehingga suhu berkisar 23⁰C- 44⁰C. Pada saat suhu mencapai optimal maka laju fotosintesis meningkat sehingga akan mempengaruhi produksi glukosa yang menyebabkan buah berasa manis.

4. Kadar air
Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis. Namun terlalu banyak mengandung air misalkan musim penghujan juga dapat membuat kadar gula dalam buah berkurang karena buah akan cenderung terlalu banyak menyerap air sehingga kadar glukosa dalam buah menurun.

5. Pertanyaan

Apa yang dimaksud filiferus.?

Jawaban

Filiferus merupakan epidermis yang menghasilkan bulu-bulu, bulu-bulu tersebut berfungsi untuk menyerap air dan mencegah keluarnya air, selain itu juga berfungsi untuk proteksi terhadap serangga. Filiferus biasanya terdapat pada daun,tangkai daun, batang dan biji

Ffiliferus pada tanaman yang hidup di daerah kering biasanya berfungsi untuk menyerap air dan menutupi pori-pori agar air lebih susah keluar dari tanaman

6. Pertanyaan

Apakah perbedaan dari ketiga spesies cucurbita tersebut ( c.pepo, c.moschata, n c. maxima) berdasarkan berkas pengangkut yg ada ditangkai daun?

Jawaban

Perbedaannya pada jumlah berkas pengangkutnya, kalau di c. maxima =16, c. pepo=14, c.moschata=10. Pengaruh dari perbedaan ini dapat dilihat dari ukura buah dari masing2 spesies, dimana buah yang paling besar sampai yang terkecil urutannya adalah c. maxima, c.pepo, c. moschata. Dari sni dapat diketahui bahwa semakin banyak jumlah berkas pengangkut pada tangkai daunnya, semakin besar ukuran buahnya. Hal ini dikarenakan semakin banyak berkas pengangkut pada tangkai daun sehingga semakin maksimal pula penyebaran hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan tersebut, termasuk pada buahnya. Gitu teman teman (menurutku tapi,, ga tau deh kalo salah).

7. Pertanyaan

Apa yang dimaksud berkas pengangkut bikolateral pada Cucurbita?

Jawaban

Susunan berkas pengangkut pada batang merupakan penyebab terjadinya perbedaan struktur anatomi pada batang. Berdasar letak berkas xylem dan berkas floem pada batang dan ada/tidaknya kambium, berkas pengangkut digolongkan menjadi :

1. Berkas pengangkut tipe kolateral : xilem berdampingan dengan floem, biasanya floem di luar.

a) Kolateral tertutup : floem terdapat di luar xilem dan diantaranya tidak terdapat kambium dan berkas pengangkut diselubungi oleh saring berkas pengangkut yang terdiri dari sklerenkim.

Contoh : kebanyakan tumbuhan Monocotyledoneae.

b) Kolateral terbuka : floem terdapat di luar xilem dan diantaranya erdapatkambium.

Contoh : kebanyakan tumbuhan Dicotyledoneae.

a. Kolateral tertutup, b. Kolateral terbuka, x:xylem,f:floem, k: kambium

2. Berkas pengangkut tipe konsentris

a) Konsentris amfikribral : bila xilem letaknya di tengah, dikelilingi oleh unsur-unsur kribral, yaitu floem.

Contoh : terdapat pd tumbuhanPteridophyta.

b) Konsentris amfivasal : bila xilem mengelilingi floem.

Contoh : terdapat pada tumbuhan Monocotyledoneae yang berkambium.

a.konsentris amfikibral,b. konsentris amfivasal, x:xylem,f:floem

3. Berkas pengangkut tipe bikolateral : yaitu bila xilem terdapat di tengahtengah, di sebelah luar terdapat floem luar dan di sebelah dalam terdapat floem dalam (floem intraxiler); di antara xilem dan floem luar terdapat kambium.

Contoh : berkas pengangkut tipe ini hanya dijumpai pada tumbuhan tertentu yang termasuk Dicotyledoneae, yaitu : Apocynaceae, Asclepiadaceae, Cucurbitaceae, Convolvulaceae, Compositae,Myrtaceae, Melastomataceae, Solanaceae.

K: kambium,fd: floem dalam, fl: floem luar

4. Berkas pengangkut tipe radial : yaitu bila xilem letaknya berganti-ganti dengan floem menurut arah jari-jari.

Contoh : “terdapat pada akar”, terutama ujung akar.

F; floem, X: xilem

8. Pertanyaan

Bagaimana adaptasi batang Cucurbita moschata, Cucurbita maxima, Cucurbita pepo dilihat dari anatominya pada habitat di Nigeria serta di tiap musimnya ?

Jawab :

Nigeria merupakan negara beriklim tropis sehingga mempunyai dua musim yaitu musim kemarau dan penghujan. Untuk bentuk adaptasi batang dari ketiga spesies dari genus Cucurbita di Nigeria dilihat secara anatomi adalah sebagai berikut :

a. Cucurbita moschata

· Memiiki satu lapisan epidermis, piliferous

· Memiliki 3 - 5 lapisan Hypodermal

· Memiliki 3 - 4 lapisan korteks Parenkim dan skelerenkim yang tersusun rapat

· Memiliki 10 berkas pengangkut bikolateral

b. Cucurbita maxima

· Memiiki satu lapisan epidermis, piliferous

· Memiliki 6 - 7 lapisan Hypodermal

· Memiliki 2 - 3 lapisan korteks Parenkim

· Memiliki 3 - 4 lapisan skelerenkim yang membentuk zona berkelanjutan tebal

· Memiliki 10 berkas pengangkut bikolateral

c. Cucurbita pepo

· Memiiki satu lapisan epidermis, piliferous

· Memiliki 5 - 7 lapisan Hypodermal

· Memiliki 2 - 3 lapisan korteks Parenkim

· Memiliki 2 - 3 lapisan skelerenkim yang membentuk zona berkelanjutan tebal

· Memiliki 10 berkas pengangkut bikolateral

Adaptasi ketiga spesies ini terlihat dari adanya perbedaan jumlah lapisan hypodermal, korteks prenkim, dan sklerenkimnya. Hal ini disebabkan oleh faktor lingkungan tempat ketiga spesies ini tumbuh. Untuk C. moschata, habitatnya di Nigeria Selatan yang memiliki curah hujan lumayan tinggi dibandingkan di Nigeria Utara, habitat dari C. maxima dan C. pepo yang merupakan dataran rendah, kering dan tidak berpohon. Hal ini berpengaruh terhadap jumlah lapisan Hypodermal pada ketiga spesies tersebut.Lapisan Hypodermal adalah lapisan sel yang khusus di bawah epidermis, dimana strukturnya berlainan dari jaringan di bawahnya. Dalam arti sempit, hanya mengacu kepada lapisan yang berasal dari meristem selain protoderma. Hypodermal ini digunakan untuk menyimpan air, yang disebut dengan jaringan air (hidrodermis). Pada C. moschata, lebih sedikit lapisan hypodermalnya karena habitatnya di daerah yang memiliki curah hujan cukup sehingga tidak memerlukan jaringan untuk menyimpan air lebih banyak. Berbeda dengan C. maxima dan C.pepo yang memiliki lapisan hypodermal lebih banyak karena tumbuhan ini hidup di daerah yang kering sehingga memerlukan jaringan untuk menyimpan air demi kelangsungan proses metabolismenya.

Untuk lapisan korteks parenkim dari C. maxima dan C. pepo lebih sedikit dibandingkan C. moschata. Hal ini disebabkan oleh tinggi rendahnya suatu tempat ketiga spesies ini tumbuh. Untuk C. maxima dan C. pepo, daerah tempat tumbuhnya di dataran tinggi sehingga cahaya matahari yang mengenai batang dari kedua spesies ini tidak sebesar dari C. moschata yang hidup di dataran rendah. Besar tidaknya cahaya yang mengenai suatu batang, akan berpengaruh pada korteks parenkimnya karena pada lapisan ini terdapat jaringan klorenkim tempat terjadinya fotosintesis yang sangat dipengaruhi oleh cahaya matahari.

Penyesuaian batang di tiap musimnya tidak terlalu berbeda antara musim kemarau dan penghujan. Pada kedua musim tersebut, tumbuhan ini cukup dapat bertahan hidup. Karena batang memiliki lapisan hypodermal yang mampu membuat tumbuhan bertahan hidup. Namun, jika perlakuan terhadap tumbuhan ini terlalu berlebihan misalnya terlalu kering atau terlalu banyak air maka batang akan mati yang menunjukkan bahwa tumbuhan juga akan mati.

kelompok Nicotiana

1. Pertanyaan :

Kristal pada daun mengandung kalsium (S ), oksigen (O₂), potassium , klorin, dan sulfur yang berfungsi sebagai pertumbuhan.

Sedangkan pada batang hanya terdapat senyawa kalsium, oksigen dan potassium saja.

Mengapa bisa berbeda?

Jawaban :

Berkenaan dengan perbedaan kandungan antara kristal yang ada di daun maupun di batang yaitu berkaitan dengan fungsi masing-masing unsure tersebut untuk apa. Fungsi masing – masing unsur yaitu :

Kalsium ( Ca )

Yaitu untuk merangsang pembentukan bulu - -bulu akar, mengeraskan batang tanaman, dan membantu pembentukan biji. Kalsiun yang terdapat di daun untuk menetralisasikan senyawa / suasana yang tidak menguntungkan.

Oksigen ( O₂)

Terdapat dalam bahan organik sebagai atom dan termasuk pembangunan bahan organic, diambil dari tanaman berupa CO2, sumbernya tidak terbatas dan di perlukan untuk bernapas oleh manusia.

Potassium / Kalium ( K )

Fungsi kalium bagi tanaman yaitu membantu pembentukan protein dan karbohidrat, berperan dalam memperkuat tubuh tanaman, mengeraskan jerami dan bagian kayu tanaman , agar daun, bunga, dan buah tidak mudah gugur.

Ketiga unsur diatas sama – sama terkandung dalam kristal yang terdapat di daun maupun batang. Selain itu ada unsur lain yang terkandung pada kristal di adun tetapi tidak terkandung pada kristal di batang yaitu :

Klor ( Cl )

Fungsi klor yaitu :

a. Memperbaiki dan meninggikan hasil kering tanaman seperti tembakau, kapas, kentang dan tanaman sayuran

b. Banyak ditemukan dalam air sel semua tanaman

c. Banyak terdapat pada tanaman yang mengandung serat seperti kapas.

Mengenai kandungan yang terdapat dalam kristal di daun Nicotiana glauca yaitu seperti yang kita tau bahwa tanaman seperti Nicotiana glauca, maupun tembakau dimanfaatkan daunnya dalam bentuk kering itulah sebab mengapa kristalnya mengandung Klor agar hasil keringnya pun meningkat.

Apabila tanaman kekurangan Klor maka akan menimbulkan gejala pertumbuhan daun yang kurang normal terutama pada tanaman sayur, tampak kurang sehat dan berwarna kekuningan.

Jadi fungsi spesifik dari klor ini mengapa ia terkandung dalam kristal Nicotiana glauca pada bagian daun yaitu karena fungsinya untuk pertumbuhan daun.

Sulfur ( S )

Fungsi sulfur yaitu :

a. Berperan dalam pembentukan bintil – bintil akar

b. Merupakan unsur yang penting dalam beberapa jenis protein dalam bentuk cystein, methionin,serta thiamine

c. Membantu pertumbuhan anakan produktif

d. Merupakan bagian penting pada tanaman – tanaman penghasil minyak, sayuran seperti cabai, kubis, dll.

e. Membantu pembentukan butir hijau daun ( klorofil )

Fungsi spesifik dari sulfur mengapa dia hanya terdapat pada kristal di daun sedangkan di batang tidak yaitu untuk membantu pembentukan butir hijau daun ( klorofil ).

Feedback : jadi apakah kristal itu funsinya untuk pertumbuhan tanaman?

Jawaban :

Kristal itu fungsinya bukan untuk pertumbuhan tetapi kandungan yang terdapat di dalam kristal tersebut berfungsi untuk pertumbuhan daun.

2. pertanyaan

Kristal itu apa?

Kristal merupakan salah satu senyawa ergastik yaitu bahan cadangan yang dihasilkan dari sisa sel berupa bahan organik. Biasanya berupa Ca sebagai kristal. Merupakan hasil metabolisme sekunder dari tumbuhan.

Karakteristik kristal dari Nicotiana glauca yang membedakan dengan kristal – kristal pada tumbuhan yang lain?

Kristal yang sering dijumpai pada tumbuhan adalah kristal oksalat. Kristal pada Nicotiana glauca mengandung unsur – unsur seperti C, O, Ca dengan unsur – unsur kecil seperti Cl, Si dan K yang menimbulkan efek toxic dan tidak semua tumbuhan yang memiliki Kristal besifat toxic. Efek toxic ini dapat terjadi bila termakan / tertelan yang menyebabkan iritasi ringan sampai fatal dalam jumlah yang kecil, karena tumbuhan Nicotiana glauca ini berasal dari daerah kering di Afrika Selatan. Sehingga banyak hewan herbifora yang akan memakan daun – daunnya yang terlihat hijau dan rimbun, maka kristal ini muncul sebagai pertahanan diri dari hewan dan manusia serta untuk menutup luka. Kristal dari Nicotiana glauca ini berbentuk kristal pasir yang merupakan kristal prisma yang sangat kecil.

Contoh tumbuhan lain yang memiliki kristal?

Daun Citrus dan Begonia yang kristalnya berbentuk piramida/prisma serta tumbuhan seperti kacang panjang dan putri malu.

3. pertanyaan

P : Bagaimana penyebaran kristal pada Nicitiana glauca bila dihubungkan dengan habitatnya yang xerofit?. Tumbuhan xerofit biasanya identik dengan intensitas penyinaran yang tinggi.

J : Kristal Kalsium-Oksalat (ca-oksalat) merupakan hasil akhir atau hasil ekskresi metabolisme sekunder yang terjadi di dalam sitoplasma. Jika dibiarkan saja berada dalam sitoplasma maka akan terakumulasi dan dapat membahayakan sel tersebut oleh karena itu biasanya diikat oleh ion-ion kalsium oksalat. Karena bersifat racun maka diendapkan berupa garam Ca-oksalat. Kristal dapat ditemukan disemua tumbuhan, biasanya berada dibagian plasma atau vakuola.

Dihubungkan dengan habitatnya yang memiliki intensitas cahaya yang tinggi, tanaman Nicotiana glauca memiliki penyebaran kristal yang merata disemua bagian tumbuhan, dalam hasil penelitian yang dituliskan dalam jurnal pun telah diterangkan bahwa kristal tersebut dapat dijumpai pada vakuola, jaringan palisade, ruang intersel, jaringan vaskular bahkan sampai mempengaruhi morfologinya yaitu terdapat di bagian tanaman yang berfungsi sebagai penutup luka dan melapisi bagian luar tanaman.

Penyebaran yang merata tersebut karena intensitas cahaya yang tinggi akan mempengaruhi proses metabolisme pada tanaman, semakin tinggi intensitas cahaya maka sel-sel akan semakin sibuk melakukan fotosintesis, telah disebutkan bahwa salah satu hasil metabolisme sekunder adalah ca-oksalat, karena tingginya laju fotosintesis maka hasil metabolisme sekunder pun semakin banyak sehingga kristal yang dihasilkan pun semakin meningkat. Kristal-kristal tersebut akhirnya mengisi bagian-bagian yang kosong pada bagian tanaman, seperti kristal yang ditemukan pada ruang intersel.

Jadi jika dianalisa lebih lanjut, penyebaran kristal tersebut dipengaruhi oleh besarnya intensitas cahaya walaupun tidak secara langsung. Penyebaran kristal ca-oksalat semakin merata disemua bagian tumbuhan jika intensitas cahaya yang diterima juga besar yang menyebabkan proses metabolisme meningkat dan hasil sampingannya yang berupa kristal ca-oksalat pun akan semakin meningkat pula.

v Mengapa pada palisade atas lebih padat/banyak dibandingkan palisade bawah?

o Seperti yang kita ketahui, bahwa pada palisade terdapat kloropas yang berperan dalam proses fotosintesis dengan memanfaatkan cahaya. Bagian ata adalah bagian yang paling sering/ banyak mendapatkan cahaya, oleh karena itu tumbuhan menempatkan palisade lebih banyak di bagian atas agar bisa optimal pemanfaatan palisade.

v Apa kristal itu ?Apakah terdapat pada tanaman lain ?Karakterisitik kristal pada N.glauca ?

o Kristal adalah zat-zat organik yang dihasilkan dari metabolisme sekunder yang dilakukan tumbuhan. Kristal dijumpai pada beberapa tumbuhan. Kristal anatara tumbuhan yang satu dengan yang lain memiliki bentuk, struktur penyusun, dan fungsi yang berbeda. Pada N.Galuca, kristal ditemukan dalam bentuk pasir dank arena spons pada N.Galuca tersusun tidak rapat dan bentuknya tidak tertaur serta di antara celah-celah tsb ditemukan kristal maka bentuk kristalnya tidak beraturan dan bentuknya lebih besar dari kristal pasir.

4. Pertanyaan

1. Mengapa crystal yang ada pada daun juga terdapat pada bagian tumbuhan yang lain juga?

Serta mengapa penyebaran crystal pada daun lebih banyak kadarnya daripada pada bagian tumbuhan lain?

Dan seperti apa fungsi crystal yang berada di bagian tumbuhan yang berbeda tersebut, apakah sama atau tidak ?

Jawab :

1) Crystal pada daun bisa terdapat pada bagian tumbuhan lain karena crystal selain terdapat pada jaringan empulur batang, jaringan parenkim, stomata daun, vakuola daun, juga terdapat pada aringan pengangkut (jaringan vaskuler) yang terdiri dari xylem dan floem. Yang pada dasarnya xylem merupakan jaringan pengangkut yang berfungsi membawa air dan garam mineral yang diserap oleh akar tanaman menuju ke daun untuk selanjutnya diproses dalam proses fotosintesis, sedangkan floem merupakan jaringan pengangkut atau vaskuler yang berfungsi mengedarkan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan. Sehingga karena aktiviatas dari jaringan pengangkut tersebut yang juga membawa crystal, maka crystal tersebut dapat tersebar tidak hanya di dauntapi juga di bagian tumbuhanyang lain.

Jumlah crystal pada bagian pada bagian tumbuhan berbeda-beda, terutama pada bagian daun yang memiliki kadar crystal yang lebih banyak dibandingkan pada bagian tumbuhan lain dikarenakan pada batang crystal diangkut oleh jaringan vaskuler sebagai aktivitas transportasi dari xylem dan floem. Dan pengangkutan tersebut dibawa menuju daun untuk melakukan aktivitas fotosintesis, proses fotosintesis dilakukan, sehingga menghasilkan metabolisme yang tinggi dibanding pada batang. Selain itu juga terlihat adanya pendistribusian sekara merata pada permukaan stomata, hal ini dikarenakan dalam kaitannya dengan keadaan lingkungan habitat dari Nicotiana glauca itu sendiri, lingkungan yang tropis menyebabkan pengaruh pembentukan kutikul, tumbuhan yang tumbuh pada area tropis memiliki daunnya lebih tebal, sehingga stomata pada tumbuhan seperti tumbuhan gurun stomatanya menutup secara tetap selama musim panas tersebut. Sehingga pendistribusian merata pada stomata yang terdapat pada bagian daun lebih banyak dibanding pada bagian lain berkaitan dengan fungsi tersebut. Penyebab lainnya adalah dari morfologi batang dan daun yang bisa diraba secara langsung, bahwa pada daun teksturnyalebih lunak dibanding pada batang, sehingga dibutuhkan crystal tersebut dalam proses penyembuhan pada saat terjadi luka.

Sedangkan untuk fungsinya bisa dilihat dari berbagai sisi yaitu karena kristal tersebut berasal dari sitosol dan vakuola serta banyak tampak pada lapisan epidermis yang mengalami luka, sehingga kristal berperan menutup luka hingga luka tersebut dapat tertutup baik pada batang dan daun. Sedangkan pada batang yang terdapat pada jaringan empulur yang merupakan tubuh silindris dari jaringan di bagian tengah batang yang dikelilingi oleh jaringan pembuluh, dan terdiri atas jaringan yang agak seragam terutama parenkim dengan susunan longgar, yang berfungsi sebagai penyimpanan cadangan makanan buah dan biji. Serta melangsungkan pengangkutan makanan ke arah radial, jadi crystal berfungsi sebagai pengangkut karena juga terdapat di dalam jaringan pengangkut yang ada pada batang. Selain itu untuk proses fotosisntesis yang dilakukan di bagian daun juga terlihat aktivitasnya dengan adanya banyak crystal yang berkumpul pada permukaan stomata. Selain itu juga crystal yang menyebabkan adanya sifat racun pada tumbuhan tersebut dikarenakan adanya senyawa-senyawa yang membangun yaitu nikotin yang merupakan senyawa kimia organik kelompok alkaloid yang dihasilkan secara alami pada berbagai macam tumbuhan, dan hampir seluruh alkaloid memepunyai keaktifan bilogis tertentu , ada yang beracun tetapi ada pula yang sangat berguna sehingga memberikan fungsi dalam pengobatan. Contohnya adalah kuinin, yang merupakan alkaloid yang terkenal mempunyai efek fisiologis dan psikologis, dan juga bisa difungsikan sebagai bumbu dapur dari turunan piperidin. Serta memberikan rasa pahit terhadap herbifora, sehingga digunakan sebagai pertahanan tubuh tumbuhan itu sendiri dari luar tubuh.

5. Pertanyaan

Mengapa dikatakan kristal pada Nicotiana glauca berasal dari sitosol dan vakuola?

Jawab :

Seperti telah diketahui tentang vakuola yaitu bahwa vakuola adalah organel yang berisi cairan yang dibatasi oleh suatu membran atau selaput. Pada sel tumbuhan, vakuola bisa berisi bermacam-macam zat seperti garam-garam, asam amino, asam organik, glikosida, dan alkaloid (misalnya pada tembakau). Namun vakuola ini bukan sebagai tempat memproduksi melainkan sebagai tempat penyimpanan atau penimbunan kristal yang merupakan hasil metabolisme. Misalnya pada Nicotiana glauca menghasilkan senyawa hyasil metabolit sekunder berupa alkaloid. Bentuk nya adalah berupa kristal. Sedangkan sekresi metabolit sekunder dilakukan oleh baan golgi selaku organel sekresi. Vakuola dan badan golgi adalahhhh organel yang berhubungan dekat. Vakuola terbentuk darin pelipatan dan penonjolan sebagian membran sel atau perbesaran vesikula yang terputus dari badan golgi sedangkan penyimpanannya di vakuola. Sama halnya dengan vakuola, sitosol juga dapat digunakan sebagai tempat meletakkan senyawa hasil sekresi.

6. Pertanyaan:

“Kristal-kristal berperan menutup luka sehingga luka dapat tertutup”

Dari pernyataan itu, apakh berarti Kristal-kristal tersebut dapat menggantikan fungsi sel-sel yang rusak karena luka tersebut? Selanjutnya setelah luka tertutup Kristal, secara anatomi dan morfologi , apakah terdapat perbedaan jika dibandingkan saat sebelum terluka?

Jawaban Revisi:

Telah dikatakan dalam jurnal bahwa kristal-kristal pada Nicotiana glauca hanya berperan untuk menutup luka. Kristal-kristal tersebut tidak dapat menggantikan fungsi sel-sel yang rusak yang ditutupinya karena kristal-kristal tersebut merupakan senyawa ergastis berupa kristal oksalat. Sel-sel yang rusak tersebut akan mengalami lisis (pecah) sehingga akan terbentuk ruang interselluler yang selanjutnya ruang interselluler tersebut akan diisi oleh kristal-kristal. Tetapi adanya kristal-kristal tersebut bukan untuk menggantikan sel-sel yang rusak/lisis melainkan mengisi ruang-ruang interseluler yang diduga sebagai mekanisme pertahanan, misalnya terhadap serangga.

Setelah luka tertutup oleh kristal-kristal, maka secara anatomi dan morfologi organ yang terkena luka tersebut akan berbeda dengan anatomi dan morfologi organ yang tidak terkena luka. Secara anatomi, dilihat dari jumlah kristalnya, pada jurnal disebutkan bahwa pada organ yang mengalami luka, jumlah kristal pada jaringannya lebih banyak, disebutkan juga kristal-kristal lebih banyak tersebar pada bagian epidermal organ. Hal itu dikarenakan kristal-kristal berperan untuk menutup luka. Selain dilihat dari jumlah kristalnya, pada organ yang mengalami luka, maka jumlah sel-selnya akan berkurang karena adanya lisis sel sehingga ruang intersellulernya semakin banyak. Hal itu juga lah yang mungkin menyebabkan jumlah kristal lebih banyak.

Sedangkan secara morfologi, akibat dari adanya luka maka jaringan epidermisnya akan rusak dan membuka sehingga pada bagian yang terluka itu terlihat adanya getah yang keluar bersama kristal-kristal. Getah merupakan senyawa yang berada dalam jaringan epidermis, dimana pada bagian epidermal organ tersebut terdapat banyak kristal.

7. Pertanyaan

Mengapa anion pada senyawa-senyawa yang terkandung dalam kristal dapat bersifat toksik atau racun?

Jawab :

Telah dijelaskan pada jurnal bahwa kristal - kristal yang dihasilkan oleh tumbuhan Nicotiana glauca mengandung senyawa alkaloid. Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Senyawa ini tersusun atas karbon, hidrogen, nitrogen dan oksigen. Dari anion-anion tersebutlah yang nantinya menyebabkan kristal pada tumbuhan Nicotiana glauca bersifat toksik. anion tersebut dapat menyebabkan gangguan-gangguan yang berefek pada fisiologis dan psikologis.

Apabila dikonsumsi oleh ternak akan menyerang susunan syaraf pusat. Syaraf pusat memegang peranan penting dalam mengatur proses metabolisme tubuh. Jika syaraf pusat terganggu atau rusak, maka seluruh keseimbangan tubuh juga terganggu. Syaraf pusat akan mengalami kerusakan karena dipacu agar beraktivitas dengan lebih cepat. Biasanya gejala-gejala keracunan senyawa ini pada ternak ditandai dengan ternak sempoyongan, kejang pada otot tubuh, pernafasan menjadi cepat, lemah dan diikuti dengan koma, kelumpuhan dan akhirnya ternak mati. Kematian ternak juga dapat disebabkan 70 kelumpuhan pernafasan. Tidak hanya pada ternak, pada manusia juga dapat meningkatkan denyut jantung, kadar gula darah dan frekuensi pernafasan.

v Mengapa Nicotiana glauca termasuk dalam famili Solanaceae /terong – terongan (Padahal Nicotiana glauca bersifat toksik sedangkan ada jenis terong-terongan yang bisa dimakan)?

Jawab :

Solanaceae merupakan suatu kelompok famili dari tumbuhan yang dapat menghasilkan kristal (hasil metabolit sekunder) baik itu yang bersifat toksik atau tidak . Sedangkan Nicotiana glauca merupakan suatu jenis tumbuhan yang dapat menghasilkan kristal-kristal tetapi yang mengandung senyawa alkaloid (senyawa bersifat toksik). Sehingga hal itu merupakan salah satu dasar sebagai alasan mengapa Nicotiana glauca masuk ke dalam famili solanaceae. Selain itu apabila diamati secara morfologi, Nicotiana glauca memiliki karakteristik yang sama dengan karakteristik dari famili solanaceae. Adapun karakteristik dari famili Solanaceae yaitu: biasanya berupa semak, perdu atau pohon, berdaun tunggal / majemuk, tepi daun berlekuk, bentuk bunga terompet/bintang, buah berupa buah kotak (buah kering sejati tunggal yang memiliki banyak biji) atau buah buni (buah yang yang terdiri atas 2 lapisan , yaitu: lapisan luar yang tipis dan lapisan dalam yang tebal lunak dan berair). Kelopak terdiri atas daun-daun kelopak berjumlah 5 helai yang saling melekat, tangkai putik 1, benang sari 5, dan buah menumpang di atas dasar bunga. Solanaceae tersebar di daerah-daerah yang beriklim panas sampai daerah-daerah iklim sedang.

Namun mengapa pada famili solanaceae terdapat tumbuhan yang masih bisa dimakan bahkan banyak dari famili ini juga digunakan sebagai sumber makanan dan aman bagi manusia. Hal itu disebabkan karena kandungan kristal yang dihasilkan oleh setiap tumbuhan berbeda-beda. Dari perbedaan kandungan-kandungan pada kristal tersebutlah yang menyebabkan efek dari kristal itu sendiri juga berbeda. Suatu zat atau senyawa akan bersifat toksik apabila menimbulkan reaksi yang negatif terhadap yang dikenainya. Misalkan apabila pada makhluk hidup, menimbulkan gangguan-gangguan pada alat –alat indra. Tetapi selama suatu zat atau senyawa tersebut tidak memberikan reaksi negatif maka senyawa tersebut merupakan senyawa yang tidak bersifat toksik.

8. Pertanyaan :

Mengapa perkembangan ruang interseluler dapat mempengaruhi efisiensi fotosintesis dan apakah mempengaruhi jumlah kristal?

Jawaban :

Perkembangan ruang interseluler mempengaruhi efisiensi fotosintesis karena perkembangan tersebut dapat membantu cepatnya pertukaran gas. Susunan sel di dalam mesofil memungkinkan daerah permukaan sel yang mendapat sinar dan langsung berhubungan dengan udara menjadi lebih luas. Kemudian jika efisiensi fotosintesis terjadi maka energi yang dihasilkan dari fotosintesis pun akan mengalami peningkatan pula. Energi tersebut digunakan untuk metabolisme sekunder dalam pembuatan kristal, jadi jumlah kristal pun akan mengalami peningkatan sejalan dengan peningkatan hasil fotosintesis. Dan kristal yang jumlahnya mengalami peningkatan tersebut akan mengisi ruang interseluler yang mengalami perkembangan tersebut.

9. Pertanyaan

Bagaimana bila tidak terjadi luka Kristal itu untuk apa ? Bagaimana pengaruhnya terhadap anatomi daun Nicotiana glauca bila jumlah kristalnya semakin banyak ?

Jawab :

Kristal berasal dari hasil metabolit sekunder. Metabolit sekunder merupakan sisa metabolisme yang tidak diperlukan dalam tubuh. sehingga bila tidak terjadi luka maka Kristal itu dapat disimpan untuk mekanisme pertahanan. Misalnya bila terjadi kontak dengan mangsa atau benda-benda lain maka Kristal itu dapat melakukan fungsi pertahanan. Contohnya bila ada hewan ternak yang makan daun Nicotiana glauca, maka dapat terkena racun, dan akhirnya bila hewan tersebut berada dalam kondisi yang kurang menguntungkan dapat mati.

Kristal pada Nicotiana glauca terdapat pada ruang antar sel. Keberadaan Kristal yang mengisi ruang antar sel tersebut menyebabkan ruang antarsel tersebut senakin rapat bila jumlah Kristal semakin banyak. Kristal diduga berasal dari vakuola dan sitosol oleh karena itu bila jumlah Kristal meningkat maka vakuola dan sitosol makin giat memproduksinya.

Kelompok enceng gondok

1. Pertanyaan

Limbah obat yang di gunakan itu limbah obat apa ??

Terus tadi pad gambar terpampang tiga tonjolan yang terdapat pada penampang melintang akar pad limbah obat. Tonjolan itu apa ?

Jawab :

Di dalam jurnal tidak disebutkan secara sepesifik tentang limbah obat obat apa yang digunakan tapi setau saya limbah obat adalah limbah yang di hasilkan dari rumah sakit atau obat obat yang sudah tidak digunakan lagi (exp) dan di buang di sungai sehingga mencemari sungai tersebut. Di dalam limbah obat terkandung unsure Fe, Zn, Cu, Pb, Al, Cd.

Tonjolan itu merupakan adaptasi akar pada limbah obat yang pada mulanya merupakan perisikel atau perikambium yang seperti cabang akar. Disamping itu mungkin ada kandungan hara tertentu dalam limbah obat yang turut memacu pembelahan perisikel dalam cabang akar.

2. Pertanyaan

Kenapa pada limbah tercemar yang tereduksi pada trakeanya? Dan jelaskan secara anatomi.

Jawab :

Pada perlakuan tanaman eceng gondok terhadap limbah LIK, limbah pengecoran logam, dan limbah obat secara anatomi penampang lintang akar, yang mereduksi adalah bagian elemen trakea. Hal ini disebabkan karena trakea berhubungan langsung terhadap limbah tercemar tersebut, dengan fungsi utama dari trakea yaitu untuk transport air dan garam mineral melalui perforasi (lubang-lubang pada bagian ujung-ujung sel trakea). Dengan adanya lubang perforasi ini maka air akan bergerak bebas. Trakea ini merupakan salah satu komponen penyusun dari xylem, dimana xylem merupakan jaringan pengangkut yang kompleks, yang komponen penyusunnya terdiri dari unsur trakeal (trakeid dan trakea, serabut xylem, dan parenkim xylem. Pada tumbuhan air, terjadi penyusutan pada jaringan-jaringan penunjang dan pelindung, berkurangnya jaringan pembuluh khususnya xylem, dan adanya ruang udara. Trakea berdinding sekunder dari lignin dan tidak mengandung kloroplas tidak mempunyai sitoplasma, dan hanya mempunyai dinding sel sehingga berupa sel mati. Walaupun pada trakea dapat mengalami penebalan dinding sel, tapi dinding sel ini dapat tereduksi oleh kandungan air limbah tercemar itu, seperti yang telah dijelaskan diatas bahwa hal ini terpengaruh terhadap fungsi dari trakea. Trakea merupakan pembuluh sebenarnya.

Akar merupakan organ tanaman yang berfungsi sebagai alat penyerapan air dan hara mineral dari medium habitatnya. Dalam medium limbah tersebut tidak hanya mengandung zat-zat yang merugikan tapi juga mengandung hara yang berguna bagi tanaman. Bagian akar yang mengalami reduksi adalah bagian trakeanya, dan bukan bagian yang lain karena trakea mempunyai fungsi secara langsung terhadap transpor air dan garam mineral melalui lubang perforasi, dan berdinding sekunder dari lignin dan berupa sel mati. Bagian trakea ini berhubungan secara langsung dengan zat-zat yang terkandung dalam limbah tercemar tersebut, dan sesuai dengan fungsi trakea itu sendiri sebagai saluran pengangkut air. Dengan medium hidup atau habitat dari eceng gondok yang dibuat dengan perlakuan limbah tercemar, maka air dan garam mineral yang diangkut oleh trakea adalah kandungan yang ada dalam air limbah tercemar tersebut. Secara umum harusnya terjadi penebalan pada dinding trakea, namun dalam hal ini tidak terjadi pada tanaman eceng gondok yang hidup dalam kondisi air limbah tercemar, trakea mengalami reduksi atau pengurangan dinding sel trakea sebab kandungan limbah tercemar itu berhubungan langsung dengan trakea pada proses transportasi. Reduksi terjadi pada tingkat lignifikasinya. Enceng gondok merupakan kelas Monokotil sehingga di dalam akar maupun batangnya tidak terdapat kambium. Dengan adanya proses reduksi tersebut, karena kambiumnya tidak ada, maka mereduksi bagian parenkhim kortek, endodermis, serta perisikel. Letak dari ketiga bagian tersebut saling bedekatan, jadi memungkinkan untuk tereduksi semuanya. Struktur anatomi jaringan penyusun akar secara umum dari luar kearah dalam terdiri atas epidermis, parenkim korteks, endodermis dan silinder pusat. Silinder pusat akar secara urut tersusun dari luar ke arah dalam, yaitu perisikel, berkas pengangkut, dan empulur. Dalam lapisan endodermis, sel-sel endodermis membentuk pita kaspari, yaitu penebalan dari suberin dan lignin pada sisi radial. Akibat adanya penebalan ini, larutan tidak bisa menembusnya. Xylem dan floem letaknya berselang-seling. Pergerakan air pada xylem bersifat pasif karena xylem tersusun dari sel-sel mati yang mengayu (mengalami lignifikasi), sehingga xylem tidak berperan dalam proses ini. Faktor penggerak utama adalah transpirasi, faktor pembantu lainnya adalah tekanan akar akibat perbedaan potensial air di dalam jaringan akar dengan diruang tanah sekitar perkaran. Gaya kapilaritas hanya membantu mendorong air mencapai ketinggian tertentu tetapi tidak membantu pergerakan. Sel-sel xylem memiliki beberapa tipe yaitu trakea dan trakeida, dan serabut akar. Trakea dapat dikatakan pembuluh sebenarnya, adalah sekumpulan sel-sel yang dinding sel lateralnya mengalami penebalan (zat kayu) sedangkan bagian ujung atas dan bawahnya mengalami perforasi (pelubangan) sehingga berhubungan dengan sel-sel sejenis di atas dan bawahnya membentuk pipa kapiler memanjang.

Proses pengangkutan air dan garam mineral dilakukan melalui 2 mekanisme yaitu pengangkutan ekstravaskuler (diluar berkas pembuluh, melalui dua mekanisme yaitu apoplas dan simplas) dan pengangkutan vaskuler (air dan mineral yang diserap oleh akar selanjutnya diangkut dalam berkas pembuluh yaitu xylem). Bagian yang berperan penting dalam proses pengangkutan air dan garam mineral ini adalah sel trakea. Bagian ujung sel trakea terbuka membentuk pipa kapiler, ini terjadi karena sel-sel penyusun jaringan tersebut mengalami fusi (penggabungan). Air bergerak dari sel trakea satu ke sel trakea yang diatasnya mengikuti prinsip kapilaritas dan kohesi air dalam sel trakea xylem.

Karena yang berhubungan langsung dengan transportasi atau saluran pengangkut air dan garam mineral adalah bagian pembuluh kayu (xylem), maka yang mengalami reduksi terlebih dahulu adalah sel trakea yang merupakan salah satu komponen penyusun dari xylem yang berperan dalam proses transpor air dan garam mineral dari akar ke daun. Penyerapan unsur hara dan logam pencemar yang terjadi akan ikut aliran air dan atau dapat terakumulasi pada organ selain akar. Zat-zat yang terkandung dalam air limbah tersebut dalam proses transpor itu pasti mengalami seleksi pada akar, yang bersifat selektif permeable, dan zat yang tidak ikut terserap kemungkinan tetap berada disekitar akat tanaman tersebut. Dari zat-zat yang terkandung dalam limbah itu dapat mereduksi bagian elemen trakea karena berhubungan langsung dengan fungsi dari trakea itu sendiri. Komponen penyusun xylem meliputi trakea dan trakeid, serabut xylem, dan parenkim xylem, namun yang paling mempunyai peran utama dalam proses transpor adalah trakea, yang merupakan pembuluh sebenarnya. Trakea berupa sel mati karena tidak memiliki kloroplas dan sitoplasma. Terdapat perforasi (lubang-lubang) yang berfungsi dalam transpor air dan mineral, melalui perforasi ini.

Trakea saluran berlignin yang saling bersinambungan

3. Pertanyaan :

Pada permukaan akar encenggondok terdapat mikroorganisme, jelaskan mengenai mikro organisme tersebut, apa pengeruh mikroorganisme tersebut pada akar encenggondok?

Jawab:

Permukaan rhizoplane atau akar menyediakan nutrisi yang sangat menguntungkan bagi berbagai jenis organisme bakteri (bakteri Azotobacter, Arthrobacter, Pseudomonas dan Agrobacterium), jamur (mikoriza) serta mikroba. Bakteri dan jamur tersebut memanfaatka bahan-bahan organic di sekitar akar (rizosfer) sebagai sumber nutrisi. Sehingga bakteri dan jamur tersebut membentuk simbiosis dan dikenal dengan mikroba rhizosfera.

Secara umum, mikroba yang menghuni rizosfer berperan sebagai perantara konsumen, yang membutuhkan nutrisi anorganik, yang diperlukan. Dimana sebagian besar nutrisi tersebut dalam bentuk yang kompleks. Sehingga rizosfer mikroorganisme berperan menyediakan link penting antara tanaman dan lingkungan.

Mikroorganisme tersebut menempel pada akar yang sedang tumbuh (ujung akar, appendix akar) atau didaerah mristematik akar dimana akar tersebut mampu menembus lingkungan kaya unsure hara. Oleh karena itu keberadaan mikroorganisme rizosfer ini, dapat mempengaruhi fungsi dan struktur akar. Selain itu jamur juga menghasilkan miselium di permukaan akar. Untaian hifa mengadakan pematangan ke dalam akar antara sel korteks dan membentuk jarring-jaring yang berfungsi dalam penyerapan dan penyaringan air.

Enceng gondok dapat dijadikan fotoremediator karena tahan terhadap radiasi dan sifat toksik dari ketidaknormalan tumbuhan. Dimana prosesnya sebagai berikut :

1. Phytoacumulation (phytoextraction), yaitu Tanaman menarik zat kontaminan dari media sehingga berakumulasi disejitar akar tanaman.

2. Rhizofiltration adalah Proses absorbsi zat kontaminan untuk menempel pada akar.

3. Phytostabilization merupakan Penempelan zat-zat kontaminan tertentu pada akar yang tidak mungkin terserap oleh batang tumbuhan

4. Rhyzodegradation yaitu Penguraian zat kontaminan oleh mikroba disekitar akar

5. Phytodegradation (phytotransformation) yaitu Proses penguraian untuk menguraikan zat kontaminan yang mempunyai rantai molekul yang kompleks menjadi bahan yang tidak berbahaya dengan usunan molekul yang lebih sederhana yang dapat diserap dan berguna bagi tanaman.

6. Phytovolatization yaitu Proses menarik dan transpirasi zat kontaminan oleh tanaman dalam bentuk yang sudah menjadi larutan terurai sebagai bahan yang berbahaya lagi, untuk selanjutnya diuapkan ke atmosfer.

Namun untuk mekanisme yang terjadi dalam proses pengolahan logam dalam tanaman secara mendalam antara lain pembentukan khelat, logam dalam system intraseluler atau ekstera seluler, terjadinya senyawa logam yang mudah menguap dan munculnya akumulasi dan translokasi logam dalam system vascular tanaman, sampai saat ini masih diteliti.

4. Pertanyaan:

Pada slide terakhir dipaparkan bahwa pada morfologi daun menunjukkan respon yang berbalik setelah perlakuan limbah obat dan limbah pengecoran logam yaitu pada limbah obat menunjukkan pembentukan klorofil terhambat sedangkan pada limbah pengecoran logam menunjukkan pembentukan klorofil justru meningkat. Mengapa demikian?

Jawaban:

Perlu diketahui faktor-faktor yang berpengaruh terhadap pembentukan klorofil antara lain :

1. Gen:

bila gen untuk klorofil tidak ada maka tanaman tidak akan memiliki
klorofil.

2. Cahaya:

beberapa tanaman dalam pembentukan klorofil memerlukan cahaya.

3. Unsur N, Mg, Fe :

merupakan unsur-unsur pembentuk dan katalis dalam sintesis klorofil.

4. Air dan mineral:

bila kekurangan air akan terjadi desintegrasi klorofil.

Dalam hal ini, faktor yang ditonjolkan yaitu pada unsur N, Mg, dan Fe yang merupakan unsur-unsur pembentuk dan katalis dalam sintesis klorofil.

Pada jurnal disebutkan Hasil analisis limbah pengecoran logam mengandung unsur Fe tertinggi dibandingkan yang lain, sehingga diduga pembentukan klorofilnya lebih tinggi daripada 2 jenis limbah yang lain dan kontrol. Zat besi merupakan unsur utama yang mendukung proses sintesis klorofil. Unsur tersebut berperan dalam penempelan gugus metil dalam struktur molekul klorofil (Santosa, l990). Unsur N, Mg dan Fe menjadi bahan pembentuk klorofil dan merupakan keharusan. Jika kekurangan salah satu unsur tersebut akan terjadi klorosis. Juga unsur Mn, Cu dan Zn meskipun sedikit membantu pembentukan klorofil. Pada perlakuan limbah obat, pembentukan klorofil tampak terhambat. Hal ini diduga dalam limbah tersebut terkandung unsur yang bekerja antagonis dengan unsur Fe yang ada. Kandungan Fe yang tinggi di dalam limbah obat tidak dapat digunakan maksimal oleh tanaman, bahkan secara morfologi daun termuda menjadi tampak keputih-putihan. Hal ini akan menghambat laju fotosintesis selanjutnya. Namun tanaman eceng gondok tetap tahan hidup dan dapat beradaptasi karena kandungan Fe, Zn, Cu, Pb, Mn, Al dan Cd lebih rendah daripada 2 jenis limbah lainnya. Sumber lain mengatakan bahwa magnesium merupakan komponen utama, karena merupakan atom pusat dari klorofil dan defisiensinya akan menghambat. Sedangkan unsur Fe atau besi sendiri bukan merupakan bagian dari molekul klorofil hanya sebagai katalisator. Penjelasan lebih lanjut tentang unsur-unsur kimia dipelajari lebih lanjut di mata kuliah biokimia.

Faktor mineral atau unsur hara juga sedikit banyak berpengaruh dalam hal ini. Mungkin mineral atau unsur hara dalam limbah pengecoran logam sedikit lebih banyak daripada dalam limbah obat.

5. Pertanyaan dari Marina:

· Apa pengaruh limbah obat terhadap anatomi selain mengakibatkan morfologi daun dapat berubah menjaadi putih dengan tulang daun kekuningan?

· Jika limbah berupa logam , mengapa yang terjadi perubahan pada tepi-tepinya( tepi- tepinya mengalami kekeringan)?

Jawab:

Pengaruh terhadap perlakuan limbah obat, selain mengakibatkan morfologi daun dapat berubah menjadi putih dengan tulang daun kekuningan ialah belum diketahui pengaruh lain selain itu, karena pada jurnal hanya di sebutkan itu. Adanya perubahan pada adaptasi limbah obat mungkin disebabkan oleh sintesis klorofil yang berkurang akibat hambatan metabolisme oleh kandungan logam pada limbah tersebut atau terhambatnya enzim pensintesis protein. Kandungan pada limbah obat dan logam misalnya terdiri dari Fe, Zn, Cu, Pb, Mn, Al, dan Cd. Hal ini bisa mengakibatkan gejala klorosis. Klorosis adalah suatu kelainan yang terjadi pada tumbuhan tepatnya di daun yang disebabkan kekurangan klorofil. Jika terjadi daun tidak berwarna hijau lagi tapi kuning, merah, atau warna lainnya tergantung pigmen- pigmen yang muncul.

Pada perlakuan limbah logam, terjadi perubahan pada tepi- tepinya yang mengalami kekeringan. Hal ini kemungkinan di sebabkan karena terjadi penghambatan metabolisme pada sel- sel tepi daun, yang mengakibatkan sel-sel pada tepi daun kehilangan banyak air sehingga kekurangan nutrien dan akhirnya sel- sel tepi daunnya akan mati maka terjadilah peristiwa plasmolisis(Plasmolisis adalah peristiwa terlepasnya membran sel pada sel tumbuhan akibat sel berada pada lingkungan yang bersifat hipertonis. Kondisi sel yang hipotonis terhadap lingkungan mengakibatkan terjadinya peristiwa osmosis dari sel ke lingkungan). Yang kering hanya bagian tepi- tepi daunnya karena sel- sel pada bagian tepi daun daya tahan atau toleran terhadap limbah tersebut lebih rendah dari pada sel- sel pada bagian tengah daun.

Perlu di ketahui juga, pada histogram hasil perbandingan jumlah klorofil pada daun perlakuan terhadap limbah logam menghasilkan klorofil lebih tinggi, sedangkan pada limbah obat klorofil terhambat. Jika dikaitkan dengan morfologi daunnya, pada limbah logam yang pembentukan klorofilnya terlihat tinggi dibandingkan limbah lainnya, karena pada limbah logam mengandung unsur Fe yang lebih tinggi. Zat besi merupakan unsur utama yang yang mendukung proses sintesis klorofil. Jika klorofilnya tinggi berarti mempermudah tumbuhan dalam melakukan fotosintesis. Dengan hasil morfologi daun dengan sel- sel tepi daunnya meengalami kekeringan, berarti akibat dari plasmolisis tadi. Sedangkan pada limbah obat, secara morfologi daunnya mengalami perubahan warna menjadi tampak keputih- putihan, dengan hasil pembentukan klorofilnya lebih rendah. Kemungkinan ada unsur yang bekerja secara antagonis dengan Fe yang ada. Kandungan Fe yang tinggi di dalam limbah obat tidak dapat digunakan maksimal oleh tanaman. Hal ini akan menghambat laju fotosintesis, karena pembentukan klorofil terhambat. Dan daun akan mengalami proses klorosis.

6. PERTANYAAN

Pada morfologi daun yang berwarna putih kekuningan itu karena pembentukan klorofilnya terhambat. Apa pengaruh jumlah klorofil yang sedikit terhadap sel palisade dan sel spons?

JAWABAN

Pada daun yang jumlah klorofilnya terhambat maka proses fotosintesisnya juga akan terhambat. Karena klorofil sangat berperan dalam fotosintesis,misalnya dalam proses produksi barang jika alat yang digunakan sedikit maka laju produksi juga akan terhambat atau menurun. Akan tetapi sebaliknya jika klorofilnya banyak maka laju fotosinesis juga akan lancer. Terhambat atau tidaknya proses fotosintesis itu akan mempengaruhi proses pembelahan sel palisade dan spons. Jika fotosintesis berlangsung lebih cepat maka aktivitas sel-sel palisade dan spons akan semakin tinggi sehingga memicu pembelahan sel dan jumlah sel palisade dan spons akan semakin banyak. Dengan bertambah banyaknya sel palisade dan spons maka kerapatan sel-selnya pun juga bertambah. Selain itu aktif dan tidaknya sel membelah juga dipengaruhi oleh jumlah sari makanan yang dimiliki oleh tumbuhan untuk pembelahan sel,jika fotosintesis semakin lancer maka sari2 makanan yang dihasilkan juga banyak sehingga sel aktif membelah. sel-sel palisade tidak akan bertambah lebar karena sel-sel pada tumbuhan mempunyai dinding sel yang sifatnya keras dan tidak elastic. Sel=sel parenkim dan spons akan bertambah besar jika tanamannya semakin besar, maka sel-sel jaringan juga semakin besar ukurannyaa. Sehingga dapat disimpulkan bahwa sedikitnya jumlah klorofil akan memperlambat laju fotosintesis dan kinerja sel palisade dan spons semakin ringan. Dan menyebabkan sel-sel tidak aktif membelah sehingga jumlah sel palisade dan spons sedikit dan jarak antar sel semakin besar.

7. Pertanyaan:

Mengapa akar eceng gondok tahan terhadap berbagai jenis limbah? Apakah ada kekhasan dari akar eceng gondok?

Jawab:

Secara anatomi tumbuhan eceng gondok memiliki selektif membran sel pada akar, sehingga eceng gondok dapat hidup pada air yang mengandung berbagai limbah. Selain itu, akar melakukan mekanisme avodance (penanggulangan) yaitu dengan cara menyeleksi zat-zat yang akan diserap tumbuhan tersebut.

Pada akarnya terdapat mikrobia rhizosfera yang mengakumulasi logam berat. Mikrobia rhizosfera adalah bentuk simbiosis antara bakteri dengan jamur, yang mampu melakukan penguraian terhadap bahan organik maupun anorganik yang terdapat dalam air serta menggunakannya sebagai sumber nutrisi. Disamping itu juga mampu mengubah Cu anorganik menjadi Cu organik yang kemudian akan diserap oleh akar eceng gondok dan digunakan sebagai kofaktor (metalloenzim) dari enzim plastosianin yang berguna dalam proses fotosintesis yaitu untuk merangsang pembelahan sel eceng gondok. Hal ini yang menyebabkan eceng gondok tumbuh subur meskipun jumlahnya melimpah karena adanya arus air. Eceng gondok ini merupakan tumbuhan Emergent yaitu tumbuhan yang akan mengapung jika terdapat arus dan akan menancapkan akarnya jika perairannya dangkal.

Akar eceng gondok berfungsi dalam proses fitoremidiasi, akarnya dapat mengadsorpsi atau presipitasi pada zone akar atau mengabsorpsi larutan polutan sekitar akar ke dalam akar, sehingga air yang tercemar oleh limbah dapat menjadi jernih.

biologi materi kuliah materi SMA plantae 2:13:00 PM

Wawan Listyawan

Anatomi Morfologi Tumbuhan

buku

Artikel Pilihan

Populer

Arsip

Kategori

Total Tayangan Halaman