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