Jaringan Tumbuhan mengalami 3 proses antara lain:
- Pembelahan sel: Siklus sel adalah proses duplikasi secara akurat untuk menghasilkan jumlah DNA kromosom yang cukup banyak dan mendukung segregasi untuk menghasilkan dua sel anakan yang identik secara genetik. Proses ini berlangsung terus-menerus dan berulang (siklik)
- Pembesaran sel : proses pertumbuhan dan perkembangan sel yang bertujuan untuk mengisi ruang tertentu pada jaringan atau memperbaiki bagian yang rusak
- Diferensiasi : proses pematangan suatu sel menjadi sel yang spesifik dan fungsional, terletak pada posisi tertentu di dalam jaringan. Proses pertumbuhan dan terbentuknya kumpulan sel yang berbeda
Jenis-jenis jaringan tumbuhan
1. Jaringan Meristem
- Jaringan Meristem adalah jaringan yang sel-selnya mampu membelah diri dengan cara mitosis secara terus menerus (bersifat embrional) untuk menambah jumlah sel-sel tubuh pada tumbuhan
- Jaringan meristem adalah sel-sel penyusun jaringan meristem sangat aktif membelah untuk menghasilkan sel baru. Karena ini jaringan meristem juga biasa disebut jaringan embrional.
- Ciri-ciri dari jaringan meristem
· Bentuk dan ukuran selnya sama
· Dinding selnya tipis
· Selnya penuh dengan protoplasma
· Sel muda dan belum mengalami diferensiasi dan spesialisasi
· Protoplasma banyak
· Vakuola kecil
· Inti besar
· Plastid belum matang
· Berbentuk sama ke segala arah
- Fungsi jaringan meristem yaitu untuk berkembangbiak.,namun fungsi utamanya yaitu mitosis "pengangkutan makanan dan hormon keseluruh tumbuhan".
- Berdasarkan letaknya jaringan meristem dibagi menjadi tiga yaitu
· Meristem apikal (meristem ujung) terdapat pada ujung-ujung pokok batang dan cabang serta ujung akar
· Meristem interkalar/aksilar (meristem antara), terdapat di antara jaringan dewasa, misalnya pada pangkal ruas batang
· Meristem lateral (meristem samping), terletak sejajar dengan permukaan organ, misalnya kambium dan kambium gabus
- Berdasarkan asalnya jaringan meristem dibagi menjadi dua yaitu
· Meristem primer berasal dari jaringan embrional (embrio/lembaga) yang membelah secara mitosis dan menghasilkan pertumbuhan primer pada tumbuhan sehingga menyebabkan tumbuhan dapat bertambah tinggi. Meristem primer biasanya terdapat pada ujung (pucuk) batang dan ujung akar
· Meristem sekunder berasal dari jaringan dewasa yang selselnya telah berkembang lebih lanjut (terdiferensiasi), biasanya pada tumbuhan dikotil. Dari jaringan meristem sekunder akan menghasilkan pertumbuhan sekunder yang menyebabkan batang menjadi bertambah besat misalnya aktivitas kambium pada batang tumbuhan clikotil akan menghasilkan pembuluh kayu (xilem) ke bagian dalam dan pembuluh tapis (floem) ke bagian luar. Selain itu, terdapat kambium gabus (felogen) yang juga merupakan bagian dari pertumbuhan sekunder yang disebut periderm
- Kambium vaskuler adalah cambium yang terdapat pada bekas pengankutan ( antara xylem dengan floem)
- Kambium intravaskuler adalah cambium yang terdapat di luar berkas pengankutan atau antara dua berkas pengangkutan
2. Jaringan permanen / Jaringan dewasa
- Jaringan dewasa adalah jaringan yang sudah berhenti membelah.
- Ciri-ciri jaringan permanen yaitu
· Sel-selnya tidak membelah lagi
· Bentuknya relative permanen
· Rongga selnya besar
· Dinding selnya sudah mengalami penebalan
- Berdasarkan bentuk dan fungsi jaringan dewasa dibagi menjadi empat yaitu
· Jaringan epidermis adalah Jaringan yang letaknya paling luar, menutupi permukaan tubuh tumbuhan. Bentuk jaringan epidermis bermacam-macam. Pada tumbuhan yang sudah mengalami pertumbuhan sekunder, akar dan batangnya sudah tidak lagi memiliki jaringan epidermis. Fungsi jaringan epidermis untuk melindungi jaringan di sebelah dalamnya. Ciri-ciri jaringan epidermis antara lain
- Sel-selnya berlapis tunggal, rapat dan tidak memiliki ruang antar sel
- Berfungsi melindungi biasanya dilapisi lilin atau kutikula
- Epidermis bermodifikasi menjadi sisik atau bulu
- Umumnya sel-sel epidermis tidak memiliki klorofil kecuali tumpuhan paku dan sel sel penutup pada stromata
- Sel epidermis daun bermodifikasi menjadi trikoma, epidermis batang bermodifikasi menjadi lentisel
- Epidermis akar akan membentuk bulu bulu akar
- Tersusun dari sel-sel hidup.
- Terdiri atas satu lapis sel tunggal.
- Tidak memiliki klorofil.
- Dinding sel jaringan epidermis bagian luar yang berbatasan dengan udara mengalami penebalan , sedangkan dinding sel jaringan epidermis bagian dalam yang berbatasan dengan jaringan lain dinding selnya tetap tipis.
- Mengalami modifikasi membentuk derivat jaringan epidermis, misal stomata, trikomata (rambut-rambut), spina (duri), vilamen , sel kipas, sel kersik (sel silika).
· Jaringan parenkim merupakan jaringan dasar yang terdapat diseluruh organ tumbuhan. Disebut sebagi jaringan dasar karena sebagai penyusun sebagian besar jaringan pada akar, batang, daun, bunga, buah dan biji.
- Ciri-ciri jaringan parenkim yaitu
a. Terdiri dari sel-sel hidup yang berukuran besar dan berdinding tipis.
b. Bentuk sel parenkim segi enam.
c. Memiliki banyak vakuola.
d. Mampu bersifat meristematik.
e. Memiliki ruang antar sel sehingga letaknya tidak rapat.
- Jaringan parenkim dibagi menjadi 4 yaitu
a. Parenkim asimilasi (klorenkim) adalah sel parenkim yang mengandung klorofil dan berfungsi untuk fotosintesis.
b. Parenkim penimbun adalah sel parenkim ini dapat menyimpan cadangan makanan yang berbeda sebagai larutan di dalam vakuola, bentuk partikel padat, atau cairan di dalam sitoplasma.
c. Parenkim air adalah sel parenkim yang mampu menyimpan air. Umumnya terdapat pada tumbuhan yang hidup didaerah kering (xerofit), tumbuhan epifit, dan tumbuhan sukulen.
d. Parenkim udara (aerenkim) adalah jaringan parenkim yang mampu menyimpan udara karena mempunyai ruang antar sel yang besar. Aerenkim banyak terdapat pada batang dan daun tumbuhan hidrofit.
· Jaringan penyokong atau penguat berfungsi untuk menguatkan bagian tubuh tumbuhan. Terdiri dari kolenkim dan sklerenkim.
- Jaringan kolenkim yaitu jaringan penyokong atau penguat pada organ tubuh muda. Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup dengan protoplasma yang aktif. Sel kolenkim dapat mengandung kloroplas, makin sederhana deferensiasinya makin banyak kloroplasnya, sehingga menyerupai parenkim.
- Jaringan Sklerenkim merupakan jaringan penyokong yang terdapat pada organ tubuh tumbuhan yang telah dewasa. Jaringan sklerenkim tersusun oleh sel-sel mati yang seluruh bagian dindingnya mengalami penebalan sehingga kuat, sel-selnya lebih kaku daripada sel kolenkim, sel sklerenkim tidak dapat memanjang. Sel sklerenkim dibedakan menjadi dua bentuk yaitu serat (fiber) dan sklereid.
· Jaringan pengangkut bertugas mengangkut zat-zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan.
- Ada 2 macam jaringan yakni xilem atau pembuluh kayu dan floem atau pembuluh lapis/pembuluh kulit kayu.
a. Xilem bertugas mengangkut air dan garam-garam mineral terlarut dari akar ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Xilem ada 2 macam: trakea dan trakeid.
b. Floem bertugas mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.
· Jaringan gabus merupakan jaringan yang tersusun dari sel-sel parenkim gabus. Pada tumbuhan dikotil, jaringan gabus dibentuk oleh kambium gabus atau felogen dan terletak disebelah bawah dari jaringan epidermis. Jaringan gabus yang dibentuk ke arah dalam disebut feloderm yang merupakan sel-sel hidup, sedangkan sel gabus yang dibentuk ke arah luar disebut felem dan merupakan sel-sel mati, dengan bentuk sel kotak, dinding selnya mengalami penebalan oleh suberin, serta bersifat impermeabel (tidak tembus air ).
Organ Tumbuhan
- Akar
o Asal akar adalah dari akar lembaga (radix), pada Dikotil, akar lembaga terus tumbuh sehingga membentuk akar tunggang, pada Monokotil, akar lembaga mati, kemudian pada pangkal batang akan tumbuh akar-akar yang memiliki ukuran hampir sama sehingga membentuk akar serabut.
o Akar monokotil dan dikotil ujungnya dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra, yang fungsinya melindungi ujung akar sewaktu menembus tanah, sel-sel kaliptra ada yang mengandung butir-butir amylum, dinamakan kolumela.
o Fungsi akar antara lain
§ Untuk menambatkan tubuh tumbuhan pada tanah
§ Dapat berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan
§ Menyerap air dam garam-garam mineral terlarut
o Pada akar muda bila dilakukan potongan melintang akan terlihat bagian-bagian dari luar ke dalam.
a. Epidermis
b. Korteks
c. Endodermis
d. Silinder Pusat/Stele
a. Epidermis
b. Korteks
c. Endodermis
d. Silinder Pusat/Stele
§ Epidermis : Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar.
§ Korteks: Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim
§ Endodermis : Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap.
§ Silinder pusat/stele merupakan bagian terdalam dari akar.
Terdiri dari berbagai macam jaringan :
- Persikel/Perikambium : Merupakan lapisan terluar dari stele. Akar cabang terbentuk dari pertumbuhan persikel ke arah luar.
- Berkas Pembuluh Angkut/Vasis : Terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari jari. Pada dikotil di antara xilem dan floem terdapat jaringan kambium.
- Empulur : Letaknya paling dalam atau di antara berkas pembuluh angkut terdiri dari jaringan parenkim.
Terdiri dari berbagai macam jaringan :
- Persikel/Perikambium : Merupakan lapisan terluar dari stele. Akar cabang terbentuk dari pertumbuhan persikel ke arah luar.
- Berkas Pembuluh Angkut/Vasis : Terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari jari. Pada dikotil di antara xilem dan floem terdapat jaringan kambium.
- Empulur : Letaknya paling dalam atau di antara berkas pembuluh angkut terdiri dari jaringan parenkim.
- Batang
o Terdapat perbedaan antara batang dikotil dan monokotil dalam susunan anatominya.
o Pada batang dikotil terdapat lapisan-lapisan dari luar ke dalam :
a. Epidermis
Terdiri atas selaput sel yang tersusun rapat, tidak mempunyai ruang antar sel. Fungsi epidermis untuk melindungi jaringan di bawahnya. Pada batang yang mengalami pertumbuhan sekunder, lapisan epidermis digantikan oleh lapisan gabus yang dibentuk dari kambium gabus.
b. Korteks
Korteks batang disebut juga kulit pertama, terdiri dari beberapa lapis sel, yang dekat dengan lapisan epidermis tersusun atas jaringan kolenkim, makin ke dalam tersusun atas jaringan parenkim.
c. Endodermis
Endodermis batang disebut juga kulit dalam, tersusun atas selapis sel, merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan stele. Endodermis tumbuhan Anguiospermae mengandung zat tepung, tetapi tidak terdapat pada endodermis tumbuhan Gymnospermae.
d. Stele/ Silinder Pusat
Merupakan lapisan terdalam dari batang. Lapis terluar dari stele disebut perisikel atau perikambium. lkatan pembuluh pada stele disebut tipe kolateral yang artinya xilem dan floem. Letak saling bersisian, xilem di sebelah dalam dan floem sebelah luar.
Antara xilem dan floem terdapat kambium intravasikuler, pada perkembangan selanjutnya jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang.
Pada tumbuhan Dikotil, berkayu keras dan hidupnya menahun, pertumbuhan menebal sekunder tidak berlangsung terus-menerus, tetapi hanya pada saat air dan zat hara tersedia cukup, sedang pada musim kering tidak terjadi pertumbuhan sehingga pertumbuhan menebalnya pada batang tampak berlapis-lapis, setiap lapis menunjukkan aktivitas pertumbuhan selama satu tahun, lapis-lapis lingkaran tersebut dinamakan Lingkaran Tahun.
a. Epidermis
Terdiri atas selaput sel yang tersusun rapat, tidak mempunyai ruang antar sel. Fungsi epidermis untuk melindungi jaringan di bawahnya. Pada batang yang mengalami pertumbuhan sekunder, lapisan epidermis digantikan oleh lapisan gabus yang dibentuk dari kambium gabus.
b. Korteks
Korteks batang disebut juga kulit pertama, terdiri dari beberapa lapis sel, yang dekat dengan lapisan epidermis tersusun atas jaringan kolenkim, makin ke dalam tersusun atas jaringan parenkim.
c. Endodermis
Endodermis batang disebut juga kulit dalam, tersusun atas selapis sel, merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan stele. Endodermis tumbuhan Anguiospermae mengandung zat tepung, tetapi tidak terdapat pada endodermis tumbuhan Gymnospermae.
d. Stele/ Silinder Pusat
Merupakan lapisan terdalam dari batang. Lapis terluar dari stele disebut perisikel atau perikambium. lkatan pembuluh pada stele disebut tipe kolateral yang artinya xilem dan floem. Letak saling bersisian, xilem di sebelah dalam dan floem sebelah luar.
Antara xilem dan floem terdapat kambium intravasikuler, pada perkembangan selanjutnya jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang.
Pada tumbuhan Dikotil, berkayu keras dan hidupnya menahun, pertumbuhan menebal sekunder tidak berlangsung terus-menerus, tetapi hanya pada saat air dan zat hara tersedia cukup, sedang pada musim kering tidak terjadi pertumbuhan sehingga pertumbuhan menebalnya pada batang tampak berlapis-lapis, setiap lapis menunjukkan aktivitas pertumbuhan selama satu tahun, lapis-lapis lingkaran tersebut dinamakan Lingkaran Tahun.
o Pada batang Monokotil, epidermis terdiri dari satu lapis sel, batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele monokotil terdapat ikatan pembuluh yang menyebar dan bertipe kolateral tertutup yang
artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada Monokotil menyebabkan batang Monokotil tidak dapat tumbuh membesar, dengan perkataan lain tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder. Meskipun demikian, ada Monokotil yang dapat mengadakan pertumbuhan menebal sekunder, misalnya pada pohon Hanjuang
artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada Monokotil menyebabkan batang Monokotil tidak dapat tumbuh membesar, dengan perkataan lain tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder. Meskipun demikian, ada Monokotil yang dapat mengadakan pertumbuhan menebal sekunder, misalnya pada pohon Hanjuang
- Daun
o Daun merupakan modifikasi dari batang, merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil sehingga kegiatan fotosintesis paling banyak berlangsung di daun.
o Anatomi daun
§ Epidermis merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis atas dan epidermis bawah, untuk mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Pada epidermis terdapatstoma/mulut daun, stoma berguna untuk tempat berlangsungnya pertukaran gas dari dan ke luar tubuh tumbuhan.
§ Parenkim daun terdiri dari 2 lapisan sel, yakni palisade (jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang), keduanya mengandung kloroplast. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel-selnya agak renggang, sehingga masih terdapat ruang-ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih aktif pada jaringan pagar karena kloroplastnya lebih banyak daripada jaringan bunga karang.
§ Jaringan pembuluh daun merupakan lanjutan dari jaringan batang, terdapat di dalam tulang daun dan urat-urat daun.
Kultur jaringan
Kultur jaringan adalah suatu teknik untuk mengisolasi, sel, protoplasma, jaringan, dan organ dan menumbuhkan bagian tersebut pada nutrisi yang mengandung zat pengatur tumbuh tanaman pada kondisi aseptik,sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman sempurna kembali.
KEUNTUNGAN PEMANFAATAN KULTUR JARINGAN
• Pengadaan bibit tidak tergantung musim
• Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyakdengan waktu yang relatif lebih cepat (darisatu mata tunas yang sudah respon dalam 1tahun dapat dihasilkan minimal 10.000 planlet/bibit)
• Bibit yang dihasilkan seragam
• Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
• Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murahdan mudah
• Dalam proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan lingkungan lainnya
• Pengadaan bibit tidak tergantung musim
• Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyakdengan waktu yang relatif lebih cepat (darisatu mata tunas yang sudah respon dalam 1tahun dapat dihasilkan minimal 10.000 planlet/bibit)
• Bibit yang dihasilkan seragam
• Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
• Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murahdan mudah
• Dalam proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan lingkungan lainnya
Salah satu landasan kultur jaringan adalah totipotensi
Totipotensi adalah potensi atau kemampuan dari sebuah sel untuk tumbuh dan berkembang menjadi tanaman secara utuh jika distimulasi dengar benar dan sesuai. Implikasi dari totipotensi adalah bahwa semua informasi tentang pertumbuhan dan perkembangan suatu organisme terdapat di dalam sel. Walaupun secara teoritis seluruh sel bersifat totipotensi, tetapi yang mengekspresikan keberhasilan terbaik adalah sel yang meristematik.
Teori totipotensi ini dikemukakan oleh G. Heberlandt tahun 1898. Dia adalah seorang ahli fisiologi yang berasal dari Jerman. Pada tahun 1969, F.C.
Steward menguji ulang teori tersebut dengan menggunakan objek empulur wortel. Dengan mengambil satu sel empulur wartel, F.C. Steward bisa menumbuhkannya menjadi satu individu wortel. Pada tahun 1954, kultur jaringan dipopulerkan
oleh Muer, Hildebrandt, dan Riker.
Teori totipotensi ini dikemukakan oleh G. Heberlandt tahun 1898. Dia adalah seorang ahli fisiologi yang berasal dari Jerman. Pada tahun 1969, F.C.
Steward menguji ulang teori tersebut dengan menggunakan objek empulur wortel. Dengan mengambil satu sel empulur wartel, F.C. Steward bisa menumbuhkannya menjadi satu individu wortel. Pada tahun 1954, kultur jaringan dipopulerkan
oleh Muer, Hildebrandt, dan Riker.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar