Memahami sistem dalam kehidupan tumbuhan

Memahami sistem dalam kehidupan tumbuhan

1.       Jenis-Jenis Jaringan  pada Tumbuhan

Setiap alat tubuh tumbuhan tersusun oleh tiga jaringan pokok, yaitu jaringan epidermis, jaringan parenkim, dan jaringan pengangkut. Selain itu di beberapa bagian tumbuhan terdapat jaringan penguat yang berkembang dari sel-sel jaringan parenkim. Sesuai dengan namanya, jaringan penguat berfungsi untuk memperkuat struktur tumbuhan. Jaringan lainnya yang terdapat pada tumbuhan adalah jaringan meristem.

-         Jaringan Meristem

Jaringan meristem  terdiri dari sel-sel yang senantiasa membelah. Jaringan meristem terdapat di ujung batang dan ujung akar dan disebut meristem apikal atau meristem primer. Selain itu, jaringan meristem juga terdapat pada ruasruas batang dan batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Jaringan ini disebut meristem lateral atau meristem sekunder. Meristem lateral pada batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae terdapat pada kambium. Aktivitas meristem apikal menghasilkan pertumbuhan memanjang pada batang atau akar. Per-tumbuhan yang dihasilkan disebut pertumbuhan primer. Sedangkan aktivitas meristem lateral menyebabkan bertambahnya ukuran diameter batang atau memanjangnya ruas-ruas batang

Jaringan Epidermis

    Jaringan epidermis terdiri dari sel-sel epidermis yang tersusun rapat dan tanpa rongga antarsel. Biasanya hanya terdiri dari satu lapisan sel.   Epidermis berfungsi sebagai pelindung bagi jaringan-jaringan yang ada di bawahnya.     

     Epidermis dapat mengalami modifikasi membentuk stomata, lentisel, rambut akar, dan trikoma. Pada daun tumbuhan yang hidup di darat, sel-sel epidermis menghasilkan kutikula yang dapat mencegah penguapan yang berlebihan dari sel-sel daun.

2.      Susunan Jaringan di Akar, Batang, dan Daun

Bila sepotong akar kamu sayat secara melintang dan diamati dengan mikroskop, akan tampak jaringan-jaringan pokok yang menyusunnya, yaitu dari luar ke dalam berturut-turut adalah epidermis, korteks, endodermis dan silider pusat (stele). Tentu saja terdapat variasi antara berbagai jenis tumbuhan dan antara akar muda dan akar tua. Sel-sel epidermis akar berdinding tipis dan berfungsi sebagai penyerap air. Sebagian sel epidermis mengalami modifikasi membentuk rambut akar yang membantu memperluas bidang penyerapan. Bagian korteks pada akar terdiri atas jaringan parenkim. Ciri-cirinya adalah terdapat ruang antarsel untuk transportasi gas dan penampung oksigen yang diperlukan dalam respirasi sel.

›      b. Susunan Jaringan di Batang

›      Struktur anatomi batang mirip dengan akar, yaitu tersusun dari jaringan epidermis, jaringan dasar (parenkim), dan jaringan pegangkut.

 Epidermis batang biasanya terdiri dari satu lapisan sel. Epidermis ini sering mengalami modifikasi menjadi trikoma dan stomata. Pada batang yang sudah dewasa, stomata menghilang dan digantikan dengan lentisel. Lentisel merupakan pori penghubung ruang antarsel dalam batang dengan udara lingkungan. Di sebelah dalam epidermis terdapat korteks. Korteks tersusun dari jaringan parenkim. Jaringan penguat kolenkim dan sklerenkim juga sering ditemukan pada korteks.

›      Di sebelah dalam korteks terdapat silinder pusat/stele yang tersusun oleh jaringan parenkim berbentuk jari-jari empulur. Batang monokotil umumnya tidak bercabang, tidak berkambium, dan beruas-ruas. Susunan berkas pembuluh angkut tersebar atau tidak teratur. Bagian luar batang monokotil sering ditutupi oleh epidermis yang memiliki stomata, misalnya pada jagung. Di bawah epidermis terdapat seludang sklerenkim yang membantu mengokohkan batang.

1.    Sejarah Penemuan Fotosintesis

a. Ingenhousz

Pada tahun 1770, Joseph Priestley seorang ahli kimia Inggris memperlihatkan bahwa tumbuhan mengeluarkan suatu gas yang dibutuhkan dalam pembakaran. Dia mendemonstrasikan hal ini dengan cara membakar lilin dalam suatu wadah tertutup sampai api mati. Lalu ia menyimpan setangkai tumbuhan mint dalam ruang tertutup itu dan dapat mempertahankan nyala api sampai beberapa hari. Meskipun Priestley tidak tahu jenis gas apa yang dikeluarkan tumbuhan, tetapi apa yang dilakukannya memperlihatkan bahwa tumbuhan menghasilkan oksigen ke udara. Pada tahun 1799, seorang dokter berkebangsaan Inggris bernama Jan Ingenhousz berhasil membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan oksigen (O₂). la melakukan percobaan dengan tumbuhan air Hydrilla verticillata di bawah corong kaca bening terbalik yang dimasukkan ke dalam gelas kimia berisi air. Jika Hydrilla verticillata terkena cahaya matahari, maka akan timbul gelembung-gelembung gas yang akhirnya mengumpul di dasar tabung reaksi. Ternyata gas tersebut adalah oksigen

b. Engelmann

Pada tahun 1822 Engelmann berhasil membuktikan bahwa klorofil merupakan faktor yang harus ada dalam proses fotosintesis. la melakukan percobaan dengan ganggang hijau Spirogyra yang kloroplasnya berbentuk pita melingkar seperti spiral. Dalam percobaan tersebut ia mengamati bahwa hanya kloroplas yang terkena cahaya mataharilah yang mengeluarkan oksigen. Hal itu terbukti dari banyaknya bakteri aerob yang bergerombol di sekitar kloroplas yang terkena cahaya matahari.

›      c. Sachs

Pada tahun 1860, seorang ahli botani Jerman bernama Julius von Sachs berhasil membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan amilum (zat tepung). Adanya zat tepung ini dapat dibuktikan dengan uji yodium, sehingga percobaan Sachs ini juga disebut uji yodium.

›      d. Hill

Theodore de Smussure, seorang ahli kimia dan fisiologi tumbuhan dari Swiss menunjukkan bahwa air diperlukan dalam proses fotosintesis. Temuan ini diteliti lebih lanjut sehingga pada tahun 1937 seorang dokter berkebangsaan Inggris bernama Robin Hill berhasil membuktikan bahwa cahaya matahari diperlukan untuk memecah air (H₂O) menjadi hidrogen (H) dan oksigen (O₂). Pemecahan ini disebut fotolisis.

›      e. Blackman

Pada tahun 1905 Blackman membuktikan bahwa perubahan karbon dioksida (CO₂) menjadi glukosa (CH₁₂O⁶) berlangsung tanpa bantuan cahaya matahari. Peristiwa ini sering disebut sebagai reduksi karbon dioksida. Dengan demikian dalam fotosintesis ada dua macam reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Yang merupakan reaksi terang (reaksi Hill) adalah fotolisis, yang merupakan reaksi gelap (reaksi Blackman) adalah reduksi karbon dioksida. Gabungan antara reaksi terang dan reaksi gelap itulah yang kita kenal sekarang sebagai reaksi fotosintesis. Pada tahun 1940 Melvin Calvin dan timnya berhasil menemukan urutan reaksi/proses yang berlangsung pada reaksi gelap. Rangkaian reaksi itu selalu berulang terus menerus dan disebut siklus Calvin

›      2. Pengertian Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses pembentukan karbohidrat dari karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) dengan bantuan sinar matahari. Tumbuhan mampu melakukan fotosintesis karena mempunyai sel-sel yang mengandung klorofil (zat hijau daun). Dalam fotosintesis, energi cahaya matahari diserap oleh klorofil dan diubah menjadi energi kimia yang disimpan dalam bentuk karbohidrat atau senyawa organik lainnya. Di dalam tumbuhan karbohidrat diubah menjadi protein, lemak, vitamin, atau senyawa yang lain. Senyawa-senyawa organik ini selain dimanfaatkan oleh tumbuhan itu sendiri, juga dimanfaatkan oleh manusia dan hewan herbivora sebagai bahan makanan

Dari reaksi di atas, dapat diketahui syarat-syarat agar berlangsung proses fotosintesis, yaitu sebagai berikut.

a. Karbon dioksida (CO2), diambil oleh tumbuhan dari udara bebas melalui stomata (mulut daun).

b. Air, diambil dari dalam tanah oleh akar dan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xilem).

c. Cahaya matahari.

d. Klorofil (zat hijau daun), sebagai penerima energi dari cahaya matahari untuk melangsungkan proses fotosintesis.

3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Fotosintesis

a. Konsentrasi karbon dioksida (CO₂) di udara, semakin tinggi konsentrasi CO₂ di udara, maka laju fotosintesis semakin meningkat.

b. Klorofil, semakin banyak jumlah klorofil dalam daun maka proses fotosintesis berlangsung semakin cepat. Pembentukan klorofil memerlukan cahaya matahari. Kecambah yang ditumbuhkan di tempat gelap tidak dapat membuat klorofil dengan sempurna. Kecambah ini dikatakan mengalami etiolasi, yaitu tumbuh sangat cepat (lebih tinggi/panjang dari seharusnya) dan batang dan daunnya tampak bewarna pucat karena tidak mengandung klorofil

c. Cahaya, intensitas cahaya yang cukup diperlukan agar fotosintesis berlangsung dengan efisien.

d. Air, ketersediaan air mempengaruhi laju fotosintesis karena air merupakan bahan baku dalam proses ini.

e. Suhu, umumnya semakin tinggi suhunya, laju fotosintesis akan meningkat, demikian juga sebaliknya. Namun bila suhu terlalu tinggi, fotosintesis akan berhenti karena enzimenzim yang berperan dalam fotosintesis rusak

tumbuhan tersusun oleh tiga jaringan pokok, yaitu jaringan epidermis, jaringan parenkim, dan jaringan pengangkut. Selain itu di beberapa bagian tumbuhan terdapat jaringan penguat yang berkembang dari sel-sel jaringan parenkim. Sesuai dengan namanya, jaringan penguat berfungsi untuk memperkuat struktur tumbuhan. Jaringan lainnya yang terdapat pada tumbuhan adalah jaringan meristem.

-         Jaringan Meristem

Jaringan meristem  terdiri dari sel-sel yang senantiasa membelah. Jaringan meristem terdapat di ujung batang dan ujung akar dan disebut meristem apikal atau meristem primer. Selain itu, jaringan meristem juga terdapat pada ruasruas batang dan batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Jaringan ini disebut meristem lateral atau meristem sekunder. Meristem lateral pada batang tumbuhan dikotil dan Gymnospermae terdapat pada kambium. Aktivitas meristem apikal menghasilkan pertumbuhan memanjang pada batang atau akar. Per-tumbuhan yang dihasilkan disebut pertumbuhan primer. Sedangkan aktivitas meristem lateral menyebabkan bertambahnya ukuran diameter batang atau memanjangnya ruas-ruas batang

Jaringan Epidermis

    Jaringan epidermis terdiri dari sel-sel epidermis yang tersusun rapat dan tanpa rongga antarsel. Biasanya hanya terdiri dari satu lapisan sel.   Epidermis berfungsi sebagai pelindung bagi jaringan-jaringan yang ada di bawahnya.     

     Epidermis dapat mengalami modifikasi membentuk stomata, lentisel, rambut akar, dan trikoma. Pada daun tumbuhan yang hidup di darat, sel-sel epidermis menghasilkan kutikula yang dapat mencegah penguapan yang berlebihan dari sel-sel daun.

2.      Susunan Jaringan di Akar, Batang, dan Daun

Bila sepotong akar kamu sayat secara melintang dan diamati dengan mikroskop, akan tampak jaringan-jaringan pokok yang menyusunnya, yaitu dari luar ke dalam berturut-turut adalah epidermis, korteks, endodermis dan silider pusat (stele). Tentu saja terdapat variasi antara berbagai jenis tumbuhan dan antara akar muda dan akar tua. Sel-sel epidermis akar berdinding tipis dan berfungsi sebagai penyerap air. Sebagian sel epidermis mengalami modifikasi membentuk rambut akar yang membantu memperluas bidang penyerapan. Bagian korteks pada akar terdiri atas jaringan parenkim. Ciri-cirinya adalah terdapat ruang antarsel untuk transportasi gas dan penampung oksigen yang diperlukan dalam respirasi sel.

›      b. Susunan Jaringan di Batang

›      Struktur anatomi batang mirip dengan akar, yaitu tersusun dari jaringan epidermis, jaringan dasar (parenkim), dan jaringan pegangkut.

 Epidermis batang biasanya terdiri dari satu lapisan sel. Epidermis ini sering mengalami modifikasi menjadi trikoma dan stomata. Pada batang yang sudah dewasa, stomata menghilang dan digantikan dengan lentisel. Lentisel merupakan pori penghubung ruang antarsel dalam batang dengan udara lingkungan. Di sebelah dalam epidermis terdapat korteks. Korteks tersusun dari jaringan parenkim. Jaringan penguat kolenkim dan sklerenkim juga sering ditemukan pada korteks.

›      Di sebelah dalam korteks terdapat silinder pusat/stele yang tersusun oleh jaringan parenkim berbentuk jari-jari empulur. Batang monokotil umumnya tidak bercabang, tidak berkambium, dan beruas-ruas. Susunan berkas pembuluh angkut tersebar atau tidak teratur. Bagian luar batang monokotil sering ditutupi oleh epidermis yang memiliki stomata, misalnya pada jagung. Di bawah epidermis terdapat seludang sklerenkim yang membantu mengokohkan batang.

1.    Sejarah Penemuan Fotosintesis

a. Ingenhousz

Pada tahun 1770, Joseph Priestley seorang ahli kimia Inggris memperlihatkan bahwa tumbuhan mengeluarkan suatu gas yang dibutuhkan dalam pembakaran. Dia mendemonstrasikan hal ini dengan cara membakar lilin dalam suatu wadah tertutup sampai api mati. Lalu ia menyimpan setangkai tumbuhan mint dalam ruang tertutup itu dan dapat mempertahankan nyala api sampai beberapa hari. Meskipun Priestley tidak tahu jenis gas apa yang dikeluarkan tumbuhan, tetapi apa yang dilakukannya memperlihatkan bahwa tumbuhan menghasilkan oksigen ke udara. Pada tahun 1799, seorang dokter berkebangsaan Inggris bernama Jan Ingenhousz berhasil membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan oksigen (O₂). la melakukan percobaan dengan tumbuhan air Hydrilla verticillata di bawah corong kaca bening terbalik yang dimasukkan ke dalam gelas kimia berisi air. Jika Hydrilla verticillata terkena cahaya matahari, maka akan timbul gelembung-gelembung gas yang akhirnya mengumpul di dasar tabung reaksi. Ternyata gas tersebut adalah oksigen

b. Engelmann

Pada tahun 1822 Engelmann berhasil membuktikan bahwa klorofil merupakan faktor yang harus ada dalam proses fotosintesis. la melakukan percobaan dengan ganggang hijau Spirogyra yang kloroplasnya berbentuk pita melingkar seperti spiral. Dalam percobaan tersebut ia mengamati bahwa hanya kloroplas yang terkena cahaya mataharilah yang mengeluarkan oksigen. Hal itu terbukti dari banyaknya bakteri aerob yang bergerombol di sekitar kloroplas yang terkena cahaya matahari.

›      c. Sachs

Pada tahun 1860, seorang ahli botani Jerman bernama Julius von Sachs berhasil membuktikan bahwa proses fotosintesis menghasilkan amilum (zat tepung). Adanya zat tepung ini dapat dibuktikan dengan uji yodium, sehingga percobaan Sachs ini juga disebut uji yodium.

›      d. Hill

Theodore de Smussure, seorang ahli kimia dan fisiologi tumbuhan dari Swiss menunjukkan bahwa air diperlukan dalam proses fotosintesis. Temuan ini diteliti lebih lanjut sehingga pada tahun 1937 seorang dokter berkebangsaan Inggris bernama Robin Hill berhasil membuktikan bahwa cahaya matahari diperlukan untuk memecah air (H₂O) menjadi hidrogen (H) dan oksigen (O₂). Pemecahan ini disebut fotolisis.

›      e. Blackman

Pada tahun 1905 Blackman membuktikan bahwa perubahan karbon dioksida (CO₂) menjadi glukosa (CH₁₂O⁶) berlangsung tanpa bantuan cahaya matahari. Peristiwa ini sering disebut sebagai reduksi karbon dioksida. Dengan demikian dalam fotosintesis ada dua macam reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Yang merupakan reaksi terang (reaksi Hill) adalah fotolisis, yang merupakan reaksi gelap (reaksi Blackman) adalah reduksi karbon dioksida. Gabungan antara reaksi terang dan reaksi gelap itulah yang kita kenal sekarang sebagai reaksi fotosintesis. Pada tahun 1940 Melvin Calvin dan timnya berhasil menemukan urutan reaksi/proses yang berlangsung pada reaksi gelap. Rangkaian reaksi itu selalu berulang terus menerus dan disebut siklus Calvin

›      2. Pengertian Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses pembentukan karbohidrat dari karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) dengan bantuan sinar matahari. Tumbuhan mampu melakukan fotosintesis karena mempunyai sel-sel yang mengandung klorofil (zat hijau daun). Dalam fotosintesis, energi cahaya matahari diserap oleh klorofil dan diubah menjadi energi kimia yang disimpan dalam bentuk karbohidrat atau senyawa organik lainnya. Di dalam tumbuhan karbohidrat diubah menjadi protein, lemak, vitamin, atau senyawa yang lain. Senyawa-senyawa organik ini selain dimanfaatkan oleh tumbuhan itu sendiri, juga dimanfaatkan oleh manusia dan hewan herbivora sebagai bahan makanan

Dari reaksi di atas, dapat diketahui syarat-syarat agar berlangsung proses fotosintesis, yaitu sebagai berikut.

a. Karbon dioksida (CO2), diambil oleh tumbuhan dari udara bebas melalui stomata (mulut daun).

b. Air, diambil dari dalam tanah oleh akar dan diangkut ke daun melalui pembuluh kayu (xilem).

c. Cahaya matahari.

d. Klorofil (zat hijau daun), sebagai penerima energi dari cahaya matahari untuk melangsungkan proses fotosintesis.

3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Fotosintesis

a. Konsentrasi karbon dioksida (CO₂) di udara, semakin tinggi konsentrasi CO₂ di udara, maka laju fotosintesis semakin meningkat.

b. Klorofil, semakin banyak jumlah klorofil dalam daun maka proses fotosintesis berlangsung semakin cepat. Pembentukan klorofil memerlukan cahaya matahari. Kecambah yang ditumbuhkan di tempat gelap tidak dapat membuat klorofil dengan sempurna. Kecambah ini dikatakan mengalami etiolasi, yaitu tumbuh sangat cepat (lebih tinggi/panjang dari seharusnya) dan batang dan daunnya tampak bewarna pucat karena tidak mengandung klorofil

c. Cahaya, intensitas cahaya yang cukup diperlukan agar fotosintesis berlangsung dengan efisien.

d. Air, ketersediaan air mempengaruhi laju fotosintesis karena air merupakan bahan baku dalam proses ini.

e. Suhu, umumnya semakin tinggi suhunya, laju fotosintesis akan meningkat, demikian juga sebaliknya. Namun bila suhu terlalu tinggi, fotosintesis akan berhenti karena enzimenzim yang berperan dalam fotosintesis rusak

Tweet

Postingan terkait:

— Wednesday, January 31, 2018 — 1 Comment