STRUKTUR UMUM TUMBUHAN
Secara umum dunia
tumbuhan dibagi menjadi :
1. Tumbuhan
Berpembuluh atau Tracheophyta (memiliki jaringan pembuluh yang mengangkut air
serta nutrisi)
2. Tumbuhan
Thallophyta ( tidak memiliki jaringan pembuluh : alga, lumut, dan lumut kerak)
Tumbuhan berpembuluh
dibagi menjadi 2 kelompok :
1. Kelompok
Paku-Pakuan termasuk Divisi
Psilotophyta, Divisi Microphyllophyta (Lycophyta), Divisi Arthrophyta
(Filicophyta, paku biasa)
2. Kelompok
Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)
Tumbuhan
Berbiji (Spermatophyta) dibagi menjadi :
1. Gymnospermae
( tumbuhan berbiji terbuka, tanpa bunga dan buah)
2. Angiospermae
(tumbuhan berbiji tertutup, berbunga dan berbuah)
Tumbuhan
Berbiji Terbuka (Gymnospermae) meliputi tumbuhan yang berupa
semak atau pohon yang batangnya keras dan berkayu. Akarnya kebanyakan tersusun
dalam sistem akar tunggang dan batangnya bercabang-cabang. Daunnya kebanyakan
kaku dan sempit, jarang mempunyai daun pipih dan lebar yang selalu tampak
hijau, bunga sesungguhnya belum ada. Alat perkembangbiakan berupa runjung
jantan dan runjung betina.
Bakal biji
terdapat pada badan mirip mskrosporofil pada paku yang heterospor disebut daun
buah seperti pada Pakis Haji (Cycas
rumphii).
Bermacam-macam
tumbuhan bijki terbuka merupakan penghasil bahan-bahan yang penting untuk
industry kertas dan korek api (Pinus merkusii dan Agathis alba). Selain itu
sebagai tanaman hias (Araucaria, Thuja, Cupressus)
Tumbuhan
Berbiji Tertutup (Angiospermae)
Golongan
tumbuhan ini sudah mempunyai bunga yang sesungguhnya, daun pipih, lebar dan
susunan tulang yang beranekaragam, bakal biji atau biji tidak tampak karena
terbungkus dalam suatu badan yang berasal dari daun buah yaitu putik. Alat
perkembangbiakan berupa bunga.
Tumbuhan Berbiji
Tertutup meliputi tumbuhan kecil yang merayap di tanah, semak dan perdu hingga
pohon-pohon yang besar menjulang di atas tanah.
Tumbuhan
Berbiji Tertutup ada 2 kelas yaitu :
1. Tumbuhan
Dikotil (Dicotyledonae)
2. Tumbuhan
Monokotil ( Monocotyledonae)
Perbedaan
Dikotil dan Monokotil
Dikotil Monokotil
1. Akar Tersusun dalam sistem
akar tunggang Tersusun
dalam sistem akar serabut
2. Batang Mempunyai cambium sehingga dapat Tidak mempunyai kambium
Tumbuh membesar
3. Daun Saat berkecambah membelah
2 Saat kecambah tetap utuh
Memperlihatkan 2 daun
lembaga
tidak membelah
4. Ujung akar Tidak mempunyai sarung pelindung Mempunyai sarung pelindung
Lembaga yaitu
koleonza
5. Ujung Pucuk Tidak mempunyai sarung pelindung Mempunyai sarung pelindung
Lembaga yaitu
koleoptil
6. Contoh Ubi, jarak, kacang, cabe, tomat, jambu Jahe, jagung, kelapa,
padi, anggrek
Perkembangan
embrio hingga Dewasa
Biji, dalam
keadaan embrio diselubungi oleh kulit biji dan dibekali sumber makanan
cadangan. Embrio terdiri
dari sumbu halus dengan titik tumbuh pada apeks batang dan apeks akar. Makanan cadangan
embrio disimpan dalam keping biji atau jaringan khusus yaitu endosperm. Jika biji
berkecambah, akar kecambah menembus ke dalam tanah, pucuk beserta batang tumbuh
diatas permukaan tanah. Bagian batang
dibawah keping biji disebut hipokotil. Pertumbuhan batang
dan akar terjadi pada titik tumbuh yang menghasilkan jaringan meristem. Sel-sel yang
dibentuk disini berdiferensiasi menjadi bermacam jaringan. Meristem
tersebut membentuk bakal daun, dan diujung sumbu batang bakal daun bersama
meristem apeks membentuk tunas terminal.
Diketiak daun dibentuk
tunas ketiak.
Pada akar primer
dibentuk akar lateral namun stadium embrio itu tidak sama sekali ditinggalkan
setelah embrio berkembang menjadi tanaman dewasa.
Tumbuhan
memiliki pertumbuhan terbuka karena adanya daerah jaringan yang tetap bersifat
embrio yakni meristem.
Pada meristem
terjadi penambahan sel baru, sementara sel lama berdiferensiasi menjadi bagian
baru pada akar maupun batang. Pertumbuhan ini disebut Pertumbuhan Primer, dan
tubuh tumbuhan yang dihasilkan disebut tubuh primer.
Banyak tumbuhan
menebalkan akar dan batangnya dengan
menambah jaringan pembuluh didalam tubuhnya.
Penebalan itu dihasilkan oleh cambium pembuluh disebut pertumbuhan
sekunder. Dengan demikian dikenal xylem primer, xylem sekunder, floem primer,
floem sekunder.
Sementara
cambium pembuluh mengakibatkan bertambahnya lebar batang dan akar dengan
menambah jumlah xylem sekunder, pada bagian sumbu muda (dekat ujung) aktivitas
meristem apeks juga terus berlangsung.
Setelah tumbuhan
mencapai ukuran dewasa, terbentuk bunga. Setelah polinasi, yakni berpindahnya
serbuk sari ke putik, terjadi pembuahan.
Buah dibentuk
dan menghasilkan biji sehingga daur hiduo tumbuhan slesai.
Ada tumbuhan
yang segera mati setelah membentuk biji disebut tumbuhan setahun atau annual.
Ada pula yang
tetap tumbuh bertahun-tahun, disebut tanaman menahun atau parenial seperti
perdu dan pohon.
Jadi alat pembentuk
tumbuhan adalah batang, akar, daun, bunga dan buah beserta bijinya. Setiap alat
dibangun oleh sel yang tersusun oleh berbagai jaringan.
MACAM JARINGAN PADA TUMBUHAN
Sel adalah
satuan terkecil dalam tumbuhan, yang berisi substansi hidup yaitu protoplasma
dan diselubungi dinding sel.
Dalam setiap sel
hidup berlangsung proses metabolism.
Dinding sel melekat pada yang lain dengan adanya perekat antarsel.
Pengelompokkan
sel seperti itu, yang berbeda struktur atau fungsinya atau keduanya dari kelompok
sel lain disebut Jaringan.
Jaringan terdiri
dari sel-sel yang sama bentuk serta fungsinya disebut jaringan sederhana.
Jaringan yang
terdiri atas lebih dari satu macam sel namun asalnya sama disebut jaringan
kompleks atau majemuk.
Sachs membagi jaringan dalam 3 sistem berdasarkan
kesinambungan topografi yakni :
1. Sistem dermal
meliputi epidermis, yakni pelindung primer (pertama) bagi bagian luar tubuh dan periderm, yang menggantikan epidermis pada
tumbuhan yang mengalami pertumbuhan sekunder.
2. Sistem
jaringan pembuluh terdiri dari xylem yakni yang mengangkut air dan garam tanah,
dan floem yang mengangkut hasil fotosintesis.
3. Sistem
Jaringan Dasar mencakup jaringan yang membentuk dasar bagi tumbuhan, namun juga
dapat menunjukkan spesialisasi. Jaringan
dasar utama adlah parenkim dengan semua ragamnya, kolenkim yakni jaringan yang
berdinding tebal dan sel tetap hidup, sklerenkim yakni jaringan berdinding
tebal dan sering kali berkayu sehingga keras dengan sel yang biasanya mati.
KELOMPOK SEL DAN JARINGAN
EPIDERMIS
Sel epidermis membentuk
lapisan penutup dipermukaan tubuh tumbuhan pada stadium primer. Selnya beragam
bentuknya, seringkali berbentuk lempengan. Terdapat sel penutup stomata,
berbagai rambut, sel sekresi dan sel sklerenkim.
Sifat khas
adalah lapisan kutikula di dinding luar dan kutinisasi yang terjadi pada
sebagian atau seluruh dinding lainnya.
Fungsi epidermis
adalah pelindung mekanis dan berperan dalam membatasi transpirasi dan
pertukaran udara. Pada tumbuhan yang mengalami pertumbuhan sekunder, epidermis
biasanya diganti oleh periderm.
PERIDERM
Periderm terdiri
dari jaringan gabus atau felem, cambium gabus atau felogen dan feloderm yakni
sel hidup yang dibentuk oleh felogen kea rah dalam.
Felogen terletak
didekat permukaan organ yang mengalami pertumbuhan sekunder.
Felogen dibentuk
secara sekunder, yakni dalam jaringan yang telah dewasa dibawah epidermis atau
dapat pula dalam epidermis itu sendiri.
Felogen
membentuk felem kearah luar, sedangkan feloderm kearah dalam.
Felem terdiri
dari sel berbentuk lempeng, tersusun rapat dan dindingnya mengandung suberin.
PARENKIM
Sel parenkim
membentuk jaringan sinambung dalam korteks akar, batang dan mesofil daun.
Parenkim
terdapat sebagai jari-jari empulur.
Pada korteks,
empulur dan daun, parenkim dibentuk secara primer.
Pada jaringan
pembuluh, parenkim dapat bersifat primer atau sekunder yakni berasal dari
cambium pembuluh.
Sel parenkim
adalah sel hidup yang mampu tumbuh dan membelah, bentuknya beragam, seringkali
bersegi banyak, bisa juga berupa bintang. Dindingnya primer, dapat pula
sekunder.
Fungsinya dalam
fotosintesis, penyimpanan bahan dan penyembuhan luka.
Parenkim juga
menghasilkan struktur tambahan atau dapat pula membentuk jaringan sekresi.
KOLENKIM
Sel kolenkim
tersusun sebagai berkas atau silinder dekat permukaan korteks pada batang dan
tangkai daun serta sepanjang tulang daun besar pada helai daun. Kolenkim jarang ditemukan pada akar. Kolenkim
adalah jaringan hidup, erat hubungannya dnegan parenkim, dan terspesialisasi
sebagai penyokong dalam organ yang muda. Bentuk sel berkisar antara bentuk
prisma hingga bentuk memanjang.
SKLERENKIM
Sel sklerenkim
membentuk kumpulan sel yang bersinambungan atau berupa berkas yang ramping.
Sklerenkim terdapat tersendiri diantara sel-sel lain. Sklerenkim dapat
berkembang dalam tubuh tumbuhan primer atau sekunder. Fungsinya adalah sebagi
penyokong bagian tumbuhan yang telah dewasa. Dindingnya tebal, skeunder dan
sering berlignin (lignin adalah kayu) dan pada saat dewasa protoplasnya bisa
hilang.
XILEM
Xilem adalah jaringan kompleks. Xilem berasosiasi
dengan floem dan membentuk jaringan yang bersinambungan diseluruh tubuh
tumbuhan.
Xilem terdiri
dari beberapa jenis sel dan berfungsi dalam pengangkutan air, penyimpanan
makanan serta penyokong. Xilem dapat berasal dari pertumbuhan primer atau
sekunder.
Sel pengangkut
air berupa trakeid dan trakea.
Trakea terdiri
dari deretan sel memanjang, ujung sel yang satu berlekatan dengan pangkal sel
berikutnya, deretan nya menghasilkan tabung panjang.
Serat dan
sklereid dan xylem berfungsi sebagi penyokong mekanis.
FLOEM
Floem adalah jaringan kompleks yang tersusun
atas beberapa jenis sel. Floem berasal dari pertumbuhan primer atau sekunder. Fungsinya
mengangkut hasil fotosintesis, menyimpan makanan cadangan, dan sebagi
pendukung.
Sel utama dalam
pengangkutan adalah sel tapis dan komponen pembuluh tapis. Komponen pembuluh tapis berlekatan ujung dan
pangkalnya sehingga membentuk pembuluh tapis dan berasosiasi dengan sel
pengantar. Sel parenkim floem terdapat
dalam berkas tegak atau dalam jari-jari empulur. Sel pendukungnya adalah serat
dan sklereida.
Struktur Sel Sekresi
Sel sekresi
tidak merupakan bagian jaringan tertentu, melainkan berada dalam jaringan lain,
baik primer maupun sekunder, sebagai sel terpisah atau dalam eklompok.
Struktur sel
sekresi terdapat dipermukaan tumbuhan sebagai rambut dan nektarium, namun dapat
pula berada didaalm tubuh sebagai rongga atau saluan sekresi.
Struktur
Secara Umum
Jaringan
pembuluh adalah jaringan yang mengangkut air dan makanan dalam tubuh dan
merupakan jaringan yang sinambungan diseluruh tubuh. Jaringan ini menghubungkan tempat pengambilan
air dan tempat sintesis makanan dengan daerah yang sedang mengalami
pertumbuhan, perkembangan dan penyimpanan.
Pada dikotil
misalnya jaringan pembuluh dalam batang membentuk silinder yang berongga,
dengan jaringan dasar yang dikelilingi oleh silinder (yakni empulur) dan ada
yang berlokasi di anatara jaringan pembuluh dan jaringan dermal (korteks).
Pada daun,
jaringan pembuluh membentuk sistem yang beranastomosis dan tertanam dalam
jaringan dasar. Pad akar, silinder pembuluh mungkin tidak mengelilingi empulur
namun korteks ditemukan.
Sel dan jaringan
tumbuhan dihasilkan oleh zigot (sel telur yang dibuahi) melalui stadium
perkembangan yang terjadi dalam embrio. Stadium embrio tidak hilang ketika
tumbuhan brkembang menjadi dewasa.
Tumbuhan
memiliki pertumbuhan terbuka yakni meristem. Didaerah ini pembelahan sel
berlangsung terus sementara sel lain berkembang menjadi dewasa.
Meristem (aktif
membelah) pada ujung batang dan ujung akar yakni meristem apeks, menghasilkan
sel yang serivatnya akan berdiferensiasi menjadi bagian akar atau batang.
Pertumbuhan ini dinamakan pertumbuhan primer
dan tubuh yang dihasilkan tubuh primer.
Banyak tumbuhan
mengalami penambahan tebal pada akar dan batangnya dengan menambah jaringan
pembuluh tambahan yang dibubuhkan kepada tubuh primer. Pertmbuhan menebal ini
dihasilkan oleh cambium pembuluh disebut pertumbuhan sekunder. Biasanya
pertumbuhan sekunder melibatkan pembentukan periderm dengan adanya cambium
gabus atau felogen.
PERKEMBANGAN
EMBRIO HINGGA TUMBUHAN DEWASA
Pembelahan sel
mengubaha zigot bersel satu menjadi tumbuhan bersel banyak diiringi oleh
orientasi khusus sejak stadium perkembangan embrio.
Bagian sumbu
dibawah keeping biji (kotiledon) disebut hipokotil. Pada sumbu dikenal kutub
akar dan kutub pucuk. Dibagian bawah hipokotil terdapat bakal akar (radikula)
dan pada ujung atas (kutub pucuk batang) terdapat epikotil yang termasuk bakal
pucuk disebut plumula. Baik radikula maupun plumula memiliki meristem apeks
diujungnya.
Pembelahan sel
dalam embrio diiringi dengan pertumbuhan serta vakuolasi (dibentuknya vakuola
membesar) dari sel-sel yang terjadi, ,memulai organisasi dari sistem jaringan.
Setelah zigot
berkembang menjadi embrio dalam biji
yang sedang berkecambah meristem apeks akan membentuk daun, buku serta
ruas dalam urutan teratur.
Diketiak daun
terdapat meristem kuncup yang tumbuh menjadi cabang yang bisa bercabang-cabang
lagi.
Meristem apeks
diujung akar menghasilkan akar primer yang dapat bercabang-cababng menghasilkan
sistem akar tunggang.
Pada monokotil,
akar primer biasanya tidak tumbuh terus namun yang dibentuk adalah akar
tambahan yang tumbuh dari pangkal batang. Sistem akar ini disebut akar serabut.
Pertumbuhan tersebut mencakup stadium vegetative dalam kehidupan tumbuhan.
