Post on 18-Jul-2015
BIO100/101 Tumbuhan 2 1
STRUKTUR & FUNGSI TUMBUHANPokok bahasan :
• Struktur anatomi organ, pertumbuhan primer & sekunder tumbuhan tinggi.
• Beberapa proses fisiologi tumbuhan :1. Transpor air2. Translokasi fotosintat3. Pertumbuhan & perkembangan :
a. Zat pengatur tumbuhb. Tropismec. Jam biologi
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 2
STRUKTUR ANATOMI
1. Sel2. Ciri anatomi organ
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 3
Memiliki plastid (kloroplas) & vakuola sentral.Memiliki dinding sel dengan 3 lapisan:1. Lamela tengah 2. Dinding primer3. Dinding sekunder
Sel Tumbuhan
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 4
Kloroplas Vakuola sentral
Plasmodesmata
Noktah
Nukleus
Retikulum endoplasmaMitokondria
Badan Golgi
Ribosom
Mikrotubul
Membran plasma
Dinding primerDinding sekunder
Lamela tengah
Membran plasma
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 5
1. Jaringan pelindungEpidermis : melindungi permukaan daun, batang dan akar.
2. Sistem jaringan dasar Terdiri atas jaringan parenkima (penyusun utama), kolenkima dan sklerenkima.
3. Sistem jaringan pembuluhMeliputi xilem dan floem.
Ciri Anatomi Organ3 Sistem jaringan padatumbuhan tinggi :
Tunas apikal
Tunas lateral
Sistem jaringan pembuluh
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 6
1. Jaringan parenkimaMenyusun sebagian besar tubuh tumbuhan. Selnya hidup, umumnya berbentuk poligonal & berdinding tipis. Fungsi : - Tempat menyimpan cadangan makanan.
- Tempat terjadinya proses fotosintesis dan respirasi.
Sistem Jaringan Dasar
Noktah
Dinding primer
Sel-sel parenkima (sayatan melintang)
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 7
2. Jaringan kolenkima & sklerenkimaKolenkima : jaringan penguat pada organ yang masih
muda & tumbuhan herba. Sel hidup, berbentukpanjang, dinding sel lebih tebal dari dinding selparenkima.
Dinding primer
Sel-sel kolenkima (sayatan melintang)
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 8
Serat pada floem
Sklereid pada tempurung kelapa
Sklerenkima: jaringan penguat dengan dinding sel berlignin meliputi serat (bentuk sel panjang) dan sklereid(bentuk sel isodiameter/membulat) .
Noktah
Nok
tah
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 9
Sistem Jaringan PembuluhXilem – penyalur air : Jaringan kompleks terdiri atas beberapa jaringan :- Unsur trakea (unsur utama) dapat berupa trakea dantrakeid (angiosperma) atau hanya trakeid (gimnosperma).
- Jaringan parenkima. - Serat.
Noktah
Nok
tah
Plat
per
fora
si
Trakeid
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 10
Floem – penyalur fotosintat :Jaringan kompleks terdiri atas beberapa jaringan : - Unsur tapis (unsur utama) dapat berupa pembuluh tapis (angiosperma) atau sel tapis (gimnosperma).
- Sel pengiring (angiosperma) atau sel albumin (gimnosperma). - Jaringan parenkima. - Serat.
Sel pengiring
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 11
Struktur Anatomi AkarEpidermis : tidak berkutikula.Sistem jaringan dasar :♣ Korteks : relatif tebal, terutama terdiri atas
jaringan parenkima.♣ Endodermis : lapisan terdalam korteks, terdapat
jalur/pita Caspary.Sistem jaringan pembuluh : xilem dan floem tersusun
berselang-seling.
Sayatan melintang MonokotilDikotil
Epidermis
Sistem jaringan pembuluh
Sistem jaringan dasar
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 12
Struktur Anatomi BatangEpidermis: berkutikula & terdapat stomata.Sistem jaringan dasar : korteks (jar. parenkima,kolenkima, sklerenkima) & empulur (jar. parenkima).Sistem jaringan pembuluh : xilem & floem dalam berkas tersusun melingkar (dikotil) atau tersebar (monokotil).
Sayatan melintang
MonokotilDikotil
Sistem jaringan pembuluh
Sistem jaringan pembuluh
Sistem jaringan dasar
Sistem jaringan dasar
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 13
Struktur Anatomi DaunEpidermis : berkutikula & terdapat stomata.Sistem jaringan dasar : jaringan pagar & bunga karang
(mesofil).Sistem jaringan pembuluh : xilem & floem terdapat pada
tulang daun.
Mesofil
Epidermis bawah
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 14
PERTUMBUHAN PRIMER & SEKUNDER
1. Pertumbuhan primer2. Pertumbuhan sekunder
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 15
Pertumbuhan PrimerMeliputi pertumbuhan memanjang yang disebabkan olehaktivitas meristem apikal yang terdapat di ujung pucuk utama,pucuk lateral, dan akar.
Tahap 1 Tahap 2Meristem apikal terdorong ke atasakibat pertumbuhan sel di bawahnya
Tajuk tumbuhan bertambah tinggi akibat aktivitas meristem apikal
• Pertumbuhan primer tajuk
Meristem pucuk lateral
Meristem apikal
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 16
• Pertumbuhan primer akar
Akar tumbuh bertambah
panjang akibat aktivitas
meristem apikal.
Rambut akar
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 17
Pertumbuhan Sekunder pada tumbuhan berkayu
Diameter batangmembesar ⇒ pertambahanlapisan xilem & floem sekunder
Bagian ujung batang
Bagian pangkal batang
Bagian tengah batang
Arah tumbuh
Arah tumbuh
Arah tumbuh
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 18
Pertambahan diameter suatu organ tumbuhan akibat aktivitas meristem lateral.
Meristem lateral :
♣ Kambium pembuluh
♣ Kambium gabusTerlihat jelas pada batang pohon, semak atau vine(batang berkayu yang menjalar).
Potongan melintang batang pohon yang mengalami pertumbuhan sekunder
Pertumbuhan Sekunder
BIO 100/ Tumbuhan 2
Lapisan xilem sekunder yang lebih tua
Lapisan xilem sekunder yang muda
BIO100/101 Tumbuhan 2 19
TRANSPOR AIR &
TRANSLOKASI FOTOSINTAT
1. Mekanisme penyaluran air 2. Mekanisme penyaluran fotosintat
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 20
Transpor Air
• Rute masuknya air ke dalam akar :a. Jalur intraseluler (simplast) :
Air berdifusi ke dalam sel melalui plasmodesmata.
b. Jalur ekstraseluler (apoplast) :
Air berdifusi diantara dinding sel dipaksa masuk ke dalam sel endodermis akibat adanya pita Caspary xilem.
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 21
Rambut akar
Endodermis
Pita CasparyCaspary
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 22
• Transpor air dari akar ke tajuk :
Terutama disebabkan oleh transpirasi (proses
hilangnya air dari daun dan bagian tumbuhan
lainnya).
Teori tarikan transpirasi/tekanan adhesi-kohesi :Air diabsorpsi oleh rambut akar xilem batang (molekulair saling berikatan membentuk kolom dengan ikatan hidrogen (kohesi) dan berikatan pula dengan dinding sel(adhesi) molekul air keluar melalui stomata.
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 23
Akar
Batang
DaunRongga udara
Din
ding
sel
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 24
Penyaluran fotosintat/gula terjadi dari sugar source (sel penghasil) ke sugar sink (sel gudang). Teori : aliran tekanan/massa gula dialirkan dari lokasi dengan konsentrasi gula tinggi ke rendah.
Translokasi Fotosintat
Mekanisme :o Gula dimuat ke dalam
floem secara transpor aktif.o Air masuk ke dalam floem
secara osmosis.o Gula dialirkan dari sugar
source ke sugar sink. Air melalui proses osmosiskembali ke xilem.
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 25
PERTUMBUHAN & PERKEMBANGAN
1. Zat Pengatur Tumbuh2. Tropisme3. Jam Biologi
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 26
Pertumbuhan & perkembangan dipengaruhi oleh dua faktor:a. Internal zat pengatur tumbuh, fitokrom.b. Eksternal suhu,cahaya,gravitasi, panjang hari.
Zpt Fungsi Tempat diproduksiAuksin Pemanjangan batang, dominansi apikal,
fototropisme dan geotropisme.Meristem apikal, daun muda,embrio.
Sitokinin Pembelahan sel, perkecambahan,pembungaan, penundaan aging.
Disintesis di akar &didistribusikan ke seluruh bagian tumbuhan.
Giberelin Pemanjangan batang, perkecambahan biji.
Meristem apikal (tunas dan akar), daun muda, embrio.
ABA Absisi daun/buah, menghambat pertumbuhan, penutupan stomata, dormansi.
Daun, batang, buah muda.
Etilen Pematangan buah, gugur daun/ bunga/buah.
Buah masak, buku, daun muda.
Zat Pengatur TumbuhZat pengatur tumbuh berinteraksi sangat kompleks & bekerjapada tingkat sel.
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 27
• Pengaruh auksin (IAA) pemanjangan batang tanamanBeberapa Contoh Pengaruh Zat Pengatur Tumbuh
o Zpt yang sama (auksin) pada konsentrasi berbeda ⇒ pengaruhberbeda pada sel target.
o Suatu konsentrasi zpt ⇒ pengaruh berbeda pada sel target yang berbeda.
Kontrol
Perlakuan IAA
Konsentrasi auksin (g/L)
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 28
• Pengaruh giberelinukuran buah anggur
a. Kontrol.b. Perlakuan buah
lebih besar dan tersusun padat.
• Pengaruh auksin & sitokininpertumbuhan tajuk tanaman
a. Tunas ujung ada auksin menghambat pertumbuhan tunas lateral.
b. Tunas ujung dipotong sitokinin merangsang pertumbuhan tunas lateral.
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 29
• Pengaruh etilenpada pemasakan buah tomata. Kontrol.b. Tomat + etilen buah masak.
a bBIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 30
1. FototropismeRespon pertumbuhan terhadapcahaya tumbuhan tumbuh kearah datangnya cahaya.
2. GeotropismeRespon pertumbuhan terhadap gaya gravitasi akar tumbuh ke arah bumi.
3. ThigmotropismeRespon pertumbuhan terhadap sentuhan sulur melilit pada batang penyangga.
TropismeRespon pertumbuhan terhadap suatu stimulus.
BIO 100/ Tumbuhan 2
BIO100/101 Tumbuhan 2 31
Misal : gerak membuka & menutupnya stomata, gerakan tidur padaputri malu (Mimosa pudica) atau gerak tidur pada tumbuhan lainnya.
Gerak tanaman kacang :Jam 12.00 posisi daun horizontalJam 24.00 daun terkulai (gerakan tidur)
Jam Biologi
M. pudica
Jam biologi ~ ritme Circadian :siklus biologi tumbuhan selama 24 jam
BIO 100/ Tumbuhan 2