Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

28
Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-angsur lebih cepat sampai tercapai suatu maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Selama masa pertumbuhan dengan bertambahnya umur suatu tumbuhan, akan diikuti pula dengan proses penurunan kondisi yang mengarah pada kematian organ atau organisme. Bagian akhir dari proses perkembangan, dari dewasa sampai hilangnya pengorganisasian dan fungsi disebut sense atau penuaan. Sel-sel yang telah berdiferensiasi pada dasarnya mempunyai masa hidup terbatas, sehingga penuaan akan dialami oleh semua sel pada saat yang berbeda-beda. Sekilas, peristiwa gugurnya dedaunan tumbuhan tampak seperti kejadian alam biasa. Namun ternyata tidak demikian bagi para ilmuwan, yang meneliti sungguh-sungguh fenomena yang diistilahkan dengan “abscission” ini. Abscission adalah suatu proses yang dilakukan tumbuhan untuk memisahkan dan ‘membuang’ organ tumbuhan seperti dedaunan, kelopak bunga, bunga dan buah yang tidak lagi diperlukan tumbuhan atau yang terserang penyakit. Demikianlah gugurnya daun, bunga, buah dan bagian tumbuhan lain ternyata bukan kejadian biasa atau

Transcript of Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Page 1: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-angsur

lebih cepat sampai tercapai suatu maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun.

Selama masa pertumbuhan dengan bertambahnya umur suatu tumbuhan, akan

diikuti pula dengan proses penurunan kondisi yang mengarah pada kematian

organ atau organisme. Bagian akhir dari proses perkembangan, dari dewasa

sampai hilangnya pengorganisasian dan fungsi disebut sense atau penuaan. Sel-sel

yang telah berdiferensiasi pada dasarnya mempunyai masa hidup terbatas,

sehingga penuaan akan dialami oleh semua sel pada saat yang berbeda-beda.

Sekilas, peristiwa gugurnya dedaunan tumbuhan tampak seperti kejadian

alam biasa. Namun ternyata tidak demikian bagi para ilmuwan, yang meneliti

sungguh-sungguh fenomena yang diistilahkan dengan “abscission” ini. Abscission

adalah suatu proses yang dilakukan tumbuhan untuk memisahkan dan

‘membuang’ organ tumbuhan seperti dedaunan, kelopak bunga, bunga dan buah

yang tidak lagi diperlukan tumbuhan atau yang terserang penyakit.

Demikianlah gugurnya daun, bunga, buah dan bagian tumbuhan lain

ternyata bukan kejadian biasa atau kebetulan saja. Itu adalah peristiwa besar yang

sengaja Allah ciptakan, yang melibatkan pengaturan rumit gen-gen tumbuhan.

Tanpa pengguguran ini, takkan ada daur ulang zat gizi, takkan ada penyebarluasan

biji dan takkan ada pencegahan perluasan penyakit. Jika kesemua proses ini

terhenti, tumbuhan pada akhirnya akan punah. Akhirnya manusia, yang sangat

bergantung pada keberadaan tumbuhan, sudah pasti akan menderita dan sirna juga

dari muka bumi.

Oleh karena itu, kami dari kelompok sepuluh akan membahas dan

menguraikan mengenai penuaan dan pengguguran pada tanaman.

Page 2: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 2

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana grafik pola penuaan?

2. Apa saja yang termasuk aspek – aspek metabolisme penuaan?

3. Apa saja pengaruh faktor penuaan?

4. Bagaimana proses pengguguran (absisi)?

1.3 Tujuan Penulisan

1. Mahasiswa dapat menggambarkan grafik pola penuaan

2. Mahasiswa dapat menjelaskan aspek- aspek pola penuaan

3. Mahasiswa dapat menjelaskan pengaruh faktor penuaan

4. Mahasiswa dapat menjelaskan proses pengguguran (absisi)

1.4 Metode Penulisan

Metode penulisan yang kami gunakan adalah menggunakan metode

kepustakaan yang bahannya diambil dari beberapa buku dan bahan – bahan

pustaka lainnya sebagai referensi dalam penulisan makalah ini dan juga media

internet yang pencarian bahan dalam bentuk jurnal melalui media elektronik yang

berhubungan dengan pokok bahasan yang diangkat.

Page 3: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 3

BAB II

PENUAAN DAN PENGGUGURAN

2.1 Grafik Pola Penuaan

Pola Penuaan

Proses penuaan adalah proses fisiologis yang akan terjadi pada semua

makhluk hidup. Proses penuaan dialami oleh semua sel kecuali meristemtik pada

saat yang berbeda-beda. Daun tumbuhan herba menahun menua mulai dari daun

tuanya sampai daun mudanya diikuti oleh batang, akar dan juga organ

generatifnya. Proses penuaan terprogram secara genetic oleh masing-masing

tumbuhan. Penuaan merupakan suatu proses dimana terjadi kehilangan klorfil,

RNA dan protein termasuk didalam berbagai enzim.

Penuaan (senescence) dapat diartikan sebagai proses menuju tua yang

terprogram dan mengarah kematian. Penuaan terjadi bisa untuk penyembuhan,

pembuangan bagian yang terserang penyakit, terluka dan lain-lain. Pola penuaan

bisa menyeluruh pada tanaman semusim, baik pada bagian atas tanaman saja,

herba tahunan, tumbuhan yang mengugurkan daun, maupun tanaman berkayu

yang gugur tiap tahun. Ada pula yang bersifat progresif dan adaptif dimana

beberapa daun gugur akibat faktor lingkungan seperti suhu, kekeringan, dan

kekurangan hara.

Selama masa pertumbuhan, dengan bertambahnya umur suatu tumbuhan, akan

diikuti pula dengan proses penurunan kondisi yang mengarah kepada kematian organ atau

organisme. Bagian akhir dari proses perkembangan, dari dewasa sampai hilangnya

pengorganisasian dan fungsi disebut penuaan atau senesence . Sel-sel yang telah

berdiferensiasi pada dasarnya mempunyai masa hidup terbatas, sehingga penuaan akan

dialami oleh semua sel pada saat yang berbeda-beda. Selama proses penuaan, pada

tingkat sel terjadi penyusutan struktur dan rusaknya membran seluler. Tipe-tipe

penuaan (senescence) yang dijumpai dalam tumbuhan dapat dikelompokkan

sebagai berikut:

Page 4: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 4

1. Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senes-

cence).Akar dan bagian tanaman di atas tanah mati semua .Tanaman mati

sesudah menyelesaikan semua. satu siklus kehidupannya.

2. Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senes-

cence).Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkan bagian tanaman yang

berada di dalam tanah tetap hidup

3. Senescence yang meliputi hanya daun–daunnya (decidous senescence). Tana-

man menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap

hidup.

4. Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah su-

atu tanaman (progessive senescence).Tanaman hanya menggugurkan daun-

daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun – daun yang tua),sedang

daun-daun yang lebih atas dan organ tanaman lain tetap hidup.

Tanggapan Tanaman Terhadap Kekurangan Air

Proses penuaan daun dimulai pada tanaman umur 44 hari yang ditandai

dengan menurunnya kandungan klorofil. Contohnya saja pada tanaman padi,

pemberian kalsium mempengaruhi proses penuaan. Pemberian kalsium tersebut

mempengaruhi kandungan klorofil, jumlah kloroplas, ukuran kloroplas dan

struktur kloroplas pada proses penuaan daun padi (Oryza sativa "Cisadane").

Kalsium dalam bentuk CaCl2 pada konsentrasi 0 (kontrol); 0,01; 0,1; 1 dan 10

mM dilarutkan dalam larutan nutrisi yang digunakan sebagai media pertumbuhan

tanaman. Kandungan klorofil daun diamati pada daun kelima tanaman padi

berumur 40, 42, 44 dan 46 hari. Jumlah dan ukuran kloroplas diamati pada daun

kelima tanaman umur 46 hari. Metode resin digunakan dalam preparasi sayatan

untuk pengamatan struktur kloroplas melalui mikroskop cahaya dan mikroskop

elektron transmisi (TEM), pada daun kelima tanaman umur 46 hari. Hasil

pengamatan menunjukkan bahwa, rata-rata kandungan klorofil daun tanaman

perlakuan 0; 0,01; 0,1; 1 dan 10 mM CaCl2 pada umur 40 hari adalah 2,50; 3,10;

3,40; 3,21; dan 2,71 mg/g berat segar (BS) daun, pada umur 42 hari adalah 2,33;

2,97; 3,84; 3,36 dan 2,89 mg/g BS daun, pada umur 44 hari adalah 1,72; 2,64;

Page 5: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 5

3,41; 2,67 dan 2,16 mg/g BS daun, dan pada umur 46 hari adalah 1,46; 1,99; 2,77;

1,86 dan 1,62 mg/g BS daun. Jumlah rata-rata kloroplas per sel mesofil pada

tanaman umur 46 hari, masing-masing 6,25 (0 mM); 7,50 (0,01 mM); 9,08 (0,1

mM); 7,46 (1 mM) dan 7,50 (10 mM). Panjang rata-rata kloroplas 4,65 mm (0

mM) dan 6,67 mm (0,1 mM), sedangkan rata-rata tinggi kloroplas 2,93 mm (0

mM) dan 3,08 mm (0,1 mM). Struktur kloroplas pada tanaman perlakuan CaCl2

0,1 mM mempunyai tilakoid yang orientasinya sejajar dengan sumbu kloroplas,

sedangkan pada tanaman kontrol hal tersebut tidak tampak. Bentuk kloroplas pada

tanaman kontrol lebih membulat dibandingkan dengan kloroplas tanaman

perlakuan. Selain itu, kloroplas pada tanaman kontrol sudah tampak mengalami

kerusakan. Keadaan ini menunjukkan bahwa, kloroplas pada tanaman kontrol

telah mengalami tahap penuaan lebih lanjut dibandingkan tanaman yang diberi

kalsium. Analisis data menunjukkan bahwa kandungan klorofil, jumlah kloroplas

per sel mesofil dan panjang kloroplas pada tanaman yang diberi perlakuan CaCl2

0,1 mM lebih tinggi (p < 0,05) dibandingkan tanaman kontrol, sedangkan tinggi

kloroplas tidak berbeda nyata. Berdasarkan hal tersebut, dapat disimpulkan bahwa

pemberian kalsium mampu menghambat proses penuaan daun pada tanaman padi.

Semua sel akan mengalami penuaan dan kematian. Hal ini sudah diatur

oleh Programmed Cell Death menjadi dua tipe, yaitu apoptosis dan autofagi.

Dalam apoptosis, mitokondria juga berperan. Jalur nekrosis yang melibatkan

mitokondria diawali oleh signal yang ditangkap akan mengakibatkan mitokondria

melepaskan sitokrom c, Apoptosis Inducing Factor (AIF), dan endonuklease G.

Sitokrom c akan berikatan dengan Apoptotic Protease Activating Factor 1

(APAF1) sehingga akan mengubah procaspase 9 menjadi caspase. Caspase inilah

yang akan melakukan aopotosis.

Page 6: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 6

Berikut adalah gambar contoh daun yang mengalami penuaan :

Gambar ; Daun yang mengalami penuaan

Grafik Pola Penuaan

Pertumbuhan tanaman mula-mula lambat, kemudian berangsur-angsur lebih

cepat sampai tercapai suatu maksimum, akhirnya laju tumbuh menurun. Apabila

digambarkan dalam grafik, dalam waktu tertentu maka akan terbentuk kurva sigmoid

(bentuk S). Bentuk kurva sigmoid untuk semua tanaman kurang lebih tetap, tetapi

penyimpangan dapat terjadi sebagai akibat variasi-variasi di dalam lingkungan. Ukuran

akhir, rupa dan bentuk tumbuhan ditentukan oleh kombinasi pengaruh faktor keturunan

dan lingkungan .Kurva sigmoid yaitu pertumbuhan cepat pada fase vegetatif sampai titik

tertentu akibat pertambahan sel tanaman kemudian melambat dan akhirnya menurun pada

fase senesen (Anonim, 2009).

Kurva menunjukkan ukuran kumulatif sebagai fungsi dari waktu. Tiga fase

utama biasanya mudah dikenali, yaitu fase logaritmik, fase linier dan fase penuaan. Pada

fase logaritmik ini berarti bahwa laju pertumbuhan lambat pada awalnya, tapi kemudian

meningkat terus. Laju berbanding lurus dengan ukuran organisme. Semakin besar

organisme, semakin cepat ia tumbuh. Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung

secara konstan. Fase penuaan dicirikan oleh laju pertumbuhan yang menurun, saat

tumbuhan sudah mencapai kematangan dan mulai menua (Anonim, 2009).

Laju pertumbuhan relative (relative growth rate) menunjukkan peningkatan

berat kering dalam suatu interval waktu dalam hubungannya dengan berat asal. Dalam

situasi praktis, rata-rata pertumbuhan laju relative dihitung dari pengukuran yang di ambil

pada waktu t1 dan t2 (Susilo, 1991)

Page 7: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 7

Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal. Tiga fase utama

biasanya mudah dikenali: fase logaritmik, fase linier, dan fase penuaan. Pada fase

logaritmik, ukuran (v) bertambah secara eksponensial sejalan dengan waktu (t). Ini berarti

bahwa laju pertumbuhan (dv/dt) lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus.

Pada fase linier, pertambahan ukuran berlangsung secara konstan. Fase penuaan dicirikan

oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai kematangan dan

mulai menua (Anonim, 2009).

Gambar : Pola penuaan pada tumbuhan

2.2 Aspek-Aspek Pola Penuaan dan Pengaruh Faktor Penuaan

Proses penuaan pada tumbuhan atau suatu organ tumbuhan erat sekali

hubungannya dengan ada atau tidak adanya suatu zat pengatur tumbuh  pada

jaringan suatu organ tumuhan tersebut. Tumbuhan dan bagian-bagiannya

berkembang terus menerus, dari mulai perkecambahan sampai mati. Bagian akhir

dari proses perkembangan, dari dewasa sampai hilangnya pengorganisasian dan

fungsi, diberi istilah senesen atau penuaan. Beberapa zat pengatur tumbuh ada

yang bersifat menghambat proses penuaan, tetapi ada juga yang mempercepatnya.

a. Aspek metabolik senesen

Pada tahap sel, penuaan berjalan dengan terjadinya penyusutan struktur dan

rusaknya membrane subseluler. Di duga bahwa vakuola bertindak sebagai lisosom,

mengeluarkan enzim-enzim hidrolitik yang akan mencerna materi sel yang tidak

diperlukan lagi. Penghancuran tonoplas telah menyebabkan enzim-enzim hidrolitik

dibebaskan kedalam sitoplasma. Sementara itu bagian dalam struktur kloroplas dan

Page 8: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 8

mitokondria mengalami penyusutan sebelum membrane luarnya dirusak. Rupanya proses

degradasi yang terjadi pada organel, dimulainya sama seperti yang terjadi pada sel.

Perubahan yang jelas telah terjadi pada metabolisme dan kandungan dalam

organ yang mengalami penuaan. Telah terjadi pengurangan DNA, RNA, protein, ion-ion

anorganik dan berbagai macam nutrient organic. Fotosintesis berkurang sebelum senesen

dimulai dan ini mungkin disebabkan menurunnya permintaan akan hasil fotosintesis.

Segera setelah itu klimakterik dalam respirasi terlihat, dan nitrogen terlarut meningkat

sebagai akibat dirombaknya protein.

b. Pengaruh Faktor Pertumbuhan

Sitokinin dapat menghilangkan atau memperlambat proses penuaan.

Mekanisme kerja sitokinin dalam proses ini masih belum jelas, tetapi ada petunjuk dari

percobaan Mothes yang menunjukkan bahwa setetes sitokinin yang diberikan pada daun,

telah menyebabkan terjadinya mobilisasi nutrien organic dan anorganik menuju ke daerah

sekitar daun yang diberi sitokinin. Tapi masih belum jelas, apakah peningkatan nutrisi

sebagai penyebab langsung permudaan kembali (rejuvenation) atau sitokinin penyebab

terjadinya beberapa peristiwa yang menghasilkan permudaan kembali dan mobilisasi

nutrisi.

Tidak semua tumbuhan memberikan respon terhadap hormon yang sama.

Sitokinin lebih efektif dalam menahan penuaan pada tumbuhan basah, sedangkan

giberelin lebih efektif menahan senesen pada Taraxacum officinale dan Fraxinus. Kadar

giberelin endogen akan turun dengan cepat selama senesen pada daun. Auksin (IAA dan

2,4-D) dapat menghalangi senesen pada tumbuhan tertentu. Etilen adalah hormon yang

secara jelas merangsang kuat senesen pada banyak jaringan.

Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence,

misalnya :

1. Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air dapat mempercepat terjadinya

senescence daun

2. Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman

3. Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan

pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence

Page 9: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 9

2.3 Pengguguran (absisi)

Sekilas, peristiwa gugurnya dedaunan tumbuhan tampak seperti kejadian alam

biasa. Namun ternyata tidak demikian bagi para ilmuwan, yang meneliti sungguh-

sungguh fenomena yang diistilahkan dengan “abscission” ini. Abscission adalah

suatu proses yang dilakukan tumbuhan untuk memisahkan dan ‘membuang’ organ

tumbuhan seperti dedaunan, kelopak bunga, bunga dan buah yang tidak lagi

diperlukan tumbuhan atau yang terserang penyakit.

Penguguran daun (absisi) adalah suatu proses lepasnya tangkai daun dari

tanaman yang menyababkan daun gugur dan terjatuh. Proses ini di pengaruhi oleh

banyak faktor baik faktor dari dalam maupun dari luar. Proses awal gugurnya

daun di tandai dengan perubahan warna pada daun kemudian mengering dan

akhirnya gugur. Penguguran daun ini biasanya terjadi pada daun yang sudah tua,

terkena penyakit, atau untuk menghadapi kondisi lingkungan yang tidak

menguntungkan (kemarau dan musim dingin).

Absisi yang terjadi pada daun dan buah merupakan contoh senesen yang

jelas. Daun tidak rontok demikian saja pada waktu mati. Suatu daerah pembelahan

sel yang disebut daerah absisi, berkembang dekat pangkal tangkai daun, sehingga

sejumlah dinding sel yang melintang tegak lurus terhadap sumbu panjang tangkai

daun terbentuk.

Tempat lepasnya daun pada tumbuhan biasanya terjadi pada bagian

pangkal daunya, karena pada bagian ini terdapat suatu lekukan dan juga terdapat

lapisan sel-sel khusus yang memang sudah di siapkan untuk proses penguguran

daun. Sel sel tersebut sering disebut sebagai zona absisi. Ketika daun sudah

terlepas maka ada bagian yang terbuka pada bagian pelepasan tersebut yang

memungkinkan terjadinya kontak langsung dengan lingkungan. Namun sebelum

pelepasan daun terjadi pada zona ini sudah di siapkan suatu lapisan pelindung

bergabus sehingga terhindar dari kekeringan dan parasit.

Absisi (pengguguran) merupakan proses gugurnya organ tanaman dari

tanamannya. Kematian tanaman merupakan suatu konsekuensi dari menurunnya

aktivitas fotosintesis. Selain itu, absisi juga dapat diartikan sebagai suatu proses

yang dilakukan tumbuhan untuk memisahkan dan membuang organ tumbuhan

Page 10: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 10

seperti dedaunan, kelopak bunga, bunga dan buah yang tidak lagi diperlukan oleh

tumbuhan atau yang terserang penyakit.

Pektinase dan selulase dirangsang pembentukannya pada sel-sel di daerah

absisi, dan akan melarutkan lamela tengah dinding yang melintang tadi, sehingga tangkai

daun lepas. Hubungan ikatan pembuluh yang terputus akan tersumbat dengan

dibentuknya tilosa (tylose), yaitu suatu zat sejenis “gum” dan dilapisi sel-sel gabus.

Dalam proses ini dua peristiwa terlibat, yaitu pembelahan sel dan induksi hidrolase.

Kedua proses ini merupakan proses metabolisme yang aktif dan oleh karenanya

merupakan bagian yang terprogram dalam perkembangan tumbuhan.

Gambar 3. Daerah absisi pada tangkai daun. Pemisahan sel terjadi melintang

daerah absisi. (Bidwell, 1979)

Page 11: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 11

Penguguran pada daun tidak terjadi begitu saja namun banyak faktor yamg

bisa mempengaruhinya di antaranya adalah kehidupan dari sel tubuhan, nutrisi

tumbuhan, air dalam tumbuhan, dan hormon dalam tumbuhan.

1. Kehidupan sel tubuhan

Dalam hal ini erat kaitanya dengan penuaan sel tumbuhan. Sel pada

tumbuhan setelah mengalami suatu diferensiasi maka akan melakukan suatu

proses metabolisme sesuai dengan fungsinya masing-masing. Namun tak

selamanya sel tersebut dapat melakukannya funsinya secara terus menerus. Sel

tersebut akan mengalami proses yang di namakan penuaan, di mana akan terjadi

suatu penurunan tingkatan metabolisma yang dilakukan oleh sel. Salah satu faktor

yang mempengaruhinya adalah adanya penumpukan sisa-sisa metabolisme yang

dapat bersifat racun. Hal inilah yang nantinya akan mempengaruhi kinerja sel

dalam melakukan metabolisme sehingga terjadi penurunan hasil metabolisme

secara berangsur-angsur.

Semua sel akan mengalami proses penuaan tak terkecuali pada sel daun

pada tumbuhan.  Dalam daun banyak trjadi proses metabolisme salah satunya

adalah untuk menghasilkan enzim-enzim untuk proses fotosintsis. Hasil dari

fotosintesis akan di gunakan baik untuk sel itu sendiri maupun untuk sel lainya

untuk melakukan kegiata. Namun ketika sel-sel pada daun mengalami suatu

proses penuaan maka metabolisma akan menurun, jika sudah demikian maka

hanya sedikit hasil yang di peroleh dari metabolisme tersebut termasuk

pembentukan enzim.

2. Nutrisi dalam tumbuhan

Nutrisi diperlukan oleh tumbuhan untuk bahan pembangun tubuhnya,

nutrisi ini dapat berupa bahan-bahan organik yang biasanya diperoleh dari dalam

tanah yeng di ambil oleh akar. Pengarun unsur terhadap gugurnya daun erat

hubungannya dengan gejala kekahatan yang di timbulkan oleh kekurangan unsur

tersebut. Banyak di antaranya unsur-unsur yang jika kekurangan pada tumbuhan

maka akan menyebabkan gugurnya daun pada tumbuhan. 

Page 12: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 12

Berikut adalah gejala yang terjadi yang mengakibatkan gugurnya daun

a. Klorosis dan nekrosis

b. Hilangnya komponen penyusun membran sel

3. Air dalam tumbuhan

Air  sangat di perlukan oleh tumbuhan, selain sebagai penyusun sebagian

besar tubuh tumbuhan air juga berperan dalam reaksi-reaksi biokimia dalam

tumbuhan. Selain itu air juga bisa mempengaruhi pengguguran daun pada

tumbuhan. Pengaruh air terhadap pengguguran ini biasanya dipengarui oleh

musim yaitu musim panas dan musim dingin yang keduanya erat kaitannya

dengan perubahan suhu dan berakibat pada kekurangan air.

Pada musim  kemarau  laju transpirasi meningkat maka akibatnya banyak

air yang menguap. Pada siang harinya stomata akan membuka untuk proses

pertukaran zat, dan pada saat stomata membuka inilah uap air akan keluar.

akibatnya tumbuhan banyak kekurangan air. Pada waktu ketersediaan air dalam

tanah masih cukup air yang keluar akan segera di gantikan dengan air yang ada di

dalam tanah melalui penyerapan akar. Namun pada saat musim kemarau

ketersediaan air sangat sedikit  sehingga jumlah air yang keluar lebih banyak di

bandingkan dengan jumlah air yang di serap dan jika di biarkan terus menerus

maka akan berakibat layu pada tanaman dah bahkan kematian. untu

menanggulangi hal tersebut maka tanaman akan mengugurkan daunnya. Adapun

tujuan dari pengguguran daunnya adalah untuk menghindari penguapan yang

berlebihan. Sebelum dau-daun di gugurkan zat-zat yang terdapat dalam daun

sebelumnya sudah di sintesis dan sudah di bawa ke batang untuk di simpan. zat-

zat  yang sudah di simpan bisa juga di pakai untuk membentuk daun-daun ketika

ketersediaan air sudah cukup. Tumbuhan memilih mengugurkan daunnya karena

air cendrung akan keluar dari stomata pada daun dan ketika daun di gugurkan

maka air keluar bisa di minimalkan.

Pada musim dingin air akan membeku begitu juga yang ada di dalam

tanah, akibatnya tumbuhan sulit untuk memperoh air karena ketika membeku

ukuran molekul air akan mengembang sehingga tak mampu di serap oleh akar.

Karena tak mampu menyerap air maka ketersedian air akan berkurang karna terus

Page 13: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 13

di pakai untuk fotosintesis dan reaksi biokimia lainnya dah bahkan bisa habis dan

jika hal itu terjadi akan sangat berbahaya bagi tumbuhan tersebut. Untuk

mensiasati hal tersebut maka tanaman akan memilih untuk mengugurkan daunya.

Tujuan dari penguguran daun di musim kemarau juga bertujuan agar menghindari

kerusakan pada daun bila berada pada suhu yang dingin maka dari itu daun akan

di gugurkan dan zat-zat yang ada di dalamnya akan di sintesis dan di simpan

dalam batang. Setelah itu tumbuhan akan melakukan dormansi (istrahat) untuk

meminimalkan pengunaan air dan zat-zat lainnya.

4. Hormon pada tumbuhan

Hormon yang berperan dalam penguguran dau adalah auksi dan etilen.

Keduanya saling terkait dan tidak bisa di pisahkan. Interaksi antara kedua hormon

tersebut sering disebut sebagai fithohormon. Kesetimbangan kedua hormon

tersebut mempengaruhi proses penguguran pada daun. Pada saat dau masih muda

masih banyak ausin yang terdapat dalam daun tersebut karena masih dalam fase

pertumbuhan. Adanya kadar auksin yang cukup tinggi ini mempengaruhi kadar

etilen yang ada pada daun. Etilen akan terhambat perkembangannya karna kadar

auksin yang tinggi tersebut. namun ketika daun sudah menua berangsu-angsur

jumlah insulin akan terus menurun akibatnya sel sel padsa lapisan absisi lebih

sensitif terhadap etilen. Jika hal itu sampai terjadi maka etilen akan

mempengaruhi pembentukan suatu enzim pektitase dan selulase. Kedua enzim

tersebut akan melarutkan lamela tengan dan dinding pada sel-sel absisi. Akibatnya

sel sel absisi akan lemah dan tidak mampu lagi menopang daun hinngga akhirnya

daun akan gugur.

Pengguguran daun biasanya terjadi pada pangkal tangkai daun, dimana

struktur internal daerah pengguuran berbeda dengan sekitarnya. Daerah

pengguguran merupakan daerah yang paling lemah, sel-selnya parenkimatis,

diameternya lebih kecil dan memiliki sedikit jaringan penguat. Selain itu juga ada

beberapa proses yang mengawali absisi diantaranya :

a. Penurunan pertumbuhan

b. Terbentuk zona absisi pada pangkal tangkai daun

c. Perubahan keseimbangan hormonal

Page 14: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 14

d. Pengaruh faktor luar (anginataugravitasi)

Menurut John Walker, kepala the MU Interdisciplinary Plant Group di the

Christopher S. Bond Life Sciences Center, tumbuhan menggugurkan organnya

karena sejumlah alasan. Dedaunan tua, misalnya, digugurkan guna membantu

daur ulang zat-zat makanan, sementara buah-buahan yang telah masak rontok dan

jatuh ke bawah guna membantu penyebaran benih. Juga, bagian-bagian bunga

yang terkena penyakit sengaja digugurkan dan dibuang oleh tumbuhan. Hal ini

sengaja dilakukan untuk mencegah penjalaran penyakit. Namun begitu masih ada

sisi lain tentang pengguguran organ tumbuhan ini yang belum terungkap ilmuwan.

Mereka masih belum paham mengapa Arabidopsis thaliana menggugurkan

bagian-bagian bunganya setelah bunga tersebut dewasa. Bagian-bagian bunga

tumbuhan Arabidopsis thaliana tidaklah memerlukan ruang besar, sehingga

penggugurannya tidak terlihat memiliki kegunaan yang jelas. Anehnya gen-gen

yang bekerja memicu pengguguran ini sudah ada di tumbuhan itu sejak lama, kata

Walker.

Demikianlah gugurnya daun, bunga, buah dan bagian tumbuhan lain

ternyata bukan kejadian biasa atau kebetulan saja. Itu adalah peristiwa besar yang

sengaja Allah ciptakan, yang melibatkan pengaturan rumit gen-gen tumbuhan.

Tanpa pengguguran ini, takkan ada daur ulang zat gizi, takkan ada penyebarluasan

biji dan takkan ada pencegahan perluasan penyakit. Jika kesemua proses ini

terhenti, tumbuhan pada akhirnya akan punah. Akhirnya manusia, yang sangat

bergantung pada keberadaan tumbuhan, sudah pasti akan menderita dan sirna juga

dari muka bumi.

Pernyataan profesor bahwa pengguguran bagian bunga Arabidopsis

thaliana tampak tidak memiliki kegunaan jelas hanyalah menunjukkan belum

mampunya sang ilmuwan memahami pemahaman utuh tentang fenomena itu. Ini

juga isyarat jelas keterbatasan pengetahuan manusia dan Mahaluasnya Ilmu Allah.

Allah, Dialah yang menciptakan segala sesuatu, sekecil apa pun, dengan maksud

dan tujuan yang jelas, demi kebaikan seluruh alam, termasuk manusia. Dialah

yang telah menciptakan isi alam ini, beserta peristiwa, dengan sempurna,

seimbang dan menurut takdir atau pengetahuan Maha hebat Allah yang telah

Page 15: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 15

tertulis dalam Lauh Mahfuzh. Tak terkecuali penciptaan peristiwa gugurnya organ

tumbuhan, seperti dedaunan dan biji-bijian, yang merupakan salah satu bentuk

kenikmatan dari Allah yang Maha Pengasih untuk manusia:

“Dan pada sisi Allah-lah kunci-kunci semua yang ghaib; tak ada yang

mengetahuinya kecuali Dia sendiri, dan Dia mengetahui apa yang ada di daratan

dan di lautan, dan tiada sehelai daunpun yang gugur melainkan Dia

mengetahuinya (pula), dan tidak jatuh sebutir bijipun dalam kegelapan bumi dan

tidak sesuatu yang basah atau yang kering, melainkan tertulis dalam kitab yang

nyata (Lauh Mahfuzh).” (QS. 6:59).

Page 16: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 16

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1. Proses penuaanadalah proses fisiologis yang akan terjadi pada semua

makhluk hidup. Proses ini meliputi seluruh organ tubuh termasuk kulit

yang merupakan salah satu jaringan tubuh yang secara langsung

memperlihatkan terjadinya proses penuaan. Penuaan (senescence) dapat

diartikan sebagai proses menuju tua yang terprogram dan mengarah

kematian. Penuaan terjadi bisa untuk penyembuhan, pembuangan bagian

yang terserang penyakit, terluka dan lain-lain.

2. Dalam grafik pola penuaan dimana suatu pertumbuhan tanaman

mengalami pertumbuhan yang lambat, kemudian berangsur-angsur lebih

cepat dibandingkan pertumbuhan diawal sampai tercapai suatu

maksimum, dan akhirnya laju pertumbuhan tnaman tersebut tumbuh

menurun. Kurva pertumbuhan berbentuk S (sigmoid) yang ideal. Tiga

fase utama biasanya mudah dikenali: fase logaritmik, fase linier, dan fase

penuaan. Pada fase logaritmik, ukuran (v) bertambah secara eksponensial

sejalan dengan waktu (t). Ini berarti bahwa laju pertumbuhan (dv/dt)

lambat pada awalnya, tapi kemudian meningkat terus. Pada fase linier,

pertambahan ukuran berlangsung secara konstan. Fase penuaan dicirikan

oleh laju pertumbuhan yang menurun saat tumbuhan sudah mencapai

kematangan dan mulai menua.

3. Pada tahap sel, penuaan berjalan dengan terjadinya penyusutan struktur

dan rusaknya membrane subseluler. Perubahan yang jelas telah terjadi

pada metabolisme dan kandungan dalam organ yang mengalami

penuaan. Telah terjadi pengurangan DNA, RNA, protein, ion-ion

anorganik dan berbagai macam nutrient organic. Fotosintesis berkurang

sebelum senesensi dimulai dan ini mungkin.

4. Faktordapat menghambat mempercepat terjadinya senescence, misalnya :

Page 17: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 17

a. Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air dapat mempercepat

terjadinya senescence daun

b. Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman

c. Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu,

berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat

senescence.

5. Penguguran daun (absisi) adalah suatu proses lepasnya tangkai daun dari

tanaman yang menyababkan daun gugur dan terjatuh. Proses ini di

pengaruhi oleh banyak faktor baik faktor dari dalam maupun dari luar.

Proses awal gugurnya daun di tandai dengan perubahan warna pada

daun kemudian mengering dan akhirnya gugur. Penguguran daun ini

biasanya terjadi pada daun yang sudah tua, terkena penyakit, atau untuk

menghadapi kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan (kemarau

dan musim dingin).

Page 18: Fistum mklh klmpok 10 , penuaan n pengguguran

Makalah Fisiologi Tumbuhan - Penuaan dan Pengguguran | 18

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Pola senescence. Diakses dari http://www.idonbiu.com/2009/09/fase-fase-pertumbuhan-dan-perkembangan.html. Diakses pada 21/09/14

Anonim. 2009. Grafik Penuaan. Diakses dari http://21ildahshiro.wordpress.com/2009/06/12/laporan-op-oseanologi-pendahuluan/.html. Diakses pada 21/09/14

Fariz. 2011. Penuaan. http://aufariz.blogspot.com/2011/01/penuaan-1.html. (Diakses 21/09/14)

Firdaus L.N., Sri Wulandari, Yusnida Bey. 2006. Fisiologi Tumbuhan. Pusat Pengembangan Pendidikan Universitas Riau. Pekanbaru.

Lakitan, Benyamin. 2007. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Raja Grafindo Persada. Jakarta

Loveless, R.A. 1987. Prinsip-prinsip biologi tumbuhan untuk daerah tropik, Gramedia Jakarta

Sasmitamihardja, Dardjat dkk. 1997. Fisiologi Tumbuhan. Depdikbud. Bandung

Vivi. 2012. Pengaruh Kinetin terhadap Penundaan. http://dhevhy4ever.blogspot.com/2012/06/pengaruh-kinetin-terhadap-penundaan.html. (Diakses 21/09/14)

Yudiarta, Putu. 2011. Pengguguran Daun Absisi. http://putu-yudiarta.blogspot.com/2011/06/penguguran-daun-absisi.html#.UjmvHX_64xY. (Diakses 21/09/14)