Definisi Auksin

Auksin adalah senyawa asam indol asetat (IAA) yang dihasilkan di ujung meristem

apikal (ujung akar dan batang). F.W. Went (1928) pertama kali menemukan auksin pada

ujung koleoptil kecambah gandum Avena sativa. Istilah auksin pertama kali digunakan oleh

Frits Went yang menemukan bahwa suatu senyawa menyebabkan pembengkokan koleoptil

ke arah cahaya. Pembengkokan koleoptil yang terjadi akibat terpacunya pemanjangan sel

pada sisi yang ditempeli potongan agar yang mengandung auksin. Auksin yang ditemukan

Went kini diketahui sebagai asam indol asetat (IAA). Selain IAA, tumbuhan mengandung

tiga senyawa lain yang dianggap sebagai hormon auksin, yaitu 4-kloro indolasetat (4 kloro

IAA) yang ditemukan pada biji muda jenis kacang-kacangan, asam fenil asetat (PAA) yang

ditemui pada banyak jenis tumbuhan, dan asam indolbutirat (IBA) yang ditemukan pada daun

jagung dan berbagai jenis tumbuhan dikotil. Auksin berperan dalam berbagai macam

kegiatan tumbuhan di antaranya adalah: Perkembangan buah, Dominansi apikal

(pertumbuhan ujung pucuk suatu tumbuhan yang menghambat perkembangan kuncup lateral

di batang sebelah bawah), Absisi dan Pembentukan akar adventif. Kejadian di dalam alam

stimulasi auxin pada pertumbuhan celeoptile ataupun pucuk suatu tanaman, merupakan suatu

hal yang dapat dibuktikan.

Auksin merupakan zat yang di temukan pada ujung batang, akar, pembentukan bunga

yang berfungsi untuk sebagai pengatur pembesaran sel dan memicu pemanjangan sel di

daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin adalah hormon pertumbuhan pada semua

jenis tanaman. Nama lain dari hormon ini adalah IAA atau asam indol asetat. Letak dari

hormon auksin ini terletak pada ujung batang dan ujung akar.Hormon Auksin berperan dalam

pertubuhan untuk memacu proses pemanjangan sel. Hormon auksin dihasilkan pada bagian

koleoptil (titik tumbuh) pucuk tumbuhan. Jika terkena cahaya, auksin menjadi tidak aktif.

Kondisi fisiologis ini mengakibatkan bagian yang terkena cahaya matahari akan tumbuh lebih

cepat dari bagian yang terkena cahaya matahari. Akibatnya, tumbuhan akan membengkok ke

arah cahaya matahari.

Fungsi dari hormon auksin ini dalah membantu dalam proses mempercepat

pertumbuhan, baik itu pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang, mempercepat

perkecambahan, membantu dalam proses pembelahan sel, mempercepat pemasakan buah,

mengurangi jumlah biji dalam buah. Kerja hormon auksin ini sinergis dengan hormon

sitokinin dan hormon giberelin. Tumbuhan yang pada salah satu sisinya disinari oleh

matahari maka pertumbuhannya akan lambat karena kerja auksin dihambat oleh matahari

tetapi sisi tumbuhan yang tidak disinari oleh cahaya matahari pertumbuhannya sangat cepat

karena kerja auksin tidak dihambat.sehingga hal ini akan menyebabkan ujung tanaman

tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut dengan

fototropisme.Untuk membedakan tanaman yang memiliki hormon yang banyak atau sedikit

kita harus mengetahui bentuk anatomi dan fisiologi pada tanaman sehingga kita lebih mudah

untuk mengetahuinya. sedangkan untuk tanaman yang diletakkan ditempat yang terang dan

gelap diantaranya untuk tanaman yang diletakkan ditempat yang gelap pertumbuhan

tanamannya sangat cepat selain itu tekstur dari batangnya sangat lemah dan cenderung

warnanya pucat kekuningan.hal ini disebabkan karena kerja hormon auksin tidak dihambat

oleh sinar matahari. sedangkan untuk tanaman yang diletakkan ditempat yang terang tingkat

pertumbuhannya sedikit lebih lambat dibandingkan dengan tanaman yang diletakkan

ditempat gelap,tetapi tekstur batangnya sangat kuat dan juga warnanya segar kehijauan, hal

ini disebabkan karena kerja hormon auksin dihambat oleh sinar matahari.

Auksin merupakan salah satu hormon tanaman yang dapat meregulasi banyak proses

fisiologi, seperti pertumbuhan, pembelahan dan diferensiasi sel serta sintesa protein (Darnell,

dkk., 1990).Auksin diproduksi dalam jaringan meristimatik yang aktif (yaitu tunas , daun

muda dan buah) (Gardner, dkk., 1991). Kemudian auxin menyebar luas dalam seluruh tubuh

tanaman, penyebarluasannya dengan arah dari atas ke bawah hingga titik tumbuh akar,

melalui jaringan pembuluh tapis (floom) atau jaringan parenkhim (Rismunandar,

1988).Auksin atau dikenal juga dengan IAA = Asam Indolasetat (yaitu sebagai auxin utama

pada tanaman), dibiosintesis dari asam amino prekursor triptopan, dengan hasil perantara

sejumlah substansi yang secara alami mirip auxin (analog) tetapi mempunyai aktifitas lebih

kecil dari IAA seperti IAN = Indolaseto nitril,TpyA = Asam Indolpiruvat dan IAAld =

Indolasetatdehid. Proses biosintesis auxin dibantu oleh enzim IAA-oksidase (Gardner, dkk.,

1991).

Cara kerja hormon Auksin adalah menginisiasi pemanjangan sel dan juga memacu

protein tertentu yg ada di membran plasma sel tumbuhan untuk memompa ion H+ ke dinding

sel. Ion H+ mengaktifkan enzim ter-tentu sehingga memutuskan beberapa ikatan silang

hidrogen rantai molekul selulosa penyusun dinding sel. Sel tumbuhan kemudian memanjang

akibat air yg masuk secara osmosis.

Biosintesis dan metabolisme auksin

IAA secara kemikal mirip dengan asam amino triptofan diamana dianggap sebagai asal

dari bentuk molekul IAA. Tiga mekanisme yang dapat menjelaskan perubahan ini:

         Triptofan diubah menjadi asam indolpiruvat melalui reaksi transmisi.

         Asam indolepiruvat kemudian diubah menjadi indoleasetaldehid melalui reaksi

dekarboksilasi.

         Tahap akhir merupakan oksidasi indoleasetaldehid menghasilkan asam indoleasetat.

Triptofan mengalami dekarboksilasi menjadi triptamin.Triptamin kemudian dioksidasi

dan deaminisassi untuk menghasilkan indolasetaldehid. Molekul ini akan mengalami oksidasi

lebih lanjut untuk menghasilkan asam indoleasetat. Pada tahun 1991, mekanisme ketiga telah

terlibat. IAA dapat dihasilkan melalui cara bebas triptofan mekanisme. Mekanisme ini sangat

kurang diketahui, tetapi memerlukan suatu trp(-) mutan. Eksperimen lainnya telah

menunjukan bahwa pada beberapa tanaman mekanisme ini merupakan proses bioseintesis

IAA.

Enzim yang berperan dalam biosintesis IAA merupakan yang paling aktif pada

jaringan muda seperti pada ujung maristem apikal dan daun yang sedang tumbuh serta buah.

Jaringan serupa dimana ditemukan konsentrasi tinggi IAA. Salah cara tumbuhan mengontrol

jumlah IAA yang ada pada jaringan pada waktu tertentu adalah melalui pengontrolan hormon

biosintesis. Mekanisme kontrol lainnya melibatkan produksi secara konjugasi dimana

molekul sederhana dirangkai menjadi hormon tetapi belum aktif. Pembentukkan konjugasi

mungkin merupakan mekanisme penyimpanan dan penyaluran hormon hormon aktif.

Konjugasi dapat dibentuk dari IAA melalui enzim hidrolase. Konjugasi dapat cepat

teraktivasi ketika signal stimulus lingkungan mempercepat respon secara hormonal.

Degradasi auksin merupakan akhir dari metode pengontrolan level auksin. Dua mekanisme

proses ini seperti Oksidasi IAA oleh oksigen yang menghasilkan hilangnya kelompok

karboksil dan 3-metilenoksindole sebagai produk utama pemecahan. IAA oksidase

merupakan enzim dimana mengkatalisis proses ini. Konjugasi IAA dan auksin sintetik seperti

2,4-D tidak dapat dihancurkan melalui proses ini. C-2 dari cicin heterosiklik dioksidasi

menghasilkan oxindole-3-acetic acid. C-3 kemudia dioksidasi dengan penambahan C-2

sehingga menghasilkan Dioxindole-3 acetic acid.Mekanisme biosintesis dan degradasi dari

molekul auksin sangat penting untuk aplikasi agrikultur dimasa depan. Informasi mengenai

metabolisme auksin memicu manipulasi genetik dan kemia dari level hormon endogen

sehingga menghasilkan pertumbuhan yang diinginkan dan deferensiasi pada spesies

tumbuhan penting. Pada akhirnya, ada kemungkina untuk meregulasi pertumbuhan tumbuhan

tanpa penggunaan herbisida dan pupuk yang berbahaya (Davies, 1995; Salisbury and Ross,

1992).

Dalam perkembangan sel terdapat indikasi bahwa auksin dapat menaikkan tekanan

osmotik, meningkatkan permeabilitas sel terhadap air. Akibatnya  terjadi pengurangan

tekanan pada dinding sel, meningkatkan sintesis protein, meningkatkan plastisitas dan

pengembangan dinding sel. Dalam hubungannya dengan permeabilitas sel kehadiran auksin

dapat meningkatkan diffusi masuknya air ke dalam sel sehingga daya permeabilitas (masuk

air ke dalam sel) meningkat. Auksin juga akan mempengaruhi sintesa protein, DNA dari

histono akan dibebaskan untuk mensintesa RNA. Bila sudah terbentuk m RNA akan

membantu penyusunan enzym-enzym baru. Enzym ini akan bekerja dalam meningkatkan

plastisitas dan pelebaran dinding sel. Beberapa hasil penelitian terhadap metabolisme auksin

menunjukkan bahwa konsentrasi auksin di dalam tanaman secara langsung  mempengaruhi

pertumbuhan tanaman.

Wattimena (1997), menyatakan bahwa auksin dapat berperan mempercepat laju

hidrolisis dari berbagai bentuk kompleks karbohidrat sehingga terjadi akumulasi gula serta

daya serap dan daya simpan air dari jaringan tanaman akan lebih kuat. Di samping itu auksin 

bekerja dan langsung berpengaruh terhadap proses transportasi terutama terhadap pergerakan

horizontal (basepetal).

Adanya auxin dapat merangsang pertumbuhan daun atau tunas yang belum tua dan

menyebar ke luar organ turun ke pedicel atau petiole yang kemudian mencegah pembentukan

lapisan absisi. Absisi merupakan proses alami, berupa pemisahan bagian (organ) tanaman

dari tanaman induk seperti daun, bunga, dan buah. Dalam proses absisi akan terjadi

perubahan-perubahan metabolisme dalam dinding sel dan perubahan secara kimia dari pektin

pada lamela tengah. Adakalanya pengguguran pada tanaman buah-buahan dilakukan sebelum

tiba masa panen karena jumlah buah yang terlalu banyak  sehingga perlu penjarangan.

Hubungan antara absisi dengan auksin ditentukan oleh konsentrasi auksin itu sendiri.

Konsentrasi auksin yang tinggi akan menghambat terjadinya absisi, dan sebaliknya. Hal ini

berhubungan dengan peran asam absisi pada  tanaman, yang berfungsi sebagai inhibitor

pertumbuhan. Pada konsentrasi auksin yang tinggi asam absisi tidak berfungsi. Penelitian

Tjasadihardja (1989), dapat menunjukkan bahwa laju kelayuan buah muda kakao dipengaruhi

oleh adanya  auksin.

Jadi sebagai zat pengatur tumbuh auksin memiliki kemampuan bereaksi dengan

tanaman untuk menghasilkan senyawa yang berperan sebagai inhibitor. Bila etilen terbentuk

dalam jumlah besar pada tanaman yang aktif tumbuh, maka etilen dapat merangsang

pembentukan asam absisi yang menyebabkan terjadinya peluruhan, perontokan (absisi) dari

berbagai organ tanaman seperti daun, bunga, dan buah. Bila kandungan  auksin pada tanaman

besar,  pembentukan senyawa etilen dalam jumlah besar dapat dicegah .

Zat pengatur tumbuh auksin juga bersifat mobil, pergerakan dapat horizontal (base

petal) maupun vertikal (apikal dominansi) secara bergantian. Ini dapat dibuktikan dengan

membuang pucuk daun  (apical bud) tanaman, kemudian akan  tumbuh tunas di ketiak daun.

Bila pada tempat pucuk daun yang dibuang diletakkan blok agar berisi auksin ternyata tidak

terjadi pertumbuhan tunas lateral. Hal ini disebabkan auksin yang ada di pucuk menghambat

tumbuhnya tunas lateral, demikian juga sebaliknya pertumbuhan daun mud akan mengalami

hambatan akibat adanya pertumbuhan tunas lateral yang disebabkan translokasi auksin secara

base petal. Pertumbuhan mata tunas samping dihambat oleh auksin yang diproduksi pada

jaringan meristem apikal.

Transport Auxin

Fitohormon Auxin adalah pengatur utama pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Banyak

aspek dari proses ini tergantung pada beberapa kontrol yang diberikan oleh auksin pada

pembelahan sel dan ekspansi sel. Auxin mempengaruhi beberapa aspek perkembangan

tumbuhan , namun salah satu fungsinya yang paling penting adalah merangsang perpanjangan

sel pada tunas muda yang sedang berkembang.

Transport pada Auxin merupakan transport polar karena arah pergerakannya searah/ tidak

berbalik. Transport ini tidak dipengaruhi oleh gravitasi. Trasnport ini memerlukan energy.

Pompa proton yang digerakkan oleh ATP menciptakan gradient H+ yang akhirnya

menggerakkan auxin. (Kemiosmosis). Menurut hipotesis pertumbuhan asam, pompa proton

yang terletak didalam membrane plasma memainkan peranan dalam respon pertumbuhan sel

sel terhadap auxin. Pada daerah perpanjangan suatu tunas, Auxin merangsang pompa proton,

yakni suatu tindakan menurunkan PH pada dinding sel. Pengasaman dinding ini

mengaktifkan enzim enzim yang memecah ikatan hydrogen yang terdapat di antara

mikrofibril selulosa, sehingga melonggarkan serat dinding sel. Karena dinding menjadi lebih

plastis sel bebas mengambil tambahan air melalui osmosis dan bertambah panjang. Namun

agar bisa tumbuh terus menerus sel sel harus membuat banyak sitoplasma dan bahan dinding

sel.

Pada tunas yang sedang tumbuh auxin diangkut searah dari apeks turun ke tunas. Sepanjang

lintasan ini hormone masuk dari ujung apical dan keluar melalui ujung basal berdifusi

melewati dinding sel, dan memasuki ujung apical selanjutnya. Pada saat auxin menghadapi

lingkungan asam pada dinding, molekul tersebut akan mengambil ion hydrogen sehingga

bermuatan netral. Sebagai suatu molekul netral dan relative kecil auxin dapat melewati

membrane plasma. Pada saat berada di dalam sel pH 7 akan menyebabkan auxin terionisasi.

Keadaan ini secara temporer menjerat hormone tersebut didalam sel. Karena membrane sel

kurang permeable terhadap ion. Pompa electron digerakkan oleh ATP untuk

mempertahankan pH antara bagian dalam dan bagian luar sel. Auksin hanya dapat keluar

melalui ujung basal, dimana protein pembawa spesifik berada didalam membrane tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Darnell, James Et Al. Molecular Cell Biology. 1986. DKK 150

Davies PJ. 1995. Plant hormones: physiology, biochemistry, and molecular biology. Kluwer

Academic Publishers, London, pp 6–7.

Gardner. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Jakarta : UI Press

Rismunandar, 1988. Rempah-Rempah Komoditi Ekspor Indonesia. Sinar Baru. Bandung

Salisbury, Frank B dan Cleon W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung.Tjasadihardja , A. and Kardjono , W. ( 1974 ) Clonal response to stimulation. M enara

Perkebunan 42: 227 – 236.