Sitokinin

5
"senescence" adalah suatu penurunan kemampuan tumbuh (viability) disertai dengan kenaikan vulnerability suatu organisme. Namun di dalam tanaman, istilah ini diartikan; menurunnya fase pertumbuhan (growth rate) dan kemampuan tumbuh (vigor) serta diikuti dengan kepekaan (susceptibility) terhadap tantangan lingkungan, penyakit atau perubahan fisik lainnya. Ciri dari fenomena ini selalu diikuti dengan kematian. Walaupun meristem tidak menua dan barangkali memang tak pernah mati, semua sel yang berdiferensiasi yang dihasilkan dari meristem mempunyai masa hidup terbatas. Di dalam alam, senescence terjadi pada daun, batang dan buah. ada empat bentuk senescence yang terjadi pada tanaman yaitu : Semua organ tumbuh mengalami senescence (over-all senescence), Senescence yang terjadi pada bagian atas (top senescence), Senescence yang terjadi seluruh bagian daun dan buah (decideus senescence), Senescence berkembang dari daun paling bawah menuju kearah atas (progresive senescence). Ciri-ciri terjadinya senescence dapat ditemukan pada morfologi dan perubahan di dalam organ atau seluruh tubuh tanaman. Keadaan seperti ini diikuti oleh meningkatnya abscission serta daun dan buah berguguran dari batang pokok. Begitu pula pertumbuhan dan pigmentasi warna hijau berubah menjadi warna kuning, yang akhirnya buah dan daun terlepas dari batang pokok . Proses penuaan terprogram secara genetic oleh masing-masing tumbuhan. Penuaan merupakan suatu proses dimana terjadi kehilangan klorfil, RNA dan protein tersasukdidalam berbagai enzim. Hilangnya keempat unsure tersebut secara terus-menerus mengakibatkan kerusakan organ. Contah penuaan adalah menguningnya daun-daun, yang terjadi ketika protein pecah dan klorofil rusak. Saat daun menua, daerah nekrosis ini sering dikelilingi oleh sel yang berwarna hijau dan banyak mengandung pati juga ketika bagian daun lainya mengalami kuning dan menua. Sitokinin dinamakan demikian karena kemampuan senyawa untuk mempromosikan sitokinesis (pembelahan sel). sitokinin memiliki struktur menyerupai adenin yang mempromosikan pembelahan sel dan memiliki fungsi yang sama lain untuk kinetin. Meskipun itu adalah senyawa alami, Hal ini tidak dibuat di tanaman, dan karena itu biasanya dianggap sebagai "sintetik" sitokinin (berarti bahwa hormon disintesis di tempat lain selain di pabrik). Sitokinin disintesis pada ujung akar dan ditranslokasi melalui pembuluh xylem. Bentuk dasar dari sitokinin adalah adenin (6-amino purine). Adenin merupakan bentuk dasar yang menentukan terhadap aktifitas sitokinin. Di dalam senyawa sitokinin, panjang rantai dan hadirnya suatu double bond dalam rantai tersebut akan meningkatkan aktifitas zat pengatur tumbuh ini. Proses dimana mereka disintesis adalah sebagai berikut : Sebuah produk jalur mevalonate disebut pirofosfat isopentil adalah isomer, isomer ini kemudian dapat bereaksi dengan adenosine monophosphate dengan bantuan sebuah enzim yang disebut isopentenyl AMP synthase, hasilnya adalah isopentenyl adenosin-5-fosfat (AMP isopentenyl). Produk ini kemudian dapat dikonversi menjadi adenosin oleh isopentenyl pemindahan fosfat oleh fosfatase dan selanjutnya dikonversikan ke isopentenyl adenin dengan menghilangkan kelompok ribosa. Isopentenyl adenin dapat dikonversi ke tiga bentuk utama sitokinin alami. Degradasi sitokinin sebagian besar terjadi karena enzim oksidase sitokinin. Enzim ini menghapus

description

fitohormon

Transcript of Sitokinin

Page 1: Sitokinin

"senescence" adalah suatu penurunan kemampuan tumbuh (viability) disertai dengan kenaikan vulnerability suatu organisme. Namun di dalam tanaman, istilah ini diartikan; menurunnya fase pertumbuhan (growth rate) dan kemampuan tumbuh (vigor) serta diikuti dengan kepekaan (susceptibility) terhadap tantangan lingkungan, penyakit atau perubahan fisik lainnya. Ciri dari fenomena ini selalu diikuti dengan kematian. Walaupun meristem tidak menua dan barangkali memang tak pernah mati, semua sel yang berdiferensiasi yang dihasilkan dari meristem mempunyai masa hidup terbatas. Di dalam alam, senescence terjadi pada daun, batang dan buah. ada empat bentuk senescence yang terjadi pada tanaman yaitu : Semua organ tumbuh mengalami senescence (over-all senescence), Senescence yang terjadi pada bagian atas (top senescence), Senescence yang terjadi seluruh bagian daun dan buah (decideus senescence), Senescence berkembang dari daun paling bawah menuju kearah atas (progresive senescence).

Ciri-ciri terjadinya senescence dapat ditemukan pada morfologi dan perubahan di dalam organ atau seluruh tubuh tanaman. Keadaan seperti ini diikuti oleh meningkatnya abscission serta daun dan buah berguguran dari batang pokok. Begitu pula pertumbuhan dan pigmentasi warna hijau berubah menjadi warna kuning, yang akhirnya buah dan daun terlepas dari batang pokok . Proses penuaan terprogram secara genetic oleh masing-masing tumbuhan. Penuaan merupakan suatu proses dimana terjadi kehilangan klorfil, RNA dan protein tersasukdidalam berbagai enzim. Hilangnya keempat unsure tersebut secara terus-menerus mengakibatkan kerusakan organ.

Contah penuaan adalah menguningnya daun-daun, yang terjadi ketika protein pecah dan klorofil rusak. Saat daun menua, daerah nekrosis ini sering dikelilingi oleh sel yang berwarna hijau dan banyak mengandung pati juga ketika bagian daun lainya mengalami kuning dan menua.

Sitokinin dinamakan demikian karena kemampuan senyawa untuk mempromosikan sitokinesis (pembelahan sel). sitokinin memiliki struktur menyerupai adenin yang mempromosikan pembelahan sel dan memiliki fungsi yang sama lain untuk kinetin. Meskipun itu adalah senyawa alami, Hal ini tidak dibuat di tanaman, dan karena itu biasanya dianggap sebagai "sintetik" sitokinin (berarti bahwa hormon disintesis di tempat lain selain di pabrik). Sitokinin disintesis pada ujung akar dan ditranslokasi melalui pembuluh xylem.

Bentuk dasar dari sitokinin adalah adenin (6-amino purine). Adenin merupakan bentuk dasar yang menentukan terhadap aktifitas sitokinin. Di dalam senyawa sitokinin, panjang rantai dan hadirnya suatu double bond dalam rantai tersebut akan meningkatkan aktifitas zat pengatur tumbuh ini. Proses dimana mereka disintesis adalah sebagai berikut : Sebuah produk jalur mevalonate disebut pirofosfat isopentil adalah isomer, isomer ini kemudian dapat bereaksi dengan adenosine monophosphate dengan bantuan sebuah enzim yang disebut isopentenyl AMP synthase, hasilnya adalah isopentenyl adenosin-5-fosfat (AMP isopentenyl). Produk ini kemudian dapat dikonversi menjadi adenosin oleh isopentenyl pemindahan fosfat oleh fosfatase dan selanjutnya dikonversikan ke isopentenyl adenin dengan menghilangkan kelompok ribosa. Isopentenyl adenin dapat dikonversi ke tiga bentuk utama sitokinin alami. Degradasi sitokinin sebagian besar terjadi karena enzim oksidase sitokinin. Enzim ini menghapus rantai samping dan rilis adenin. Derivitives juga dapat dibuat tetapi jalur yang lebih kompleks dan kurang dipahami.

Peranan sitokinin antara lain : bersama dengan auksin dan giberelin merangsang pembelahan sel-sel tanaman, merangsang morfogenesis ( inisiasi / pembentukan tunas) pada kultur jaringan, merangsang pertumbuhan pertumbuhan kuncup lateral, merangsang perluasan daun yang dihasilkan dari pembesaran sel atau merangsang, pemanjangan titik tumbuh daun dan merangsang pembentukan akar cabang, meningkatkan membuka stomata pada beberapa spesies, mendukung konversi etioplasts ke kloroplas melalui stimulasi sintesis klorofil, menghambat proses penuaan (senescence) daun, mematahkan dormansi biji.

Ada beberapa macam sytokinin yang telah diketahui, diantaranya Benzyl adenin (BA). BA atau N-(Phenylmethyl)-7H-purin-6-amine adalah hormon tumbuhan turunan adenin sinetik yang berfungsi untuk merangsang pembelahan sel dan diferensiasi mitosis. Benziladenin (BA) merupakan salah satu jenis sitokinin yang berperan dalam memperlambat proses senesensi sel dengan menghambat perombakan butir-butir klorofil dan protein dalam sel (Wattimena, 1988).

Pada praktikum kali ini... Dari hasil pengamatan dapat dilihat bahwa kinetin berpengaruh dalam penundaan penuaan pada daun bunga raya. Hal ini dapat dibuktikan pada daun yang berumur sama dan diberi olesan kinetin dengan konsentrasi yang tinggi lebih terlihat segar dibanding dengan daun yang diolesi kinetin dengan konsentrasi yang rendah.

Pada daun waru, Jika kita memetik daun dewasa yang masih aktif, daun tersebut akan mulai kehilanan klorofil, RNA, protein dan lipid dari membran kloroplas lebih cepat dari pada daun tersebut masih melekat pada induknya. Penuaan prematur ini ditandai dengan menguningnya daun, berlangsung sangat cepat jika daun di letakkan di tempat gelap.

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

Page 2: Sitokinin

sitoplasma. Sementara itu bagian dalam struktur kloroplas dan 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.

setetes sitokinin yang diberikan pada daun, telah menyebabkan terjadinya mobilisasi nutrien organic dan anorganik menuju ke daerah sekitar daun yang diberi sitokinin. BA menunda penuaan pada daun dengan cara mempertahankan keutuhan membran tonoplas, kloroplas dan mitokondria. BA juga berperan dalam perusakan membran melalui oksidasi asam lemak tak jenuh pada membran. Proses ini disebabkan karena BA menghambat pembentukan dan mempercepat penguraian radial bebas seperti superoksidatif dan radial hidroksi karena kalau tidak dicegah akan mengoksidasi membran.

Pemberian auksin dan sitokinin pada suatu jaringan akan meningkatkan sintesis RNA baru dan pembentukan protein, oleh karena itu kehadiran auksin dan sitokinin berpengaruh terhadap sintesis protein. Zat pengatur tumbuh dapat mempengaruhi aktivitas gen. Aktivitas gen dimulai dengan transkripsi DNA menjadi mRNA, yang diikuti oleh translasi mRNA. Selanjutnya, mRNA meninggalkan inti menuju ke sitosol. Di sitosol, mRNA ditranslasikan di ribosom. Translasi mRNA ini menyebabkan terbentuknya enzim-enzim baru maupun pengaktifan enzim-enzim tertentu yang mengarah pada proses pertumbuhan dan perkembangan serta sintesis senyawa metabolit sekunder secara langsung yang terjadi melalui pengaturan kerja enzim (Salisbury dan Ross, 1995).

Zat pengatur tumbuh (2,4-D dan BA) terikat pada membran protein penerima di membran plasma sel. Kompleks ikatan ini mengaktifkan enzim fosfolipase c (PLC). Enzim PLC ini menghidrolisis fosfatidil inositol 4,5-bifosfat (P1P2) menghasilkan inositol 1,4,5-trifoafat (IP3) dan diasil gliserol (DAG). IP3 bergerak menuju vakuola sehingga menyebabkan terlepasnya Ca2+ masuk ke dalam sitosol. Meningkatnya Ca2+ di sitosol menyebabkan empat buah Ca2+ bergabung membentuk kompleks dengan kalmodulin tidak aktif menjadi kalmodulin aktif, hal ini mengaktifkan beberapa enzim yang berperan dalam sintesis minyak atsiri nilam seperti enzim kinase dan NAD+ kinase. Sedangkan DAG yang tidak larut dalam air berfungsi dalam membrab plasma. DAG mengaktifkan enzim pada membran yaitu protein kinase c (PKC). Enzim ini menggunakan ATP untuk memfosforilisasi beberapa enzim tertentu yang mengatur pada tahap-tahap metabolisme (Salisbury dan Ross, 1995).

Aplikasi BA meningkatkana perkembangan etioplas ke dalam kloroplas, terutama mealui promosi formasi grana dan meningkatkan laju formasi klorofil.

Namun, pada praktikum kali ini, terjadi perbedaan hasil diantara kedua daun yang diolesi dengan larutan FAP yang sama. Yang mana, pada salah satu daunnya mati. Hal ini diperkirakan karena adanya perbedaan umur daun sehingga proses penuaan terjadi, atau terjadi kesalahan dalam pengolesan FAP pada daun.Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :1. Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air dapat mempercepat terjadinya senescence daun2. Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman3. Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence

Pengaruh Kinetin terhadap Penundaan Penuaan Daun Bunga Raya

Larutan FAP (ppm) Hari Mulai Terjadinya Penuaan pada Daun

0 H1 = daun sudah mulai layu

H2 = daun mulai layu

H3 = daun agak layu

H4 = daun agak layu, timbul bercak hitam

H5 = daun layu, timbul bercak hitam

H6 = daun sangat layu dan mulai mengering, terdapat bercak hitam

H7 = kedua daun mati (kering, menguning, banyak bercak hitam)

Page 3: Sitokinin

15 H1 = daun masih segar

H2 = daun masih segar

H3 = daun kurang segar

H4 = daun mulai layu

H5 = 1 daun layu dan timbul bercak hitam, 1 daun agak sedikit layu

H6 = 1 daun mulai menguning dan terdapat bercak hitam, 1 daun layu

H7 = 1 daun mati(kering, menguning dan banyak bercak hitam), 1 daun masih hidup

tetapi sudah layu

25 H1 = daun masih segar

H2 = daun masih segar

H3 = daun kurang segar

H4 = daun tidak layu, tetapi mulai menguning

H5 = 1 daun mulai layu, dan 1 daun masih segar

H6 = 1 daun layu dan menguning, 1 daun kurang segar

H7 = 1 daun mati (kering, menguning dan banyak bercak hitam), 1 daun agak layu

Bul. Littro. Vol. XVII No. 1, 2006, 6 - 12PENGARUH BEBERAPA TARAF KONSENTRASI BA TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS CINCAU HITAM (Mesona palustris) IN VITROMiftakhurohmah dan Sitti Fatimah Syahid

B i o S MART ISSN: 1411-321X Volume 6, Nomor 2 Oktober 2004 Halaman: 99-103 2004 Jurusan Biologi FMIPA UNS SurakartaPengaruh Asam 2,4-Diklorofenoksiasetat (2,4-D) dan Benziladenin (BA) terhadapKandungan Minyak Atsiri Kalus Daun Nilam (Pogostemon cablin Benth.)The effect of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) and benziladenin (BA) on essensial oilproduction from neem (Pogostemon cablin Benth.) callus cultureANNISA DANIAR PALUPI 1, SOLICHATUN1,♥, SOERYA DEWI MARLIANA2

Isbandi, J. 1983. Pertumbuhan dan perkembangan Tanaman. Fakulas Pertanian UGM. Yogyakarta.

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

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

Salisbury, FB., Ross, CW., 1995 . Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Penerbit ITB. Bandung