Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 12
BAB II
JARINGAN PADA TUMBUHAN
Jaringan : kumpulan sel yang mempunyai bentuk, sifat, dan fungsi yang sama. Berdasarkan aktivitas pembelahannya jaringan pada tumbuhan dibedakan
menjadi: 1. JARINGAN MERISTEM/EMBRIONIK/JARINGAN MUDA
Ciri-ciri : - Terdiri atas sel-sel muda yang aktif membelah - Tidak ada ruang antar sel
- Berbentuk bulat, lonjong, atau poligonal dengan dinding tipis - Vakuola kecil - Sitoplasma banyak
- Inti sel kecil, satu atau lebih
Berdasarkan asalnya jaringan meristem dibedakan : a. Meristem Primer
Sel-selnya berkembang secara langsung dari sel embrionik
Terdapat di daerah ujung tumbuhan (ujung akar dan ujung batang) Mengakibatkan pertumbuhan primer (memanjang ke atas dan ke
bawah) b. Meristem Sekunder
Berkembang dari jaringan dewasa yang telah mengalami differensiasi
Contoh : kambium dan kambium gabus (felogen) Mengakibatkan pertumbuhan sekunder (membesar)
Berdasarkan letaknya dalam tubuh tumbuhan, jaringan meristem dibedakan: a. Meristem Apikal/Meristem Ujung
Terdapat di ujung akar dan ujung batang Menyebabkan pertumbuhan memanjang pada ujung akar dan ujung
batang
b. Meristem Interkalar Terdapat diantara ruas-ruas batang
Menyebabkan pertambahan panjang pada ruas-ruas batang c. Meristem Lateral/Meristem Samping
Terletak sejajar dengan lingkaran organ tempat ditemukannya
Menghasilkan pertumbuhan sekunder Contoh : kambium dan kambium gabus
Gambar 2.1 Struktur kambium pada batang tumbuhan
2. JARINGAN DEWASA
Berasal dari pembelahan dan differensiasi meristem primer dan sekunder
yang sudah tidak lagi mengalami pembelahan. Ciri-ciri : - Sudah tidak mengalami pembelahan
- Dinding sel mengalami penebalan - Ukuran sel lebih besar daripada sel-sel meristem
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 13
- Vakuola besar dan sedikit
- Sitoplasma sedikit
Berdasarkan fungsinya jaringan dewasa dibedakan: a. Jaringan Pelindung
Yang termasuk dalam jaringan pelindung adalah jaringan epidermis
Terletak pada bagian terluar organ-organ tumbuhan. Fungsi : melindungi bagian dalam tumbuhan dari penguapan yang
berlebihan, kerusakan mekanik, perubahan temperatur dan hilangnya zat-zat makanan Ciri-ciri :
Terdiri atas sel-sel hidup Berbentuk persegi panjang Sel-selnya rapat, tidak ada ruang antar sel
Tidak memiliki klorofil Dinding sel bagian luar mengalami penebalan, namun dinding sel
bagian dalam tetap tipis Mampu membentuk derivat epidermis
Gambar 2.2 Epidermis tumbuhan
Macam-Macam Derivat Epidermis : 1) Stomata (stoma -> tunggal)
Fungsi : pertukaran gas Letak : umumnya di epidermis bawah daun
2) Lentisel
Fungsi : pertukaran gas Letak : permukaan batang
Gb. 2.3 stoma (tunggal); stomata (jamak)
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 14
3) Trikhoma
Letak : umumnya di epidermis atas daun Fungsi :
Mengurangi penguapan Meneruskan rangsang Melindungi tumbuhan dari gangguan hewan
Membantu penyebaran biji Membantu penyerbukan bunga
Membantu menyerap air dan garam-garam mineral dari dalam tanah (pada akar)
Gb. 2.4 Trikhoma (tunggal); trikhomata (jamak)
4) Sel Kipas Fungsi : mengurangi penguapan dengan menggulung daun
Terdapat pada tumbuhan Cyperaceae dan Graminae (rumput-rumputan)
Terletak pada epidermis bawah daun
Gb. 2.5 Sel kipas (bulliform)
b. Jaringan Parenkim/Jaringan Dasar/Jaringan Pengisi
Dijumpai pada hampir semua bagian tumbuhan, berupa : Korteks (pada akar dan batang) Empulur (pada batang)
Jaringan tiang/palisade dan jaringan bunga karang/spons (pada daun) Cadangan makanan (pada buah dan biji)
Ciri –ciri : Umumnya sel berukuran besar dan dinding sel tipis
Selnya hidup dan mengandung klorofil (dikenal dengan nama “klorenkim”)
Sel-sel tidak rapat/longgar -> ada ruang antar sel
Memiliki banyak vakuola
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 15
Fungsi :
Tempat terjadinya fotosintesis Menyimpan bahan makanan, transportasi, menyimpan air serta
menyimpan udara (disebut “aerenkim”)
Gb. 2.6 Sel-sel parenkim
c. Jaringan Penyokong/Penguat/Penunjang Fungsi : menunjang tumbuhan agar dapat berdiri kokoh atau kuat
Dibedakan menjadi : 1) Kolenkim
Banyak terdapat pada batang tanaman muda yang sedang tumbuh dan pada tumbuhan herba Sel-selnya hidup dan penebalan hanya di sudut-sudut
2) Sklerenkim Umumnya terdapat pada batang tanaman yang sudah dewasa/tua Sel-selnya mati dan penebalan terjadi di seluruh dinding sel
Berdasarkan bentuknya sklerenkim dibedakan menjadi 2 yaitu :
Sklereid (sel batu) -> berbentuk bulat dan berdinding keras sehingga
tahan terhadap tekanan Contoh : sel-sel tempurung kelapa dan tempurung kenari
Serabut sklerenkim (serat) -> berbentuk panjang dan umumnya terdapat pada permukaan batang
d. Jaringan Pengangkut/Vaskuler
Terdiri atas :
1) Floem Fungsi : mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian
tubuh tumbuhan Unsur-unsur penyusun floem: buluh tapis, unsur-unsur tapis, sel pengiring, parenkim floem, dan serabut floem
2) Xilem Fungsi : sirkulasi air dan mineral dari akar ke daun
Unsur-unsur penyusun xilem : trakeid, trakea, elemen pembuluh dan parenkim xilem
TIPE-TIPE BERKAS PENGANGKUT Berdasarkan posisi floem dan xilem berkas pengangkut dibedakan menjadi :
1) Tipe kolateral -> xilem dan floem terletak berdampingan, floem berada di luar dari xilem. Dibedakan menjadi :
a) Tipe kolateral terbuka -> diantara floem dan xilem di jumpai kambium Contoh : pada dikotil dan Gymnospermae
b) Tipe kolateral tertutup -> diantara xilem dan floem tidak terdapat kambium. Contoh : pada monokotil
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 16
2) Tipe Konsentris -> xilem dikelilingi oleh floem atau sebaliknya.
Dibedakan menjadi : a) Konsentris amfikibral -> xilem dikelilingi floem. Contoh : pada
tumbuhan paku b) Konsentris amfivasal -> floem dikelilingi xilem. Contoh : pada
tumbuhan Cirdyline sp, rizoma Acorus calamus (jeringau/dlingo)
Gb. 2.7 Berkas pengangkut tipe kolateral
Gb. 2.8 Berkas pengangkut tipe konsentris
3) Tipe Radial -> xilem dan floem letaknya bergantian menurut jari-jari
lingkaran. Contoh : pada akar tumbuhan monokotil
Gb. 2.9 Berkas pengangkut tipe radial
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 17
e. Jaringan Sekretoris
Terdiri dari : 1) Sel kelenjar (idioblast) -> contoh : sel minyak pada endosperm biji
jarak (Riccinus sp), biji kacang (Arachis sp), kulit kayu manis (Cinnamon sp), rhizoma jahe (Zingiber officinale)
2) Saluran kelenjar -> contoh : saluran kelenjar pada daun jeruk (Citrus sp), daun pinus (Pinus sp)
3) Saluran getah -> contoh : pada beringin (Ficus sp), Euphorbia sp, Cannabic sp, ketela rambat (Ipomoea sp), dan karet (Havea sp)
3. ORGAN-ORGAN PADA TUMBUHAN
a. Bunga Fungsi : Alat perkembangbiakan Bagian-bagian bunga :
Gb. 2.10 Bagian-bagian bunga lengkap
Bunga berdasarkan kelengkapan bagian-bagaiannya dapat dibagi
menjadi: 1) Bunga lengkap adalah bunga yang memiliki perhiasan bunga dan alat
pembiak. a) Perhiasan bunga, terdiri dari :
Periantum yang terdiri dari: calyx (kelopak bunga) -> merupakan bagian terluar dari bunga
fungsi : melindungi kuncup bunga lembaran kelopak disebut “sepala”/daun kelopak
corolla (mahkota bunga) -> terletak di sebelah dalam dari kelopak
umumnya memiliki warna mencolok. Lembaran mahkota bunga disebut daun mahkota atau “petala”
Perigonium yaitu bunga yang memiliki calyx dan corolla dengan warna yang sama.
b) Alat pembiak, terdiri dari: (1) Pistillum (putik) alat pembiak betina, karena membentuk ovum.
Bagian-bagian putik yaitu : kepala putik (stigma), tangkai putik (stillus), dan bakal buah (ovarium). Di dalam bakal buah terdapat bakal biji (ovulum), dan di dalam bakal biji terdapat sel
telur (ovum). (2) Stamen (benang sari) alat pembiak jantan, karena menghasilkan
sperma.
Bagian-bagian benang sari yaitu : kepala sari/kotak sari (anthere), tangkai sari (filamen), dan serbuk sari (pollen) yang
berisi gamet jantan. 2) Bunga tidak lengkap adalah bunga yang tidak mempunyai perhiasan
bunga atau alat pembiak, dapat dibedakan menjadi:
a) Bunga telanjang yaitu bunga yang tidak memiliki perhiasan bunga. b) Bunga mandul yaitu bunga yang tidak mempunyai alat pembiak.
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 18
Berdasarkan kelengkapan alat pembiak, bunga dibagi menjadi: 1) Bunga biseksualis: bunga hermafrodit/bunga sempurna: bunga yang
mempunyai benang sari dan putik. 2) Bunga uniseksualis: bunga yang mempunyai benang sari saja atau
mempunyai putik saja. Dibagi menjadi: a) Berumah satu (monoesius) bunga jantan dan bunga betina terdapat
pada satu tumbuhan. b) Berumah dua (dioesius) bunga jantan dan bunga betina tidak
terdapat dalam satu tumbuhan.
3) Bunga jantan: bunga yang hanya mempunyai benang sari saja. 4) Bunga betina: bunga yang hanya mempunyai putik saja.
b. Buah Melekatnya serbuk sari di atas kepala putik -> penyerbukan ->
pembuahan -> bakal buah dan biji berkembang menjadi buah. Biji yang mengandung embrio/lembaga berfungsi sebagai alat perkembangbiakan bagi tumbuhan.
Macam-macam buah adalah: a. Buah tunggal: buah yang dibentuk oleh hanya satu bakal buah,
contoh: buah mangga dan pepaya. b. Buah agregat: buah yang dibentuk oleh banyak bakal buah dari satu
bunga, contoh: buah murbai.
c. Buah majemuk (buah berganda): buah yang dibentuk oleh banyak bakal buah dari banyak bunga, contoh: buah nanas, nangka dan keluwih.
c. Daun
Fungsi : Tempat berlangsungnya fotosintesis Tempat menyimpan bahan makanan
Alat penguapan (transpirasi) Alat perkembangbiakan vegetatif
Struktur morfologi daun : Helaian daun (lamina). Tangkai daun (petiolus), terdapat bagian yang menempel pada batang
disebut pangkal tangkai daun. Ada tumbuhan tertentu yang daunnya tidak bertangkai daun, misalnya rumput.
Pelepah daun (folius), pada tumbuhan monokotil pangkal daun pipih
dan lebar serta membungkus batangnya. Misalnya: pelepah daun pisang dan pelepah daun talas.
Gb. 2.11 Struktur morfologi daun
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 19
Tulang daun
Tipe tulang daun ada empat macam, yaitu: – menyirip, misalnya pada daun mangga,
– menjari, misalnya pada daun pepaya, – melengkung, misalnya pada daun gadung, – sejajar, misalnya pada daun jagung,
Gb. 2.12 Berbagai macam tipe pertulangan daun; menyirip, menjari, dan
melengkung Struktur anatomi daun :
Gb. 2.13 Struktur Anatomi Daun
1) Epidermis
Umumnya terdiri dari selapis sel yang berdinding tebal berlapiskan kutikula atau lilin yang berfungsi untuk mengurangi penguapan. Sel-sel epidermis mengalami modifikasi menjadi stomata (umumnya pada
epidermis bawah untuk tumbuhan terrestrial, dan epidermis atas untuk tumbuhan akuatik). Pada beberapa jenis tanaman epidermis juga mengalami modifikasi menjadi sel kipas, trikhoma atau pun sel
silika. 2) Mesofil
Terletak diantara epidermis atas dan epidermis bawah. Terdiri atas : a) Jaringan parenkim yang termodifikasi menjadi :
Jaringan tiang/pagar/palisade -> terdiri atas sel-sel silindris,
tegak, rapat, dan banyak mengandung kloroplas Jaringan bunga karang/spons -> terdiri atas sel-sel yang
berbentuk tidak teratur, berdinding tipis, tidak rapat, dan sedikit mengandung kloroplas
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 20
b) Jaringan pengangkut, terdiri atas floem dan xilem
c) Jaringan sekretoris -> misal penghasil getah -> hanya terdapat pada daun tumbuhan tertentu
d. Batang
Fungsi :
Sebagai alat transportasi -> air dan mineral dari akar ke daun (xilem), dan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tubuh tumbuhan
(floem) Tempat keluarnya daun, bunga, dan buah Penyimpan bahan makanan cadangan
Alat perkembangbiakan vegetatif Tipe-tipe batang :
1) Berkayu -> bersifat kuat dan tegar karena memiliki gelang-gelang xilem -> batang keras, tebal, dan panjang. Contoh : mangga, rambutan, dll
2) Herbaceus (berair) -> penguat : sklerenkim diantara floem dan korteks
-> lebih lemah dari tipe berkayu. Contoh : bayam, jagung, kacang, dll 3) Calamus (tipe rumput) -> bagian dalam berongga sehingga paling
lemah dibandingkan herbaceus. Contoh : batang padi
Struktur anatomi batang primer 1) Batang monokotil
Dari luar ke dalam : epidermis – ikatan pembuluh (tersebar acak) –
empulur. Korteks dan silinder pusat tidak nampak. 2) Batang dikotil, dari luar ke dalam terdiri dari :
a) Epidermis -> biasanya tebal dilapisi kutin atau kutikula
b) Korteks -> terdiri atas sel-sel parenkim yang berbentuk bulat, berdinding tipis, dan bervakuola besar sebagai penyimpan makanan
cadangan. Pada beberapa jenis tanaman dilengkapi dengan kolenkim dan sklerenkim sebagai jaringan penguat
c) Stele/silinder pusat, terdiri dari :
Perisikel/perikambium -> pembatas paling luar Floem primer
Kambium vaskuler/kambium pembuluh Xilem primer Empulur -> tersusun atas sel-sel parenkim sebagai penyimpan
cadangan makanan
Struktur anatomi batang sekunder -> hanya dialami oleh batang dikotil.
Terdiri dari : 1) Floem sekunder -> berasal dari pembelahan ke arah luar kambium.
Terletak di sebelah dalam floem primer 2) Xilem sekunder -> berasal dari pembelahan ke arah dalam kambium.
Terletak disebelah luar xilem primer. Kecepatan pembelahannya
sangat dipengaruhi cuaca sehingga akan menghasilkan lingkaran tahun
3) Gabus dan kambium gabus -> terdiri atas sel berbentuk kotak, dinding
sel mengalami penebalan oleh suberin, dan bersifat impermeabel. Terbentuk karena pembelahan ke arah luar felogen (kambium gabus)
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 21
Gb. 2.13 Struktur anatomi batang monokotil dan dikotil
e. Akar Fungsi : Menyerap air dan mineral
Memperkokoh berdirinya batang Menyimpan makanan cadangan
Alat reproduksi vegetatif Struktur morfologi akar
Terdiri atas : batang akar,cabang akar, rambut akar, dan tudung akar (kaliptra). Tudung akar berfungsi sebagai penentu arah pertumbuhan
akar dan melindungi ujung akar saat menembus tanah. Dibelakang kaliptra merupakan daerah pertumbuhan yang berisi sel-sel yang bersifat meristematis. Dibelakang daerah pertumbuhan merupakan
daerah pemanjangan, dan dibagian belakang daerah pemanjangan terdapat daerah differensiasi, dimana pada daerah ini sel-sel telah
mengalami differensiasi, diantaranya differensiasi epidermis membentuk bulu-bulu akar.
Gb. 2.14 Struktur morfologi akar Struktur Anatomi Akar Dari luar ke dalam terdiri atas :
1) Epidermis -> berupa selapis sel berdinding tipis dan bersifat semipermeabel -> mudah dilalui air dan zat-zat hara
2) Korteks -> terdiri dari beberapa lapis sel berdinding tipis untuk
pertukaran gas 3) Endodermis -> terdiri dari selapis sel berdinding tebal (penebalan oleh
suberin) -> sebagian mengalami modifikasi menjadi pita Kaspari 4) Silinder pusat/stele -> terdiri atas perisikel/perikambium (paling luar),
floem, dan xilem
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 22
Gb. 2.15 Struktur anatomi akar monokotil dan dikotil
4. PROSES PENGANGKUTAN PADA TUMBUHAN a. Pengangkutan Air dan mineral
Pengangkutan air dan mineral dari dalam tanah sampai ke daun melalui 2 cara yaitu : 1) Pengangkutan ekstravaskuler (di luar jaringan pengangkut).
Pengangkutan ekstravaskuler dibedakan menjadi : a) Pengangkutan apoplas -> air masuk secara difusi atau transport
aktif melalui semua bagian tak hidup dari tumbuhan, misalnya
dinding sel atau ruang antar sel b) Pengangkutan simplas -> air dan zat hara bergerak melalui bagian
hidup dari tumbuhan misalnya sitoplasma dan vakuola atau plasmodesmata (penjuluran protoplasma)
2) Pengangkutan intravaskuler (melalui jaringan pengangkut yaitu xilem)
b. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pengangkutan
1) Faktor Internal a) Daya tekan akar -> terjadi karena ada perbedaan konsentrasi air di
dalam tanah dan dalam sitoplasma xilem
b) Kapilaritas berkas pembuluh -> terjadi akibat adanya daya kohesi antara air dan dinding pembuluh
c) Daya isap daun -> disebabkan oleh adanya transpirasi/penguapan
sehingga konsentrasi air di daun berkurang 2) Faktor Eksternal
a) Suhu udara -> semakin tinggi suhu penguapan semakin cepat sehingga penyerapan air semakin tinggi
b) Kelembaban udara -> berkebalikan dengan suhu udara, jika
kelembaban semakin tinggi, penguapan turun dan penyerapan air juga berkurang
c) Intensitas cahaya -> semakin tinggi intensitas cahaya penguapan
semakin besar dan penyerapan air juga meningkat d) Angin -> akan mempercepat transpirasi sehingga meningkatkan
penyerapan air dan mineral e) Kondisi air dalam tanah -> jika konsentrasinya sedikit makan
penyerapan akan turun
5. KULTUR JARINGAN TUMBUHAN Kultur jaringan tumbuhan -> metode perbanyakan tanaman secara invitro dengan memanfaatkan kemampuan jaringan membentuk individu baru yang
utuh (sifat totipotensi jaringan tumbuhan).
Modul Biologi Kelas XI -> BAB II Jaringan Pada Tumbuhan -> Amik’s Document’s Hal..... 23
Beberapa Teknik Kultur Jaringan
a. Meristem culture, budidaya jaringan dengan menggunakan eksplan dari jaringan muda atau meristem.
b. Pollen culture/anther culture, menggunakan eksplan dari pollen atau benang sari.
c. Protoplas culture, menggunakan eksplan dari protoplas. d. Chloroplas culture, menggunakan kloroplas untuk keperluan fusi protoplas.
e. Somatic cross (bilangan protoplas/fusi protoplas), menyilangkan dua macam protoplas, kemudian dibudidayakan hingga menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat baru.
Langkah-Langkah Teknik Kultur Jaringan
a. Menyiapkan media tumbuh yang terdiri atas campuran garam mineral berisi unsur makro dan mikro, asam amino, vitamin, gula serta hormon tumbuhan dengan perbandingan tertentu.
b. Menyiapkan eksplan (jaringan yang akan dikultur). c. Menanam eksplan pada media yang telah disiapkan. d. Setelah terbentuk calon tumbuhan (akar, tunas) maka dipindahkan ke
media tanah untuk tumbuh menjadi tanaman dewasa.
Masalah (Gangguan) pada Kultur Jaringan a. Kontaminasi oleh bakteri, jamur, virus, dan lain-lain. Agar terhindar dari
kontaminasi maka langkah-langkah pelaksanaan-nya harus mengikuti
prosedur yang benar dan dalam keadaan steril. b. Browning (pencoklatan), untuk mengatasinya dengan cara mengabsorbsi
fenol penyebab pencoklatan dengan arang aktif. Manfaat Teknik Kultur Jaringan
Beberapa manfaat teknik kultur jaringan adalah sebagai berikut: a. Untuk menghasilkan tanaman baru dalam jumlah besar dalam waktu
singkat dengan sifat dan kualitas sama dengan induknya.
b. Mendapatkan tanaman yang bebas dari virus dan penyakit. c. Menciptakan varietas baru, yaitu dengan cara menggabungkan plasma dari
sel-sel yang berbeda dalam satu spesies lalu menumbuhkannya melalui kultur jaringan.
d. Melestarikan jenis tanaman yang hampir punah.
e. Mempertahankan keaslian sifat-sifat tanaman.
Kelebihan dan Kelemahan Teknik Kultur Jaringan Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan mempunyai kelebihan antara lain seperti berikut.
a. Kultur jaringan merupakan suatu cara menghasilkan jumlah bibit tanaman yang banyak dalam waktu singkat.
b. Tidak memerlukan tempat yang luas.
c. Tidak tergantung pada musim sehingga bisa dilaksanakan sepanjang tahun.
d. Bibit yang dihasilkan lebih sehat. e. Memungkinkan dilakukannya manipulasi genetik.
Selain mempunyai kelebihan, kultur jaringan ternyata juga mempunyai kekurangan, sebagai berikut:
a. Memerlukan biaya besar karena harus dilakukan di dalam laboratorium dan menggunakan bahan kimia.
b. Memerlukan keahlian khusus.
c. Memerlukan aklimatisasi ke lingkungan eksternal karena tanaman hasil kultur biasanya berukuran kecil dan bersifat aseptik serta sudah terbiasa berada di tempat yang mempunyai kelembapan udara tinggi.