BAB I

STRUKTUR DAN FUNGSI TUBUH TUMBUHAN

A.   Struktur dan Fungsi Akar

      1.   Struktur akar

Pada tumbuhan dijumpai adanya akar serabut dan akar tunggang. Akar serabut dimiliki oleh tumbuhan monokotil sedangkan akar tunggang dimiliki oleh tumbuhan dikotil dan tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae).

Apabila dilihat dari bentuk luar akar terdiri dari ujung akar, tudung akar dan bulu akar. Pada ujung akar dilindungi tudung akar (kaliptra) yang berguna sebagai pelindung akar waktu menembus tanah. Pada kaliptra terdapat titik tumbuh yang disebut kaliptrogen.

Anatomi (struktur dalam) Akar

      Apabila akar dipotong melintang kemudian dilihat di bawah mikroskop akan tampak bagian – bagian dari luar ke dalam yaitu :

-          Epidermis

-          Korteks

-          Endodermis

-          Silinder pusat

a.   Epidermis

Epidermis merupakan lapisan terluar yang tersusun selapis sel – sel yang rapat tanpa ruang antar sel. Epidermis mudah ditembus air karena dilindungi sel yang tipis. Sel epidermis yang letaknya di belakang titik tumbuh dapat mengalami modifikasi membentuk bulu-bulu akar.

b.   Korteks

Pada korteks tersusun beberapa lapis sel berdinding tipis dengan banyak ruang antar sel. Ruang antar sel berperan sebagai tempat pertukaran gas. Korteks juga berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan.

c.   Endodermis

Endodermis merupakan lapisan paling dalam dari korteks sehingga merupakan batas antara korteks dan silinder pusat. Sel – sel endodermis tersusun rapat dan terdapat penebalan zat gabus yang membentuk pita disebut pita kaspari. Penebalan zat gabus tampak seperti titik – titik dan disebut titik kaspari. Fungsi endodermis mengatur jalannya air yang masuk ke dalam akar menuju silinder pusat.

d.   Stele/Silinder Pusat

Silinder pusat merupakan bagian terdalam dari akar yang terdiri dari :

-          perisikel/perikambium berperan membentuk cabang akar

-          xilem (pembuluh kayu)

-          floem (pembuluh tapis)

2.   Fungsi Akar

Fungsi akar antara lain :

-          untuk menyerap air dan garam mineral dalam tanah

-          untuk menambatkan dan memperkokoh tumbuhan sehingga dapat berdiri tegak

-          sebagai tempat menyimpan cadangan makanan

-          pada tumbuhan bakau membantu proses pernafasan

3.   Proses penyerapan dan transportasi air dan garam mineral

Air dan garam mineral diserap bulu akar masuk ke dalam akar melalui epidermis, korteks, endodermis, perisikel sehingga masuk pembuluh kayu.

Proses pengangkutan pada tumbuhan dibedakan menjadi dua yaitu :

-          pengangkutan ekstravasikuler

-          pengangkutan vasikuler

Pengangkutan ekstravasikuler

Pengangkutan ekstravasikuler adalah pangangkutan di luar berkas pembuluh angkut. Pada pengangkutan ini air dan garam mineral masuk melalui bulu akar kemudian masuk epidermis → korteks → endodermis → perisikel →  xilem.

Pengangkutan vasikuler

Pengangkutan vasikuler adalah pengangkutan yang terjadi melalui berkas pembuluh angkut yaitu xilem dan floem. Xilem (pembuluh kayu) fungsinya mengangkut air dan garam mineral dari akar menuju daun. Floem (pembuluh tapis) fungsinya mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh.

Proses penyerapan air dan garam mineral

Proses penyerapan air dan garam mineral terjadi secara :

-          Osmosis

-          Difusi

Osmosis adalah perpindahan zat dari larutan hipotonis (kurang pekat) menuju larutan hipertonis (lebih pekat) melalui membran semipermeable.

Difusi adalah perpindahan zat dari larutan hipertonis (lebih pekat) menuju larutan hipotonis (kurang pekat) tanpa melalui membran semipermeable.

Proses pengangkutan air dan garam mineral dari akar ke daun akan berlangsung cepat karena adanya :

-          daya tekan akar

-          daya kapilaritas

-          daya isap daun

B.   Struktur Dan Fungsi Batang

Anatomi (sturuktur dalam) batang tidak jauh berbeda dengan akar. Batang bila dipotong melintang dan dilihat di bawah mikroskop akan tampak bagian-bagian dari luar ke dalam yaitu :

-          Epidermis

-          Korteks

-          Endodermis

-          Silinder pusat (stele)

1. Epidermis batang

Epidermis merupakan lapisan terluar yang tersusun selapis sel yang rapat dan tidak dijumpai ruang antar sel. Untuk menghindari terhadap kekeringan epidermis batang menebal dan dilapisi kutikula.

2. Korteks batang

Korteks batang tersusun atas sel-sel berdinding tipis dengan banyak ruang antar sel untuk pertukaran udara.

3. Endodermis batang

Endodermis merupakan lapisan paling dalam dari korteks dan merupakan batas antara korteks dan stele. Endodermis terdiri dari atas sel – sel yang mempunyai bentuk khas dan mengandung butir – butir amilum sehingga disebut floeoterma.

4. Silinder pusat (stele)

Silinder pusat merupakan bagian terdalam pada batang. Pada silinder pusat terdapat berkas pembuluh angkut yaitu xilem dam floem. Pada tumbuhan monokotil antara xilem dan floem tidak dijumpai kambium sehingga tidak dapat mengalami pertumbuhan membesar bahkan letak xilem dan floem tidak teratur (tersebar). Pada tumbuhan dikotil diantara xilem dan floem terdapat kambium sehingga dapat mengadakan pertumbuhan membesar. Pada dikotil letak xilem dan floem lebih teratur. Bagian terdalam dari silinder pusat dijumpai adanya empulur yang dihubungkan jari – jari empulur ke arah korteks.

Aktifitas kambium dipengaruhi tersedianya air dan mineral sehingga pada musim hujan kambium menghasilkan sel – sel lebih banyak bila dibandingkan musim kemarau. Akibat aktifitas kambium terbentuk lingkaran tahun.

Fungsi batang secara umum adalah :

-          Sebagai tempat tumbuhnya daun, bunga, buah dan tunas.

-          Sebagai tempat pengangkutan air, garam mineral dan hasil fotosintesis

-          Untuk menyimpan cadangan makanan

-          Alat perkembangbiakan secara vegetatif

-          Tempat pertukaran gas melalui lentisel

C.    Struktur Daun

Apabila dilihat dari bentuk luarnya, daun mempunyai bentuk bermacam – macam diantaranya ada yang pipih, lebar, sempit, kaku, berbentuk jarum dan sebagainya. Pada umumnya daun berwarna hijau karena mengandung khloroplas.

Apabila dipotong melintang kemudian dilihat dengan mikroskop akan terlihat bagian – bagian daun, yaitu :

-          Epidermis

-          Parenkim

-          Berkas pembuluh angkut

Epidermis

Epidermis merupakan lapisan terluar dari daun. Pada epidermis dapat mengalami modifikasi membentuk stomata (mulut daun) yang berguna untuk pertukaran gas. Pada tumbuhan air stomatanya lebih banyak daripada tumbuhan darat. Untuk melindungi terhadap lingkungan yang kering epidermis mengalami modifikasi membentuk lapisan lilin (kutikula).

Parenkim

Parenkim pada daun dibedakan mejadi dua, yaitu:

-          palisade parenkim / jaringan tiang / jaringan pagar yang sel-selnya tersusun rapat dan kaya khloroplas sehingga berguna untuk fotosintesis.

-          Spons parenkim / jaringan bunga karang yaitu jaringan yang sel-selnya mempunyai bentuk tidak teratur dan sedikit khloroplas. Fungsi spons parenkim untuk fotosintesis dan menampung CO_2.

Berkas pembuluh angkut

Berkas pembuluh angkut pada daun sering dikenal dengan istilah tulang daun. Oleh karena itu pembuluh angkut pada daun dapat dianggap sebagai silinder pusat.

Fungsi daun secara umum antara lain :

-          sebagai tempat fotosintesis

-          sebagai tempat keluar masuknya gas

-          sebagai tempat transpirasi

-          sebagai tempat pengeluaran zat

-          pada tanaman cocor bebek sebagai alat perkembanganbiakan secara vegetatif

D.   Struktur dan Fungsi Bunga

Apabila kita amati bunga memiliki bagian – bagian diantaranya :

-          kelopak bunga (kaliks)

-          mahkota bunga (Corolla)

-          benang sari (stamen)

-          putik (pistillum)

Kelopak bunga

Kelopak bunga merupakan bagian terluar dari bunga dan berwarna hijau / berwarna lain. Kelopak bunga berfungsi melindungi kuncup bunga.

Mahkota bunga

Mahkota bunga tersusun atas daun mahkota (petala). Mahkota bunga bentuknya lebih besar dan kebanyakan berwarna menarik sehingga dapat menarik perhatian serangga.

Mahkota bunga berfungsi :

-          membantu penyerbukan

-          melindungi alat perkembangbiakan

Benang sari

Benang sari merupakan alat kelamin jantan pada bunga.

Benang sari terdiri dari :

-          tangkai sari

-          kepala sari yang di dalamnya mengandung serbuk sari.

Putik

Putik merupakan alat kelamin betina pada bunga.

Pada putik terdapat :

-          kepala putik sebagai tempat masuknya benang sari

-          tangkai putik

-          bakal buah yang mengandung bakal biji.

Berdasarkan kelengkapannya bunga dibedakan :

-          Bunga lengkap  yaitu bunga yang memiliki kelopak bunga, mahkota bunga, benang sari dan putik.

-          Bunga tidak lengkap yaitu bunga yang tidak memiliki salah satu dari kelengkapan bunga.

Berdasarkan adanya benang sari dan putik bunga dibedakan menjadi :

-          Bunga sempurna yaitu bunga yang memiliki benang sari dan putik.

-          Bunga tidak sempurna yaitu bunga yang hanya memiliki benang sari saja atau putik saja.

Fungsi bunga secara umum adalah :

-          sebagai alat perkembangbiakan secara generatif.

E.   Buah

Buah terbentuk dari bakal buah yang terdapat dalam putik setelah terjadi pembuahan.

Proses Pembentukan Buah dan Biji

Dari hasil penyerbukan dimana setelah bertemunya sel kelamin jantan dengan sel telur akan terbentuk zigot kemudian tumbuh menjadi embrio yang diikuti terbentuknya buah dari bakal buah dan terbentuknya biji dari bakal biji.

Buah dibedakan menjadi dua yaitu :

-          Buah sejati → yaitu buah yang terbentuk dari bakal buah.

Contohnya : buah semangka, buah mangga.     

-          Buah semu yaitu buah yang terbentuk dari bakal buah dan bagian lain dari bunga.

Contohnya : buah nangka.

Bagian nangka yang sering dimakan adalah daun bunga yang berdaging yang tumbuh bersatu bukan buah sesungguhnya.

Buah pisang merupakan contoh bakal buah yang tumbuh menjadi buah tanpa melalui pembuahan yang dikenal dengan istilah partenogenesis.

       

F.   Biji

Biji merupakan alat perkembangbiakan generatif karena di dalam biji terdapat lembaga (calon individu baru).

Pada umumnya biji terdiri dari 3 bagian yaitu:

-          kulit biji (spermodermis)

-          tali pusat (funiculus)

-          inti biji (nucleus seminis)

Kulit biji pada tumbuhan Angiospermae terdiri dari dua lapis yaitu :

-          lapisan luar (testa) biasanya tipis dan keras.

-          lapisan dalam (tegman) biasanya tipis seperti selaput.

Kulit biji pada Gymnospermae terdiri dari tiga lapis yaitu :

-          lapisan luar biasanya tebal dan berdaging

-          lapisan tengah biasanya keras, kuat dan berkayu.

-          Lapisan dalam biasanya seperti selaput.

Tali pusat adalah bagian biji yang menghubungkan biji dengan plasenta (papan biji)

Inti biji adalah seluruh bagian biji yang terdapat di dalam kulit ari.

Dalam inti biji terdapat :

-          lembaga (embrio)

-          endosperm (putik lembaga) yang berguna sebagai cadangan makanan bagi embrio.

G.   Penyakit dan Hama Pada Tumbuhan

Penyakit pada tumbuhan kebanyakan disebabkan oleh mikroorganisme.

Penyakit pada tumbuhan antara lain :

-          Penyakit mozaik pada tembakau disebabkan oleh virus TMV (Tobacco Mozaik Virus) yang berakibat pada daun terdapat bercak – bercak kuning.

-          Penyakit busuk pada kentang disebabkan jamur Phytophthora infestans

-          Penyakit busuk daun tembakau disebabkan jamur Phytophthora nicotianae.

-          CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) pada jeruk disebabkan virus yang merusak kulit batang jeruk.

-          Penyakit padi kerdil disebabkan oleh virus Tungro.

Hama adalah organisme yang merusak tanaman.

Yang termasuk hama tanaman antara lain :

-          Babi hutan

-          Wereng

-          Walang sangit

-          Serangga

-          Burung

-          Ulat

-          Kumbang