STRUKTUR JARINGAN PENGUAT

HUBUNGAN STRUKTUR SEL DENGAN KERAGAMAN JARINGAN PENGUAT  TANGKAI DAUN TALAS (Colocasia Sp) DAN BUAH PIR (Pyrus L)

Jaringan penyokong atau jaringan penguat merupakan jaringan yang berfungsi untuk menyokong agar tanaman dapat berdiri dengan kokoh dan kuat. Jaringan penyokong dibagi menjadi dua yaitu jaringan kolenkim dan sklerenkim (Mulyani, 1980). Jaringan kolenkim adalah jaringan penyokong yang masih muda, jaringan yang berdinding tebal terutama pada sudut-sudutnya. Jaringan sklerenkim adalah jaringan yang terdiri dari sel-sel yang sudah mati, dinding sel yang tidak elastis tetapi kuat. Dinding-dinding sel ini sangat tebal dan dibagun dalam lapis yang sama di sekitar batas sel. Berdasarkan bentuk dan sifatnya, jaringan penguat dibedakan menjadi 2 yaitu jaringan kolenkim dan sklerenkim.

Kolenkim merupakan sel-sel hidup dan bersifat mirip parenkim dan beberapa mengandung kloroplas. Letaknya di dekat permukaan dan di bawah epidermis pada batang, tangkai daun, tangkai bunga, dan induk tulang daun. Kolenkim jarang terdapat pada akar. Sebagian besar dinding sel jaringan kolenkim terdiri dari senyawa selulosa yang merupakan jaringan penguat pada organ tubuh muda atau bagian tubuh tumbuhan yang lunak.

Jaringan sklerenkim terdiri dari sel-sel mati. Selain mengandung selulosa dinding sel, jaringan sklerenkim mengandung senyawa lignin (komponen utama kayu) sehingga sel-selnya menjadi kuat dan keras. Sklerenkim terdiri dari dua macam yaitu serabut atau serat sklerenkima dan sklereid atau sel batu. Fungsi sklereid adalah menguatkan jaringan dewasa.

Jaringan penguat merupakan jaringan yang memberikan kekuatan serta perlindungan dari kerusakan mekanik,jaringan ini terdiri dari jaringan kolenkim dan sklerenkim. Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup dengan penebalan dinding sel yang bersifat plastis. Bentuk dan ukuran  sel kolenkim bermacam-macam dan berdasarkan penebalannnya dibedakan atas kolenkim angular,lamelar,lakunar,dan angular. Kolenkim angular adalah kolenkim dengan penebalan dinding sel berada pada sudut dan memanjang mengikuti sumbu sel. Kolenkim lamelar adalah kolenkim penebalan dinding sel yang berbentu seperti papan karena penebalan dindingnya yang sejajar dengan permukaan organ atau tangensial, Dan kolenkim tubular adalah kolenkim dengan penebalan dinding sel berada diantara ruang antar sel. Kolenkim cincin adalah kolenkim dengan bentuk penebalan dinding sel berupa lingkaran seperti ring cincin. Yang biasanya dapat dilihat ketika sel tumbuhan menjelang dewasa, dikarenakan saat pertumbuhan sudut-sudut lumennya tertarik dan tidak menyudut lagi.

            Sklerenkim merupakan jaringan yang dinding selnya mengalami penebalan sekunder dengan lignin dan menunjukan sifat elastis. Sklerenkim terdiri dari dua yaitu serabut dan sklereid yang bentuk selnya bermacam-macam antara lain bulat,seperti bintang atau tulang. Jaringan sklerenkim merupakan sel penunjang yang lebih umum, dinding sel sangat tebal. Sklerenkim merupakan komponen yang sangat penting pada penutup luar biji dan buah keras (Kimball,1991). Jaringan skelerenkim merupakan jaringan yang fungsi utamanya adalah juga sebagai jaringan penguat tumbuhan (jaringan mekanik). Jaringan skelerenkim hanya terdapat pada organ tumbuhan yang tidak lagi mengadakan pertumbuhan dan perkembangan, jadi pada organ tumbuhan yang telah tetap. Dengan terdapatnya jaringan ini pada tumbuhan, akan memungkinkan alat-alat tumbuhannya bertahan menghadapi segala tekanan dan desakan tanpa menimbulkan akibat atau berpengaruh pada sel-sel/jaringan yang keadaannya lebih lemah (tekanan, desakan, lentingan, pembentangan, pukulan, berat dan gaya mekanik lainnya) (Sutrian, 2004). Sklerenkim terbagi atas serat/ serabut dan sel-sel batu yang keras atau sklereid. Serat/serabut pada sklerenkim umumnya berbentuk untaian yang berkumpul serupa lingkaran. Berdasarkan letaknya serat sklerenkim terbagi menjadi serat xylem yang terletak di dalam sistem jaringan dan serat extra xylem yang terletak di luar sistem jaringan. Serat extra xylem biasa dimanfaatkan dalam bidang industrial sebagai produk komersial seperti bahan pakaian, sarung tangan, dll. Sklereid umumnya tersebar pada semua bagian tumbuhan, terutama pada pembuluh kayu/ tapis, biji dan buah.

Berdasarkan bentuknya sklereid dibagi menjadi brakisklereid, trikosklereid, makrosklereid, osteosklereid dan asterosklereid. Brakisklereid adalah sklereid yang berbentuk seperti insang ikan yang dapat dijumpai pada floem kulit kayu serta daging buah tertentu, seperti buah pir. Trikosklereid adalah sklereid berbentuk memanjang seperti benang dengan satu percabangan yang teratur. Makrosklereid adalah sklereid berbentuk tongkat atau tubular dapat dijumpai pada kulit biji kacang-kacangan. Osteosklereid adalah sklereid berbentuk tulang dengan ujung membesar dan kadang-kadang bercabang, Asterosklereid adalah sklereid berbentuk cabang-cabang seperti bintang yang terdapat pada daun.

Struktur Jaringan Penguat Tangkai Daun Talas (Colocasia Sp) dan Buah Pir (Pyrus L)

 









 Karakteristik struktur sel penyusun jaringan penguat pada tangkai daun talas dinding selnya mengalami penebalan yang tidak merata, kaya akan protoplasma karena sel-selnya masih hidup. Pada tangkai daun talas  ini memiliki penguat berupa kolenkim. Tangkai daun talas   memiliki 2 jaringan kolenkim yang terletak di bawah epidermis. Sehingga  meskipun pada tangkai daun talas memiliki ukuran yang kecil tapi tetap dapat memberi kekuatan dalam menyokong helaian daun talas yang besar. Jaringan kolenkim pada daun talas memiliki lumen berbentuk lingkaran dan memiliki penguat tipe kolenkim serupa cincin atau anular.

Karakteristik sel-sel penyusun kolenkim, sklerenkim serat dan sklereid. Kolenkim : Terdiri dari sel sel hidup, sel memanjang kearah poros panjang organ tempatnya berada dan ditandai oleh adanya sel primer yang berdinding tebal,mengandung protoplasma, dan berfungsi sebagai penyokong organ yang masih mengalami perkembangan. Secara ontogeni kolenkim berkembang dari sel-sel memanjang yang mirip prokambium dan terlihat pada tingkat ama awal diferensiasi meristem atau dari sel-sel yang lebih kurang isodiametrik pada jaringan meristem dasar.  Sel-selnya kaya akan protoplasma dan terindikasi sebagai sel yang hidup, sehingga dapat membantu menyokong tubuh tumbuhan yang yang masih melakukan perkembangan.

Sklerenkim : Terdiri dari sel mati, tidak mengandung protoplasma, dan terjadi lignififasi serta berfungsi sebagai penunjang/penyokong organ yang telah dewasa.

Serat : Umumnya didapati diantara jaringan vaskuler tetapi pada banyak tumbuhan juga dapat berkembang pada jaringan dasar. secara ontogeni serat berkembang dari meristem yang berbeda, seperti misalnya prokambium, kambium, dan meristem dasar dan bahkan protoderm. Serat juga berkembang dari sel parenkim, Serat yang terbentuk oleh kambium berkembang dari inisial fusiform dan hanya bertambah panjang sedikit atau tidak bertambah sama sekali selama pendewasaannya. Terdiri dari sel-sel yang telah menunjukan sifat mati dan dinding selnya mengalami ligninifikasi, memiliki dinding sel yang sangat tebal dan kuat dan berfungsi sebagai proteksi atau pelindung organ tubuh tumbuhan.

Sklereid : Biasanya kelihatan sebagai idioblas, yakni sebagai sel-sel yang dengan mudah dibedakan dari sel-sel jaringan sekitar karena ukuran, bentuk dan ketebalan dindinganya berkembang dari inisial- inisial kecil yang berdinding tipis. Sejak tahap-tahap awal perkembangannya, inisial ini mulai bercabang dan dengan memperoleh bentuk sklereid dewasa sama dengan serat. Terdiri dari sel-sel yang telah menunjukan sifat mati,dinding selnya mengalami ligninifikasi,mempunyai dinding sel yang sangat tebal dan kuat dan ditemukan pula noktah sederhana  sehingga dalam keadaan tersebut sel serat ini dapat berfungsi sebagai proteksi atau pelindung organ tubuh tumbuhan.

Model Hubungan Kekerabatan Tangkai Daun dan Struktur Sel Penyusun Jaringan Penguat

Bila sistem sel penyusun jaringan penguat gagal mensintesis bahan dinding sel sekunder, maka hal tersebut dapat berpengaruh terhadap struktur organ tumbuhan sebagai contoh jika  pada tangkai daun talas yang membutuhkan tangkai yang kuat untuk menopang daun yang lebar gagal mensintesis bahan dinding sel sekunder maka dimungkinkan pada tangkai daun talas menjadi tidak bisa menopang daun yang lebar sehingga kemungkinan tumbuhan tidak bisa tumbuh dengan tegak. Selain itu pada buah pir yang membutuhkan penebalan dinding sekunder sebagai proteksi, jika gagal mensintesis bahan dinding sel sekunder  maka buah pir tidak bisa melakukan metabolisme dengan baik dan tidak memiliki perlindungan dan jika sistem sel penyusun jaringan penguat gagal mensintesis bahan dinding sel sekunder,  diduga  buah pir akan memiliki tekstur yang lembek dan tidak kuat. kemungkinan hal tersebut berdampak terhadap kelangsungan hidup tumbuhan karena struktur sel yang membentuk organ tumbuhan selalu menyesuaikan  fungsi organ sebagai proses adaptasi terhadap lingkungan tempat hidupnya.

 

STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN PARENKIM

HUBUNGAN KERAGAMAN STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN PARENKIM PADA UBI JALAR (Maniho Utilisima) DAN DAUN TALAS  (Colocasia Sp) 

Jaringan parenkim

 

 

Jaringan parenkim merupakan jaringan  dasar yang terdapat di seluruh tubuh tumbuhan. Jaringan ini umumnya relatif kecil dan mempunyai fungsi yang sangat beragam. Selain fungsi yang beragam, jaringan parenkim juga memiliki bentuk yang beraneka ragam mulai bentuk membulat, memanjang, bahkan berbentuk bintang juga dapat ditemukan.

            Parenkima adalah jaringan dasar yang utama. Sel-sel parenkim ditemukan pada akar dan batang terutama sebagai pengisi bagian korteks, daun, bunga, buah,dan biji (Woelaningsih, 1987). Parenkim di daun yang berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis disebut juga klorenkima, yaitu jaringan mesofil, yang mencakup jaringan tiang/ palisade dan jaringan spons. Disebut klorenkima karena ia mengandung klorofil. Fungsi jaringan parenkim menurut (Campbell, 2002 ) diantaranya jaringan yang berklorofil untuk berfotosintesis, untuk transportasi ekstravasikuler, tempat penyimpanan makanan cadangan. Sel parenkim dapat mempertahankan kemampuannya untuk membelah sehingga berperan penting dalam proses menutup luka atau regenerasi sel. Sel parenkim juga dapat bergabung dengan sel-sel yang lain sehingga membentuk  jaringan yang kompleks. Ciri-ciri jaringan ini adalah selnya hidup, dinding selnya tipis, ada yang mengandung kloroplas, banyak dan besar, sel-selnya berukuran besar, dan letak sel tidak merapat (Kertassapoetra, 1991).

            Sel-sel parenkim yang telah dewasa dapat bersifat meristematik bila lingkungannya memungkinkan. Jaringan parenkim terutama terdapat pada bagian kulit batang dan akar, mesofil daun, daging buah, dan endosperma biji. Sel-sel parenkim juga tersebar pada jaringan lain, seperti pada parenkim xilem,parenkim floem, dan jari-jari empulur. Ciri utama sel parenkim adalah memiliki dinding sel yang tipis, serta lentur. Beberapa sel parenkim mengalami penebalan,seperti pada parenkim xilem. Sel parenkim berbentuk kubus atau memanjang  dan mengandung vakuola sentral yang besar. Ciri khas parenkim yang lain adalah sel-selnya banyak memiliki ruang antarsel karena bentuk selnya membulat (Anonim,2008). Parenkim yang mempunyai ruang antarsel adalah daun. Ruang antarsel ini berfungsi sebagai sarana pertukaran gas antar klorenkim dengan udara luar. Sel parenkim memiliki banyak fungsi, yaitu untuk berlangsungnya proses fotosintesis,penyimpanan makanan dan fungsi metabolisme lain. Isi sel parenkim bervariasi sesuai dengan fungsinya, misalnya sel yang berfungsi untuk fotosintesis banyak mengandung kloroplas. Jaringan yang terbentuk dari sel-sel parenkim semacam ini disebut klorenkim. Cadangan makanan yang terdapat pada sel parenkim berupa larutan dalam vakuola, cairan dalam plasma atau berupa kristal (amilum)

Sel parenkim merupakan struktur sel yang jumlahnya paling banyak menyusun jaringan tumbuhan. Ciri penting dari sel parenkim adalah dapat membelah dan terspesialisasi menjadi berbagai jaringan yang memiliki fungsi khusus. Sel parenkim biasanya menyusun jaringan dasar pada tumbuhan, Oleh

Fenomena Makroskopik Korteks Organ Tumbuhan

 

Karakteristik dari jaringan parenkim yaitu dinding selnya tipis, berbentuk polihedral, vakuola besar untuk menyimpan cadangan makanan dan air dan memilki ruang antarsel sertamemiliki penyusun yang berbeda-beda tergantung pada fungsinya.

Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa pada ubi terdapat parenkim penimbun. Hal ini diketahui dari adanya banyak amilum yang tersebar pada preparat sedangkan pada tangkai daun talas, diketahui bahwa didalamnya terdapat jaringan parenkim udara atau aerenkim. Hal ini dapat diketahui dari adanya rongga-rongga udara yang cukup besar pada preparat yang diamati. Perbedaan struktur mikroskopis tangkai daun talas  dan ubi jalar ini disesuaikan dengan fungsi dan adaptasi dari masing-masing tanaman.

Pada tanaman  daun talas  tanaman ini hidup di daerah yang hidrofit dan untuk dapat beradaptasi dengan lingkunganya tersebut, di dalam tangkai daun talas terdapat jaringan parenkim (aerenkim) dengan rongga-rongga udara  yang berfungsi sebagai menyimpan cadangan udara yang dapat membantu ketika tanaman  daun talas  kekurangan oksigen ditempat yang basah atau hidrofit.  

Pembentukan struktur khas

 

Ruang antar sel dapat terbentuk secara skizogen dan lisigen. Adapun perkembanganya yaitu pada dinding primer terbentuk antara dua sel baru, maka

lamella tengah antara kedua dinding sel barunya itu hanya berhubungan dengan dinding primer sel induknya dan bukan lamella tengah di antara sesamanya dan sel tetangganya. Rongga kecil berkembang dan lamella tengah baru berhubungan dengan dinding sel induknya. Dinding sel yang berhadapan dengan rongga kecil ini akan megalami disintegrasi dan dengan demikian membentuk rongga interseluler yang dapat diperbesar dengan terbentuknya rongga serupa pada sel tetangga. Adapun pembentukan secara lisigen adalah rongga interseluler lisigen terbentuk melalui disintegrasi seluruh sel dimana sel beserta isinya larut. Larutnya sel-sel diikuti dengan menjauhnya sel-sel disekitarnya sehingga terjadi penguraian sel dan terbentuk ruangan seperti rongga minyak. Rongga interseluler lisigen salah satunya adalah rongga besar pada tumbuhan air. 

Berdasarkan penjelasan tersebut diduga ruang antar sel pada tangkai daun talas terbentuk atas proses lisigen karena pada susunan sel daun talas terlihat seperti adanya kerusakan sel sehingga isi sel menghancurkan diri dan terbentuk ruang antarsel.

    Proses Pembentukan Amilum

Amilum adalah jenis polisakarida yang banyak terdapat dialam, yaitu sebagian besar tumbuhan terdapat pada umbi, daun, batang, dan biji-bijian. Amilum merupakan hasil dari proses fotosintesis, dimana fotosintesis terjadi di jaringan parenkim. Amilum terdapat di bagain amiloplas. Suatu bagian dari plastida yang bernama leukoplas. Leukoplas adalah plastid yang berwarna putih yang memilki fungsi untuk menyimpan cadangan makanan. Butir pati terdiri atas lapisan-lapisan yang mengelilingi suatu titik yang disebut hilum. Hilum terletak pada pinggir (eksentrik).  Perkembangan amilum dimulai dari terbentuknya hilum tersebut yang nantinya berkembang menjadi lamella. Amilum dihasilkan dari dalam daun-daun hijau sebagai wujud penyimpanan sementara dari produk fotosintesis. Amilum juga tersimpan dalam bahan makanan cadangan yang permanen untuk tanaman, salah satunya disimpan dalam bentuk umbi. Hal ini juga terjadi pada tanaman ubi jalar (Maniho Utilisima) yang jaringan parenkimnya berfungsi sebagai penimbun atau penyimpan makanan.

STRUKTUR JARINGAN PADA AKAR DAN BATANG

HUBUNGAN STRUKTUR JARINGAN PADA AKAR DAN BATANG TERHADAP KELANGSUNGAN HIDUP TANAMAN BAYAM (amaranthus sp) DAN JAGUNG (Zea mays)

 

 

 

Banyak sekali macam tumbuhan di dunia ini. Namun dapat dikelompokkan kedalam dua jenis yaitu dikotil dan monokotil yang tentunya memiliki struktur bentuk  jaringan yang berbeda. Selain itu, tumbuhan yang terdiri atas akar, batang dan daun juga mempunyai perbedaan pada struktur system jaringannya.

Akar pertama pada tumbuhan berbiji berkembang dari meristem apeks diujung akar embrio dalam biji yang berkecambah. Akar embrio juga dinamakan radikula. Pada dikotil, akar lembaga terus tumbuh sehingga membentuk akar tunggang, pada Monokotil, akar lembaga mati, kemudian pada pangkal batang akan tumbuh akar-akar yang memiliki ukuran hampir sama sehingga membentuk akar serabut. Pada akar tersusun dari jaringan-jaringan epidermis, parenkim, endodermis, kayu, pembuluh dan kambium pada tumbuhan dikotil. Permukaan akar seringkali terlindung oleh lapisan gabus tipis. Bagian ujung akar memiliki jaringan tambahan yaitu tudung akar. Ujung akar juga diselimuti oleh lapisan mirip lendir yang disebut  mycel yang berperan penting dalam pertukaran hara dan memperkukuh tumbuhan serta interaksi dengan organisme lain. Bagian akar yang secara langsung terhubung dengan batang disebut leher akar. Sementara bagian yang berada di antara leher dan ujung akar dinamakan batang akar. Selanjutnya, akar juga memiliki bagian menonjol pada batang yang membentuk cabang akar. Selain itu, ada juga akar halus bercabang-cabang yang disebut serabut akar. Lalu, akar juga memiliki bagian yang mengalami diferensiasi pada jaringan epidermisnya. Bagian ini dinamakan rambut akar. Akar monokotil dan dikotil ujungnya dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra, yang fungsinya melindungi ujung akar sewaktu menembus tanah, sel-sel kaliptra ada yang mengandung butir-butir amylum, dinamakan kolumela.

Struktur batang terdiri atas epidermis, korteks, endodermis,dan silinder pusat. Silinder pusat pada batang ini terdiri atas beberapa jaringan yaitu empulur, perikardium dan berkas pengangkut yaitu xilem dan floem dan pada batang berkayu memiliki kambium. Kambium mengalami dua arah pertumbuhan yaitu ke arah dalam dan ke arah luar. Ke arah dalam, kambium membentuk kayu ,sedangkan ke arah luar membentuk kulit. Karena pertumbuhan kambium inilah batang tumbuhan bertambah besar. Fungsi batang bagi tumbuhan memiliki beberapa kegunaan antara lain: menjaga agar tumbuhan tetap tegak sebagai penopang,pengangkut air dan zat zat makanan,penyimpan makanan cadangan,serta sebagai alat perkembangbiakan.

Akar dan Batang Tanaman Monokotil Jagung 

 

 

. Struktur pembuluh pada akar jagung terlihat dengan susunan berselang-seling antara xilem dan floemnya secara teratur dan tampak jelas perbedaan setiap berkas-berkas jaringannya. Struktur pembuluh akar jagung termasuk kedalam bentuk radial. Pada batang jagung antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Berkas pembuluh pada batang jagung mempunyai pembuluh menyebar dan bertipe kolateral tertutup.

Bagian organ tanaman yaitu akar dan batang saling berkerja sama dan bersinergi dalam hal transportasi atau pengangkutan untuk mengedarkan air,mineral,unsur hara dan hasil fotosintesis. Sehingga untuk mendukung fungsinya diperlukan struktur yang dapat membantu kerja dari akar dan batang. namun ternyata terdapat perbedaan strutktur antara organ akar dan organ batang pada berkas pembuluhnya. Xilem pada akar bersifat eksarch, sedangkan pada batang bersifat endarch. Pada akar jagung memiliki tipe pembuluh  radial sedangkan pada batang jagung bertipe kolateral tertutup. Setelah diamati kembali, ternyata pada bagian leher akar terdapat perubahan struktur dan ditemukan adanya daerah transisi atau peralihan yaitu batas antara akar dan batang yang menyebabkan adanya bentuk yang berubah dan meyesuaikan diri dimana xilem akan berputar menyesuaikan sumbu panjang akar, sehingga akan terjadi peralihan dari xilem yang  bersifat eksarch ke xilem yg bersifat endarch dan struktur pengangkut yang ada di akar akan  menyesuiakan dengan struktur pengangkut yang ada pada batang.

Akar dan Batang Tanaman Dikotil Bayam 

 

 

 Berkas pembuluh pada bagian akar tanaman bayam ini tersusun secara tersebar. Pada preparat batang tanaman bayam struktur anatomi batang disusun oleh lapisan epidermis, kambium, xilem, floem dan parenkim. Letak jaringan pengangkut xilem dan floem pada batang tersusun secara teratur dengan tipe kolateral terbuka.

Akar mampu menerobos lapisan tanah. Air masuk kedalam tubuh tumbuhan melalui rambut akar.  Dalam pengangkutan air, jaringan yang bertugas menjalankan fungsinya adalah jaringan pengangkut yaitu xilem dan floem. Sedangkan pada akar dan batang memiliki pembuluh angkut dengan struktur yang berbeda, pada akar tanaman bayam memiliki struktur pembuluh antara xilem dan floem tersusun secara tersebar dan pada batang bayam  memiliki tipe kolateral terbuka. Akan tetapi kedua organ tanaman tersebut tetap dapat bersinergi untuk menyalurkan air ke semua organ tanaman. Hal ini dikarenakan pada bagian leher akar terdapat perubahan struktur dan ditemukan adanya daerah transisi atau peralihan yaitu batas antara akar dan batang yang menyebabkan adanya bentuk yang berubah dan meyesuaikan diri dimana xilem akan berputar menyesuaikan sumbu panjang akar, sehingga akan terjadi peralihan dari xilem yang  bersifat eksarch ke xilem yg bersifat endarch.

DAFTAR PUSTAKA

·      Tjitrosoepomo,Gembong.2005.Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

·      A.fahn, 1995.Anatomi tumbuhan.Yogyakara. Gadjah Mada University Press

·      Campbell,N.A.,J.B.Reece,&L.G.Mitcheell.2005.Biologi. Edisi kedelapan. Jakarta: Erlangga