Jaringan Pelindung Tumbuhan Dan Derivat Epidermis

(Epidermis derivat-derivatnya - Gabus).

Epidermis merupakan jaringan paling luar pada setiap organ tumbuhan, misal: batang, akar, daun, dan sebagainya. Juga pada bunga, buah, biji sebelum mengalami penebalan sekunder. Epidermis melindungi bagian dalam organ tumbuhan, sehingga disebut jaringan pelindung.

Fungsi epidermis:

_ Sebagai pelindung terhadap hilangnya air karena adanya penguapan

_ Sebagai pelindung terhadap kerusakan mekanik

_ Sebagai pelindung terhadap perubahan toC

_ Sebagai pelindung terhadap hilangnya zat-zat makanan

Epidermis akar disebut juga epiblem/rhizodermis; hanya dijumpai pada akar yang masih muda. Pada akar dan batang yang telah mengalami penebalan sekunder, fungsi epidermis diambil alih oleh jaringan di bawahnya yaitu periderm ~ jaringan gabus.

Epidermis Spermatophyta biasanya hanya terdiri 1 lapis sel. Tetapi pada beberapa tumbuhan tertentu terdapat beberapa lapis sel epidermis, yang secara morfologi dan fisiologi berbeda dengan jaringan dasar bagian dalam. 

Lapisan ini secara ontogeni berkembang dari 2 jaringan meristem yang berbeda.

─ Lapisan epidermis dari protoderm ~ 1 lapisan terluar

─ Lapisan hipodermis/hidrodermis, dari meristem dasar terdiri dari beberapa lapisan.

Lapisan epidermis dan hipodermis tersebut bersama-sama sering disebut sebagaimultiseriate epidermis/multiple epidermis/epidermis ganda. Epidermis seperti ini dapat dijumpai pada beberapa tumbuhan tertentu.

Misal: Moraceae (Ficus elastica), Begoniaceae, Piperaceae, Chenopodiaceae. Velamen pada tanaman anggrek juga merupakan epidermis multiseriate. Hipodermis sel-selnya sering untuk menyimpanair disebut jaringan air/hidrodermis.

Derivat epidermis:

Adalah suatu bangunan/alat tambahan pada epidermis yang berasal dari sel inisial yang sama dengan epidermis tertentu mempunyai struktur dan fungsi yang berlainan dengan epidermis itu sendiri.

Macam-macam derivat epidermis:

- Stoma(ta)  - sel kipas - sel kersik - trikoma(ta)  - velamen - litokis, dll

Bentuk-bentuk sel epidermis, bermacam-macam, misalnya: seperti kubus/prisma, tidak teratur dari permukaan merupakan segi banyak, ada yang dindingnya berkelok-kelok tidak teratur, memanjang padaMonokotil.

Sifat-sifat sel epidermis:

_ Selnya masih hidup, susunan rapat satu sama lain, tanpa ruang antar sel.

_ Plasma sel merupakan selaput, melekat pada dinding sel dengan sebuah vakuola yang besar di pusat yang berisi cairan sel. Kadang-kadang berisi antosian pada mahkota bunga dan daun Zebrina pendula dan kol merah.

_ Plastida umumnya berupa leukoplas, hanya pada beberapa tumbuhan tertentubeberapa Pteridophyta dan tumbuhan air dan tumbuhan yang hidup di tempat teduh dapat dijumpai kloroplas.

_ Dinding luar yang berbatasan dengan udara luar relatif lebih tebal daripada dinding sel sebelah dalam.

Dinding luar epidermis biasanya mengandung kutin (senyawa lemak) terdapat di antara / dalam ruang inter fibrilar / inter miselar selulosa. Di sebelah luar dinding luar biasanya dilapisi dengan kutikula. Biasanya kutikula tidak dijumpai pada akar yang tumbuh aktif. Tebalnya kutikula tidak sama pada semua tumbuhan, umumnya lebih tebal pada tumbuhan yang hidup pada habitat kering. Pada permukaan kutikula sering dijumpai endapan lilin yang menyebabkan daun dan buah menjadi berkilat.

Dijumpai ada tanaman: Brassica, Dianthus, Saccharum, daun Musa untuk menjaga kelembaban permukaan.

Keterangan mengenai beberapa derivat epidermis:

1. STOMATA

Fungsi stomata :

_ Sebagai jalan masuknya CO2 dari udara pada proses fotosintesis

_ Sebagai jalan penguapan (transpirasi)

_ Sebagai jalan pernafasan (respirasi)

Susunan anatomi sebuah stoma dilihat pada penampang lintang:

1. sel penutup

2. sel tetangga

3. porus

4. dinding perut

5. dinding punggung

6. dinding luar

7. dinding dalam

8. rigi luar

9. rigi dalam

TIPE-TIPE STOMA : ditinjau dari berbagai sudut:

Ditinjau dari bentuk dan letak penebalan dinding sel penutup serta arah membukanya sel penutup.

a) Tipe Amaryllidaceae

b) Tipe Gramineae

c) Tipe Mnium

d) Tipe Heleborus

Menurut jumlah dan letak sel tetangga pada Dicotyledoneae:

a) Tipe Ranunculaceae / anomositik / irregular celled

- jumlah sel tetangga tdak tertentu

- sel tetangga = epidermis

- terdapat: Ranunculaceae, Sambucus sp, Heleborus sp dan Cucurbita sp

b) Tipe Caryophyllaceae/Labiatae/diasitik/cross-celled

- 2 sel tetangga
- dinding pemisah tegak lurus panjang stoma

- terdapat: Labiatae, misal: Orthosiphon stamineus

c) Tipe Rubiaceae/parasitik/paralel-celled

- 2 sel tetangga

- dinding pemisah searah poros panjang stoma

- terdapat: Rubiaceae, Erythroxylon coca, Phaseolus sp

d) Tipe Cruciferae/Solanaceae/anisositik/unequal-celled

- umumnya 3 sel tetangga

- salah satu lebih kecil/lebih besar dari yanglain

- terdapat: Solanaceae, misal : Datura metel, Nicotiana tabacum

e) Tipe aktinositik/radiate celled

- 4 atau lebih sel tetangga

- tersusun radier

- terdapat: Proteaceae

f) Tipe siklositik modifikasi tipe aktinositik

- 4 atau lebih sel tetangga

- tersusun teratur membentuk lingkaran mengelilingi stoma

- terdapat: Proteaceae

Stebbins & Khush (dalam Fahn, 1991) tipe-tipe stoma pada Monokotil:

1. Sel penutup / sel penjaga dikelilingi oleh 4-6 sel tetangga. Umumnya dijumpai pada anggota Araceae, Commelinaceae, Musaceae, Cannaceae, Zingibraceae.

2. Sel penutup stoma dikelilingi oleh 4-6 sel tetangga, yang 2 bentuknya bundar, lebih kecil dan terdapat di ujung sel penutup stoma. Umumnya dijumpai pada anggota Palmae, Pandanaceae, Cyclantaceae.

3. Sel penutup dikelilingi oleh 2 sel tetangga yang sama dengannya, 1 setiap sisi.

Contoh pada anggota Pontederiaceae, Flagellariaceae, Butomales, Alismatales, Potamogetonales, Cyperales, Graminales, Juncales, dan lain-lain.

4. Sel penjaga tidak bergabung dengan sel sel tambahan yang manapun. Contoh pada Liliales (kecuali Pontederiaceae) Dioscoreales, Amaryllidales, Iridales, Orchidales, dll.

Menurut letak sel-sel penutup terhadap permukaan epidermis:

a) Tipe paneropor Mesophyta

b) Tipe kriptopor Xerophyta, Pinus sp, Ficus sp

c) Tipe yang menonjol di atas permukaan helaian daun tumbuhan air yang daunnya terapung (misal: Teratai)

Menurut sejarah terjadinya:

a) Mesogenus: sel penutup dan sel tetangga berasal dari sel induk yang sama
b) Perigenus: sel induk tidak sama, sel tetangga berasal dari sel yang terletak di sekitar sel induk penutup stoma
c) Mesoperigenus: sel penutup dan salah satu sel tetangga sel induknya sama, sel tetangga yang lain dari sel induk di sekitar s.i. penutup stoma.

2. TRIKOMA(TA) (Rambut Daun)

_ Trikoma adalah alat tambahan pada epidermis yang berupa tonjolan/rambutrambut.

_ Dijumpai pada seluruh organ: daun, batang, bunga, buah, akar; tetapi terutama terdapat pada daun disebut rambut daun.

Berdasar jumlah sel penyusunnya, dibedakan menjadi:

─ Trikoma uniseluler (tunggal): berupa sebuah sel, umumnya tidak bercabang tetapi kadang-kadang bercabang.

─ Trikoma multiseluler (bersel banyak): merupakan 1 deretan sel/beberapa lapis (deretan) sel. Ada yang terdiri dari bagian tangkai + bagian kepala; bercabang seperti pohon (dendroid) atau dapat juga mempunyai cabang yang memanjang dan mendatar (stellate hairs).

Berdasar ada tidaknya fungsi sekresi, dibedakan menjadi:

a) Trikoma non glanduler (tanpa kelenjar): sering disebut “rambut biasa“ (rambut pelindung):

- bila sel-selnya tidk berfungsi sebagai jaringan sekretoris

Contoh:
_ Papillae (papila): terdapat pada corolla/perhiasan bunga

_Rambut uniseluler sederhana / multiseluler uniseriat : umumnya dijumpai pada Lauraceae, Moraceae, Triticum, Hordeum, Gossypium (rambut biji), Ceiba pentandra (rambut buah).

_ Rambut skuamiform (bentuk sisik) yang multiseluler dan memipih secara nyata sekali.

- tidak bertangkai duduk disebut sisik

- bertangkai rambut berbentuk perisai (peltata)

_Rambut multiseluler yang berbentuk bintang (stelata) atau berbentuk seperti tepat lilin (kandelabrum)

- Rambut bintang: pada Styrax officinalis, Hibiscus tiliaceus

- Rambut kandelabrum: Verbasum (Fahn Gb 89 – 1 / hal 287)

_Rambut kasar multiseriat: pada pangkal tangkai daun Portulaca oleracea pada Schizanthus dan spesies-spesies tertentu dari Compositae

_ Rambut uniseluler pada tembakau (Nicotiana tabacum)

_Rambut-rambut pada akar (rambut akar) ~ adalah sel epidermis berbentuk tabung memanjang, umumnya tidak bercabang, dinding tipis, vakuola lebar, umumnya uniseluler kecuali pada Kalanchoe fedschenkoi pada akar udara ditemukan rambut akar yang bercabang. Dihasilkan oleh sel epidermis tertentu yang disebut trikoblast / sel berambut / sel pilifer.

Sel ini umumnya kurang memanjang dibandingkan sel epidermis yang lain. Rambut akar dibentuk pada akar muda, di luar daerah meristematik. Umumnya umur rambut akar singkat (beberapa hari). Dengan kematian rambut akar dan bila sel tidak mengelupas dinding sel epidermis menjadi bergabus dan berlignin.

b) trikoma glanduler /rambut kelenjar

Apabila selnya atau salah satu selnya mempunyai fungsi sekresi sebagai sel/ jaringan sekretoris. Trikom yang terdiri dari bagian tangkai dan kepala, umumnya fungsi sekresi di bagian kepala.

Contoh:
_ Trikom sekresi garam: rambut seperti gelembung yang terdiri atas sel sekresi yang besar di ujung tangkai yang terdiri atas 1 atau beberapa sel. Misal : pada Atriplex portulacoides

_ Kelenjar multiseluler terdiri atas beberapa sel sekresi dan sel pengumpul di pangkal.
Misal:

-  Kelenjar kapur pada Plumbago capensis

-  Kelenjar garam pada Limonium, Avicenia dan Tamarix

_ Hidatoda trikom:

Trikom yang mengeluarkan larutan encer yang berisi beberapa bahan organik dan anorganik Misal: pada daun muda dan batang Cicer arientinum: terdiri dari tangkai uniseriat dan kepala lonjong yang bersel banyak.

_ Trikoma sekresi nektar / klj madu: misal pada Abutilon, corolla Lonicera yaponica, Trapaeolum majus.

_ Trikoma sekresi getah: misal pada ochrea Rumex dan Rheum getah terutama polisakarida

_ Rambut sengat: misal pada Urtica, Fleurya interupta (lateng) terdiri sel tunggal, panjang, pangkal melebar seperi kandung kemih, bagian atas menyempit seperti jarum, ujung mengalami penebalan (silika, agak ke bawah dengan kalsium). Di dalam sel berisi cairan: Histamin, Acetil cholin & Na-formiat yang menyebabkan rasa gatal.

_ Koleter: trikom yang menghsilkan bahan lengket disebut rambut pere kat. Berbentuk seperti gelembung, terdiri dari bagian kepala dan tangkai, baik uniseluler maupun muli seluler. Tangkai kadang-kadang tidak ada. Misal daun dan tunas-tunas Rosa, Aesculus, Coffea dan lainlain.

_ Pada Ortosiphon stamineus: 1 sel tangkai dan 4 sel kepala Mentha piperita: sel kepala: 8 sel kepala
Di dalam sel trikoma umumnya tipis dan mengandung selulosa, tetapi ada yang mengalami lignifikasi sehingga dindingnya tebal.

Fungsi trikoma pada masing-masing organ:

_ Pada akar: untuk memperluas bidang penyerapan air dan unsur-unsur hara
_ Pada daun: untuk mengurangi besarnya penguapan, mengurangi gangguan hewan/manusia, meneruskan rangsang (trikoma kaya akan plasma)

_ Pada bunga: nectaria mengeluarkan madu untuk menarik serangga membantu penyerbukan. Pada kepala putik mengeluarkan zat perekat ss mudah melekat terjadi penyerbukan pembuahan

_ Pada biji: biji menjadi ringan mudah diterbangkan oleh angin membantu penyebaran

- mencegah gangguan serangga yang akan merusak biji menyerap air biji lekas berkecambah dan tumbuh

_ Pada batang: untuk mengurangi penguapan dan untuk memanjat (Kaktus, Rotan)

KEGUNAAN TRIKOMA bagi manusia, antara lain:

_ Rambut biji kapas (Gossypium sp) bahan penting untuk tekstil

_ Rambut buah kapok (Ceiba pentandra) bahan kasur

_ Rambut kelenjar daun Mentha piperita bahan obat mengandung minyak permen
_ Rambut kelenjar daun teh (Camellia sinensis) aroma pada air

Beda antara Trikoma, Emergensia dan Spina:

_ Trikoma: tonjolan pada permukaan organ yang dibentuk oleh sel epidermis mudah lepas

_ Emergensia: tonjolan pada permukaan organ yang tidak hanya dibentuk oleh  sel-sel epitelium tetapi juga dibentuk oleh sel-sel sub epidermal, yaitu sel-sel atau jaringan-jaringan yang terdapat di daerah cortex.

Contoh:

- tonjolan-tonjolan pada buah kecubung (Datura metel)

- rambut-rambut pada kulit buah rambutan

- duri tempel pada tanaman mawar masih agak mudah lepas

_Spina: adalah duri dalam arti yang sebenarnya. Tonjolan pada permukaan epidermis yang dibentuk oleh sel-sel atau jaringan di daerah stele.

Contoh: duri pada batang Bougainviella spectabilis

3. SEL KIPAS/BULLIFORM CELL :

Dijumpai pada Gramineae dan anggota Monocotyledoneae yang lain, kecuali Helobiae, berupa sel-sel berdinding tipis dengan vakuola yang besar, ukuran sel lebih besar dibandingkan sel-sel epidermis. Sel-sel ini dapat terdapat di seluruh permukaan adaksial daun/berupa deretan sejajar yang terpisah di antara tulang-tulang daun. Sel-sel ini tersusun seperti kipas dan sel pusatnya adalah yang paling tinggi. Sel kipas mengandung banyak ar dan tanpa/hampir tidak mengandung kloroplas.

Jaringan Parenkim Pada Tumbuhan

Jaringan Parenkim ( Jaringan Dasar)

Disebut jaringan dasar karena jaringan ini merupakan dasar dari semua jaringan dan sebagian besar organ tumbuhan tersusun atas jaringan parenkim.

Sifat-sifat parenkim:

Bentuk sel bermacam-macam: isodiametris/polihedris (bentuk pada umumnya) silindris memanjanang (palisade, jari-jari medula), bercuping (bung karang dan palisade Lilium), mempunyai lipatan ke arah dalam (Pinus), bintang (Scirpus, Juncus, Canna). Sel masih hidup, yang mengandung kloroplas disebut juga klorenkim. Sel-sel berdinding tipis, vakuola besar, dinding sel dari selulosa dan hemiselulosa. Sel yang berdinding tebal mempunyai noktah sederhana. Sel-selnya dapat tersusun rapat tanpa r.a.s/longgar dengan r.a.s yang besar/luas.

Jaringan-jaringan yang tersusun oleh sel-sel parenkim :

Empulur, kortex batang dan akar, mesofil daun, endosperm biji, daging buah, jari-jari empulur dan jaringan yang terdapat di antara berkas fluem dan xilem (primer maupun sekunder).

Asal parenkim :

Dari meristem apikal batang/akar, kambium, felogen. Plastida di dalam sel-sel penyusun jaringan parenkim : leukoplas, kloroplas, kromoplas.

Parenkim merupakan tempat utama berlangungnya aktifitas tumbuhan yang penting, misal : fotosintesa, respirasi, penimbunan zat-zat makanan cadangan, sekresi, ekskresi dan bentuk aktifitas tersebut tergantung pada protoplas sel-sel penyusunnya.

Sel parenkim yang terdapat pada jaringan xilem dan fluem memegang peranan penting pada gerak/transport bahan makanan pada buluh tapis.

Isi sel parenkim :

1. Plastida; antara lain kloroplas klorenkim (mesofil daun, bagian perifer batang yang masih muda, korteks).

2. Kristal

3. Tanin

4. Minyak dan hasil sekresi lainnya

5. Tepung

6. Aleuron

Zat-zat tersebut dapat berada dalam vakuola / cairan sel atau dalam sitoplasma sel.

Contoh:

Gula, KH yang dapat larut dan zat bernitrogen dalam cairan sel (gula, amida, protein) pada akar bit-gula dan pada umbi lapis Allium cepa. Pati, protein, lemak dihasilkan dalam sitoplasma sel.

(Protein dan pati) sitoplasma pada sel kotiledon spesies-spesies anggota Leguminosae (Protein dan minyak) pada endosperm Ricinus communis dan kotiledon Gycine max.

Pada umbi kentang :

-amida dan protein dalam cairan sel;

-pati dalam sitoplasma.

Fungsi Parenkim :

1. Sebagai jaringan penyimpan makanan cadangan.

2. Sebagai tempat melakukan proses pembuatan zat makanan.

3. Dapat melakukan proses pengangkutan (yang ada di dekat xilem).

4. Mampu melakukan proses pernafasan karena banyaknya ruang antar sel.

5. Dapat sebagai jaringan penyimpan air, karena vakuola sel yang besar pada Xerophyta (sukulen) sel besar, dinding tipis, sitoplasma seperti selaput tipis, tanpa / sedikit kloroplas, vakuola besar.

6. Dapat berfungsi sebagai jaringan penguat karena sifatnya yang turgosen dan telah mengalami lignifikasi; di daerah xilem sekunder.

Parenkim penyimpan cadangan makanan yang berupa aleuron/tepung dapat juga berdinding tebal, namun tetap merupakan dinding primer (dari selulosa dan hemiselulosa). Misal pada : biji-biji Strychnos nux-vomica; Diospyros virginia, Phoenix dactylifera.

Parenkim terdiri atas kelompok sel hidup yang bentuk, ukuran, maupun fungsinya berbeda-beda. Sel-sel parenkim mampu mempertahankan kemampuannya untuk membelah meskipun telah dewasa sehingga berperan penting dalam proses regenerasi. 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. 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 karena itu disebut jaringan dasar.

Berdasarkan fungsinya, parenkim dibagi menjadi beberapa jenis jaringan, yaitu:

1. Parenkim Asimilasi.

Biasanya terletak di bagian tepi suatu organ, misalnya pada daun, batang yang berwarna hijau, dan buah. Di dalam selnya terdapat kloroplas, yang berperan penting sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis.

2. Parenkim Penimbun

Biasanya terletak di bagian dalam tubuh, misalnya: pada empulur batang, umbi akaL umbi lapis, akar rimpang (rizoma), atau biji. Di dalam sel-selnya terdapat cadangan makanan yang berupa gula, tepung, lemak atau protein.

3. Parenkim Air

Terdapat pada tumbuhan yang hidup di daerah panas (xerofit) untuk menghadapi masa kering, misalnya pada tumbuhan kaktus dan lidah buaya.

4. Parenkim Udara

Ruang antar selnva besar, sel- sel penyusunnya bulat sebagai alat pengapung di air, misalnya parenkim pada tangkai daun tumbuhan enceng gondok.

Macam-macam parenkim menurut bentuknya:

1. Parenkim palisade

Bentuk silindris/prismatis memanjang. Terdapat pada palisade tumbuhan dicotyledoneae pada umumnya.

2. Parenkim bunga karang/spons parenkim

Bentuk tidak teratur, banyak ruang antar sel. Terdapat pada mesofil tumbuhan Monocotyledoneae dan spons parenkim Dicotyledoneae.

3. Parenkim bintang/aktinenkim

Sel parenkim mempunyai lengan- lengan sehingga r.a.s banyak dan besar- besar fungsi untuk menyimpan udara. Menurut fungsi disebut aerenkim. Misal : pada Canna sp, Juncus.

4. Parenkim dengan ruang antar sel yang besar, disebut aerenkim

Terdapat pada alat pengapung tumbuhan air. Misal : Eichhornia crassipes.

5. Parenkim lipatan

Sel parenkim dengan dinding sel melipat-lipat ke arah dalam dan di dalam sel banyak mengandung kloroplast dapat melakukan fotosintesa menurut fungsi termasuk parenkim asimilasi. Misal : pada Pinus merkusii (daun) Oryza sativa, Bambusa sp.

Selain adanya noktah-noktah yang ternyata berkaitan dengan pertumbuhan sel-sel muda sel-sel dewasa, di antara sel-sel tersebut terjadi pula ruang antar sel.

Menurut “peristiwa terbentuknya”, cara terjadinya ruang antar ruang sel dibedakan menjadi:

1. Schizogen (sisogen) :

Apabila sel-sel saling menjauhkan diri sehingga terbentuk ruangan di antara sel-selnya.

2. Lysigen (lisigen) :

Apabila tejadinya karena terdapat dinding sel/beserta isinya yang mengalami pelarutan.

3. Rhexigen (reksigen) :

Apabila terjadinya disebabkan karena adanya robekan /kerusakan pada dinding selnya hal ini karena adanya pertumbuhan di sekitarnya.

4. Schizolyzigen (skisolisigen) :

Apabila terjadinya mula-mula sel-selmya saling menjauhkan diri dan kemudian ada sel-sel yang mengalami pelarutan. Di dalam ruang antar sel terdapat udara yang berfungsi untuk pertukaran gas yang diperlukan oleh protoplas.

Macam-macam Noktah Pada Tumbuhan

Noktah Pada Tumbuhan

Di antara dinding sel yang mengalami penebalan, terdapat bagian-bagian tertentu yang tidak ikut  menebal yang disebut noktah. Di dalam noktah kadangkadang dijumpai plasmodesmata, yang berfungsi untuk meneruskan rangsang dan makanan dari 1 sel ke sel yang lain. Pada waktu sel mengalami penebalan maka bagian dinding sel yang tertembus benang plasma tidak ikut menebal.

Berdasarkan bentuknya noktah dibedakan menjadi 2, yaitu noktah biasa dan noktah berhalaman.

A. Noktah Biasa (noktah sederhana)

1. Noktah sempurna (berpasangan), yaitu noktah yang terdapat pada sel yang berdampingan dan masing-masing mengadakan penebalan dinding yang sama. Terdapat pada 2 sel yang sejenis.

2. Noktah tak berpasangan (noktah setengah sempurna), yaitu noktah yang terdapat di antara 2 sel, di mana penebalan dinding masing-masing sel tidak sama tebalnya. Dijumpai pada 2 sel yang berdampingan, tetapi tidak sejenis. Misal : sklerenkim – parenkim.

3. Noktah buta, yaitu noktah yang bermuara pada ruang antar sel.

4. Noktah majemuk unilateral, yaitu sebuah noktah yang mulutnya melebar, yang berhadapan dengan noktah-noktah yang kecil-kecil

5. Noktah ramiform, yaitu noktah yang terbentuk dari noktah yang kecilkecil dan kemudian bersatu.

B. Noktah Berhalaman:

Yaitu noktah yang salurannya melebar menjadi suatu ruangan yang disebut halaman noktah. Terdapat pada sel-sel trakea dan trakeid (xylem).

Bagian-bagian noktah berhalaman :

1. Mulut noktah, terdiri dari
- mulut dalam menghadap ruang sel
- mulut luar menghadap lamela tengah
2. Lamela tengah, terdiri dari
- torus yaitu bagian lamela tengah yang menebal
- margo yaitu bagian lamela tengah yang tidak menebal dan bersifat elastis, berguna untuk mengatur aliran zat hara.

Noktah berhalaman dibedakan atas :

a. Noktah berhalaman sempurna :

Saluran noktah suatu sel yang berdinding tebal berhadapan dengan saluran noktah sel di sebelahnya yang juga berdinding tebal.

b. Noktah setengah halaman :

Sal noktah yang bermulut melebar berhadapan dengan dinding tipis dari sel di sebelahnya (n. biasa).

Misal : xylem – parenkim kayu

Terjadinya noktah:

Pada waktu sel masih hidup dan belum mengalami penebalan, dinding selnya masih tipis dan dapat ditembus oleh benang-benang plasma yang disebut plasmodesmata. Selama proses penebalan dinding sel berlangsung, di tempattempat plasmodesmata menerobos dinding sel masih terjadi aliran plasma, sehingga tempat-tempat ini tidak mengalami penebalan. Walaupun dinding sel semakin menebal sehingga lubang noktah telah berubah menjadi saluran noktah, kadang-kadang dalam saluran noktah masih terdapat benang-benang plasma.

Sifat Kimia Dinding Sel Tumbuhan

Dinding sel tersusun oleh zat organik dan anorganik. Zat-zat organik yang dijumpai pada dinding sel adalah:

*) pektin *) hemiselulosa *) pentosan *) protopektin *) lignin *) kutin *) selulose *) suberin *) sapropolenin.

Adanya zat-zat tersebut dapat diketahui dengan pembubuhan reagensia tertentu yang disebut reaksi mikrokimia. Zat-zat anorganik yang terdapat pada dinding sel antara lain : kersik (SiO2) dan zat kapur.

Sel terdiri dari :

_ Komponen Protoplasmik : sitoplasma, nucleus, plastida, mitokondria

_ Komponen Non Protoplasmik/benda-benda ergastik : vakuola, karbohidrat, protein, lemak, tanin, Ca-oxalat, dinding sel.

Dinding sel pada sel yang masih muda adalah tipis, makin dewasa sel tersebut dinding selnya relatif bertambah tebal, sehingga terbentuknya dinding sel sangat erat hubungannya dengan perkembangan sel tersebut. Penebalan dinding masing-masing sel berbeda-beda karena disesuaikan dengan fungsinya, sehingga terdapat perbedaan bentuk sel.

Reaksi mikrokimia pada dinding sel :

1. Selulosa

Selulosa merupakan polisakarida dengan rumus (C6H10O5)n. tidak larut dalam air, air mendidih, asam dan alkali encer, serta KOH pekat. Dengan H2SO4 pekat dihidrolisa menjadi glukosa. Oleh enzim selulase diubah menjadi glukosa dan fruktosa.

Selulosa (C6H10O5)n adalah polimer berantai panjang polisakarida karbohidrat, dari beta-glukosa. Selulosa merupakan komponen struktural utama dari tumbuhan dan tidak dapat dicerna oleh manusia.

2. Hemiselulosa

Menyerupai selulosa. Dengan asam encer dihidrolisa menjadi mannose + galaktosa. Dapat dijumpai misal pada lendir tumbuhan.

Hemiselulosa yaitu polisakarida yang mengisi ruang antara serat-serat selulosa dalam dinding sel tumbuhan. Secara biokimiawi, hemiselulosa adalah semua polisakarida yang dapat diekstraksi dalah larutan basa (alkalis). Namanya berasal dari anggapan, yang ternyata diketahui tidak benar, bahwa hemiselulosa merupakan senyawa prekursor (pembentuk) selulosa.

Monomer penyusun hemiselulosa biasanya adalah rantai D-glukosa, ditambah dengan berbagai bentuk monosakarida yang terikat pada rantai, baik sebagai cabang atau mata rantai, seperti D-mannosa, D-galaktosa, D-fukosa, dan pentosa-pentosa seperti D-xilosa dan L-arabinosa.

Komponen utama hemiselulosa pada Dicotyledoneae didominasi oleh xiloglukan, sementara pada Monocotyledoneae komposisi hemiselulosa lebih bervariasi. Pada gandum, ia didominasi oleh arabinoksilan, sedangkan pada jelai dan haver didominasi oleh beta-glukan.

3. Lignin

Zat kayu yang terdapat pada dinding sel yang telah mengkayu.

Lignin atau zat kayu adalah salah satu zat komponen penyusun tumbuhan. Komposisi bahan penyusun ini berbeda-beda bergantung jenisnya. Lignin terutama terakumulasi pada batang tumbuhan berbentuk pohon dan semak. Pada batang, lignin berfungsi sebagai bahan pengikat komponen penyusun lainnya, sehingga suatu pohon bisa berdiri tegak (seperti semen pada sebuah batang beton).

Berbeda dengan selulosa yang terbentuk dari gugus karbohidrat, struktur kimia lignin sangat kompleks dan tidak berpola sama. Gugus aromatik ditemukan pada lignin, yang saling dihubungkan dengan rantai alifatik, yang terdiri dari 2-3 karbon. Proses pirolisis lignin menghasilkan senyawa kimia aromatis berupa fenol, terutama kresol.

4. Suberin

Suberin adalah lapisan pelindung bagian tumbuhan di bawah tanah. Suberin juga melindungi sel gabus yang terbentuk pada kulit pohon oleh kegiatan penghancuran dari pertumbuhan sekunder, dan ini terbentuk dari banyak sel sebagai jaringan luka setelah pelukaan (misalnya setelah gugur daun dan pada luka umbi kentang yang akan ditanam).

Suberin juga terdapat pada dinding sel akar yang tak terluka sebagai pita Caspari di endodermis dan eksodermis serta di seludang berkas pembuluh pada rerumputan. Tumbuhan membentuk suberin bila perubahan secara fisiologis atau perubahan perkembangan, atau faktor cekaman, menyebabkan tumbuhan perlu menghambat difusi. Tapi pada tingkat molekul, kejadian yang menyebabkan terbentuknya suberin belum diketahui.

5. Pektin

Dapat ditemukan pada dinding sel dari buah yang mengandung banyak gula. Bila buah dimasak tampak beberapa zat gelatine.

Pektin merupakan segolongan polimer heterosakarida yang diperoleh dari dinding sel tumbuhan darat. Pertama kali diisolasi oleh Henri Braconnot tahun 1825. Wujud pektin yang diekstrak adalah bubuk putih hingga coklat terang. Pektin banyak dimanfaatkan pada industri pangan sebagai bahan perekat dan stabilizer (agar tidak terbentuk endapan).

Pektin pada sel tumbuhan merupakan penyusun lamela tengah, lapisan penyusun awal dinding sel. Sel-sel tertentu, seperti buah, cenderung mengumpulkan lebih banyak pektin. Pektinlah yang biasanya bertanggung jawab atas sifat "lekat".

Penggunaan pektin yang paling umum adalah sebagai bahan perekat/pengental (gelling agent) pada selai dan jelly. Pemanfaatannya sekarang meluas sebagai bahan pengisi, komponen permen, serta sebagai stabilizer untuk jus buah dan minuman dari susu, juga sebagai sumber serat dalam makanan.

6. Khitin

Dapat ditemukan pada dinding sel Fungi (jamur).

Kitin adalah polisakarida struktural yang digunakan untuk menyusun eksoskleton dari artropoda (serangga, laba-laba, krustase, dan hewan-hewan lain sejenis). Kitin tergolong homopolisakarida linear yang tersusun atas residu N-asetilglukosamin pada rantai beta dan memiliki monomer berupa molekul glukosa dengan cabang yang mengandung nitrogen. Kitin murni mirip dengan kulit, namun akan mengeras ketika dilapisi dengan garam kalsium karbonat. Kitin membentuk serat mirip selulosa yang tidak dapat dicerna oleh vertebrata.

Kitin adalah polimer yang paling melimpah di laut. Sedangkan pada kelimpahan di muka bumi, kitin menempati posisi kedua setelah selulosa. Hal ini karena kitin dapat ditemukan di berbagai organisme eukariotik termasuk serangga, molusca, krustase, fungi, alga, dan protista.

7. Mannan & Galaktan

Mannan merupakan tanaman polisakarida yang merupakan polimer dari gula mannos . Hal ini umumnya ditemukan dalam ragi, bakteri dan tanaman. Hal ini menunjukkan α (1-4) linkage. Ini adalah bentuk polisakarida penyimpanan