Mengapa tumbuhan pada golongan Gramineae memiliki permukaan kasar dan kaku

Jaringan permanen (dewasa) merupakan jaringan yang tidak aktif membelah lagi dan sudah mengalami diferensiasi. Jaringan ini mempunyai ukuran yang relatif besar dibandingkan sel-sel meristem. Jaringan permanen memiliki vakuola yang besar sehingga plasma sel sedikit dan merupakan selaput yang menempel pada

92

dinding sel. Sel-selnya telah mengalami penebalan dinding sesuai dengan fungsinya, dan di antara sel-selnya dijumpai ruang antarsel.

Untuk mengetahui struktur jaringan epidermis, amatilah dengan mikroskop preparat awetan yang ada di sekolah atau Anda dapat membuat preparat irisan sendiri dengan menggunakan batang tumbuhan tertentu.

a. Epidermis

Jaringan epidermis ini berada paling luar pada alat-alat tumbuhan primer seperti akar, batang daun, bunga, buah, dan biji. Epidermis tersusun atas satu lapisan sel saja. Bentuknya bermacam-macam, misalnya isodiametris yang memanjang, berlekuk-lekuk, atau menampakkan bentuk lain. Epidermis tersusun sangat rapat sehingga tidak terdapat ruanganruangan antarsel. Epidermis merupakan sel hidup karena masih mengandung protoplas, walaupun dalam jumlah sedikit. Terdapat vakuola yang besar di tengah dan tidak mengandung plastida.

Penebalan-penebalan yang terjadi pada membran sel epidermis biasanya merupakan penebalan sekunder yang terdiri atas selulosa yang berwujud sebagai garis-garis lamela. Pada tanaman kering (xerophita), penebalan tidak hanya mengandung selulosa saja, tetapi juga mengandung zat kitin. Selain itu, pada membran sel yang saling berhadapan dengan udara lingkungannya, umumnya penebalan semakin tebal karena adanya lapisan kutikula sehingga sel-sel epidermisnya menjadi sulit untuk dilalui air dan penguapan menjadi terbatas. Pada tumbuhan air (hidrophita), membran selnya tidak mengandung zat kitin maupun kutikula, kadang-kadang mengandung lemak dan damar.

Pada tumbuhan tertentu, lapisan epidermis selain mengandung kutikula juga mengandung lapisan lilin yang tidak dapat ditembus air. Pada tumbuhan golongan Gramineae, Cyperaceae, Equistinae, memiliki permukaan yang keras dan kaku. Ini disebabkan adanya zat-zat karbonat dan kersik pada sel-sel epidermis. Pada

93

tumbuhan Ficus elastica terdapat hidrodermis yang bisa berfungsi sebagai tempat penyimpanan air.

Sel-sel initial epidermis sebagian dapat berkembang menjadi alat-alat tambahan lain yang sering disebut derivat epidermis, seperti stomata, trikoma, dan sel kipas.

1) Stomata

Stomata adalah celah yang terdapat pada epidermis organ tumbuhan. Pada semua tumbuhan yang berwarna hijau, lapisan epidermis mengandung stomata paling banyak pada daun. Stomata terdiri atas bagian-bagian yaitu sel penutup, bagian celah, sel tetangga, dan ruang udara dalam. Sel tetangga berperan dalam perubahan osmotik yang menyebabkan gerakan sel penutup yang mengatur lebar celah. Sel penutup dapat terletak sama tinggi dengan permukan epidermis (panerofor) atau lebih rendah dari permukaan epidermis (kriptofor) dan lebih tinggi dari permukaan epidermis (menonjol). Pada tumbuhan dikotil, sel penutup biasanya berbentuk seperti ginjal bila dilihat dari atas. Sedangkan pada tumbuhan rumput-rumputan memiliki struktur khusus dan seragam dengan sel penutup berbentuk seperti halter dan dua sel tetangga terdapat masing-masing di samping sebuah sel penutup. Untuk memahami struktur stomata, Anda dapat melihatnya pada gambar tersebut.

2) Trikoma

Trikoma terdiri atas sel tunggal atau banyak sel. Struktur yang menyerupai trikoma, tetapi tidak besar dan terbentuk dari jaringan epidermis atau di bawah epidermis disebut emergensia, sedangkan apabila terbentuk dari jaringan stele disebut spina.

Peranan trikoma bagi tumbuhan, antara lain sebagai berikut.

a) Trikoma yang terdapat pada epidermis daun berfungsi untuk mengurangi penguapan.

b) Menyerap air serta garam-garam mineral. c) Mengurangi gangguan hewan.

94 Trikoma dibedakan menjadi dua, yaitu : a) Trikoma Glanduler

Trikoma glanduler merupakan trikoma yang dapat menghasilkan sekret. Trikoma glanduler dapat bersel satu atau banyak. Tumbuhan yang memiliki trikoma glanduler, contohnya, tembakau (Nicotiana tabacum) yang terletak pada daunnya. Macam-macam trikoma glanduler antara lain:

(1) trikoma hidatoda, terdiri atas sel tangkai dan beberapa sel kepala dan mengeluarkan larutan yang berisi asam organik;

(2) kelenjar madu, berupa rambut bersel satu atau lebih dengan plasma yang kental dan mampu mengeluarkan madu ke permukaan sel permukaan sel;

(3) kelenjar garam terdiri atas sebuah sel kelenjar besar dengan tangkai yang pendek. (4) Rambut gatal, berupa sel tunggal dengan pangkal berbentuk kantong dan ujung runcing. Isi sel menyebabkan rasa gatal.

b) Trikoma Nonglanduler

Trikoma ini tidak menghasilkan sekret. Macam-macam Trikoma nonglanduler, antara lain:

(1) rambut sisik, misalnya pada daun durian; (2) rambut bercabang, misalnya pada daun waru; (3) rambut akar.

Untuk memahami struktur trikoma, perhatikan gambar tersebut. b. Parenkim

95

Parenkim merupakan jaringan yang terbentuk atas sel hidup. Jaringan parenkim disebut juga jaringan dasar karena hampir pada setiap tumbuhan akan terdapat parenkim. Jaringan parenkim terdapat pada jaringanjaringan lain. Selain itu, jaringan parenkim disebut juga jaringan pemula karena pada tumbuhan primitif tubuhnya hanya terdiri atas sel-sel parenkim.

Jaringan parenkim memiliki membran sel yang tipis dan jarang mengandung lignin. Sel ini masih melakukan aktivitas hidup dan mempunyai vakuola yang berisi zat makanan. Jaringan parenkim memiliki kloroplas dan berbentuk poligonal dengan banyak ruang antarsel untuk pertukaran udara. Selain membentuk jaringan sederhana, sel parenkim merupakan komponen dari dua jaringan kompleks, yaitu xilem dan floem.

Beberapa organ tubuh tumbuhan yang mengandung jaringan parenkim adalah sebagai berikut.

1) Batang, Jaringan parenkim pada batang terdapat pada empulur dan di antara epidermis dan pembuluh angkut.

2) Akar, Jaringan parenkim pada akar juga terletak di antara epidermis dan pembuluh angkut sebagai korteks.

3) Mesofil daun, Jaringan parenkim pada mesofil daun kadang-kadang berdiferensiasi menjadi jaringan tiang dan bunga karang.

4) Pembentuk daging buah 5) Pembentuk endosperma

Jaringan parenkim dibedakan berdasarkan fungsi dan bentuknya. Macam-macam jaringan parenkim berdasarkan fungsinya, antara lain seperti berikut.

96

Parenkim asimilasi banyak mengandung klorofil sehingga dapat bermanfaat untuk proses fotosintesis.

2) Parenkim Udara (Aerenkim)

Pada parenkim udara terdapat ruang antarsel, fungsinya adalah untuk aerasi atau pertukaran gas pada tanaman air, yaitu untuk mengapung pada permukaan air. 3) Parenkim Air

Parenkim air berfungsi untuk menyimpan air. Parenkim ini dijumpai pada tumbuhan xerofit dan epifit. Contohnya, parenkim yang terdapat pada tumbuh-tumbuhan Agave dan Aloe.

4) Parenkim Makanan

Parenkim ini berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan. Bisa terdapat pada akar, umbi, buah, dan batang. Makanan cadangan tersebut dapat berbentuk zat-zat padat, misalnya tepung, protein, lemak, dan tetestetes minyak

5) Parenkim Pengangkut

Jaringan parenkim pengangkut berguna sebagai alat pengangkut yang menghubungkan jaringan-jaringan sebelah luar dan dalam yang disebut dengan parenkim jari-jari empulur.

Berdasarkan bentuknya, parenkim dibedakan menjadi empat.

1) Parenkim palisade, merupakan parenkim penyusun mesofil, kadang pada biji berbentuk sel panjang, tegak, mengandung banyak kloroplas.

2) Parenkim bunga karang, juga merupakan parenkim penyusun mesofil daun. Bentuk dan ukuran parenkim ini tak teratur dengan ruang antarsel yang lebih besar. 3) Parenkim bintang, berbentuk seperti bintang bersambungan ujungnya misalnya pada tangkai daun Canna sp.

4) Parenkim lipatan, dinding selnya mengadakan lipatan ke arah dalam serta banyak mengandung kloroplas. Misalnya pada mesofil daun pinus dan padi.

97 c. Jaringan Penunjang (Mekanik)

Coba perhatikan pohon berbatang besar dan tinggi yang ada di sekitar lingkungan Anda! Misalnya, pohon jambu air, mangga, nangka, dan sebagainya. Walaupun ada angin menerpa, batang pohon tersebut tetap berdiri tegak. Pada saat musim kemarau, pohon-pohon itu masih bisa berdiri tegak dan kuat walaupun saat itu kandungan air berkurang. Mengapa bisa demikian? Itu disebabkan pada tumbuhan tersebut terdapat jaringan mekanik.

Jaringan mekanik berfungsi untuk kekuatan pada tumbuhan tingkat tinggi. Pada tumbuhan tingkat tinggi yang berbatang besar dan tinggi, pengaruh kekurangan kandungan air pada sel-selnya dapat diatasi dengan adanya jaringan mekanik ini, sehingga tumbuhan tetap tegak tanpa mengalami kelayuan, bahkan pada pohon yang berbatang kecil pun walaupun kekurangan air dan diterpa angin akan tetap kokoh berdiri dan tidak layu karena adanya jaringan mekanik ini. Pada tumbuhan tingkat rendah yang belum terdapat jaringan mekanik, maka sebagai penguat tubuhnya adalah tekanan turgor atau tekanan dinding selnya.

Sesuai dengan fungsinya sebagai penguat tubuh tumbuhan, maka jaringan mekanik ini memiliki dinding sel yang tebal, mengandung lignin, dan zat-zat lainnya yang memberi sifat keras pada dinding sel.

Jaringan mekanik dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut. 1) Kolenkim

Jaringan kolenkim terjadi dari prokambium. Jaringan ini terdapat pada organ tumbuhan yang masih aktif mengadakan pertumbuhan dan perkembangan. Keadaan selnya tidak memiliki lignin dan tersusun atas satu macam sel yang mengandung kloroplas, sehingga kolenkim bisa berfungsi untuk fotosintesis. Bila sel ini dilihat dengan mikroskop, terlihat bahwa dinding selnya jernih, putih, mengkilat.

Kolenkim batang tumbuhan Solanum tuberasum

98

Jaringan kolenkim terdapat pada organ tumbuhan, terutama pada golongan dikotil yaitu pada bagian daun, batang, dan bunga. Jarang terdapat pada bagian akar yang berada dalam tanah. Hanya kadang-kadang tumbuhan yang akarnya menjulang di atas tanah didapati jaringan kolenkim. Pada beberapa golongan tumbuhan monokotil, jaringan kolenkim tidak terdapat pada jaringan batang maupun daunnya, hal ini disebabkan karena yang berkembang lebih dahulu adalah jaringan mekanik yang berupa jaringan sklerenkim. Letak jaringan yaitu pada jaringan perifer, tepat di bawah epidermis daun dan batang.

Bentuk sel kolenkim ada yang panjang dan pendek. Sel yang pendek berbentuk seperti prisma, sedangkan yang panjang bentuknya hampir mirip dengan serat-serat dengan ukuran ± 2 mm. Dinding sel kolenkim mengalami penebalan-penebalan setempat berupa zat pektin.

Kolenkim pada bermacam-macam tumbuhan

2) Sklerenkim

Jaringan sklerenkim merupakan jaringan mekanik yang hanya terdapat pada organ tumbuhan yang tidak lagi mengadakan pertumbuhan dan perkembangan atau organ tumbuhan yang telah tetap. Sklerenkim

99

berfungsi untuk menghadapi segala tekanan sehingga dapat melindungi jaringan-jaringan yang lebih lemah.

Sklerenkim tidak mengandung protoplas, sehingga sel-selnya telah mati. Dinding selnya tebal karena berlangsung penebalan sekunder sebelumnya yang terdiri atas zat lignin. Jaringan sklerenkim dibedakan menjadi dua.

a) Serat-Serat Sklerenkim (Fibers)

Serat-serat sklerenkim terdiri atas sel-sel yang berukuran panjang ± 2 mm dan samping yang ujungnya runcing. Serat-serat sklerenkim merupakan sel-sel yang sudah mati.

Dinding selnya mengalami penebalan dari zat kayu dan mengandung lamela-lamela selulosa sehingga lumen selnya sempit. Serat ini berbentuk poligon, yaitu segi lima atau segi enam. Noktah-noktahnya sempit yang berbentuk bagai saluran-saluran sempit miring. Serat-serat sklerenkim pada tumbuh-tumbuhan terbentuk bersamaan dengan saat-saat terhentinya pertumbuhan organ-organ pada tumbuhan.

Serat-serat sklerenkim terdapat dalam bentuk untaian yang terpisah-pisah atau dalam bentuk lingkaran di dalam korteks dan floem, dalam kelompok-kelompok yang tersebar dalam xilem dan floem. Pada Gramineae, serat-serat sklerenkim tersusun dalam suatu sistem berbentuk lingkaran berlekuk-lekuk yang dihubungkan dengan epidermis.

Ada dua macam jenis serat sklerenkim, yaitu sebagai berikut. (1) Serat di Luar Xilem (Ekstraxilari)

Serat ekstraxilari ada yang berlignin dan ada pula yang tidak. Serat ini dapat digunakan untuk membuat tali, karung goni, dan bahan dasar tekstil untuk pakaian. (2) Serat Xilem (Xilari)

100

Jenis serat ini merupakan komponen utama kayu karena dindingnya mengandung lignin yang menyebabkan dindingnya keras dan kaku.

b) Sel-Sel Batu (Sklereid)

Sklereid terdapat pada bagian tumbuhan, antara lain di dalam korteks, floem, buah, dan biji. Dinding sklereid tersusun atas selulosa yang mengandung zat lignin yang tebal dan keras. Pada beberapa tumbuhan, kadangkadang ditemukan pula zat suberin dan kutin. Sel-selnya mempunyai noktah yang sempit dan celahnya bundar, membentuk saluran yang disebut saluran noktah. Lumen sel sangat sempit karena adanya penebalan-penebalan dinding sel.

Sklereid mungkin bisa dijumpai dalam bentuk tunggal atau kelompok kecil di antara sel-sel, misalnya butiran seperti pasir pada daging buah jambu biji atau suatu masa sinambung seperti pada tempurung kelapa yang keras. Untuk memahami struktur sel-sel batu ini, perhatikan gambar berikut.

d. Jaringan Pengangkut

Jaringan pengangkut pada tubuh tumbuhan terdiri atas xilem dan floem. Jaringan ini merupakan jaringan khusus. Kegunaannya bagi tumbuhtumbuhan, yaitu sebagai jaringan untuk mengangkut zat-zat mineral yang diserap oleh akar dari tanah atau zat-zat makanan yang telah dihasilkan pada daun untuk disalurkan ke bagian-bagian lainnya yang semuanya memungkinkan tumbuhan untuk hidup dan berkembang.

Jaringan pengangkut hanya terdapat pada tumbuhan tingkat tinggi, sedangkan pada tumbuhan tingkat rendah tidak ditemui jaringan ini. Hal ini disebabkan pada tumbuhan tingkat rendah pengangkutan air dan zat-zat makanan cukup berlangsung dari sel ke sel.

101 1. Xilem (Pembuluh Kayu)

Fungsi xilem adalah sebagai tempat pengangkutan air dan zat-zat mineral dari akar ke bagian daun. Susunan xilem ini merupakan suatu jaringan pengangkut yang kompleks, terdiri atas berbagai bentuk sel. Selain itu, sel-selnya ternyata ada yang telah mati dan ada pula yang masih hidup, tetapi pada umumnya sel-sel penyusun xilem telah mati dengan membran selnya yang tebal dan mengandung lignin sehingga fungsi xilem juga sebagai jaringan penguat. Unsur-unsur utama xilem adalah sebagai berikut.

a. Trakeid

Susunan sel trakeid terdiri atas sel-sel yang sempit, dalam hal ini penebalan-penebalan pada dindingnya ternyata berlangsung lebih tebal jika dibandingkan dengan yang telah terjadi pada trakea. Sel-sel trakeid itu kebanyakan mengalami penebalan sekunder, lumen selnya tidak mengandung protoplas lagi. Dinding sel sering bernoktah. Trakeid memiliki dua fungsi, yaitu sebagai unsur penopang dan penghantar air.

b. Trakea (Komponen Pembuluh)

Trakea terdiri atas sel-sel silinder yang setelah dewasa akan mati dan ujungnya saling bersatu membentuk sebuah tabung penghantar air bersel banyak yang disebut pembuluh. Dindingnya berlubang-lubang tempat lewat air dengan bebas dari satu sel ke sel lain sehingga berbentuk suatu tabung yang strukturnya mirip sebuah talang. Kekhususan pada trakea antara lain, ukurannya lebih besar daripada sel-sel trakeid dan membentuk untaian selsel longitudinal yang panjang, penebalan-penebalannya terdiri atas zat lignin yang tipis dibandingkan trakeid. c. Parenkim Xilem

Parenkim xilem biasanya tersusun dari sel-sel yang masih hidup. Dapat dijumpai pada xilem primer dan sekunder. Pada xilem sekunder dijumpai dua macam parenkim, yaitu parenkim kayu dan parenkim jari-jari empulur.

Parenkim kayu sel-selya dibentuk oleh sel-sel pembentuk fusi unsur-unsur trakea yang sering mengalami penebalan sekunder pada dindingnya. Parenkim jari-jari empulur tersusun dari sel-sel yang pada umumnya mempunyai dua bentuk dasar, yakni yang bersumbu panjang ke arah radial dan sel-sel bersumbu panjang ke arah vertikal.

102

Sel-sel parenkim xilem berfungsi sebagai tempat cadangan makanan berupa zat tepung. Zat tepung biasanya tertimbun sampai pada saat-saat giatnya pertumbuhan kemudian berkurang bersamaan dengan kegiatan kambium.

2. Floem

Floem berfungsi untuk mengangkut dan menyebarkan zat-zat makanan yang merupakan hasil fotosintesis dari bagianbagian lain yang ada di bawahnya. Floem mempunyai susunan jaringan yang sifatnya demikian kompleks, terdiri atas beberapa macam bentuk sel dan di antaranya terdapat sel-sel yang masih tetap hidup atau aktif dan sel-sel yang telah mati.

Sel yang menyusun floem antara lain sel tapis, sel penyerta, sel serabut, kulit kayu, dan sel parenkim kulit kayu. Pada kegiatan mencangkok, bagian ini harus dikelupas habis. Tahukah Anda mengapa demikian? Hal ini dilakukan supaya zatzat makanan tertimbun pada bagian tersebut sehingga dapat terbentuk akarakar pada media cangkoknya. Struktur floem dapat Anda lihat pada gambar berikut.

Floem terdiri atas unsur-unsur berikut. a) Unsur-Unsur Tapis

Unsur-unsur tapis memiliki ciri-ciri, yaitu adanya daerah tipis di dinding dan intinya hilang dari protoplas. Daerah tapis merupakan daerah noktah yang termodifikasi dan tampak sebagai daerah cekung di dinding yang berpori-pori. Pori-pori tersebut dilalui oleh plasmodesmata yang menghubungkan dua unsur tapis yang berdampingan. Sel-sel tapis merupakan sel panjang yang ujungnya meruncing di bidang tangensial dan membulat di bidang radial. Dinding lateral banyak mengandung daerah tapis yang berpori. Pada komponen bulu tapis, dinding ujungnya saling berlekatan dengan dinding ujung sel di bawahnya atau di atas sehingga membentuk deretan sel-sel memanjang yang disebut pembuluh tapis. 3. Jaringan Gabus

Jaringan ini mempunyai sifat lebih kuat daripada epidermis, terdapat di bagian tepi alat-alat tumbuhan. Pada tumbuhan yang berumur panjang, bila epidermis telah mati atau tidak aktif, maka jaringan gabus ini menggantikan fungsi epidermis yaitu sebagai pelindung jaringan di bawahnya. Jaringan gabus dibentuk oleh kambium gabus yang disebut felogen. Sel-sel gabus mengandung suberin dan kutin.

Letak jaringan gabus rapat antara satu dengan yang lainnya. Ruang antarselnya tidak ada, sehingga sukar ditembus air dan gas. Dengan adanya celah-celah atau pori-pori

103

pada lapisan gabus yang disebut lentisel, maka kesulitan itu dapat ditanggulangi karena air dan gas-gas bisa menerobos dan melaluinya.

Jaringan gabus dibedakan menjadi tiga. a. Eksodermis

Jaringan gabus terdiri atas tiga bagian, yaitu gabus yang terdapat di bagian dalam dari tumbuhan sehingga berfungsi sebagai pembatas antara jaringan-jaringan di dalam tumbuhan. Jaringan ini terletak di luar dan mengandung suberin pengganti epidermis.

b. Endodermis

Pada bagian endodermis yang masih muda, dinding selnya terdiri atas selulosa dan bersifat elastis, sedangkan endodermis yang sudah tua atau dewasa pada dinding selnya terjadi penebalan-penebalan berupa titik-titik atau pita dari zat kayu dan mengandung suberin serta kutin yang disebut titik atau pita kaspari.

c. Periderm (Kulit Gabus)

Periderm dibagi menjadi tiga bagian berikut. 1) Felogen (Kambium Gabus)

Felogen merupakan kambium gabus yang merupakan lapisan sel yang meristematis. Felogen dapat terbentuk dari berbagai jaringan hidup, misalnya epidermis, parenkim korteks yang sel-selnya dapat berubah menjadi meristematik. Felogen ke arah luar membentuk gabus (felem) dan ke arah dalam membentuk parenkim (feloderm). Felogen, felem, dan feloderm membentuk jaringan kulit gabus (periderm). Perkembangan felogen (kambium gabus) dapat Anda lihat pada gambar berikut.

Perkembangan felogen (kambium gabus)

104 2) Felem (Gabus)

Felem merupakan lapisan gabus sebagai produk dari felogen yang terbentuk ke arah luar.

3) Feloderm (Parenkim Gabus)

Jaringan ini dapat dikatakan hampir homogen dengan parenkim korteks yang terbentuk ke arah dalam sehingga hanya terdapat di lapisan paling dalam.

Dengan adanya jaringan gabus maka bagian dalam tumbuhan hidup terpisah dari udara luar. Untuk itulah diperlukan adanya hubungan antara bagian dalam tumbuhan dengan udara luar untuk menunjang berbagai macam proses kehidupan. Dalam hal ini, pada jaringan gabus batang terdapat lentisel.

Semoga materi jaringan tumbuhan diatas dapat dipahami dengan baik, selamat belajar.