HORMON TUMBUHAN

Hormon adalah molekul-molekul yang kegiatannya mengatur reaksi-reaksi metabolik penting.  Molekul-molekul tersebut dibentuk di dalam organisme dengan proses metabolik dan tidak berfungsi didalam nutrisi (Heddy, 1989).

Hormon tumbuhan : senyawa organik yang disentesis di salah satu bagian tumbuhan dan dipindahkan ke bagian lain, dan pada konsentrasi yang sangat rendah mampu menimbulkan suatu respon fisiologis.

Hormon tanaman dapat diartikan luas, baik yang buatan maupun yang asli serta yang mendorong ataupun yang menghambat pertumbuhan (Overbeek,1950 dalam Kusumo, 1984). Pada kadar rendah tertentu hormon/zat tumbuh akan mendorong pertumbuhan, sedangkan pada kadar yang lebih tinggi akan menghambat pertumbuhan, meracuni, bahkan mematikan tanaman (Kusumo,1984).

Hormon yang telah dikenal: auksin, sitokinin,  giberelin, asam absisat dan etilen.

Hormon Auksin

Auksin banyak disusun di jaringan meristem di dalam ujung-ujung tanaman seperti pucuk, kuncup bunga, tunas daun dan lain-lainnya lagi (Dwidjoseputro, 1990).

Kusumo (1984) menyatakan perakaran  yang timbul pada stek disebabkan oleh dorongan auksin yang berasal dari tunas dan daun. Tunas yang sehat pada batang adalah sumber auksin dan merupakan faktor penting dalam perakaran.

Tempat sintesis utama auksin pada tanaman yaitu di daerah meristem apikal tunas ujung.  IAA yang diproduksi di tunas ujung tersebut diangkut ke bagian bawah dan berfungsi mendorong pemanjangan sel  batang.  IAA mendorong pemanjangan sel  batang hanya pada konsentrasi tertentu yaitu 0,9 g/l. Di atas konsentrasi tersebut IAA akan menghambat pemanjangan sel batang. Pengaruh menghambat ini kemungkinan terjadi karena konsentrasi  IAA  yang tinggi mengakibatkan  tanaman mensintesis ZPT lain yaitu etilen yang memberikan pengaruh berlawanan dengan IAA.

Jumlah kadar auksin yang terdapat pada organ stek bervariasi. Pada stek yang memiliki kadar auksin lebih tinggi, lebih mampu menumbuhkan akar dan menghasilkan persen hidup stek lebih tinggi daripada stek yang memiliki kadar yang rendah. Sebagaimana diketahui bahwa auksin adalah jenis hormon penumbuh yang dibuat oleh tanaman dan berfungsi sebagai katalisator dalam metabolisme dan berperan sebagai penyebab perpanjangan sel (Alrasyid dan Widiarti, 1990).

Ada beberapa macam hormon dari kelompok auksin ini, antara lain adalah IAA (Indole Acetic Acid), NAA (Napthalen Acetic Acid) dan IBA (Indole Butyric Acid).

Fungsi utama dari hormon auksin : mempengaruhi pertambahan panjang batang,  pertumbuhan, diferensiasi dan percabangan akar; perkembangan buah; dominansi apikal; fototropisme dan geotropisme.

Tempat dihasilkan dan lokasinya pada tumbuhan : Meristem apikal tunas ujung, daun muda, embrio dalam biji.

Hormon  Sitokinin

Sitokinin  merupakan ZPT yang mendorong  pembelahan (sitokinesis).  Beberapa macam  sitokinin merupakan sitokinin alami (misal : kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya  merupakan sitokinin sintetik.  Sitokinin alami dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama pada akar, embrio dan buah.
Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya diangkut oleh xilem menuju sel-sel target pada batang.

Hormon Giberelin

Pada tahun 1926, ilmuwan Jepang (Eiichi Kurosawa) menemukan bahwa cendawan  Gibberella fujikuroi mengeluarkan senyawa kimia yang menjadi penyebab penyakit tersebut. Senyawa kimia tersebut dinamakan Giberelin.  Belakangan ini, para peneliti menemukan bahwa giberelin dihasilkan secara alami  oleh tanaman yang memiliki fungsi  sebagai ZPT.
Penyakit rebah kecambah ini akan muncul pada saat tanaman padi terinfeksi  oleh cendawan Gibberella fujikuroi yang menghasilkan senyawa giberelin  dalam jumlah berlebihan.

Hormon Asam Absisat (ABA)

Musim dingin atau masa kering merupakan waktu dimana tanaman beradaptasi menjadi dorman (penundaan pertumbuhan).  Pada saat itu, ABA yang dihasilkan oleh kuncup menghambat pembelahan sel pada jaringan meristem apikal dan pada kambium pembuluh sehingga menunda  pertumbuhan primer maupun sekunder.
ABA juga memberi sinyal pada kuncup untuk membentuk sisik yang akan melindungi kuncup dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.  Dinamai dengan asam absisat karena diketahui  bahwa ZPT ini menyebabkan absisi/rontoknya daun tumbuhan pada musim gugur. Nama tersebut telah popular walaupun para peneliti tidak pernah membuktikan kalau ABA terlibat dalam  gugurnya daun.

Hormon Etilen

Ahli biologi tumbuhan menduga bahwa pematangan buah yang disimpan di dalam gudang tersebut sebenarnya berkaitan dengan produksi etilen yaitu gas hasil pembakaran minyak tanah. Sekarang diketahui bahwa tumbuhan secara alami menghasilkan  etilen yang merupakan  ZPT yang berperan memacu penuaan termasuk pematangan buah.

solusi tanaman berbuah

ANATOMI TUMBUHAN

Anatomi (berasal dari bahasa Yunani ἀνατομία anatomia, dari ἀνατέμνειν anatemnein, yang berarti memotong) adalah cabang dari biologi yang berhubungan dengan struktur dan organisasi dari makhluk hidup

Pada tumbuhan terdapat bagian generatif dan bagian vegetatif. Bagian generatif pada tumbuhan adalah Bunga, Buah dan Biji. Sedangkan bagian Vegetatif dari tumbuhan adalah Akar, Batang dan Daun.

Untuk lebih jelas struktur bagian-bagian vegetatif tumbuhan dapat dilihat di bawah ini:

AKAR

Akar yang berfungsi sebagai jangkar membantu tanaman berdiri kokoh di atas tanah, tersusun dari jaringan-jaringan berikut :

  • epidermis
  • parenkim
  • endodermis
  • kayu
  • pembuluh (pembuluh kayu dan pembuluh tapis) 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 misel (mycel) yang berperan penting dalam pertukaran hara dan memperkokoh tumbuhan serta interaksi dengan organisme (mikroba) lain. Selanjutnya >>>

BATANG

Susunan batang tidak banyak berbeda dengan akar. Batang tersusun dari jaringan berikut:

  • epidermis
  • parenkim
  • endodermis
  • kayu
  • jaringan pembuluh, dan
  • kambium pada tumbuhan dikotil.

Struktur ini tidak banyak berubah, baik di batang utama, cabang, maupun ranting. Permukaan batang berkayu atau tumbuhan berupa pohon seringkali dilindungi oleh lapisan gabus (suber) dan/atau kutikula yang berminyak (hidrofobik). Jaringan kayu pada batang dikotil atau monokotil tertentu dapat mengalami proses lignifikasi yang sangat lanjut sehingga kayu menjadi sangat keras. Selanjutnya >>>

DAUN

Daun lengkap terdiri dari pelepah daun, tangkai daun serta helai daun. Helai daun sendiri memiliki urat daun yang tidak lain adalah kelanjutan dari jaringan penyusun batang yang berfungsi menyalurkan hara atau produk fotosintesis. Helai daun sendiri tersusun dari jaringan-jaringan dasar berikut:

  • epidermis
  • jaringan tiang
  • jaringan bunga karang dan
  • jaringan pembuluh.

Permukaan epidermis seringkali terlapisi oleh kutikula atau rambut halus (pilus) untuk melindungi daun dari serangga pemangsa, spora jamur, ataupun tetesan air hujan. Selanjutnya >>>

PERBEDAAN TRANSPIRASI DENGAN EVAPORASI DAN GUTASI

Walaupun sama-sama proses keluarnya air dari tumbuhan, tetapi antara transpirasi, evaporasi dan gutasi ada perbedaannya.

  • Perbedaan Tranpirasi dan Evaporasi adalah sebagai berikut :

TRANSPIRASI

  1. proses fisiologis atau fisika yang termodifikasi
  2. diatur bukaan stomata
  3. diatur beberapa macam   tekanan
  4. terjadi di jaringan hidup
  5. permukaan sel basah

EVAPORASI

  1. proses fisika murni
  2. tidak diatur bukaan stomata
  3. tidak diatur oleh tekanan
  4. tidak terbatas pada jaringan hidup
  5. permukaan yang menjalankannya menjadi kering
  • Perbedaan Transpirasi dan Gutasi dapat dijelaskan sebagai berikut :

TRANSPIRASI

  1. terjadi pada siang hari
  2. air yang hilang berbentuk   uap air
  3. yang dilepaskan uap air murni
  4. terjadi melewati stomata, lubang kutikula, dan lenti sel
  5. terkendali oleh bukaan stomata
  6. menurunkan suhu permukaan tanaman

GUTASI

  1. pada malam hari
  2. air yang keluar berbentuk cair
  3. cairan mengandung solute, seperti gula dan garam
  4. melewati hidatoda
  5. tidak terkebdali
  6. tidak menurunkan suhu permukaan

 

JENIS JENIS TRANSPIRASI

Transpirasi  adalah proses pengeluaran air oleh tumbuhan dalam bentuk uap air ke atmosfer. Banyaknya air yang ditranspirasikan oleh tumbuhan merupakan kejadian yang khas, meskipun perbedaan terjadi antara satu spesies dengan spesies lain.
Berdasarkan atas sarana yang digunakan untuk melaksanakan proses transpirasi dibedakan atas :
  • transpirasi stomata,
  • transpirasi kutikula dan
  • transpirasi lentisel.

Kehilangan air yang paling besar pada proses transpirasi tumbuhan adalah transpirasi stomata, yaitu sebesar 80%.

PROSES RESPIRASI

Berbagai Pengertian dan definisi dari Respirasi dapat dijelaskan sebagai berikut :

  • Respirasi adalah Proses oksidasi dekomposisi senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana + energi.
  • Respirasi adalah Proses pembongkaran (katabolisme atau disimilasi).
  • Respirasi adalah Proses pelepasan energi yang menyediakan energi bagi kebutuhan sel
  • Respirasi adalah proses pernafasan yang menghirup / menghisap oksigen dari udara dan mengeluarkan / melepaskan karbondioksida ke udara.
  • Respirasi pada tanaman adalah proses reaksi karbohidrat (CH2O) dengan oksigen (02) menghasilkan air (H2O) dan energi kimia karbohidrat (CO2) yang dilepaskan ke udara.

Respirasi berasal dari kata latin yaitu respirare yang artinya bernafas. Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan O2, proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Dari respirasi akan dihasilkan energi kimia ATP untak kegiatan kehidupan, seperti sintesis (anabolisme), gerak, pertumbuhan.

PROSES RESPIRASI

PROSES RESPIRASI

Energi kimia yang dihasilkan dari proses respirasi tersebut akan dipergunakan dalam proses metabolisme atau energi kimia tersebut akan dipergunakan untuk menggantikan energi yang dipergunakan dalam metabolisme.

Apabila banyak terjadi respirasi pada tanaman; berarti banyak energi yang keluar dan banyak karbohidrat yang terurai. Ini dapat mempengaruhi produksi tanaman tersebut.

ARTIKEL TERKAIT :

PROSES FOTOSINTESIS

Tumbuhan hijau yang mempunyai klorofil akan membuat makanannya sendiri. Tumbuhan-tumbuhan ini biasa disebut tumbuhan autotrof. Proses pembuatan makanan oleh tumbuhan dibantu dengan cahaya matahari disebut dengan fotosintesis.

PROSES FOTOSINTESIS

Fotosintesis (dari bahasa Yunani φώτο- [fó̱to-], “cahaya,” dan σύνθεσις [sýnthesis], “menggabungkan”, “penggabungan”) adalah suatu proses biokimia pembentukan zat makanan karbohidrat yang dilakukan oleh tumbuhan, terutama tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil. Selain tumbuhan berklorofil, makhluk hidup non-klorofil lain yang berfotosintesis adalah alga dan beberapa jenis bakteri. Organisme ini berfotosintesis dengan menggunakan zat hara, karbon dioksida, dan air serta bantuan energi cahaya matahari.  Selanjutnya >>>

 

PROSES TRANSPIRASI

Image

Transpirasi terjadi pada tumbuhan dan memegang peranan penting dalam proses metabolisme serta memberikan manfaat bagi tumbuhan.  Berbagai pengertian dan definisi tentang transpirasi dapat dijelaskan sebagai berikut :

  • Proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak di atas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula, dan lentisel
  • Peristiwa perubahan air menjadi uap, yang naik ke udara melalui jaringan hidup tumbuh-tumbuhan, yaitu yang biasa melalui stomata daun, lentisel dan cuticula.
  • Besarnya transpirasi tergantung dari jenis tumbuhan, suhu, kelembaban, kecepatan angin, tekanan udara dan sinar matahari.
  • Delapan Puluh Persen (80%) air yang ditranspirasikan berjalan melewati lubang stomata, paling besar peranannya dalam transpirasi

Peranan dan Manfaat Transpirasi

  • Transpirasi memberikan manfaat sebagai penunjang pengangkutan mineral, mempertahankan turgiditas optimum dan menghilangkan sejumlah besar panas dari daun. Mineral yang diserap ke dalam akar bergerak ke atas tumbuhan dengan cara tertentu dalam arus transpirasi, yaitu aliran air melalui xylem akibat transpirasi.
  • Transpirasi yang terjadi membantu penyerapan mineral dari tanah dan pengangkutannya dalam tumbuhan. Sebagai contoh hasil penelitian menunjukan Kalsium dan Boron di jaringan tampak sangat peka terhadap laju transpirasi. Tumbuhan yang ditanam dalam rumah kaca yang mempunyai kelembaban tinggi dan udara yang kaya CO2 (membuat stomata cendrung tertutup) dapat menampakan kekahatan (kekurangan) kalsium pada jaringan tertentu.
  • Sebaliknya transpirasi yang terlalu cepat dapat menyebabkan meningkatnya beberapa unsur tertentu, mencapai jumlah kadar yang meracuni.
  • Selain itu peranan transpirasi dalam tumbuhan untuk menurunkan suhu atau mendinginkan daun. Daun yang tidak melakukan transpirasi akan lebih panas beberapa derajat. Perubahan suhu dari daun menunjukan adanya pertukaran energi dari daun dan lingkungannya.

 

PROSES PROSES YANG MENGONTROL BERBAGAI TINGKAT PERTUMBUHAN

Perbedaan proses-proses fisiologi sangat penting pada berbagai tingkatan pertumbuhan.  Sebagai contoh, kondisi sangat cocok untuk perkecambahan (misalnya Agathis sp) sehingga dibawah tegakan Agathis sp terdapat banyak sekali semai.  Tetapi kondisi tersebut tidak sesuai untuk pertumbuhan lebih lanjut semai tersebut dan mereka mati setelah satu, dua atau beberapa tahun kemudian.  Kondisi iklim dan tanah suatu daerah mungkin cocok untuk pembungaan/pembuahan.  Oleh karena itu meskipun tanaman tersebut tumbuh baik pada waktu mudanya, tapi ia gagal dalam proses pembungaan/pembuahan.

Hubungan antara proses-proses yang penting terjadi dalam tubuh pohon dan faktor-faktor lingkungan yang mendukungnya pada berbagai tingkatan pertumbuhan dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel. 1. Proses dan faktor-faktor lingkungan yang penting pada berbagai tingkat pertumbuhan.

No

Tingkat Pertumbuhan

Proses-Proses dan Kondisi

Faktor Lingkungan Terpenting

1

Perkecambahan

Absorpsi Air Pencernaan RespirasiAsimilasi Temperatur Air oksigen

2

Pertumbuhan Semai

Fotosintesis Asimilasi Keseimbangan Air Cahaya Air TemperaturNutrisi

3

Pertumbuhan Vegetatif

Fotosintesis Respirasi AsimilasiTranslokasiKeseimbangan Air CahayaAirNutrisiTemperatur

4

Reproduksi

Fotosintesis C/N  ”balance” Kesiapan BerbungaPrimodia BungaAkumulasi Makanan Cahaya Nutrisi Temperatur

5

Menua

(Senescence)

Tak diketahui (mungkin hubungan – hormon, translokasi, keseimbangan fotosintesis vs respirasi) Air Nutrisi Hama/Penyakit

Sumber : Kramer and Kozlowski, 1979

 

APLIKASI KONSEP KLEB

Suatu bastar tumbuh lebih cepat daripada induknya, padahal mereka hidup dalam lingkungan yang sama. Hal ini disebabkan oleh kombinasi gen yang baru dapat menghasilkan keseimbangan proses-proses fisiologis yang lebih efisien, sehingga dapat menghasilkan makanan yang lebih banyak dan dikonversikan ke dalam jaringan pohon.

Kecepatan fotosintesis per satuan luas daun dapat bertambah karena bertambahnya kandungan klorofil, atau karena perubahan structural yang mengakibatkan penambahan pengambilan karbondioksida atau pembukaan daun terhadap cahaya.  System perakaran yang lebih ekstensif atau lapisan kulit lebih tebal dapat memelihara turgiditas yang tinggi dalam pohon yang pada gilirannya akan menguntungkan fotosintesis dan juga pembesaran sel.

Misalnya sebatang pohon pinus menghasilkan getah yang lebih banyak daripada pohon-pohon disekitarnya (artinya pada lingkungan yang sama), ini mungkin disebabkan oleh perbedaan gen yang lebih cepat memproses makanan dirubah menjadi getah.  Kemungkinan yang lain adalah perbedaan structural yang memungkinkan mempercepat aliran getah.

Bila suatu spesies memperlihatkan ketahanan yang lebih besar terhadap suhu yang rendah atau terhadap kekeringan atau toleransi yang lebih besar terhadap bayangan dibanding spesies lain, ini disebabkan karena secara genetik menghasilkan struktur dan proses yang berbeda dan sebagai akibatnya lebih tahann terhadap keadaan lingkungan yang kurang menguntungkan.  Meski perubahan kecepatan pertumbuhan dapat dihubungkan dengan modifikasi structural, tetapi pada dasarnya bergantung pada perubahan proses.  Karena itu proses mengontrol struktur meski mereka juga dimodifikasi oleh perubahan struktur.

Keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan mengurangi pertumbuhan pohon sebab mereka mengganggu berbagai proses fisiologis yang penting.  Sebagai contoh;  kekurangan air mengurangi pertumbuhan sebab penutupan stomata, mengurangi fotosintesis, kehhilangan turgiditas, penghentian pembesaran sel, dan lain-lain kondisi yang tidak menguntungkan di dalam pohon.

Kekurangan  nitrogen mengurangi pertumbuhan sebab nitrogen adalah unsure pokok protein yang diperlukan untuk pembentukan protoplasma baru, enzim-enzim, dan subtansi lain yang penting.  Fosfor, natrium, kalsium, belerang dan unsur-unsur mineral lainnya penting sebab fungsinya sebagai penyusun berbagai senyawa yang penting seperti koenzim, sistem “buffer”, dan sistem biokimia lain yang penting untuk dapat berlangsung berbagai  proses fisiologis.

Serangan serangga dan fungi hanya mengurangi pertumbuhan atau menyebabkan kematian bila serangan tersebut mengganggu satu atau lebih proses fiisiologis.  Pengguguran daun tidak langsung mengurangi pertumbuhan tetapi mengurangi fotosintesis yang akhirnya juga mengurangi pertumbuhan.

Bila floem diserang, kerusakan pada pohon disebabkan karena menurunnya translokasi makanan ke akar, dan kerusakan sistem akar ini merugikan bagi pohon sebab ia mengurangi absorpsi air dan nutrisi dari tanah.

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...