morfologi tumbuhan

MORFOLOGI TUMBUHAN

Morfologi tumbuhan adalah ilmu yang mengkaji berbagai organ tumbuhan, baik bagian-bagian, bentuk maupun fungsinya.
Secara klasik, tumbuhan terdiri dari tig organ dasar:

• Akar,
• Batang, dan
• Daun

Organ-organ lain dapat digolongkan sebaga organ sekunder karena terbentuk dari modifikasi organ dasar. Beberapa organ sekunder dapat disebut sebagai organ aksesori, karena fungsinya tidak vital. Beberapa organ sekunder penting:

• Bunga
• Buah
• Biji
• Umbi

Tiga yang pertama disebut sebagai organ seksual karena mutlak diperlukan dalam reproduksi seksual.

MORFOLOGI DAUN (FOLIUM)
Fungsi Daun :
* sebagai alat pengambilan zat-zat makanan (resorbsi).
* sebagai alat pengolahan zat-zat makanan (asimilasi).
* penguapan air (transpirasi).
* pernafasan (respirasi).

Bagian-Bagian Daun

1. Daun Lengkap
Daun yang lengkap mempunyai bagian- bagian berikut :
* Upih dau atau pelepah daun (vagina),
* Tangkai daun (petiolus)
* Helaian daun (lamina)
Contoh daun lengkap terdapat pada pohon pisang (Musa paradisiaca L).

2. Daun tidak lengkap
Daun tidak lengkap adalah daun yang hanya terdiri atas satu atau dua dari bagian-bagian daun (pelepah, tangkai, helaian daun).
Bentuk Daun (Circumscriptio) Berdasarkan letak bagian daun yang melebar dapat dibedakan 4 golongan daun yaitu daun dengan :
1. Bagian yang terlebar berada di tengah- tengah helaian daun.
2. Bagian yang terlebar terdapat di bawah tengah-tengah helaian daun.
3. Bagian yang terlebar terdapat di atas tengah-tengah helaian daun.
4. Tidak ada bagian yang terlebar atau dari pangkal sampai ujung hampir sama lebarnya.

MORFOLOGI BATANG (CAULIS)

Batang merupakan bagian dari tumbuhan yang amat penting, dan mengingat serta kedudukan batang bagi tubuh tumbuhan, batang dapat disamakan dengan sumbu tubuh tumbuhan.

Sifat-Sifat Batang :
Pada umumnya batang mempunyai sifat-sifat berikut:
* umumnya berbentuk panjang bulat seperti silinder atau dapat pula mempunyai bentuk lain.
* terdiri atas ruas-ruas yang masing-masing dibatasi buku-buku dan pada buku-buku inilah terdapat daun.
* biasanya tumbuhnya ke atas.
* ujungnya selalu bertambah panjang.
* mengadakan percabangan.
* umumnya tidak berwarna hijau kecuali tumbuhan yang umurnya pendek.

Fungsi Batang :

* Mendukung bagian-bagian tumbuhan seperti daun, bunga, dan buah.
* Dengan percabanganya memperluas bidang asimilasi.
* Sebagai jalan pengangkutan air dan zat- zat makanan dari bawah ke atas dan sebagai jalan pengangkutan hasil-hasil asimilasi dari atas ke bawah.
* Menjadi tempat penimbunan zat-zat asimilasi makanan cadangan.

BENTUK BATANG

* Bulat (teres). Contohnya bambu (Bambusa sp)
* Bersegi (angularis)
- Bangun segitiga (tringularis) contohnya batang teki (Cyperus rotundus)
- Segi empat (quadrangularis), contohnya pada batang markisah (Passiflora qudadrangularis L.), iler (Coleus scutellarioides Benth).
* Pipih
- filokladia contohnya pada Muehlenbeckia platyclada Meissn.),
- kladodia contohnya kaktus (Opuntia vulgaris Mill.).

Berdasarkan Panjang atau pendeknya umur dari suatu tumbuhan maka tumbuhan dibedakan menjadi :

a. Tumbuhan annual (anuus) yaitu tumbuhan yang umurnya pendek, umurnya kurang dari satu tahun sudah mati, ch. tumbuhan palawija.
b. Tumbuhan bienial (biennis) yaitu tumbuhan tumbuh sampai menghasilkan biji (keturunan baru) memerlukan waktu dua tahun, ch. biet (Beta vulgaris L).
c. Tumbuhan menahun atau tumbuhan keras yaitu tumbuhan dapat mencapai umur sampai puluhan atau ratusan tahun, ch. golongan semak, perdu atau pohon.

MORFOLOGI AKAR (RADIX)
Akar adalah bagian pokok di samping batang dan daun bagi tumbuhan yang tubuhnya telah merupakan kormus. Akar yang ditumbuhkan dalam hidroponik.

Sifat-sifat akar :

a. Merupakan bagian tumbuhan yang biasanya terdapat di dalam tanah, dengan arah tumbuh ke pusat bumi (geotro) atau menuju ke air (hidrotrop), meninggalkan udara dan cahaya.
b. Tidak berbuku-buku, jadi juga tidak beruas dan tidak mendukung daun-daun atau sisik-sisik maupun bagian-bagian lainnya.
c. Warna tidak hijau, biasanya keputih- putihan atau kekuning-kuningan.
d. Tumbuh terus pada ujungnya, tetapi umunya pertumbuhannya masih kalah jika dibandingkan dengan batang.
e. Bentuknya seringkali meruncing, hingga lebih mudah untuk menembus tanah.

Fungsi Akar :
a. Memperkuat berdirinya tumbuhan.
b. Untuk menyerap air dan zat-zat makanan yang terlarut di dalam air tadi dari dalam tanah.
c. Mengangkut air dan zat-zat makanan tadi ke tempat-tempat pada tubuh tumbuhan yang memerlukan.
d. Kadang-kadang sebagai tempat untuk penimbunan makanan.

Bagian-Bagian akar :
a. Leher akar atau pangkal akar (collum).
b. Ujung akar (apex radicis).
c. Batang akar (corpus radicis).
d. Cabang-cabang akar (radix lateralis).
e. Serabut akar (fibrilla radicalis).
f. Rambut-rambut akar atau bulu-bulu akar (pilus radicalis).
g. Tudung akar (calyptra).

Macam-macam sistem perakaran pada tumbuhan :
a. Sistem akar tunggang, jika akar lembaga tumbuh terus menjadi akar pokok yang bercabang-cabang menjadi akar-akar yang lebih kecil.

b. Sistem akar serabut, jika akar lembaga dalam perkembangan selanjutnya mati atau kemudian disusul oleh sejumlah akar yang kurang lebih sama besar dan semuanya keluar dari pangkal batang.

Berdasarkan percabangan dan bentuknya, akar tunggang dapat dibedakan dalam :

a. Akar tunggang yang tidak bercabang atau sedikit bercabang, dan jika ada cabang-cabangnya biasanya cabang- cabangnxa terdiri atas akar-akar yang harus berbentuk serabut.
1. Berbentuk sebagai tombak (fusiformis). Misalnya pada akar lobak (Raphanus sativus L.), wortel (Daucus carota)
2. Berbentuk gasing (napiformis. Contohnya pada bengkuwang (Pachyrrhizus erosus Urb.)
3. Berbentuk benang (filiformis). Misalnya pada kratok (Phaseolus lunatus L.).
b. Akar tunggang yang bercabang (ramosus). Akar ini berbentuk kerucut panjang, tumbuh lurus ke bawah, bercabang-cabang banyak, dan cabang- cabangnya bercabang lagi.

Pada sistem akar serabut terdapat beberapa bentuk sebagai berikut :

1. Akar serabut kecil-kecil berbentuk benang, ch. padi (Oryza sativa L. ),
2. Akar serabut keras dan besar seperti tambang, ch. kelapa (Cocos nucifera L.),
3. Akar serabut besar-besar, ch. pandan (Pandanus tectorius Sol.).

ANATOMI TUMBUHAN  

Anatomi tumbuhan adalah melihat keseluruhan fisik sebagaibagian-bagian yang secara fungsional berbeda.  Anatomi tumbuhan biasanya dibagi menjadi tiga bagian berdasarkan hierarki dalam kehidupan:

- Organologi, mempelajari struktur dan fungsi organ berdasarkan jaringan-jaringan penyusunnya;

- Histologi, mempelajari struktur dan fungsi berbagai jaringan berdasarkan bentuk dan peran sel penyusunnya; dan

- Sitologi, mempelajari struktur dan fungsi sel serta organel-organel didalamnya, proses kehidupan dalam sel, serta hubungan antara satu sel dengan sel yang lainnya. Sitologi dikenal juga sebagai biologi sel.

JARINGAN MERISTEM

Berdasarkan letak nya dalam tumbuhan, meristem terbagi menjadi :

1.  meristem apeks, adalah meristem yang berada di ujung batang dan ujung akar
2. meristem lateral, adalah meristem yang menyebabkan organ bertambah lebar ke arah lateral
3. meristem interkalar, adalah meristem yang berada diantara jaringan yang sudah berdiferensiasi, misalnya pada ruas-ruas tumbuhan Graminae.

Berdasarkan asalnya, meristem terbagi menjadi meristem primer dan meristem primer.

1. meristem primer, adalah meristem yang berkembang langsung dari sel embrionik.
2. meristem primer, adalah meristem yang berkembang dari jaringan yang telah mengalami diferensiasi.

Pada meristem apeks primer dapat dibedakan antara promeristem dan daerah meristematis dibawahnya dimana sel telah mengalami diferensiasi sampai taraf tertentu. Promeristem terdiri dari pemula-pemula apeks bersama dengan sel derivatnya yang masih berdekatan dengan pemula.

Daerah meristematik di bawahnya yang telah sebagian terdiferensiasi terdiri dari :

1. protoderm yang menghasilkan epidermis
2. prokambium yang membentuk jaringan pembuluh primer
3. meristem dasar yang membentuk jaringan dasar seperti parenkim.

Jaringan meristem, memiliki ciri-ciri dinding sel tipis, bentuk sel isodiametris dibanding sel dewasa, jumlah protoplasma sangat banyak. Biasanya protoplas sel meristem tidak memiliki cadangan makanan dan kristal, sedangkan plastida masih pada tahap pro plastida. Pada Anggiospermae sel meristem memiliki vakuola kecil yang tersebar diseluruh protoplas.

MERISTEM APIKAL

1. Meristem apeks pucuk : Apeks pucuk adalah bagian yang tepat di atas primordium daun yang paling muda yang bersifat meristematis. Bentuk apeks pucuk dari arah memanjang, pada umumnya sedikit cembung dan dapat berubah-ubah Berbagai bentuk meristem apeks pucuk pada berbagai kelompok tumbuhan adalah sebagai berikut :

A.Pteridophyta :

- terdiri dari 1 sel disebut sel apical

- terdiri dari lebih dari 1 sel disebut initial apikal

2. Gymnospermae

a. Type Cycas : terdapat meristem permukaan dengan bidang pembelahan antiklinal dan periklinal

b. Type Ginkgo : terdapat sel induk sentral, meristem tepi (perifer) dan meristem rusuk ( meristem tengah)

3. Anggiospermae

Teori Histogen oleh Hanstain (1868), menyatakan bahwa terdapat tiga daerah di apeks pucuk (Gambar 1), yaitu :

1. Dermatogen (I) menjadi epidermis

2. Pleurom (III) akan menjadi silinder pusat

3. Periblem (II) akan menjadi korteks

Teori yang dianut hingga sekarang adala Teori Tunica Corpus oleh Schmidt (1924), yang menyatakan bahwa terdapat 2 daerah pada meristem apeks pucuk yaitu :.

1. Tunika pada lapisan terluar yang membelah antiklinal akan berdiferensiasi menjadi epidermis

2. Corpus dibawah tunica, membelah ke segala arah dan membentuk semua jaringan selain epidermis

. Anggiospermae dan Gymnospermae

seperti teori Hanstein pada apeks pucuk, meristem apeks akar terdiri dari: Protoderm, meristem korteks, dan meristem silinder pembuluh Meristem ini termasuk kambium pembuluh dan kambium gabus yang menyebabkan pertumbuhan menebal dan melebar jauh dari apeks, umum ditemukan pada Dicotyledoneae dan Gymnospermae. Pertumbuhan yang dihasilkannya disebut pertumbuhan        sekunder.
1.Kambium    pembuluh
Ialah meristem sekunder yang berfungsi membentuk ikatan pembuluh (xylem dan floem) sekunder. Bentuk selnya seperti pipa atau berkas-berkas memanjang sejajar permukaaan batang atau akar. Meristem ini adalah meristem lateral karena terdapat di daerah lateral akar dan batang. Ciri-ciri sel nya agak berbeda dengan cirri sel meristem apeks.

Dari segi morfologi dapat dibedakan menjadi 2 tipe sel cambium, yaitu:

a. Sel fusiform : bentuk memanjang dengan ujung meruncing, letak memanjang sejajar dengan sumbu, fungsinya membentuk jaringan pembuluh sekunder

b. Sel jari-jari empulur : bentuk sel membulat kecil, tersusun kearah radial membentuk jari-jari empulur
        Berdasarkan susunam sel fusiform dapat dibedakan

a.Kambium      bertingkat ,Sel initial tersusun berjajar letak ujung sel sama tinggi    
b.Kambium tidak bertingkat,sel initial saling tumpang tindih tidak membentuk deretan.

2.Kambium     gabus
Kambium gabus atau felogen adalah meristem yang menghasilkan periderm. Periderm adalah jaringan pelindung yang terbentuk secara sekunder dan menggantikan epidermis pada batang dan akar yang menebal karena pertumbuhan sekunder. Periderm mencakup felogen (cambium gabus) yaitu meristem yang menghasilkan periderm, felem ( gabus) yaitu jaringan pelindung yang dibentuk kea rah luar oleh felogen dan feloderm yaitu jaringan parenkim hidup yang dibentuk

Oleh felogen kea rah dalam.

         Sel felogen terdiri dari satu macam sel saja. Pada penampang melintang felogen terlihat seperti sel empat persegi panjang yang memipih pada arah radial. Pada arah memanjang sel felogen berbentuk empat persegi panjang atau bersegi banyak dan kadang-kadang agak tidak teratur.. Sel felogen biasanya tersusun rapat tanpa ruang antar sel . Sel dewasa tidak hidup dan dapat beroso zat padat ataiu cairan. Sel gabus ditandai oleh adanya zat gabus (suberin) dalam dinding sel nya

MERISTEM INTERKALAR

Meristem interkalar adalah bagian meristem apeks yang sewaktu tumbuhan tumbuh terpisah dari apeks oleh daerah-daerah yang lebih dewasa. Pada batang yang memiliki meristem interkalar, daerah buku akan menjadi dewasa lebih awal dan meristem interkalar terdapat dalam ruas. Contoh paling dikenal untuk menunjukkan meristem interkalar adalah yang terdapat pada batang rumput-rumputan (Gambar 6.). Pada rumput, pemanjangan ruas dihasilkan oleh meristem interkalar yang membentuk deretan sel sejajar sumbu. Mula-mula kegiatan meristem interkalar terjadi di seluruh ruas namun setelah perkembangan ruang-ruang dalam batang yang biasa ditemukan pada Poaceae, kegiatan itu terbatas pada aerah tepi dari dasar ruas yaitu terbatas pada daerah tepi dari dasar ruas yaitu di dekat dan di atas buku.

A. AKAR

Secara umum, ada dua jenis akar yaitu:

- Akar serabut : Akar ini umumnya terdapat pada tumbuhan monokotil.Walaupun terkadang, tumbuhan dikotil juga memilikinya (dengan catatan,tumbuhan dikotil tersebut dikembangbiakkan dengan cara cangkok, atau stek). Fungsi utama akar serabut adalah untuk memperkokoh berdirinyatumbuhan.

- Akar tunggang : Akar ini umumnya terdapat pada tumbuhan dikotil. Fungsiutamanya adalah untuk menyimpan makanan.

Anatomi akar terdiri dari:

- Kambium : lapisan sel hidup pada tumbuhan yang aktif membelah berfungsi

untuk memperbesar batang, terletak di antara kulit dan kayu.

- Pembuluh tapis (floem) : deretan sel yang dindingnya searah dengan poros

akar – batang dan berlubang – lubang halus sehingga membentuk pembuluh.

Fungsinya untuk mengangkut zat makanan dari akar keseluruh tubuh tumbuhan.

- Pembuluh kayu (xylem) : deretan sel yang dindingnya searah dengan poros

akar – batang dan menyatu. Fungsinya untuk menyalurkan air yang mengandung mineral dari akar ke daun dan bagian lain tubuh.

B. BATANG

Batang tumbuhan mempunyai bentuk berbeda – beda. Pada umumnya batang dibagi menjadi tiga golongan, yaitu :

- Batang Berkayu

Tumbuhan jenis ini biasanya besar, tinggi, dan bercabang – cabang. Daun tumbuhan ini biasanya rimbun. Contohnya : mangga, jati, pohon jambu, dan lainnya.

- Batang Tidak Berkayu

Tumbuhan jenis ini biasanya tidak terlalu tinggi dan daunnya menempel pada batang.

Contohnya : jagung dan tebu.

- Batang Semu

Tumbuhan jenis ini berupa pelepah – pelepah yang membentuk batang. Contohnya

: pisang. Keterangan struktur anatomi batang, yaitu :

1. Epidermis : epidermis batang mempunyai sel – sel silika dan sel – selgabus, misalnya pada batang tebu (Saccharum officinarum), dan kadang –kadang di lapisi oleh sel kutikula.

2. Periderm : selaput luar epidermis yang terdapat di sekeliling mulut membentuk tonjolan berbentuk piala.

3. Kortek : lapisan luar suatu organ, pada tumbuhan di bawah epidermis sebelah luar silinder pusat, terdiri dari sel – sel parenkim.

4. Floem primer : dibentuk oleh prokambium ujung batang dan akar.

5. Floem sekunder : terdiri dari unsur trakeal, serabut xylem dan parenkim kayu.

6. Kambium : lapisan sel hidup terletak di kulit dan kayu, yang membuat jaringan kayu baru ke sebelah dalam dan membuat jaringan kulit baru ke sebelah luar. Fungsinya untuk memperbesar batang.

7. Xylem sekunder : terdiri dari unsur trakeal, serabut xylem dan parenkim kayu.

8. Xylem primer : dibentuk oleh prokambium ujung batang dan akar.

C. DAUN

Daun mempunyai bentuk yang bermacam – macam. Bentuk daun dapat dibedakan

menjadi 5 macam, yaitu :

ø Bentuk bulat atau bundar : teratai besar.

ø Bentuk perisai : daun jarak.

ø Bentuk jorong : daun nangka dan nyamplung.

ø Bentuk memanjang : daun sirkaya dan sirsakø Bentuk lanset : daun kamboja.

Keterangan gambar anatomi daun, yaitu :

- Epidermis terbagi atas epidermis atas dan epidermis bawah.

Epidermis berfungsi melindungi jaringan di bawahnya.

- Jaringan palisade atau jaringan tiang adalah jaringan yang berfungsi sebagai tempat terjadinya fotosintesis

- Jaringan spons atau jaringan bunga karang yang berongga. Jaringan ini berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan.

- Berkas pembuluh angkut yang terdiri dari xilem atau pembuluh kayu dan

floem atau pembuluh tapis. Xilem berfungsi untuk mengangkut air dan garam-garaman yang diserap akar dari dalam tanah ke daun (untuk digunakan sebagai bahan fotosintesis). Sedangkan floem berfungsi untuk mengangkut hasil fotosintesis ke seluruh tubuh tumbuhan.

- Stoma (jamak: stomata) berfungsi sebagai organ respirasi. Stoma mengambil

CO2 dari udara untuk dijadikan bahan fotosintesis. Kemudian stoma akan mengeluarkan O2 sebagai hasil fotosintesis. Stoma ibarat hidung kita dimana stoma mengambil CO2 dari udara dan mengeluarkan O2, sedangkan hidung mengambil O2 dan mengeluarkan CO2. Stoma terletak di epidermis bawah. Selain stoma, tumbuhan tingkat tinggi juga bernafas melalui lentisel yang

terletak pada batang.

—D. BUNGA

Mahkota bunga : untuk memikat serangga yang menolong penyerbukan.

Benang sari : merupakan alat kelamin jantan pada tumbuhan, mengandung tepung

sari.

Kelopak : pembungkus bunga selagi kuncup.

Putik : alat kelamin betina pada tumbuhan, yang akan menjadi bakal buah.

Dasar bunga : terletak di pangkal bunga, tempat melekatnya perhiasan bunga dan

alat pembiakan.

Tangkai bunga : tempat melekatnya bunga.

—E. BUAH

Buah merupakan perkembangan dinding bakal buah dan terkadang juga bagian –

bagian bunga lainnya. Buah terdiri atas kulit buah, daging buah dan biji.

F. BIJI

Keterangan struktur anatomi biji, yaitu :

- Kulit biji : terletak di bagian luar biji dan melapisi seluruh bagian biji.

- Hipokotil : bagian bawah aksis (pangkal) yang melekat pada kotiledon.

- Radikula : bagian terminal (ujung).

- Epikotil : bagian atas pangkal.

- Plumula : bagian ujung, yaitu pucuk dengan sepasang daun.

- Kotiledon : bagian cadangan makanan.