I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tumbuhan yang hidup disuatu lingkungan tertentu menunjukkan tipe struktur tertentu, sebagai akibat adanya adaptasi terhadap lingkungan khusus tersebut. Daun sangat peka terhadap pengaruh lingkungan. Faktor lingkungan yang sangat besar pengaruhnya terhadap struktur anatomi daun adalah penyediaan air dan intensitas cahaya. Pengaruh lingkungan dapat mengubah struktur epidermis, stomata maupun mesofil. Daun merupakan organ yang paling kentara perubahan strukturnya yang merupakan akibat dari lingkungan dan adaptasi terhadap lingkungan. Secara morfologi dan anatomi, daun merupakan organ tumbuhan yang paling bervariasi. Terdiri dari pelepah, tangkai dan helaian daun. Karena daun berfungsi sebagai penerima cahaya matahari untuk fotosintesis dan alat transpirasi mempunyai bentuk dan ukuran yang bervariasi, maka umumnya bebentuk pipih. Permukaan atas dan permukaan bawah mungkin tidak sama.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun masalah yang akan dibahas dalam makalah ini adalah sebagai berikut:
1.2.1 Hubungan kehidupan sel tumbuhan dengan pengguguran daun?
1.2.2 Hubungan nutrisi dalam tumbuhan dengan pengguguran daun?
1.2.3 Hubungan air di dalam tumbuhan dengan pengguguran daun?
1.2.4 Hubungan hormon dalam tumbuhan dengan pengguguran daun?
1.2.5 Hubungan gerak pada tumbuhan dengan pengguguran daun?
1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk mengetahui keterkaitan hubungan kehidupan sel, nutrisi, air, hormon, gerak tumbuhan dengan pengguguran daun.
II. PEMBAHASAN
2.1 Hubungan Pengguguran Daun Dengan Sel
Sel terbentuk hanya dengan pembelahan sel-sel sebelumnya selama masa pertumbuhan tumbuhan , dengan bertambahnya umur tumbuhan tersebut maka akan diikuti pula dengan proses penurunan kondisi yang mengarah kepada kematian organ atau organisme. Dan proses perkembangan tersebut, dari dewasa sampai hilangnya pengorganisasian dan fungsi disebut senescen (penuaan). Dan pada tumbuhan dijumpai tipe-tipe penuaan (senescence) yaitu:
1. Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senescence). Akar dan bagian tanaman di atas tanah akan mati semua setelah menyelesaikan satu siklus kehidupannya.
2. Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senescence). Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkan bagian tanaman yang berada di dalam tanah tetap hidup.
3. Senescence yang meliputi hanya daun–daunnya (Deciduous senescence). Tanaman menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap hidup.
4. Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah suatu tanaman (Progessive Senescence). Tanaman hanya menggugurkan daun-daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun – daun yang tua), sedang daun-daun yang atas dan organ tanaman lain tetap hidup.
2.2 Hubungan Hormon Dengan Pengguguran Daun
Apa yang menyebabkan penuaan? Penuaan daun disertai dengan terlalu cepatnya terjadi kehilangan klorofil, RNA, protein, dan berbagai macam enzim. Karena keempat kandungan sel tersebut dan kandungan lainnya secara terus menerus disintesis dan rusak, maka hilangnya suatu senyawa dapat terjadi akibat sintesis yang lambat dan/atau perusakan yang cepat.
Pengguguran daun melibatkan interaksi antara auksin, etilen, sitokinin, dan asam absisat. Daun yang gugur diduga tidak mampu bertahan di musim semi dan akan menaungi daun baru yang tumbuh pada musim berikutnya, sehingga kehilangan daun yang di dahului oleh penyelamatan hara dapat meningkatkan daya hidup dan produktivitas tumbuhan bertahun. Pada sebagian besar spesies, gugur daun, bunga, atau buah didahului oleh pembentukan zone absisi (pengguguran) atau lapisan absisi pada pangkal organ yang mengalaminya.
Daun musim gugur akan berhenti membuat klorofil yang baru sehingga kehilangan warna hijaunya. Warna musim gugur adalah kombinasi pigmen yang baru dibuat selama musim gugur dan pigmen yang sebelumnya telah ada pada daun, akan tetapi diselubungi oleh klorofil yang berwarna hijau. Pada daun zone ini terbentuk melintasi tangkai di dekat pautannya dengan batang.
Gambar 1. lapisan absisi. keguguran daun dikontrol oleh perubahan dalam keseimbangan etilen dan auksin. Lapisan absisi dapat dilihat sebagai suatu pita vertikal pada pangkal tangkai daun. Setelah daun jatuh, suatu lapisan pelindung gabus menjadi jaringan perut yang membantu mencegah patogen masuk kedalam tumbuhan tersebut.
Absisi dikontrol oleh perubahan pada keseimbangan etilen dan auksin. Selama konsentrasi auksin yang tinggi dipertahankan di helai daun, pengguguran dapat ditunda. Namun, penuaan menyebabkan penurunan tingkat auksin pada organ tersebut, dan konsentrasi etilen mulai meningkat. Etilen, zat pemacu pengguguran yang kuat dan tersebar luas diberbagai organ tumbuhan dan pada banyak spesies tumbuhan, menyebabkan pembesaran sel dan menginduksi sintesis serta sekresi hidrolase pengurai dinding sel. Hal ini akibat efeknya pada transkripsi, sebab jumlah molekul m RNA yang menyandingkan hidrolase meningkat sekali setelah diberi perlakuan etilen.
2.3 Hubungan Air dalam Tumbuhan Dengan Pengguguran Daun
Pada sistem tanah-tanaman-udara, air mengalir menembus tanah ke permukaan akar tanaman, melalui akar ke saluran xilem, keatas saluran xilem ke daun, melalui daun ke permukaan yang menguapkan dan akhirnya melalui fase uap ke udara turbulen. Didaerah lembab, tanaman tidak membutuhkan sistem perakaran yang dalam dan yang tersebar luas untuk pengambilan air, sebab air tanah berlimpah dan seluruh air yang dibutuhkan untuk transpirasin dapat disuplai oleh volume tanah yang relatif kecil. Pada tanah berpohon savana didaerah tropis, yang lebih kering, proporsinya naik 30-40%, sedangkan spesies gurun pasir, sistem perakaran yang tumbuh pada kedalaman yang sangat dalam, dapat mencapi 90% dari fitomasanya. Salah satu contoh tanaman daun gugur yaitu pada pohon mahoni yang akan menggugurkan daunnya untuk menyesuaikan diri pada musim kemarau. Pengguguran daun pada pohon mahoni ini bertujuan agar tidak terjadinya penguapan yang berlebihan yang nantinya dapat menyebabkan tumbuhan tersebut kekurangan air dan akhirnya akan mati.
Telah diketahui pada sejumlah spesies (parker, 1968) bahwa kehilangan air sel yang serius disertai dengan perobekan seluruh alur metabolisme utama (karbohidrat dan nitrogen) dan denaturasi makromolekul (protein, asam nukleat), diduga karena perubahan dalam jumlah air yang diikat pada permukaan hidropilik. Pengerutan dan pembengkakan isi sel selama dehidrasi dan rehidrasi dapat menyebabkan kerusakan mekanis yang tidak dapat pulih lagi terhadap membran sel dan/atau plasmodesmata diantara sel.
2.4 Hubungan Gerak Pada Tumbuhan Dengan Pengguguran Daun
Tumbuhan sangat beragam dan banyak cara geraknya. Namun gerak yang dimaksud disini yaitu gerak-gerak yang dilakukan oleh bagian tubuh tertentu dari tumbuhan tersebut. Gerak dapat di bedakan antara gerak tropisme artinya arah rangsangan lingkungan menentukan arah gerak, dan gerak nasti yaitu gerak yang terpicu oleh rangsangan dari luar, namun arah rangsangannya tidak menentukan arah gerakan. Fototropisme merupakan gerak tropisme, ini adalah gerak membengkoknya tumbuhan ke arah cahaya yang disebabkan distribusi auksin yang asimetris. Dengan semakin membengkok maka, tumbuhan tersebut akan membuat semakin berat posisi daun kearah bawah. Sehingga fototropisme bercampur dengan epinasti dan membuat tumbuhan tersebut semakin bengkok dan tangkai daun pun akan semakin lemah, maka akan menyebabkan gugurnya daun. Setelah daun gugur maka daun tersebut akan jatuh ketanah dan lama kelamaan daun tersebut akan tertimbun semakin dalam di dalam tanah. Gerak tertariknya daun ke dalam tanah inilah yang berhubungan dengan gerak gravitropisme yaitu gerak yang menuju ke pusat bumi
2.5 Hubungan Pengguguran Daun Dengan Nutrisi Dalam Tumbuhan
Tumbuhan yang kekurangan magnesium, misalnya akan menunjukan tanda-tanda klorosis pertama kali pada daun yang lebih tua. Magnesium yang relatif mobil didalam tumbuhan , dialihkan dan diberikan khusus untuk daun-daun yang lebih muda. Sebaliknya, difisiensi nutrien yang relatif lebih tidak mobil didalam tumbuhan pertama kali akan mempengaruhi bagian yang muda pada tumbuhan tersebut. Jaringan-jaringan yang lebih tua mungkin saja memiliki mineral itu dalam jumlah yang memadai, yang masih dapat mereka pertahankan selama masa-masa kekurangan. Defisiensi besi, yang tidak bergerak dengan bebas didalam tumbuhan, akan menguningkan pada daun muda terlebih dahulu sebelum mempengaruhi daun yang lebih tua. Humus adalah pembusukan bahan organik yang terbentuk oleh kerja bakteri dan fungi pada organisme yang telah mati, seperti feses, daun-daun yang gugur, dan buangan organik lainnya.
Adapun nutrisi yang berhubungan dengan gejalan kekahatan daun berupa pengguguran daun adalah sebagai berikut:
· Fosfor (F)
Apabila kekurangan Fosfor maka akan timbul gejala kekahatan yaitu pengguguran daun, hal ini dikarenakan membran plasmanya rapuh karena kurang unsure Fosfor didalamnya. Sebab fosfor merupakan unsur penyusun protein, fosfolipid, gula fosfat, asam nukleat, ATP dan NADP. Fosfor memiliki kadar terbesar yang terdapat di jaringan meristem sebagai penyusun asam nukleat, yang jika kekurangan asam nukleat akan mengakibatkan pertumbuhan lambat dan kerdil. Jika kekurangan Fosfor tumbuhan juga tidak bisa menghasilkan energy, karena meskipun klorofil masih dapat menangkap cahaya matahari namun tidak bias mengubahnya menjadi energy karena tidak ada Fosfor yang akan berikatan dengan adenosine yang akan menghasilkan energy berupa ATP. Pada tumbuhan juga akan terbentuk antosianin pada batang dan tulang daun jika kekurangan Fosfor ini disebabkan klorofil dirombak oleh tumbuhan menjadi makanan sehingga lama-kelamaan klorofil berkurang sehingga warna hijau pada daun berkurang dan muncul warna selain hijau yang berasal dari pigmen lain.
· Nitrogen (P)
Nitrogen berfungsi sebagai bahan sintesis klorofil, protein dan asam amino. Apabila didalam tumbuhan kekurangan nutrisi berupa Nitrogen, maka akan timbul gejala kekahatan perubahan warna daun pada daun yang tua (klorosis) yang akhirnya daun tersebut gugur, ini disebabkan karena kurangnya klorofil. Terjadi pula nekrosis yaitu keringnya daun bagian tepi (jaringan menjadi mati) karena kekurangan protein.
· Kalium (K)
Didalam tumbuhan Kalium merupakan bagian dari enzim yaitu sebagai kofaktor sehingga berfungsi sebagai katalisator. Selain itu Kalium berperan sebagai pengatur proses fisiologi tanaman seperti pembelahan sel(untuk menyerap air sehingga sel turgornya naik dan membesar), pada sintesis dan translokasi karbohidrat, pada sintesis protein, reduksi nitrat, pembentukan klorofil, dan membuka menutupnya stomata. Kekurangan unsur ini menyebabkan daun seperti terbakar dan akhirnya gugur.
III. KESIMPULAN
Dari pemaparan di atas, kesimpulan yang dapat diambil di antaranya adalah :
1. Pengguguran daun berhubungan dengan sel, hormon, air, gerak, dan nutrisi
2. Daerah pengguguran daun terjadi di tangkai daun, tempat terputusnya tangkai daun sehingga terlepas dari batangnya.
3. Daun musim gugur akan berhenti membuat klorofil yang baru sehingga kehilangan warna hijaunya
4. Pengguguran daun melibatkan interaksi antara auksin, etilen, sitokinin, dan asam absisat.
5. Nutrisi yang berhubungan dengan gejalan kekahatan daun berupa pengguguran daun adalah Fosfor (F), Nitrogen (P), Kalium (K).
DAFTAR PUSTAKA
Campbel, Reece dan Mitchel. 1993. Biologi Jilid 2. Erlangga. Jakarta.
Fiter.A.H, Hay.R.K.M. 1998. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Gajah Mada University Press : Yogyakarta.
Salisbury,F.B. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. Institut Tekhnologi Bandung : Bandung
Soerodikoesoemo. W. Prof. Dr. Ir. M.Sc, dkk. 1993. Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan. Universitas Terbuka, Depdikbud : Jakarta.
Wilkins. M.B.1989. Fisiologi Tanaman. Bina Aksara : Jakarta
Tidak ada komentar:
Posting Komentar