Jaringan Pada Daun (Epidermis, Mesofil, Jaringan Pembuluh), Fungsi Stomata, Parenkim Palisade Dan Parenkim Spons
Daun tumbuhan kebanyakan berwarna hijau. Namun tidak jarang juga daun memiliki warna selain hijau. Warna hijau ada karena daun memiliki pigmen klorofil. Daun ialah organ tumbuhan yang berperan sebagai tempat terjadinya fotosintesis. Daun memiliki bentuk yang beragam. Umumnya daun terdiri atas helai daun pipih dan tangkai daun (petiola). Tangkai daun bersambung dengan buku batang. Tumbuhan monokotil tidak memiliki tangkai daun. Sebaliknya, tumbuhan dikotil memiliki tangkai daun berbentuk pelepah yang membungkus batang. Pada tumbuhan dikotil, tulang daun utama memiliki susunan bercabang. Sementara, tumbuhan monokotil memiliki tulang daun utama yang tersusun pararel atau sejajar. Perbedaan bentuk dan susunan daun dikotil dan monokotil dapat kalian perhatikan pada gambar diberikut:
Sama seperti pada akar dan batang, daun juga tersusun dari tiga sistem jaenteng. Sistem jaenteng tersebut meliputi epidermis, jaenteng dasar, dan berkas pembuluh. Lapisan paling atas pada daun adalah epidermis. Epidermis terbagi menjadi dua lapisan, meliputi epidermis atas dan epidermis bawah. Namun, ada juga daun yang memiliki selapis epidermis saja. Sel-sel epidermis daun tersusun sangat rapat, sehingga ruang antarselnya tidak ada. Adapun pada lapisan luarnya terdapat kutikula berlilin, yang berfungsi mengurangi banyaknya air dari tubuh tumbuhan. Selain kutikula, lapisan epidermis juga terdapat stomata. Stomata diapit oleh sel-sel penjaga, yang berbentuk serupa ginjal atau biji kacang. Fungsi stomata adalah sebagai tempat pertukaran gas karbon dioksida dan oksigen. Selain itu, juga berfungsi dalam proses transpirasi. Stomata pada tumbuhan darat banyak terdapat pada lapisan epidermis bawah. Sedangkan pada tumbuhan air, stomata banyak terdapat pada permukaan epidermis atas.
Sesudah epidermis, lapisan daun diberikutnya adalah jaring an dasar. Jaenteng dasar daun dinamakan mesofil. Mesofil tersusun dari sel-sel parenkim. Pada tumbuhan dikotil, jaenteng mesofilnya memiliki dua bentuk jaenteng, yakni parenkim palisade dan parenkim spons.
Jaenteng mesofil yang tepat di bawah epidermis membentuk ja enteng parenkim palisade. Kloroplas banyak ditemukan pada jaenteng ini. Karena itu, proses fotosintesis dapat berlangsung. Susunan sel pada jaenteng parenkim palisade ini berbentuk kolumnar dan rapat. Adapun parenkim spons terletak tepat di bawah jaenteng parenkim palisade. Disebut parenkim spons, karena di dalamnya terkandung labirin ruangan udara yang dilewati gas karbon dioksida dan oksigen saat proses fotosintesis. Berbeda dengan parenkim palisade, sel-sel parenkim spons tidak rapat dan terdapat jaenteng pengangkut. Walau jumlahnya tidak banyak, parenkim spons juga memiliki kloroplas.
Berbeda dengan tumbuhan dikotil, tumbuhan monokotil tidak memiliki parenkim palisade. Oleh karenanya, proses fotosintesis spesialuntuk terjadi pada jaentengpalisade spons. Sel-sel parenkim spons ini tidak tersusun rapat dan terdapat berkas pengangkut. Lapisan daun diberikutnya adalah berkas vaskuler. Letak berkas vaskuler berada di bawah jaenteng dasar. Seperti pada akar dan batang, berkas vaskuler daun ini terdapat floem dan xilem. Selain itu, pada berkas vaskuler terdapat ibu tulang daun, cabang tulang daun, dan urat daun yang menonjol. Berkas vaskuler ini sangat berperan terutama dalam proses transpor zat.
Secara morfologis dan anatomi, daun ialah organ tumbuhan yang paling bervariasi. Daun dapat dibedakan, menjadi beberapa bagian, yaitu awal daun, tangkai daun, dan helaian daun. Bentuk, struktur, dan ukuran daun pada tumbuhan tidak sama-beda. Hal ini, digunakan untuk klasifikasi tumbuhan. Daun tersusun atas tiga tipe sistem jaenteng, yaitu epidermis, mesofil, dan jaenteng pembuluh.
a. Epidermis
Daun memiliki epidermis pada bagian permukaannya, baik permukaan atas, dinamakan permukaan adaksial, maupun pada permukaan bawah, yang dinamakan permukaan abaksial.
Sel epidermis umumnya tersusun rapat membentuk suatu lapisan yang kompak, tanpa ruang interseluler. Pada beberapa tumbuhan, sel-sel epidermis memanjang yang disebut sel panjang. Di sebelah atas tulang daun terdapat sel pendek yang terdiri atas dua tipe sel, yaitu sel silika dan sel gabus. Pada epidermis terdapat hubungan yang putus-putus oleh suatu lubang yang sangat kecil. Bagian tersebut adalah ruang antarsel yang dibatasi oleh dua sel khusus yang disebut sel stomata terdiri atas sel penutup yang berkloroplas, sel yang tidak berkloroplas, dan celah stomata.
Stomata berfungsi dalam pertukaran gas dan penguapan air. Pada tumbuhan darat, stomata umumnya terletak pada bagian bawah permukaan daun. Sedangkan, pada tumbuhan air, stomata terletak pada permukaan atas daun
b. Mesofil
Mesofil adalah jaenteng yang bersifat parenkim, di sebelah dalam epidermis. Mesofil terdiri atas jaenteng palisade dan jaenteng bunga karang (jaenteng spons). Kedua jaenteng tersebut banyak mengandung kloroplas sehingga menjadi tempat terjadinya fotosintetis. Jaenteng palisade terletak langsung di bawah epidermis, tetapi kadang-kadang ada hipodermis di antara epidermis dan jaenteng palisade.
Sel-sel parenkim bunga karang bentuknya beragam, dapat menyerupai sel-sel palisade, karena diameternya hampir sama atau dapat pula memanjang sejajar dengan arah permukaan daun. Pada jaenteng spons terdapat ruang antar sel (sel-selnya tidak rapat). Pada jaenteng spons, terdapat kloroplas yang jumlahnya lebih sedikit dibandingkan jaenteng palisade. Ciri khas sel-sel parenkim bunga karang ialah adanya cupingcuping yang menghubungkan sel-sel di sebelahnya.
c. Jaenteng pembuluh
Jaenteng pembuluh pada daun terdapat pada tulang daun. Selain itu, pada daun terdapat urat-urat halus yang berperan sebagai pembuluh nadi yang membawa makanan ke seluruh tubuh. Tulang daun berfungsi untuk menguatkan daun. Selain itu, urat-urat daun pada tumbuhan berperan sebagai kerangka daun.
Berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem, terdapat pada tulang daun. Fungsi tulang daun tidak spesialuntuk sebagai penguat dan pemdiberi bentuk helai daun, tetapi ialah sistem transpor yang berhubungan dengan sistem pembuluh pada bagian lain tumbuhan. Sel-sel xilem mengalirkan air dan mineral, sedangkan sel-sel floem mengedarkan zat-zat organik hasil fotosintesis. Gambar diberikut memperlihatkan letak berkas pembuluh pada daun. Pada dikotil, cabang-cabang halus tulang daun menyebar hampir di seluruh bagian daun. Tulang daun yang paling besar terletak di pusat helai daun, berlanjut ke tangkai daun dan bergabung dengan sistem pembuluh batang. Pada kebanyakan monokotil, tulang daun meluas secara paralel pada helai daun.
Pengetahuan perihal jaenteng tumbuhan diperlukan dalam usaha memperbanyak tanaman, misalnya memperbanyak tanaman pangan untuk mengatasi belum sempurnanya pangan atau membudidayakan tanaman langka untuk menghindari kemusnahan. Berbagai cara perkembangbiakan dapat digunakan dalam usaha tersebut, antara lain dengan biji, stek, dan cangkok. Jika biji ditanam, akan tumbuh menjadi individu baru karena di dalamnya terdapat embrio dan cadangan makanan yang terdapat dalam keping biji atau endosperm.
Embrio ialah bakal tanaman baru hasil peleburan ovum dan sperma dalam fertilisasi. Embrio tersusun oleh jaenteng meristem yang aktif membelah diri, membentuk akar, batang, dan daun. Banyak sel yang terletak pada bagian tumbuhan yang sudah dewasa memiliki kemampuan untuk kembali menjadi sel-sel meristematik dan dapat membentuk sistem akar atau tunas sehingga memungkinkan kita melakukan pembiakan dengan cara stek. Pada stek batang, sistem akar akan tumbuh jika tunas sudah tumbuh. Sistem akar terbentuk dari meristem yang ada pada berkas pembuluh. Sel-sel tersebut terus membelah diri, membentuk akar baru lengkap dengan sistem pembuluh yang berhubungan dengan berkas pembuluh pada batang. misal stek batang, yaitu mawar dan singkong. Pada stek daun, sistem akar dan pucuk baru terbentuk melalui regenerasi sel-sel. Sel-sel dewasa pada tulang daun atau tangkai daun kembali menjadi sel-sel meristem. misal stek daun, yaitu begonia dan sanseviera.
Mencangkok dilakukan pada tanaman dikotil yang berkayu, misalnya tanaman buah-buahan. Batang yang akan dicangkok dikuliti secara melingkar selebar 10 cm, kemudian akutan kulit beserta kambiumnya dimembuang. Batang tersebut tetap tumbuh karena air dan mineral dari dalam tanah tetap mengalir melalui xilem, sedangkan bahan organik hasil fotosintesis tidak dapat mengalir ke bagian bawah karena floem terputus. Zat-zat makanan terakumulasi pada akutan kulit bagian atas sehingga
membengkak. Selanjutnya sel-sel meristem yang ada di dekat berkas pembuluh membentuk akar baru dan muncul pada bagian kulit yang membengkak. Biasanya pada bagian batang yang dikuliti dibubuhkan tanah rindang (humus), lalu dibungkus dengan ijuk atau sabut.
Tidak tiruana tanaman dapat distek atau dicangkok, maka untuk tanaman tertentu diperlukan cara lain. Kini para ahli anatomi tumbuhan sudah mengetahui bahwa tumbuhan memiliki sifat totipotensi, yaitu suatu kemampuan setiap sel untuk tumbuh menjadi individu baru. Pengetahuan ini dimanfaatkan para ahli untuk memperbanyak tumbuhan dengan metode kultur jaenteng.
Kultur jaenteng dilakukan dengan cara mengambil jaenteng meristem dari tanaman yang dikehendaki, dapat diambil dari akar, batang, daun, dan bunga. Jaenteng tersebut disterilkan. Protoplasma ditumbuhkan dalam medium nutrisi yang sudah didiberi hormon tumbuh. Tiap protoplasma tumbuh menjadi tanaman kecil. Teknik kultur jaenteng ialah cara perbanyakan tumbuhan yang menghasilkan individu baru dalam jumlah yang banyak, dengan waktu yang singkat. Teknik kultur jaenteng secara terperinci akan dibahas pada bab bioteknologi. Permasalahannya metode kultur jaenteng memerlukan ketelitian dan biaya yang tinggi sehingga susah dijangkau masyarakat. Beberapa tanaman yang sudah berhasil diperbanyak dengan metode kultur jaenteng, antara lain tanaman sereal, tanaman palem, karet, buahbuahan, dan tanaman hias seperti anggrek.
Sama seperti pada akar dan batang, daun juga tersusun dari tiga sistem jaenteng. Sistem jaenteng tersebut meliputi epidermis, jaenteng dasar, dan berkas pembuluh. Lapisan paling atas pada daun adalah epidermis. Epidermis terbagi menjadi dua lapisan, meliputi epidermis atas dan epidermis bawah. Namun, ada juga daun yang memiliki selapis epidermis saja. Sel-sel epidermis daun tersusun sangat rapat, sehingga ruang antarselnya tidak ada. Adapun pada lapisan luarnya terdapat kutikula berlilin, yang berfungsi mengurangi banyaknya air dari tubuh tumbuhan. Selain kutikula, lapisan epidermis juga terdapat stomata. Stomata diapit oleh sel-sel penjaga, yang berbentuk serupa ginjal atau biji kacang. Fungsi stomata adalah sebagai tempat pertukaran gas karbon dioksida dan oksigen. Selain itu, juga berfungsi dalam proses transpirasi. Stomata pada tumbuhan darat banyak terdapat pada lapisan epidermis bawah. Sedangkan pada tumbuhan air, stomata banyak terdapat pada permukaan epidermis atas.
Sesudah epidermis, lapisan daun diberikutnya adalah jaring an dasar. Jaenteng dasar daun dinamakan mesofil. Mesofil tersusun dari sel-sel parenkim. Pada tumbuhan dikotil, jaenteng mesofilnya memiliki dua bentuk jaenteng, yakni parenkim palisade dan parenkim spons.
Jaenteng mesofil yang tepat di bawah epidermis membentuk ja enteng parenkim palisade. Kloroplas banyak ditemukan pada jaenteng ini. Karena itu, proses fotosintesis dapat berlangsung. Susunan sel pada jaenteng parenkim palisade ini berbentuk kolumnar dan rapat. Adapun parenkim spons terletak tepat di bawah jaenteng parenkim palisade. Disebut parenkim spons, karena di dalamnya terkandung labirin ruangan udara yang dilewati gas karbon dioksida dan oksigen saat proses fotosintesis. Berbeda dengan parenkim palisade, sel-sel parenkim spons tidak rapat dan terdapat jaenteng pengangkut. Walau jumlahnya tidak banyak, parenkim spons juga memiliki kloroplas.
Berbeda dengan tumbuhan dikotil, tumbuhan monokotil tidak memiliki parenkim palisade. Oleh karenanya, proses fotosintesis spesialuntuk terjadi pada jaentengpalisade spons. Sel-sel parenkim spons ini tidak tersusun rapat dan terdapat berkas pengangkut. Lapisan daun diberikutnya adalah berkas vaskuler. Letak berkas vaskuler berada di bawah jaenteng dasar. Seperti pada akar dan batang, berkas vaskuler daun ini terdapat floem dan xilem. Selain itu, pada berkas vaskuler terdapat ibu tulang daun, cabang tulang daun, dan urat daun yang menonjol. Berkas vaskuler ini sangat berperan terutama dalam proses transpor zat.
Secara morfologis dan anatomi, daun ialah organ tumbuhan yang paling bervariasi. Daun dapat dibedakan, menjadi beberapa bagian, yaitu awal daun, tangkai daun, dan helaian daun. Bentuk, struktur, dan ukuran daun pada tumbuhan tidak sama-beda. Hal ini, digunakan untuk klasifikasi tumbuhan. Daun tersusun atas tiga tipe sistem jaenteng, yaitu epidermis, mesofil, dan jaenteng pembuluh.
a. Epidermis
Daun memiliki epidermis pada bagian permukaannya, baik permukaan atas, dinamakan permukaan adaksial, maupun pada permukaan bawah, yang dinamakan permukaan abaksial.
Sel epidermis umumnya tersusun rapat membentuk suatu lapisan yang kompak, tanpa ruang interseluler. Pada beberapa tumbuhan, sel-sel epidermis memanjang yang disebut sel panjang. Di sebelah atas tulang daun terdapat sel pendek yang terdiri atas dua tipe sel, yaitu sel silika dan sel gabus. Pada epidermis terdapat hubungan yang putus-putus oleh suatu lubang yang sangat kecil. Bagian tersebut adalah ruang antarsel yang dibatasi oleh dua sel khusus yang disebut sel stomata terdiri atas sel penutup yang berkloroplas, sel yang tidak berkloroplas, dan celah stomata.
Stomata berfungsi dalam pertukaran gas dan penguapan air. Pada tumbuhan darat, stomata umumnya terletak pada bagian bawah permukaan daun. Sedangkan, pada tumbuhan air, stomata terletak pada permukaan atas daun
b. Mesofil
Mesofil adalah jaenteng yang bersifat parenkim, di sebelah dalam epidermis. Mesofil terdiri atas jaenteng palisade dan jaenteng bunga karang (jaenteng spons). Kedua jaenteng tersebut banyak mengandung kloroplas sehingga menjadi tempat terjadinya fotosintetis. Jaenteng palisade terletak langsung di bawah epidermis, tetapi kadang-kadang ada hipodermis di antara epidermis dan jaenteng palisade.
Sel-sel parenkim bunga karang bentuknya beragam, dapat menyerupai sel-sel palisade, karena diameternya hampir sama atau dapat pula memanjang sejajar dengan arah permukaan daun. Pada jaenteng spons terdapat ruang antar sel (sel-selnya tidak rapat). Pada jaenteng spons, terdapat kloroplas yang jumlahnya lebih sedikit dibandingkan jaenteng palisade. Ciri khas sel-sel parenkim bunga karang ialah adanya cupingcuping yang menghubungkan sel-sel di sebelahnya.
c. Jaenteng pembuluh
Jaenteng pembuluh pada daun terdapat pada tulang daun. Selain itu, pada daun terdapat urat-urat halus yang berperan sebagai pembuluh nadi yang membawa makanan ke seluruh tubuh. Tulang daun berfungsi untuk menguatkan daun. Selain itu, urat-urat daun pada tumbuhan berperan sebagai kerangka daun.
Berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem, terdapat pada tulang daun. Fungsi tulang daun tidak spesialuntuk sebagai penguat dan pemdiberi bentuk helai daun, tetapi ialah sistem transpor yang berhubungan dengan sistem pembuluh pada bagian lain tumbuhan. Sel-sel xilem mengalirkan air dan mineral, sedangkan sel-sel floem mengedarkan zat-zat organik hasil fotosintesis. Gambar diberikut memperlihatkan letak berkas pembuluh pada daun. Pada dikotil, cabang-cabang halus tulang daun menyebar hampir di seluruh bagian daun. Tulang daun yang paling besar terletak di pusat helai daun, berlanjut ke tangkai daun dan bergabung dengan sistem pembuluh batang. Pada kebanyakan monokotil, tulang daun meluas secara paralel pada helai daun.
Pengetahuan perihal jaenteng tumbuhan diperlukan dalam usaha memperbanyak tanaman, misalnya memperbanyak tanaman pangan untuk mengatasi belum sempurnanya pangan atau membudidayakan tanaman langka untuk menghindari kemusnahan. Berbagai cara perkembangbiakan dapat digunakan dalam usaha tersebut, antara lain dengan biji, stek, dan cangkok. Jika biji ditanam, akan tumbuh menjadi individu baru karena di dalamnya terdapat embrio dan cadangan makanan yang terdapat dalam keping biji atau endosperm.
Embrio ialah bakal tanaman baru hasil peleburan ovum dan sperma dalam fertilisasi. Embrio tersusun oleh jaenteng meristem yang aktif membelah diri, membentuk akar, batang, dan daun. Banyak sel yang terletak pada bagian tumbuhan yang sudah dewasa memiliki kemampuan untuk kembali menjadi sel-sel meristematik dan dapat membentuk sistem akar atau tunas sehingga memungkinkan kita melakukan pembiakan dengan cara stek. Pada stek batang, sistem akar akan tumbuh jika tunas sudah tumbuh. Sistem akar terbentuk dari meristem yang ada pada berkas pembuluh. Sel-sel tersebut terus membelah diri, membentuk akar baru lengkap dengan sistem pembuluh yang berhubungan dengan berkas pembuluh pada batang. misal stek batang, yaitu mawar dan singkong. Pada stek daun, sistem akar dan pucuk baru terbentuk melalui regenerasi sel-sel. Sel-sel dewasa pada tulang daun atau tangkai daun kembali menjadi sel-sel meristem. misal stek daun, yaitu begonia dan sanseviera.
Mencangkok dilakukan pada tanaman dikotil yang berkayu, misalnya tanaman buah-buahan. Batang yang akan dicangkok dikuliti secara melingkar selebar 10 cm, kemudian akutan kulit beserta kambiumnya dimembuang. Batang tersebut tetap tumbuh karena air dan mineral dari dalam tanah tetap mengalir melalui xilem, sedangkan bahan organik hasil fotosintesis tidak dapat mengalir ke bagian bawah karena floem terputus. Zat-zat makanan terakumulasi pada akutan kulit bagian atas sehingga
membengkak. Selanjutnya sel-sel meristem yang ada di dekat berkas pembuluh membentuk akar baru dan muncul pada bagian kulit yang membengkak. Biasanya pada bagian batang yang dikuliti dibubuhkan tanah rindang (humus), lalu dibungkus dengan ijuk atau sabut.
Tidak tiruana tanaman dapat distek atau dicangkok, maka untuk tanaman tertentu diperlukan cara lain. Kini para ahli anatomi tumbuhan sudah mengetahui bahwa tumbuhan memiliki sifat totipotensi, yaitu suatu kemampuan setiap sel untuk tumbuh menjadi individu baru. Pengetahuan ini dimanfaatkan para ahli untuk memperbanyak tumbuhan dengan metode kultur jaenteng.
Kultur jaenteng dilakukan dengan cara mengambil jaenteng meristem dari tanaman yang dikehendaki, dapat diambil dari akar, batang, daun, dan bunga. Jaenteng tersebut disterilkan. Protoplasma ditumbuhkan dalam medium nutrisi yang sudah didiberi hormon tumbuh. Tiap protoplasma tumbuh menjadi tanaman kecil. Teknik kultur jaenteng ialah cara perbanyakan tumbuhan yang menghasilkan individu baru dalam jumlah yang banyak, dengan waktu yang singkat. Teknik kultur jaenteng secara terperinci akan dibahas pada bab bioteknologi. Permasalahannya metode kultur jaenteng memerlukan ketelitian dan biaya yang tinggi sehingga susah dijangkau masyarakat. Beberapa tanaman yang sudah berhasil diperbanyak dengan metode kultur jaenteng, antara lain tanaman sereal, tanaman palem, karet, buahbuahan, dan tanaman hias seperti anggrek.