Bagian-bagian Struktur Morfologi dan Anatomi Tumbuhan beserta Fungsinya (Akar, Batang, Daun, Bunga)
November 30, 2015
Edit
Pada pembahasan kali akan dijelaskan secara lengkap bagian-bagian tumbuhan, struktur tumbuhan, anatomi tumbuhan, morfologi tumbuhan, fungsi akar, fungsi batang, fungsi daun dan fungsi batang, serta jaringan pada tumbuhan, jaringan epidermis dan fungsi stomata.
Adakah perbedaan bentuk morfologi tubuh tumbuhan pada gambar di atas? Apakah bentuk struktur tubuh bagian dalamnya juga berbeda? Menurutmu, bagaimana peran kedua tumbuhan tersebut bagi lingkungan? Mari kita bahas pada bab berikut ini.
Struktur morfologi tumbuhan tingkat tinggi secara umum terdiri atas akar, batang, daun, dan bunga. Struktur morfologi tumbuhan golongan Angiospermae tersebut berkaitan dengan kondisi lingkungan tempat hidupnya (darat/terestrial).
Di saat yang bersamaan, tumbuhan harus mengambil sumber daya dari tanah dan udara. Air dan mineral dari tanah, sedangkan udara adalah tempat tersedianya CO2 dan sinar matahari yang tidak dapat menembus tanah.
Oleh karena itu, tumbuhan memiliki sistem akar yang berada di bawah permukaan tanah dan sistem tunas yang di atas permukaan tanah. Setiap sistem saling membutuhkan satu sama lain.
Baca juga: Proses Terjadinya Fotosintesis pada Tumbuhan
Organ-organ yang membentuk tubuh tumbuhan Angiospermae terdiri atas akar, batang, daun, dan bunga. Setiap bagian tumbuhan tersebut memiliki struktur dan fungsi yang berbeda-beda.
Fungsi akar di antaranya untuk
a. menambatkan tumbuhan ke tanah;
b. menyerap dan menghantarkan air dan mineral;
c. menyimpan makanan.
Struktur akar Angiospermae dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu akar tunggang pada kelompok tumbuhan dikotil dan akar serabut pada kelompok monokotil. Perbedaan struktur kedua akar ini tampak seperti gambar di berikut.
Struktur akar tunggang memungkinkan akar dapat mengambil molekul-molekul air yang berada jauh di bawah tanah. Selain itu, banyak akar tunggang yang merupakan modifikasi bentuk untuk menyimpan cadangan makanan, seperti pada wortel.
Akar serabut berpengaruh pada kemampuan tumbuhan untuk menyerap banyak air dan mineral serta sebagai tambatan tumbuhan yang kuat ke dalam tanah.
Biasanya pada akar terdapat struktur rambut-rambut akar yang berfungsi memperluas permukaan penyerapan air dan mineral. Rambut akar merupakan perluasan dari sel-sel epidermis akar.
Meski secara morfologis akar tunggang dan akar serabut berbeda, struktur anatomis jaringan-jaringan yang membentuk kedua akar itu memiliki kesamaan. Coba kamu perhatikan gambar di berikut.
Tudung akar merupakan bagian ujung akar yang tersusun oleh sel-sel yang tidak aktif membelah. Tudung akar berfungsi untuk melindungi ujung akar terutama sel-sel meristem akar.
Meristem akar merupakan jaringan yang tersusun dari selsel yang aktif membelah untuk menambah ukuran (panjang) akar. Meristem terletak di sebelah dalam tudung akar.
Epidermis merupakan lapisan paling luar yang tersusun oleh satu atau dua lapis sel yang sama dan masih dapat membelah. Fungsinya, melindungi bagian/lapisan dalam. Epidermis ada yang membentuk rambut-rambut akar.
Di sebelah dalam epidermis terdapat korteks dan endodermis sebagai penguat/penyokong bentuk akar. Apakah di dalam akar terdapat jaringan pengangkut?
Jaringan penyokong dan pengangkut (xilem dan floem) dibatasi oleh perisekel. Xilem/pembuluh kayu berfungsi mengangkut air dan mineral dari dalam tanah ke daun untuk fotosintesis. Floem/ pembuluh tapis berfungsi mengangkut hasil fotosintesis ke bagian tubuh tumbuhan.
Akar pada beberapa tumbuhan polong-polongan memiliki nodul atau bintil-bintil akar yang di dalamnya terdapat bakteri simbiotik.
Bakteri tersebut dapat mengubah nitrogen atmosfer (N2) menjadi senyawa bernitrogen yang digunakan tumbuhan untuk membentuk protein dan molekul organik lainnya. Bintil akar ini merupakan bentuk hasil hubungan simbiosis antara akar dengan bakteri.
a. buku, yaitu tempat melekatnya daun;
b. ruas, bagian di antara dua buku;
c. tunas aksiler (lateral) yang berpotensi membentuk tunas cabang;
d. tunas terminal (ujung/apikal), bagian yang aktif tumbuh dan berkembang membuat batang menjadi lebih tinggi.
Batang memiliki fungsi sebagai berikut.
a. menegakkan dan menguatkan tubuh tumbuhan,
b. meneruskan air dan zat-zat mineral dari akar ke seluruh tubuh terutama daun,
c. mengalirkan zat hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh, bahkan sampai ke bagian cadangan makanan.
Fungsi transportasi zat mampu dilakukan batang karena adanya struktur jaringan-jaringan pembuluh, yaitu pembuluh kayu (xilem) dan pembuluh tapis (floem). Secara anatomis, xilem tersusun oleh sel-sel panjang berupa trakeid dan unsur pembuluh.
Trakeid adalah sel panjang dan tipis dengan ujung runcing. Unsur pembuluh biasanya lebih lebar, pendek, dinding selnya lebih tipis, dan kurang runcing.
Floem dibentuk oleh rangkaian sel yang disebut anggota pembuluh tapis. Dinding ujung antara anggota pembuluh tapis disebut lempengan tapis yang memiliki pori sehingga cairan mengalir dengan mudah dari sel ke sel sepanjang pembuluh itu.
Jaringan pembuluh xilem dan floem sama-sama terdapat pada tumbuhan monokotil dan dikotil. Tumbuhan monokotil dan dikotil memiliki tipe pembuluh batang berbeda. Perbedaan itu terdapat pada susunan jaringan-jaringan pembuluhnya.
Susunan jaringan pembuluh pada monokotil tersebar secara kompleks, sedangkan pada dikotil tersusun ‘rapi’ berbentuk lingkaran.
Secara anatomis, struktur batang tersusun atas lapisan-lapisan jaringan. Lapisan paling luar adalah epidermis sebagai jaringan pelindung dan dibawahnya terdapat korteks sebagai jaringan penyokong.
Korteks hanya ditemukan pada tumbuhan dikotil. Lapisan terdalam adalah empulur yang tersusun oleh sel-sel dewasa dan kuat sebagai dasar pembentuk batang.
Fotosintesis adalah proses metabolisme pengubahan karbon dioksidasi dan air menjadi zat gula (dan zat lain) serta oksigen dengan bantuan energi sinar matahari.
Struktur-struktur apa yang ada pada ‘dapur kecil’ daun hingga mampu ‘memasak’ makanan Permukaan daun bagian atas dan bawah diselubungi oleh jaringan yang terusun dari satu atau lebih lapis sel, yaitu epidermis.
Fungsinya sebagai lapisan pelindung kerusakan fisik dan organisme patogen. Pada epidermis terdapat kutikula berlapis lilin yang berperan mengurangi penguapan air. Di antara sel-sel epidermis terdapat stomata, suatu pori atau celah yang diapit oleh sel penjaga.
Stomata memungkinkan terjadinya pertukaran gas, khususnya CO2 antara udara di sekitar daun dengan jaringan fotosintetis dalam daun. Stomata juga berfungsi sebagai jalan penguapan air saat proses transpirasi. Biasanya, jumlah stomata lebih banyak pada lapisan daun bagian bawah.
Antara epidermis atas dan epidermis bawah terdapat jaringan dasar yang disebut mesofil. Kebanyakan mesofil daun tumbuhan dikotil terdiri atas dua bagian, yaitu parenkim palisade di bagian atas dan parenkim spons (bunga karang) di bagian bawah.
Parenkim palisade tersusun atas sel berbentuk kolumner yang di dalamnya terdapat kloroplas. Kloroplas mengandung klorofil yang berfungsi ‘menangkap’ gelombang cahaya matahari sebagai energi untuk proses fotosintesis. Ini berarti, pada jaringan palisade proses fotosintesis berlangsung.
Parenkim spons merupakan suatu ruangan berbentuk labirin udara. Labirin ini dapat dilalui karbon dioksida dan oksigen yang bersirkulasi dari epidermis/stomata sampai palisade. Daun juga memiliki jaringan pembuluh angkut yang bersambungan dengan xilem dan floem dari batang.
Bunga merupakan organ penting bagi tumbuhan, khususnya Angiospermae karena bunga merupakan alat reproduksi dan berperan dalam pewarisan sifat. Fungsi bunga didukung oleh struktur alat reproduksi yang ada pada bunga, yaitu benang sari (stamen) dan putik (pistil).
Benang sari merupakan seperangkat alat reproduksi jantan yang terdiri atas bagian tangkai sari (filamen), kepala sari (anther), dan serbuk sari (pollen). Putik merupakan alat reproduksi betina yang terdiri atas bagian-bagian tangkai putik (stile), kepala putik (stigma), dan bakal buah (ovary).
Serbuk sari (pollen) merupakan sekumpulan sel-sel kelamin (gamet) jantan yang akan membuahi gamet betina di bakal buah. Bakal sel gamet jantan akan mengalami pematangan dengan melakukan pembelahan sel membentuk dua sel aktif serbuk sari.
Saat terjadi penyerbukan, yaitu menempelnya serbuk sari ke kepala putik, dua sel tersebut akan menjadi inti vegetatif dan inti generatif. Inti vegetatif yang ada di bawah inti generatif membuat saluran untuk inti generatif menuju kantung bakal buah.
Di dalam kantung bakal buah, satu bakal gamet betina akan membelah membentuk sel telur dan sel bakal endosperma. Saat inti vegetatif dan inti generatif mencapai kantung bakal buah, inti vegetatif akan membuahi sel bakal endosperma. Inti generatif akan membuahi sel telur membentuk embrio. Embrio bersama endosperma akan berkembang menjadi biji sebagai calon individu baru.
Baca juga: Sistem Transportasi pada Tumbuhan
Adakah perbedaan bentuk morfologi tubuh tumbuhan pada gambar di atas? Apakah bentuk struktur tubuh bagian dalamnya juga berbeda? Menurutmu, bagaimana peran kedua tumbuhan tersebut bagi lingkungan? Mari kita bahas pada bab berikut ini.
Struktur Morfologi Tumbuhan
Coba kamu amati tumbuhan yang ada di lingkunganmu? Bagianbagian atau struktur morfologis apa saja yang kamu temukan? Struktur morfologi merupakan gambaran bentuk tubuh bagian luar dari suatu organisme. Struktur tumbuhan tingkat tinggi, seperti Gimnospermae dan Angiospermae dapat digambarkan sebagai berikut. |
| Gambar: Bagian-bagian Struktur Morfologi Tumbuhan |
Struktur morfologi tumbuhan tingkat tinggi secara umum terdiri atas akar, batang, daun, dan bunga. Struktur morfologi tumbuhan golongan Angiospermae tersebut berkaitan dengan kondisi lingkungan tempat hidupnya (darat/terestrial).
Di saat yang bersamaan, tumbuhan harus mengambil sumber daya dari tanah dan udara. Air dan mineral dari tanah, sedangkan udara adalah tempat tersedianya CO2 dan sinar matahari yang tidak dapat menembus tanah.
Oleh karena itu, tumbuhan memiliki sistem akar yang berada di bawah permukaan tanah dan sistem tunas yang di atas permukaan tanah. Setiap sistem saling membutuhkan satu sama lain.
Baca juga: Proses Terjadinya Fotosintesis pada Tumbuhan
Struktur Anatomis Organ Tubuh Tumbuhan
Dari hasil pengamatan struktur morfologi tumbuhan sebelumnya, ada berapa macam organ yang dapat kamu temukan pada tumbuhan itu?Organ-organ yang membentuk tubuh tumbuhan Angiospermae terdiri atas akar, batang, daun, dan bunga. Setiap bagian tumbuhan tersebut memiliki struktur dan fungsi yang berbeda-beda.
1. Akar
Menurutmu, mengapa akar terletak di bawah permukaan tanah? Bagaimanakah strukturnya dan apa fungsinya?Fungsi akar di antaranya untuk
a. menambatkan tumbuhan ke tanah;
b. menyerap dan menghantarkan air dan mineral;
c. menyimpan makanan.
Struktur akar Angiospermae dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu akar tunggang pada kelompok tumbuhan dikotil dan akar serabut pada kelompok monokotil. Perbedaan struktur kedua akar ini tampak seperti gambar di berikut.
 |
| Gambar: Bagian-bagian Struktur Anatomi Akar |
Struktur akar tunggang memungkinkan akar dapat mengambil molekul-molekul air yang berada jauh di bawah tanah. Selain itu, banyak akar tunggang yang merupakan modifikasi bentuk untuk menyimpan cadangan makanan, seperti pada wortel.
Akar serabut berpengaruh pada kemampuan tumbuhan untuk menyerap banyak air dan mineral serta sebagai tambatan tumbuhan yang kuat ke dalam tanah.
Biasanya pada akar terdapat struktur rambut-rambut akar yang berfungsi memperluas permukaan penyerapan air dan mineral. Rambut akar merupakan perluasan dari sel-sel epidermis akar.
Meski secara morfologis akar tunggang dan akar serabut berbeda, struktur anatomis jaringan-jaringan yang membentuk kedua akar itu memiliki kesamaan. Coba kamu perhatikan gambar di berikut.
Tudung akar merupakan bagian ujung akar yang tersusun oleh sel-sel yang tidak aktif membelah. Tudung akar berfungsi untuk melindungi ujung akar terutama sel-sel meristem akar.
Meristem akar merupakan jaringan yang tersusun dari selsel yang aktif membelah untuk menambah ukuran (panjang) akar. Meristem terletak di sebelah dalam tudung akar.
Epidermis merupakan lapisan paling luar yang tersusun oleh satu atau dua lapis sel yang sama dan masih dapat membelah. Fungsinya, melindungi bagian/lapisan dalam. Epidermis ada yang membentuk rambut-rambut akar.
Di sebelah dalam epidermis terdapat korteks dan endodermis sebagai penguat/penyokong bentuk akar. Apakah di dalam akar terdapat jaringan pengangkut?
Jaringan penyokong dan pengangkut (xilem dan floem) dibatasi oleh perisekel. Xilem/pembuluh kayu berfungsi mengangkut air dan mineral dari dalam tanah ke daun untuk fotosintesis. Floem/ pembuluh tapis berfungsi mengangkut hasil fotosintesis ke bagian tubuh tumbuhan.
Akar pada beberapa tumbuhan polong-polongan memiliki nodul atau bintil-bintil akar yang di dalamnya terdapat bakteri simbiotik.
Bakteri tersebut dapat mengubah nitrogen atmosfer (N2) menjadi senyawa bernitrogen yang digunakan tumbuhan untuk membentuk protein dan molekul organik lainnya. Bintil akar ini merupakan bentuk hasil hubungan simbiosis antara akar dengan bakteri.
2. Batang
Tahukah kamu struktur dan fungsi batang? Secara morfologis, batang terdiri atasa. buku, yaitu tempat melekatnya daun;
b. ruas, bagian di antara dua buku;
c. tunas aksiler (lateral) yang berpotensi membentuk tunas cabang;
d. tunas terminal (ujung/apikal), bagian yang aktif tumbuh dan berkembang membuat batang menjadi lebih tinggi.
Batang memiliki fungsi sebagai berikut.
a. menegakkan dan menguatkan tubuh tumbuhan,
b. meneruskan air dan zat-zat mineral dari akar ke seluruh tubuh terutama daun,
c. mengalirkan zat hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh, bahkan sampai ke bagian cadangan makanan.
Fungsi transportasi zat mampu dilakukan batang karena adanya struktur jaringan-jaringan pembuluh, yaitu pembuluh kayu (xilem) dan pembuluh tapis (floem). Secara anatomis, xilem tersusun oleh sel-sel panjang berupa trakeid dan unsur pembuluh.
Trakeid adalah sel panjang dan tipis dengan ujung runcing. Unsur pembuluh biasanya lebih lebar, pendek, dinding selnya lebih tipis, dan kurang runcing.
Floem dibentuk oleh rangkaian sel yang disebut anggota pembuluh tapis. Dinding ujung antara anggota pembuluh tapis disebut lempengan tapis yang memiliki pori sehingga cairan mengalir dengan mudah dari sel ke sel sepanjang pembuluh itu.
Jaringan pembuluh xilem dan floem sama-sama terdapat pada tumbuhan monokotil dan dikotil. Tumbuhan monokotil dan dikotil memiliki tipe pembuluh batang berbeda. Perbedaan itu terdapat pada susunan jaringan-jaringan pembuluhnya.
Susunan jaringan pembuluh pada monokotil tersebar secara kompleks, sedangkan pada dikotil tersusun ‘rapi’ berbentuk lingkaran.
 |
| Gambar: Perbedaan Bagian-bagian Struktur Anatomi Batang Dikotil dan Monokotil |
Secara anatomis, struktur batang tersusun atas lapisan-lapisan jaringan. Lapisan paling luar adalah epidermis sebagai jaringan pelindung dan dibawahnya terdapat korteks sebagai jaringan penyokong.
Korteks hanya ditemukan pada tumbuhan dikotil. Lapisan terdalam adalah empulur yang tersusun oleh sel-sel dewasa dan kuat sebagai dasar pembentuk batang.
3. Daun
Coba bayangkan, apa yang terjadi jika tumbuhan tidak memiliki daun? Daun merupakan organ utama tempat terjadinya fotosintesis.Fotosintesis adalah proses metabolisme pengubahan karbon dioksidasi dan air menjadi zat gula (dan zat lain) serta oksigen dengan bantuan energi sinar matahari.
Struktur-struktur apa yang ada pada ‘dapur kecil’ daun hingga mampu ‘memasak’ makanan Permukaan daun bagian atas dan bawah diselubungi oleh jaringan yang terusun dari satu atau lebih lapis sel, yaitu epidermis.
Fungsinya sebagai lapisan pelindung kerusakan fisik dan organisme patogen. Pada epidermis terdapat kutikula berlapis lilin yang berperan mengurangi penguapan air. Di antara sel-sel epidermis terdapat stomata, suatu pori atau celah yang diapit oleh sel penjaga.
Stomata memungkinkan terjadinya pertukaran gas, khususnya CO2 antara udara di sekitar daun dengan jaringan fotosintetis dalam daun. Stomata juga berfungsi sebagai jalan penguapan air saat proses transpirasi. Biasanya, jumlah stomata lebih banyak pada lapisan daun bagian bawah.
Antara epidermis atas dan epidermis bawah terdapat jaringan dasar yang disebut mesofil. Kebanyakan mesofil daun tumbuhan dikotil terdiri atas dua bagian, yaitu parenkim palisade di bagian atas dan parenkim spons (bunga karang) di bagian bawah.
Parenkim palisade tersusun atas sel berbentuk kolumner yang di dalamnya terdapat kloroplas. Kloroplas mengandung klorofil yang berfungsi ‘menangkap’ gelombang cahaya matahari sebagai energi untuk proses fotosintesis. Ini berarti, pada jaringan palisade proses fotosintesis berlangsung.
 |
| Gambar: Bagian-bagian Struktur Anatomi Daun |
Parenkim spons merupakan suatu ruangan berbentuk labirin udara. Labirin ini dapat dilalui karbon dioksida dan oksigen yang bersirkulasi dari epidermis/stomata sampai palisade. Daun juga memiliki jaringan pembuluh angkut yang bersambungan dengan xilem dan floem dari batang.
4. Bunga
Apakah kamu salah satu orang yang menyukai bunga? Bunga apa yang paling kamu suka? Mengapa kamu menyukai bunga tersebut?Bunga merupakan organ penting bagi tumbuhan, khususnya Angiospermae karena bunga merupakan alat reproduksi dan berperan dalam pewarisan sifat. Fungsi bunga didukung oleh struktur alat reproduksi yang ada pada bunga, yaitu benang sari (stamen) dan putik (pistil).
 |
| Gambar: Bagian-bagian Struktur Anatomi Bunga |
Benang sari merupakan seperangkat alat reproduksi jantan yang terdiri atas bagian tangkai sari (filamen), kepala sari (anther), dan serbuk sari (pollen). Putik merupakan alat reproduksi betina yang terdiri atas bagian-bagian tangkai putik (stile), kepala putik (stigma), dan bakal buah (ovary).
Serbuk sari (pollen) merupakan sekumpulan sel-sel kelamin (gamet) jantan yang akan membuahi gamet betina di bakal buah. Bakal sel gamet jantan akan mengalami pematangan dengan melakukan pembelahan sel membentuk dua sel aktif serbuk sari.
Saat terjadi penyerbukan, yaitu menempelnya serbuk sari ke kepala putik, dua sel tersebut akan menjadi inti vegetatif dan inti generatif. Inti vegetatif yang ada di bawah inti generatif membuat saluran untuk inti generatif menuju kantung bakal buah.
Di dalam kantung bakal buah, satu bakal gamet betina akan membelah membentuk sel telur dan sel bakal endosperma. Saat inti vegetatif dan inti generatif mencapai kantung bakal buah, inti vegetatif akan membuahi sel bakal endosperma. Inti generatif akan membuahi sel telur membentuk embrio. Embrio bersama endosperma akan berkembang menjadi biji sebagai calon individu baru.
Baca juga: Sistem Transportasi pada Tumbuhan