Tubuh tumbuhan tersusun atas banyak sel. Sel-sel itu pada tempat tertentu membentuk jaringan. Jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai struktur dan fungsi sama, terikat oleh bahan antarsel, dan membentuk satu kesatuan. Pada tumbuhan dikenal adanya 3 sistem jaringan yaitu jaringan dermal (epidermis), jaringan dasar (parenkim), dan sistem jaringan pembuluh (floem dan xilem). Ketiga sistem tersebut memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup tumbuhan.
A. Jaringan Tumbuhan
Pada dasarnya jaringan pada tumbuhan ada 2 macam, yaitu jaringan meristem (embrional) dan jaringan permanen (dewasa). Jaringan meristem tersusun oleh sel-sel muda sehingga selalu membelah dan belum terdiferensiasi.
Jaringan permanen sel-selnya sudah tidak membelah, tetapi telah terdiferensiasi sehingga membentuk berbagai jaringan yang lebih kompleks. Diferensiasi adalah proses perubahan jaringan meristem menjadi jaringan-jaringan lain. Hasil diferensiasi jaringan meristem antara lain jaringan epidermis, parenkim, kolenkim, klorenkim,sklerenkim, xilem, dan floem.
1. Jaringan Meristem (Embrional)
Meristem adalah istilah yang diambil dari kata Yunani meristes, yang berarti ”terbelah”. Jaringan meristem disebut juga jaringan muda karena terdiri dari sel-sel yang masih muda (embrional) dan belum mengalami diferensiasi atau spesialisasi. Jadi,jaringan meristem adalah jaringan yang sel penyusunnya bersifat embrional, artinya sel-selnya senantiasa aktif membelah diri untuk menambah jumlah sel tubuh. Sel-sel jaringan meristem biasanyaberdinding tipis, vakuola banyak dan ukurannya kecil,mengandung banyak protoplasma, plastida belummatang, dan inti besar. Bentuk sel penyusun jaringan meristem umumnya sama ke segala arah.
Berdasarkan letaknya pada batang, jaringan meristem dibedakan menjadi 3 yaitu sebagai berikut.
a. Meristem apikal atau meristem ujung, terdapat di ujung batang dan ujung akar.
b. Meristem lateral atau meristem samping,terdapat di kambium dan kambium gabus (felogen).
c. Intercalary meristem atau meristem antara,terdapat di antara jaringan dewasa,misalnya di pangkal ruas batang.
berdasarkan asal terbentuknya, jaringan meristem dibedakan menjadi meristem primer dan meristem sekunder.
a. Meristem Primer
Meristem primer adalah jaringan muda yang berasal dari selsel embrional. Meristem primer merupakan kelanjutan dari kegiatan embrio atau lembaga yang terdapat pada kuncup ujung batang dan ujung akar. Hal inilah yang memungkinkan akar dan batang bertambah panjang sehingga tumbuhan dapat bertambah tinggi.Daerah-daerah pada meristem primer mempunyai tingkat perkembangan sel berbeda-beda. Meristem ujung terdapat pada ujung batang. Di dekat meristem ujung terdapat promeristem dan daerah meristematik lain. Daerah ini terdiri dari sekelompok sel yang telah mengalami diferensiasi sampai tingkat tertentu. Daerah ini terdiri dari tiga jenis jaringan (meristem primer) sebagai berikut.
1) Protoderma, bagian ini merupakan asal-usul jaringan kulit (epidermis).
2) Prokambium, bagian ini akan membentuk jaringan ikatan pembuluh primer (xilem primer dan floem primer) dan kambium.
3) Meristem dasar, bagian ini akan membentuk jaringan dasar (parenkim) tumbuhan.
b. Meristem Sekunder
Meristem sekunder terbentuk dari jaringan dewasa yang telah terhenti pertumbuhannya, tetapi menjadi embrional kembali.
Sel-sel kambium tumbuh dan membelah sepanjang hidup tumbuhan, sehingga batang tumbuhan tumbuh menjadi lebih besar.Jaringan kambium yang terletak di antara xilem dan floem disebut meristem sekunder. Pertumbuhan sel kambium ke arah dalam akan membentuk xilem sekunder dan ke arah luar membentuk floem sekunder. Jaringan kambium dijumpai pada batang tumbuhan anggota kelas Dicotyledoneae. Sementara itu, tumbuhan kelas Monocotyledoneae tidak memiliki jaringan kambium (meristem sekunder) sehingga batangnya tidak mengalami pertumbuhan sekunder.
2. Jaringan Dewasa
Jaringan dewasa merupakan jaringan yang sel-selnya sudah tidak membelah, tetapi telah mengalami diferensiasi dan spesialisasi fungsi dari sel-sel hasil pembelahan meristem. Diferensiasi ini merupakan proses perubahan jaringan
meristem menjadi jaringan-jaringan lain yang lebih kompleks. Jaringan dewasa meliputi jaringan pelindung (epidermis dan jaringan bergabus), jaringan dasar (parenkim), jaringan penguat (kolenkim dan sklerenkim),dan jaringan pengangkut (xilem dan floem).
a. Jaringan Pelindung
Tumbuh-tumbuhan memerlukan perlindungan dari segala pengaruh luar yang merugikan pertumbuhannya, seperti kekurangan air, kerusakan mekanis, suhu udara yang terlalu tinggi atau rendah,kehilangan zat-zat makanan, serta perlindungan terhadap serangan penyakit dan hama. Jaringan pelindung pada tumbuhan bisa berupa jaringan epidermis dan jaringan gabus
1) Epidermis
Jaringan epidermis merupakan jaringan terluar tumbuhan yang berasal dari jaringan protoderma dan menutupi seluruh tubuh tumbuhan. Adapun ciri-ciri jaringan epidermis sebagai berikut.
a) Biasanya terdiri dari satu lapisan sel saja dan pada irisan permukaan bentuk sel-selnya bermacam-macam.
b) Letak sel-selnya rapat sehingga tidak terdapat ruang-ruang antarsel (non intercellular spaces).
c) Sel-selnya masih hidup.
d) Vakuolanya yang besar terdapat di bagian tengah, berisi cairan sel yang berwarna (antosianin) atau dapat pula tidak berwarna.
Jaringan epidermis selain berfungsi sebagai jaringan pelindung juga berfungsi sebagai tempat pertukaran zat.
. Selain pada batang, epidermis juga terdapat pada akar dan daun. Tentu saja mempunyai spesialisasi fungsi yang berbeda pula. Epidermis pada permukaan daun dan batang biasanya dilapisi semacam zat lemak yang dikenal sebagai kutikula, misalnya pada daun nangka. Sementara itu, pada daun pisang dan daun keladi epidermisnya membentuk lapisan lilin yang kedap air. Sel-sel epidermis sebagian dapat berkembang menjadi alat-alat tambahan lain yang sering disebut derivat epidermis, seperti stomata dan trikomata.
a) Stomata (mulut daun)
Stomata umumnya terdapat pada epidermis tumbuhan yang berwarna hijau, terutama pada daun. Pada epidermis, stomata berupa lubang-lubang yang masing-masing dibatasi oleh sel penutup yaitu sel-sel epidermis yang telah
mengalami perubahan bentuk dan fungsi. Pada dasarnya stomata berfungsi untuk pertukaran gas. Adapun bagianbagian stomata sebagai berikut.
(1) Sel penutup (Guard Cell)
Sel penutup sering disebut juga sel penjaga. Sel penutup terdiri dari sepasang sel yang kelihatannya simetris, umumnya berbentuk ginjal. Sel-sel penutup merupakan sel-sel aktif (hidup). Kloroplas yang selalu terdapat dalam sel-sel tersebut dapat mendorong terjadinya fotosintesis.
(2) Celah (Aperture = porus)
Di antara kedua sel penutup terdapat celah (porus) yang berupa lubang kecil. Sel penutup dapat mengatur menutup atau
membukanya porus berdasarkan perubahan osmosisnya. Bentuknya dapat bervariasi pada setiap golongan tumbuhan.
(3) Sel tetangga (Subsidiary Cell)
Sel tetangga merupakan sel-sel yang berdampingan atau yang berada di sekitar selsel penutup. Sel-sel tetangga dapat terdiri dari 2 buah atau lebih yang secara khusus melangsungkan fungsinya secara berasosiasi dengan sel-sel penutup.
4) Ruang udara dalam (Substomata Chamber)
Merupakan suatu ruang antarsel yang besar dan berfungsi ganda dalam fotosintesis, transpirasi, dan juga respirasi.
Berdasarkan letak sel penutupnya, stomata dapat dibeda kan menjadi dua macam berikut.
(1) Stomata fanerofor, yaitu stomata yang sel-sel penutupnya terletak pada permukaan daun (menonjol)
sehingga memudahkan pengeluaran air, misalnya pada tumbuhan hidrofit.
(2) Stomata kriptofor, yaitu stomata yang sel-sel penutup nya berada jauh di bawah permukaan daun (ter
sembunyi), fungsinya untuk mengurangi penguapan yang berlebihan. Contohnya pada tumbuhan xerofit.
b) Trikomata
Trikomata merupakan derivat epidermis yang membentuk struktur beragam seperti rambut, sisik, rambut kelenjar, tonjolan, dan lain-lain. Trikomata terdapat pada hampir semua organ tumbuhan. Terkadang trikomata berbentuk pendek yang tampak berupa penonjolanpenonjolan (seperti bukit-bukit kecil) pada permukaan epidermis. Trikomata seperti ini disebut papilla. Papilla merupakan alat sekresi yang biasanya mengeluarkan semacam lendir. Papilla yang tidak mengeluarkan sejenis lendir, tetapi hanya mengeluarkan air disebut papullae.
Fungsi Trikomata
(1) Dapat memperbesar fungsi epidermis sebagai jaringan pelindung terutama mencegah penguapan yang
berlebihan. Misal trikomata pada daun, tulang daun,dan batang.
(2) Sebagai alat pengisap air dan garam-garam tanah,misalnya bulu akar.
(3) Sebagai pembantu penyebaran biji dan memungkinkan biji-biji itu tumbuh.
(4) Sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan luar.Misalnya rambut-rambut penyengat (pneumatokist).
(5) Sebagai alat penerus rangsang yang datang dari luar.Misalnya trikomata pada daun tembikar.
(6) Sebagai alat sekresi.
Berdasarkan ada tidaknya fungsi sekret, trikomata dapat dibedakan menjadi 2, yaitu sebagai berikut.
(1) Trikomata yang tidak menghasilkan sekret (trikomata nonglandular). Beberapa macam trikomata nonglandular sebagai berikut.
(a) Rambut bersel satu atau bersel banyak dan tidak pipih, contohnya pada Lauraceae dan Moraceae. (b) Rambut sisik yang memipih dan bersel banyak, contohnya pada daun durian (Durio zibetinus). (c) Rambut bercabang dan bersel banyak, contohnya pada daun waru (Hibiscus tiliaceus). (d) Rambut akar yang merupakan pemanjangan sel epidermis yang tegak lurus permukaan akar.
(2) Trikomata yang menghasilkan sekret (trikomata glandular). Trikomata pada daun tembakau (Nicotiana tabacum) merupakan trikomata glandular yang sederhana, memiliki tangkai dengan kepala bersel satu atau bersel banyak. Pada tumbuhan sering dijumpai berbagai macam trikomata glandular, yaitu sebagai berikut.
(a) Trikomata hidatoda, terdiri dari sel tangkai dan beberapa sel kepala dan mengeluarkan larutan.
Misalnya pada keluarga keladi (Araceae).
(b) Kelenjar garam, terdiri dari sebuah sel kelenjar besar dengan tangkai yang pendek, misalnya pada tumbuhan bakau.
(c) Kelenjar madu, berupa rambut bersel satu atau lebih dengan plasma yang kental dan mampu mengeluarkan madu ke permukaan sel, misalnya pada tanaman pisang.
(d) Rambut gatal, berupa sel tunggal dengan pangkal berbentuk kantung dan ujung runcing. Isi sel menyebabkan rasa gatal. Misalnya pada rambut sengat kemaduh (Laportea stimulans).
2) Jaringan gabus
Selain epidermis ada sejenis jaringan tertentu yang sifatnya lebih kuat dari epidermis, jaringan ini dikenal sebagai jaringan
gabus (cork tissue). Biasanya jaringan ini berada di bagian tepi, meskipun tidak mutlak dan banyak terdapat pada tumbuhan yang berumur panjang. Dalam hal ini biasanya epidermis tumbuhan telah mati atau tidak aktif lagi sebelum terjadi penggabusan itu. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa jaringan gabus ini menggantikan fungsi epidermis.
Selain itu, juga berfungsi sebagai pembatas antara jaringan-jaringan di dalam tumbuhan.
Jaringan gabus dibedakan menjadi 3 macam yaitu
Jaringan inilah yang dinamakan
1)eksodermis adalah jika epidermis hilang atau rusak, lapisan sel di bawahnya akan berubah menjadi jaringan pelindung dan bergabus yangmengandung suberin.
.2) Endodermis adalah lapisan sel yang terdapat dalam akar yang dinding selnya bergabus. Lapisan sel ini sering
dianggap sebagai lapisan sel yang paling dalam dari korteks (kulit kayu) atau lapisan sel paling luar dari silinder pusat (stele).
3)kulit gabus atau peridermis mempunyai bagian-bagian sebagai berikut.
a) Felogen (cork cambium) yaitu kambium gabus yang merupakan suatu lapisan sel meristematis.
b) Felem (cork) yaitu gabus sebagai produk dari felogen yang terbentuk ke arah luar.
c) Feloderma yaitu suatu jaringan yang dapat dikatakan hampir homogen dengan parenkim korteks yang terbentuk ke arah dalam
b. Jaringan Dasar (Parenkim)
Jaringan parenkim atau jaringan dasar (ground tissue) merupakan suatu jaringan yang terbentuk dari sel-sel hidup dengan
struktur morfologi serta fisiologi yang bervariasi dan masih melakukan segala kegiatan proses fisiologis. Disebut sebagai
jaringan dasar karena hampir setiap bagian tumbuhan mempunyai jaringan ini. Parenkim terdapat pada akar, batang, dan daun melingkupi jaringan lainnya, misalnya pada xilem dan floem. Parenkim mempunyai dinding sel tipis dan jika mengalami penebalan biasanya terdiri dari selulosa yang masih lentur. Dinding selnya jarang sekali mengandung lignin, kecuali organ yang telah tua. Dinding selnya yang telah menebal biasanya mempunyai plasmodesmata yang dapat menjamin kelancaran pertukaran zat.Jaringan parenkim mempunyai sel-sel yang masih hidup. Di bagian tengah ruang selnya terdapat sentra vakuola besar berisi zat-zat makanan cadangan. Dalam protoplasma biasanya terdapat plastida
baik leukoplas, kloroplas, maupun kromoplas. Terdapat ruang antarsel (intercellular spaces) yang melakukan peranan bagi
pertukaran atau peredaran gas-gas. Kebanyakan sel parenkim berbentuk segi banyak (polihedra).
Selain sebagai jaringan dasar, jaringan parenkim juga berfungsi sebagai jaringan penghasil dan penyimpan cadangan makanan. Parenkim penghasil makanan adalah parenkim yang digunakan sebagai tempat fotosintesis, misalnya pada mesofil daun. Hasil-hasilfotosintesis akan disimpan dalam parenkim. Misalnya parenkim batang dan akar pada beberapa tumbuhan berfungsi untuk menyimpan pati sebagai cadangan makanan yaitu pada ubi jalar (Ipomea batatas). Selain itu, epidermis juga berfungsi sebagai penyokong tubuh apabila vakuolanya berisi air, seperti pada tumbuhan lunak (bayam)
Macam-macam jaringan parenkim
1) Parenkim asimilasi terdiri dari sel-sel yang mengandung banyak plastida kloroplas sehingga disebut juga klorenkim, misalnya pada daun. Parenkim ini bermanfaat bagi berlangsungnya fotosintesis (sintesis karbohidrat).
2)Parenkim makanan mengandung plastida amiloplas yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan makanan cadangan,
misalnya pada akar, umbi, umbi lapis,dan akar rimpang.
3)Parenkim air digunakan sebagai jaringan penyimpan air, di mana air ini terikat dalam vakuola dari sel-selnya secara aktif, misalnya pada batang yang bersifat succulent (gemuk) seperti pada tumbuhan kaktus.
4)Parenkim udara mempunyai ruang-ruang antarsel yang cukup besar dan di dalamnya terdapat udara, misalnya pada alat pengapung tumbuhan dan tangkai daun Canna sp.
5)parenkim pengangkut terdiri dari sel-sel memanjang dengan letak menurut arah pengangkutan, misalnya pada xilem dan floem.
c. Jaringan Penguat
Di dalam tubuh tumbuhan diperlukan adanya jaringan penguat untuk memperkokoh tubuh. Oleh karena itu, tumbuhan memerlukan jaringan penguat atau penunjang yang disebut juga sebagai jaringan mekanik. Jaringan mekanik ini umumnya terdiri dari sel-sel berdinding tebal serta mengandung lignin dan zat-zat lainnya. Zatzat tersebut memberi sifat keras pada dinding selnya.
Berdasarkan bentuk dan sifatnya, jaringan penguat dibagi atas kolenkim dan sklerenkim.
1) Jaringan Kolenkim
Jaringan ini menjadi penguat utama organ-organ tumbuhan yang masih aktif mengadakan pertumbuhan dan erkembangan. Kolenkim merupakan jaringan homogen yang tersusun atas sel-sel kolenkim. Kolenkim umumnya terletak di
bawah epidermis batang, tangkai daun, tangkai bunga, dan ibu tulang daun. Kolenkim jarang terdapat pada akar. Sel kolenkim biasanya memanjang sejajar dengan pusat organ tempat kolenkim itu terdapat.
Dinding sel kolenkim tidak mengandung lignin, tetapi mengandung selulosa, pektin, dan hemiselulosa. Adakalanya dalam sel kolenkim terdapat kloroplas sehingga juga berfungsi dalam fotosintesis.
Berdasarkan letak dan bentuk penebalan, kolenkim dibedakan menjadi 3 macam yaitu kolenkim angular,
1)Kolenkim angular (sudut) mengalami penebalan pada bagian-bagian sudutnya.
2)Kolenkim lamellar (papan) mengalami penebalan pada dindingdinding sel yang tangensial saja. Sementara itu, 3)kolenkim lacunate (lakuna) mengalami penebalan pada permukaan ruang antarsel.
2) Jaringan Sklerenkim
Jaringan ini juga merupakan jaringan penguat, tetapi hanya terdapat pada organ tumbuhan yang tidak lagi mengadakan
pertumbuhan dan perkembangan. Jaringan sklerenkim terdiri dari sel-sel mati. Dinding selnya sangat tebal dan kuat karena mengandung lignin (komponen utama kayu). Dinding selnya mempunyai penebalan primer dan kemudian penebalan sekunder oleh zat lignin.
Menurut bentuknya, sklerenkim dibagi menjadi dua, yaitu
a)serabut sklerenkim yang berbentuk seperti benang panjang,
b) sklereid (sel batu). Sklereid terdapat pada berkas pengangkut, di antara sel-sel parenkim, korteks batang, tangkai
daun, akar, buah, dan biji.
Fungsi Sklerenkim
a) menguatkan bagian tumbuhan yang sudah dewasa.
b) untuk melindungi bagian-bagian lunak yang lebih dalam seperti pada kulit biji jarak,tempurung kelapa, dan buah kenari.
d. Jaringan Pengangkut
Jaringan pengangkut berfungsi untuk mengangkut zat-zat mineral (unsur hara dan air) yang diserap oleh akar dari tanah.
Selain itu, juga sebagai pengangkut zat-zat makanan hasil fotosintesis untuk disalurkan ke bagian-bagian lain. Berdasarkan
bentuk dan sifatnya, jaringan ini dibedakan menjadi jaringan floem dan jaringan xilem.
1) Floem
Floem berfungsi mengangkut dan mengedarkan zat-zat makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian
tumbuhan. Floem tersusun atas sel-sel yang masih aktif atau hidup dan yang telah mati. Floem adalah suatu jaringan dewasa yang kompleks. Pelaksanaan fungsi floem didukung oleh sel-sel penyusunnya
.
Floem terdiri dari beberapa sel atau unsur yaitu :
a)Unsur-unsur kribral atau tapis terdiri atas dua macam, yaitu sel-seltapis dan komponen buluh tapis. Selsel penyusun buluh tapis mempunyai dinding melintang yang berfungsi sebagai sekat-sekat. Sekat-sekat ini mempunyai pori-pori dan berfungsi sebagai tapisan atau saringan.
b) Sel pengantar atau pengiring terdiri dari sel-sel masih hidup dan bersifat meristematis. Fungsi sel-sel pengantar belum
diketahui dengan pasti. Namun, diperkirakan bahwa sel pengantar berfungsi sebagai pembawa hormon-hormon bagi
penyembuhan luka dan menyalurkan zat-zat makanan bagi selsel tapis.
c)Sel albumen merupakan sel jari-jari empulur dan sel-sel parenkim pembuluh tapis. Sel-sel ini kaya akan zat putih telur.
d)Parenkim floem merupakan jaringan parenkim biasa yang terdapat di bagian pembuluh tapis (floem). Pada bagian ini
terdapat sel-sel pengantar dan sel-sel albumen. Jaringan parenkim pada floem terdiri dari sel-sel yang masih hidup dan
melakukan kegiatan-kegiatan tertentu. Misalnya menyimpan zat-zat tepung, lemak, dan zat organik lainnya serta merupakan tempat akumulasi beberapa zat seperti tanin dan resin.
e)Serat-serat floem terdiri dari serat-serat sklerenkim baik dalam floem primer maupun sekunder. Dalam floem primer
serat-serat itu baru terbentuk dalam alat-alat tumbuhan yang masih mengadakan pertumbuhan memanjang. Adapun seratserat floem sekunder terbentuk dari sel-sel kambium.
2) Xilem
Jaringan xilem merupakan jaringan dewasa yang kompleks dan tersusun dari berbagai macam sel. Pada umumnya, sel-sel penyusun xilem telah mati dengan dinding sel yang tebal dan mengandung lignin. Dengan demikian fungsi xilem selain sebagai jaringan pengangkut air dan zat-zat mineral (hara) dari akar ke daun, juga sebagai jaringan penguat.
Xilem terdiri dari beberapa unsur atau sel-sel yaitu unsur trakeal (trakeid
dan trakea), serat xilem, dan parenkim xilem.
Trakea merupakan bagian terpenting pada xilem tumbuhan bunga (Anthophyta). Trakea tersusun atas tabung-tabung yang berdinding tebal karena adanya lapisan selulosa sekunder dan diperkuat lignin sebagai bahan pengikat. Di ujung-ujung sel trakea terdapat lubang atau noktah yang disebut perforasi. Trakea hanya terdapat pada Angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup) dan tidak terdapat pada Gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka) kecuali anggota Gnetaceae (golongan belinjo).
Trakeida mempunyai diameter lebih kecil dibandingkan trakea, walaupun dinding selnya juga tebal dan berkayu. Ratarata diameter trakeida 30 milimeter dan panjangnya beberapa milimeter. Trakeida terdapat pada semua tumbuhan
Spermatophyta (tumbuhan berbiji). Pada ujung sel trakeida terdapat lubang seperti saringan.
Pada batang anggota tumbuhan Dicotyledoneae, letak xilem jika dilihat dari arah luar berada pada bagian dalam sesudah
kambium. Sementara itu pada akar, xilem terletak di tengah dan berbentuk menjari dikelilingi floem. Pada akar
Monocotyledoneae, letak xilem berdampingan dengan floem dan xilem di sebelah luar. Antara xilem dan floem tidak dibatasi oleh kambium.
BioHasanah SMAGA 