BAB 10. BIOLOGICAL CLOCKS

KRT-2008

1

BIOLOGICAL CLOCKS / JAM BIOLOGISBIOLOGICAL CLOCKS / JAM BIOLOGIS Tanaman dipicu oleh cahaya melalui PHYTOCHROME Dalam Gelap semua phytochrome dalam bentuk Pr Pada saat ada Cahaya Pr : Pfr dalam keadaan setimbang JAM BIOLOGIS bisa dibedakan menjadi 2 yaitu: 1. HOURGLASS Kumulatif Contoh: Tanaman tomat akan berbunga setelah mempunyai lebih dari 5 daun 2. OSCILLATOR Berirama Sering disebut dengan: CIRCADIAN RHYTMS 24-26 jam 1. NYCTINASTI Albizia sp. 2. Membuka dan menutupnya bunga Bunga Pukul Empat 3. Gerakan daun 4. Membuka dan menutupnya stomata 5. Laju dari bermacam proses metabolik

KRT-2008

2

CIRCADIAN RYTHMS

KRT-2008

3

An open (left) and closed (right) stoma ( specialized guard cells )Water entered by osmosis High water potential inside Water left, stoma closes)

Inner thick wall bows outward ( form and function )KRT-2008 4

MEKANISME MEMBUKA DAN MENUTUPNYA STOMATA

Proton secara aktif memompa keluar ion H+. Di luar menjadi +,dan di dalam Ion K+ secara pasif memasuki sel dan menurunkan potensial air dari Guard Cells Air masuk ke dalam Guard Cells, maka sel membengkak dan stomata terbuka Proses ini dipicu oleh cahayaKRT-2008 5

Gerakan TanamanGerakan tanaman dapat dilaksanakan dengan 2 cara: Satu sisi organ tumbuh lebih cepat daripada sisi yang lain terjadi pada bagian tanaman yang sedang tumbuh Perubahan turgor dari sel-sel tertentu yang menyebabkan perubahan posisi organ yang bereaksi Gerakan tidur daun Samanea saman & Albizia julibrissin Secara konvensional gerakan tanaman dapat dibagi menjadi 2 golongan berdasarkan arah gerakan dan arah dari mana rangsangan datang: TROPISME Arah gerakan ditentukan oleh arah asal rangsangan NASTI Arah gerakan tidak ada hubungannya dengan arah rangsangan, melainkan tergantung pada struktur organ yang bereaksiKRT-2008 6

Tropisme1. Geotropisme / Gravitropism gravitasi:1. 2. 3. 4.

diinduksi oleh

Geotropisme positip pertumbuhan akar primer dan pertumbuhan tangkai bunga kacang tanah (Arachis hypogea) setelah penyerbukan Geotropisme positip pertumbuhan batang Plagiogeotropism akar sekunder dan cabang lateral Diageotropism mendatar Rhizome Phototropism positip pertumbuhan batang Phototropism negatip pertumbuhan akar Diaphototropism sikap daun mendatar / tegak lurus cahaya

2.

Phototropism diinduksi oleh cahaya:1. 2. 3.

3. 4. 5.

Chemotropism diinduksi oleh bahan kimia Hydrotropism diinduksi oleh air akar respon terdap aplikasi air Thigmotropism diinduksi oleh singgungan / sentuhan pertumbuhan sulurKRT-2008 7

Nasti1. 2. 3. Nictinasti Gerakan tidur daun saat gelap dikontrol oleh interaksi antara lingkungan dan phytochrome Thigmonasti diinduksi oleh sentuhan Mimosa sp. Epinasti / Hyponasti respon pertumbuhan sebagian1. 2. Daun tumbuh melengkung ke atas karena bagian bawah tumbuh lebih cepat Epinasti Daun tumbuh melengkung ke bawah karena bagian atas tumbuh lebih cepat Hyponasti

4.

Hydronasti / Hygronasti daun melipat / menggulung yang terjadi karena adanya cekaman air untuk mengurangi transpirasi Gerakan ini terjadi karena hilangnya turgor sel-sel bulliform (sel motor yang berdinding tipis, tidak mempunyai cuticula sehingga hilangnya air transpirasi lebih cepat daripada sel-sel epidermis) Daun melipatKRT-2008 8

NYCTINASTI

KRT-2008

9

phototropism

This side has a higher concentration of auxin

Growth inhibition occurs on lighted side of stem. Auxin(IAA) affects cell elongation Auxin plays a role in phototropism and gravitropismKRT-2008 10

An uneven distribution of hormones causes uneven cell elongation. Auxin plays a roleKRT-2008 11

Gravitropism

+

KRT-2008 12

Biological clocks

KRT-2008

13

Sleep movements of a bean plant

KRT-2008

14