Upload
irawan-chandra
View
249
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
20/04/2009
1
Iriawati; SITH - ITB
STRUKTUR DAN STRUKTUR DAN
FUNGSI AKARFUNGSI AKAR
Sistem organ pada Sistem organ pada
tumbuhan tumbuhan
Tubuh tumbuhan Tubuh tumbuhan terorganisasi terorganisasi menjadi sistem menjadi sistem akar dan sistem akar dan sistem
pucukpucuk
20/04/2009
2
Sistem akarSistem akar
Akar merupakan organ Akar merupakan organ
yang sangat penting yang sangat penting
untuk mendukung untuk mendukung
pertumbuhan tarukpertumbuhan taruk
�������� Daun akan Daun akan
membantu tumbuhan membantu tumbuhan
untuk mengubah untuk mengubah
energi foton menjadi energi foton menjadi
energi kimiawi, ketika energi kimiawi, ketika
tumbuhan tumbuhan
mendapatkan air dan mendapatkan air dan
mineral yang diserap mineral yang diserap
melalui akarmelalui akar
Tipe sistem akarTipe sistem akar
�� Sistem akar tersusun atas Sistem akar tersusun atas akar primer dan akar akar primer dan akar sekunder (akar lateral)sekunder (akar lateral)
�� Sistem akar primerSistem akar primer
�� Sistem akar tunggangSistem akar tunggang
�� Sistem akar serabutSistem akar serabut
��Akar adventif Akar adventif
20/04/2009
3
Sistem akar primerSistem akar primer
�� Akar yang pertama kali Akar yang pertama kali
terbentuk dari biji terbentuk dari biji ��������
radikula radikula ((akar primerakar primer) ) ��������
tumbuh membentuk akar tumbuh membentuk akar
tunggang yang bertahan tunggang yang bertahan
sampai tumbuhan dewasasampai tumbuhan dewasa
�� Pada akar tunggang dapat Pada akar tunggang dapat
terbentuk akar cabang terbentuk akar cabang
(akar latereal)(akar latereal)
Sistem akar tunggangSistem akar tunggang�� Sistem akar yang terdiri atas Sistem akar yang terdiri atas akar akar primer/utamaprimer/utama yang besar dan yang besar dan terlihat jelas serta membentuk terlihat jelas serta membentuk banyak banyak akar lateralakar lateral yang relatif lebih yang relatif lebih kecil kecil �������� umum ditemukan pada umum ditemukan pada tumbuhan dikotil dan tumbuhan dikotil dan GymnospermaeGymnospermae
�� Pada beberapa tumbuhan, akar Pada beberapa tumbuhan, akar tunggang dapat berperan sebagai tunggang dapat berperan sebagai penyimpan cadangan makanan, penyimpan cadangan makanan, mis. mis. Daucus carota, Beta vulgaris, Daucus carota, Beta vulgaris, Raphanus sativus Raphanus sativus dll. dll.
�� Pada tumbuhan ‘Pada tumbuhan ‘poison ivypoison ivy’ ’ ((Hedera helixHedera helix) akar tunggang ) akar tunggang berukuran sangat panjang berukuran sangat panjang ��������sumber airsumber air
20/04/2009
4
Sistem akar serabutSistem akar serabut
�� Sistem akar yang terdiri atas beberapa Sistem akar yang terdiri atas beberapa akar berukuran relatif seragam, yang akar berukuran relatif seragam, yang tumbuh dari dasar batang. tumbuh dari dasar batang. Percabangan lateral umumnya lebih Percabangan lateral umumnya lebih kecilkecil
�� Akar umumnya kecil dan panjangAkar umumnya kecil dan panjang
�� Ditemukan pada tumbuhan Ditemukan pada tumbuhan monokotil, mis. monokotil, mis. Allium, Cyperus, Allium, Cyperus, Oryza Oryza dll.dll.
�� Terbentuk pada tumbuhan yang Terbentuk pada tumbuhan yang masa tumbuh akar embrioniknya masa tumbuh akar embrioniknya relatif singkat.relatif singkat.
Sistem akar serabutSistem akar serabut
�� Sebagian besar akar serabut Sebagian besar akar serabut
tumbuh meluas dan tumbuh meluas dan
mencengkeram tanah mencengkeram tanah
dengan cukup kuat dengan cukup kuat ��������
sering digunakan sebagai sering digunakan sebagai
tumbuhan pencegah erositumbuhan pencegah erosi..
�� Akar serabut Akar serabut �������� akar akar
adventifadventif
20/04/2009
5
Iriawati; SITH - ITB
�� Secara ontogeniSecara ontogeni
1.1. Akar primer, berkembang dari radikula (akar utama yang Akar primer, berkembang dari radikula (akar utama yang
tumbuh dari biji)tumbuh dari biji)
2.2. Akar adventif, berkembang dari bagian lain dari tumbuhan Akar adventif, berkembang dari bagian lain dari tumbuhan
(mis. batang, daun, tunas)(mis. batang, daun, tunas)
Akar adventifAkar adventif
�� Massa akar yang terbentuk Massa akar yang terbentuk
dari organ selain akardari organ selain akar
�� Umumnya tumbuh setelah Umumnya tumbuh setelah
masa perkecambahanmasa perkecambahan
�� Terbentuk pada berbagai Terbentuk pada berbagai
bagian tumbuhan, mis. bagian tumbuhan, mis.
Daun, tangkai daun dan Daun, tangkai daun dan
batangbatang
20/04/2009
6
Akar adventifAkar adventif
Iriawati; SITH - ITB
Fungsi akarFungsi akar
20/04/2009
7
Fungsi utama akarFungsi utama akar
�� Akar memiliki 4 fungsi utama Akar memiliki 4 fungsi utama ::
�� Penyerapan / konduksi air dan Penyerapan / konduksi air dan
mineralmineral
�� Pengokoh / menancapkan tumbuhan Pengokoh / menancapkan tumbuhan
ke dalam substratke dalam substrat
�� Penyimpan cadangan makanan Penyimpan cadangan makanan ((mis. mis.
karbohidratkarbohidrat))
�� Tempat produksi hormonTempat produksi hormon ((mis. mis.
Sitokinin) Sitokinin) & & senyawa metabolit senyawa metabolit
sekunder tumbuhan sekunder tumbuhan ((mis. nikotin dan mis. nikotin dan
Nicotiana tabaccumNicotiana tabaccum, vincristin dari , vincristin dari
Catharanthus roseus Catharanthus roseus dll.dll.))
�� Beberapa tumbuhan memiliki akar yang Beberapa tumbuhan memiliki akar yang
terspesialisasi untuk fungsi yang lainterspesialisasi untuk fungsi yang lain
Akar termodifikasiAkar termodifikasi
�� Akar tunjangAkar tunjang
�� Akar udaraAkar udara
�� Akar lekat / lilitAkar lekat / lilit
�� Akar kontraktilAkar kontraktil
�� Akar parasit Akar parasit �������� haustorium haustorium
�� Akar penyimpan cadangan Akar penyimpan cadangan
makananmakanan
�� Akar papan / banirAkar papan / banir
�� Pneumatofor Pneumatofor –– akar hawaakar hawa
20/04/2009
8
Akar tunjangAkar tunjang
�� Berfungsi untuk Berfungsi untuk
menyokong tumbuhanmenyokong tumbuhan..
Misal pada tumbuhan Misal pada tumbuhan : :
��FicusFicus
��Zea maysZea mays
Akar udaraAkar udara
Fungsi Fungsi
�� menyerap air dari udara, menyerap air dari udara,
�� dapat berperan dalam dapat berperan dalam fotosintesis.fotosintesis.
Misal Misal : : �� Anggrek Anggrek
�� Hedera helixHedera helix
�� Menyokong tumbuhanMenyokong tumbuhan
20/04/2009
9
Akar lekat / lilitAkar lekat / lilit
�� Membantu tumbuhan Membantu tumbuhan
untuk merambat ke untuk merambat ke
tumbuhan lain tumbuhan lain �� dapat dapat menekanmenekan/melilit tumbuhan /melilit tumbuhan
inang inang –– parasitparasit
Mis Mis : : FicusFicus
Akar kontraktil Akar kontraktil
�� Membantu menarik tumbuhan ke dalam substrat.Membantu menarik tumbuhan ke dalam substrat.
�� Mis. Mis. : : Taraxacum, Lilium, GladiolusTaraxacum, Lilium, Gladiolus
20/04/2009
10
Akar parasit Akar parasit ((HaustoriHaustoriumum))
�� Menembus ke dalam Menembus ke dalam
batang/akar tumbuhan inang batang/akar tumbuhan inang
untuk mendapatkan air, untuk mendapatkan air,
mineral atau molekul organik mineral atau molekul organik
�������� SaluranSaluran nutrisinutrisi daridari
tanamantanaman inanginang keke tumbuhantumbuhan
parasitparasit
�� HaustoriumHaustorium primer primer
�������� apeksapeks akarakar –– haustoriumhaustorium
�� HaustoriumHaustorium sekundersekunder
�������� ‘‘akarakar lateral’lateral’
Misal Misal : :
�� Cuscuta australisCuscuta australis
�� DendropthoeDendropthoe
Akar penyimpan Akar penyimpan cadangan makanancadangan makanan
�� Menyimpan air Menyimpan air
atau makananatau makanan
Misal. Misal. : :
�� Daucus carotaDaucus carota
�� Raphanus sativusRaphanus sativus
�� Beta vulgarisBeta vulgaris
��Manihot esculentaManihot esculenta
�� ParsnipParsnip
�� TurnipTurnip
20/04/2009
11
Akar papanAkar papan
� Penstabil tumbuhan pada lapisan
tanah/substrat yang tipis dan
mencegah terdorongnya
pertumbuhan akar ke atas
permukaan tanah
� Akar tumbuh dari pangkal
batang. Pertumbuhan sekunder
berlangsung secara asimetris����
terbentuk struktur serupa papan.
� Umum ditemukan pada
tumbuhan tropis, mis. Canarium, Delonix regia, Pterocarpusindicus
PneumatophorePneumatophore ((akar hawa/ akar hawa/
akar nafasakar nafas))
�� Mensuplai oksigen pada Mensuplai oksigen pada
tumbuhan yang hidup di tumbuhan yang hidup di
daerah berlumpur. daerah berlumpur.
�� TumbuhTumbuh didi atasatas permukaanpermukaantanahtanah
�� MemfasilitasiMemfasilitasi kebutuhankebutuhanoksigenoksigen untukuntuk akarakar yang yang adaadadidi bawahnyabawahnya
�� mismis. . AvicenniaAvicennia, , BrugurieraBruguriera
20/04/2009
12
Struktur akarStruktur akar
Struktur primer akarStruktur primer akar
�� Terkait dengan peranannya dalam Terkait dengan peranannya dalam
penyerapan air serta mineral terlarutpenyerapan air serta mineral terlarut
�� AkarAkar�������� strukturstruktur sumbusumbu tanpatanpa
organorgan--organ lateral organ lateral dandan tidaktidak terbagiterbagi
menjadimenjadi bukubuku ((nodusnodus) ) dandan ruasruas
((internodusinternodus))
�� PenampangPenampang melintangmelintang akarakar
menunjukkanmenunjukkan perbedaanperbedaan yang yang jelasjelas
antaraantara ketigaketiga sistemsistem jaringanjaringan ::
�� EpidermisEpidermis –– jaringan dermal jaringan dermal �������� proteksiproteksi
�� Korteks Korteks –– jaringan dasar jaringan dasar �������� penyimpanan penyimpanan cadangan makanancadangan makanan
�� Silinder pusat / stele Silinder pusat / stele -- jjaringan aringan
pembuluh pembuluh ((stelestele)) transport air, mineral transport air, mineral
dan nutrisidan nutrisi
20/04/2009
13
Iriawati; SITH - ITB
PerbedaanPerbedaan strukturstruktur akarakar tumbuhantumbuhan dikotildikotil dandan
monokotilmonokotil
Struktur luar akarStruktur luar akar
�� Akar cabangAkar cabang
�� Rambut akarRambut akar
�� Ujung akarUjung akar ((tudung akar tudung akar
dan meristem apeksdan meristem apeks))
20/04/2009
14
Akar cabangAkar cabang
�� Dikenal pula sebagai akar lateralDikenal pula sebagai akar lateral
�� Akar lateral termuda berada di dekat Akar lateral termuda berada di dekat
ujung akarujung akar
�� Tekstur tanah Tekstur tanah ��������mempengaruhi mempengaruhi
percabangan akarpercabangan akar
�� Tumbuhan yang harus tumbuh Tumbuhan yang harus tumbuh
pada tanah yang keras dan kering pada tanah yang keras dan kering
umumnya memiliki cabang akar umumnya memiliki cabang akar
yang lebih sedikit dibandingkan yang lebih sedikit dibandingkan
dengan tumbuhan yang hidup dengan tumbuhan yang hidup
pada kondisi tanah yang lembab pada kondisi tanah yang lembab
dan lunakdan lunak..
Rambut akarRambut akar
�� Sel epidermis yang tumbuh Sel epidermis yang tumbuh menonjol ke luar dekat dengan menonjol ke luar dekat dengan ujung akar, waktu hidup ujung akar, waktu hidup singkat.singkat...
�� Terbentuk pada daerah Terbentuk pada daerah pendewasaanpendewasaan
�� Jumlah banyak, ukuran Jumlah banyak, ukuran pendekpendek
�� Fungsi : meningkatkan Fungsi : meningkatkan kapasitas penyerapan air dan kapasitas penyerapan air dan mineral mineral �� memperluas memperluas permukaan kontak dengan permukaan kontak dengan tanahtanah
20/04/2009
15
Tudung akarTudung akar
�� Lapisan pelindung Lapisan pelindung �� tersusun tersusun atas beberapa lapis sel yang atas beberapa lapis sel yang
melindungi meristem apeks akarmelindungi meristem apeks akar
�� Ketika akar tumbuh menembus Ketika akar tumbuh menembus
tanah, sebagian sel pada tudung tanah, sebagian sel pada tudung
akar akan rusak dan digantikan akar akan rusak dan digantikan
dengan sel yang baru. dengan sel yang baru.
Tudung akarTudung akar
�� Terdiri atas dua tipe sel Terdiri atas dua tipe sel ::
�� Sel kolumelaSel kolumela
�� Sel perifer / tepiSel perifer / tepi
Peripheral cells
Columella cells
20/04/2009
16
kolumelakolumela
�� Tersusun atas sel memanjang Tersusun atas sel memanjang
yang mengandung sekitar yang mengandung sekitar 1515--
30 30 amiloplas amiloplas �� respons respons terhadap gaya gravitasiterhadap gaya gravitasi
Sel periferSel perifer
�� Terdiferensiasi dari selTerdiferensiasi dari sel--sel sel kolumelakolumela
�� Terletak di sekeliling kolumelaTerletak di sekeliling kolumela..
�� Sebagian besar sel akan Sebagian besar sel akan terlepas dari tudung akar terlepas dari tudung akar ketika akar tumbuh ketika akar tumbuh menembus tanahmenembus tanah..
�� Mensekresikan lendir / Mensekresikan lendir / ’’mucigelmucigel’’
Peripheral cellsMucigel
20/04/2009
17
MucigelMucigel
�� gel yang gel yang tersusuntersusun atasatas polisakaridapolisakarida terhidrasiterhidrasi, , yang yang mengandungmengandung gulagula, , asamasam organikorganik, , vitamin, vitamin, enzimenzim dandan asamasam aminoamino
� Fungsi dari gel :�� ProteksiProteksi�� lendirlendir akanakan melindungimelindungi akarakar daridari
kekeringankekeringan, , mengandungmengandung senyawasenyawa yang yang akanakanberdifusiberdifusi keke dalamdalam tanahtanah dandan menghambatmenghambatpertumbuhanpertumbuhan akarakar lain lain didi sekitarnyasekitarnya
�� LubrikasiLubrikasi�� lendirlendir akanakan menyebabkanmenyebabkan akarakarmenjadimenjadi licinlicin sehinggasehingga memudahkannyamemudahkannya untukuntukmenembusmenembus partikelpartikel tanahtanah
�� AbsorpsiAbsorpsi air air �� partikelpartikel tanahtanah akanakan menempelmenempelpadapada gel gel dengandengan demikiandemikian akanakan meningkatkanmeningkatkankontakkontak akarakar dengandengan tanahtanah. .
�� AbsorpsiAbsorpsi mineral mineral �� grupgrup karboksilkarboksil padapada gel gel akanakanmempengaruhimempengaruhi pengambilanpengambilan ion. ion. AsamAsam lemaklemak, , lektinlektin dandan sterol sterol padapada gel gel membantumembantu terjadinyaterjadinyasimbiosissimbiosis dengandengan mikrobamikroba tanahtanah..
MeristemMeristem apeks akarapeks akar
�� Daerah tumbuh dan perkembanganDaerah tumbuh dan perkembangan
�� Terdapat pada bagian ujung akarTerdapat pada bagian ujung akar
20/04/2009
18
Sub Sub apeksapeks akarakarAkarAkar didi daerahdaerah sub sub apeksapeks dapatdapat terbagiterbagi menjadimenjadi
tigatiga daerahdaerah/ zona/ zona, , yaituyaitu ::
1.1. Daerah Daerah PembelahanPembelahan selsel
�� tersusuntersusun atasatas selsel--selsel bersifatbersifatmeristematikmeristematik, , aktifaktif mengalamimengalami pembelahanpembelahan --
mitosismitosis
2.2. Daerah Daerah pemanjanganpemanjangan selsel
�� tersusuntersusun atasatas selsel--selsel yang yang mengalamimengalamipemanjanganpemanjangan, , dandan selsel--selsel tampaktampak bervakuolabervakuola
AdanyaAdanya pemanjanganpemanjangan selsel menyebabkanmenyebabkan akarakar
terdorongterdorong keke dalamdalam tanahtanah
PadaPada daerahdaerah pemanjanganpemanjangan terlihatterlihat tigatiga macammacam
jaringanjaringan, ,
ProkambiumProkambium
MeristemMeristem dasardasar
ProtodermProtodermIriawati; SITH - ITB
Iriawati; SITH - ITB
3. Daerah pendewasaan sel
���� tersusun atas sel-sel yang mulai mengalami proses diferensiasi sampaisel berkembang menjadi bentuk sel dewasa. Pada bagian epidermis telahtampak adanya rambut-rambut akar.
Diferensiasi sel terjadi pada :
� Prokambium���� silinder pusat
xilem primer floem primer perisikel
(sel parenkim yang mengelilingi xilemdan floem, dapatmembentuk akar lateral)
20/04/2009
19
Iriawati; SITH - ITB
�� MeristemMeristem dasardasar
�� kortekskorteks�� selsel--selsel parenkimparenkim
�� endodermis endodermis �� lingkaranlingkaran selsel parenkimatisparenkimatis mengelilingimengelilingi perisikelperisikel, , dindingdinding selselmengandungmengandung suberinsuberin
�� ProtodermProtoderm
�� membentukmembentuk epidermis, epidermis, termasuktermasuk rambutrambut akarakar
�� rambutrambut akarakar�� memperluasmemperluas permukaanpermukaan untukuntuk prosesproses penyerapanpenyerapan air air dandanmineralmineral
Iriawati; SITH - ITB
Jaringan Pembentuk AkarJaringan Pembentuk Akar
1. Epidermis1. Epidermis
�� umumnyaumumnya hanyahanya terdiriterdiri daridari satusatulapisanlapisan selsel, , dandan terbentukterbentuk daridariprotodermprotoderm
�� Fungsi Fungsi �������� penyerapanpenyerapan air air dandan mineral, mineral, terutamaterutama padapada daerahdaerah yang yang memilikimemilikirambutrambut akarakar..
�� biasanyabiasanya tidaktidak berkutikulaberkutikula, , atauataumemilikimemiliki kutikulakutikula yang yang sangatsangat tipistipisdandan tidaktidak mengganggumengganggu prosesprosespenyerapanpenyerapan padapada akarakar..
�� PadaPada beberapabeberapa tumbuhantumbuhan merambatmerambatyang yang memilikimemiliki akarakar udaraudara sepertiseperti padapadaOrchidaceaeOrchidaceae dandan AraceaeAraceae, epidermis , epidermis berkembangberkembang menjadimenjadi jaringanjaringanepidermis epidermis berlapisberlapis banyakbanyak, , dinamakandinamakanvelamenvelamen..
20/04/2009
20
2. 2. KorteksKorteks
�� umumnyaumumnya tersusuntersusun atasatas selsel--selsel parenkimparenkim..
�� SelSel--selsel kortekskorteks umumnyaumumnya memilikimemiliki vakuolavakuola
yang yang besarbesar
�� PlastidaPlastida padapada selsel--selsel kortekskorteks umumnyaumumnya tidaktidak
berklorofilberklorofil, , tapitapi banyakbanyak mengandungmengandung patipati
�� Pada tumbuhan hidrofil Pada tumbuhan hidrofil
�� pparenkimarenkim korteks korteks dapatdapat berdiferensiasiberdiferensiasi
menjadimenjadi aerenkimaerenkim
�� FungsiFungsi �� jaringanjaringan untukuntuk angkutanangkutan gas gas
dandan sebagaisebagai tempattempat penyimpananpenyimpanan
oksigenoksigen yang yang dibutuhkandibutuhkan untukuntuk respirasirespirasi
�� LapisanLapisan terdalamterdalam kortekskorteks terdiferensiasiterdiferensiasi
menjadimenjadi endodermis, endodermis, sedangkansedangkan satusatu atauatau
beberapabeberapa lapisanlapisan terluarterluar dapatdapat tterdiferensiasierdiferensiasi
menjadimenjadi eksodermiseksodermis// hypodermishypodermis
Iriawati; SITH - ITB
aerenkim
EksodermisEksodermis
�� EksodermisEksodermis dapatdapat menjadimenjadi lapisanlapisanproteksiproteksi terluarterluar, , apabilaapabila lapisanlapisanepidermis epidermis rusakrusak..
�� PadaPada beberapabeberapa tumbuhantumbuhan, , terutamaterutamatumbuhantumbuhan xerofitxerofit, , dindingdinding selseleksodermiseksodermis/ hypodermis / hypodermis bersuberinbersuberin. . SuberinSuberin padapada bagianbagian iniini dapatdapat menahanmenahanair air dandan mineral yang mineral yang telahtelah diserapdiserap akarakar..
�� PadaPada tumbuhantumbuhan PoaceaePoaceae//GraminaeGraminae, , ArecaceaeArecaceae dandan CyperaceaeCyperaceae, , eksodermiseksodermistersusuntersusun atasatas jaringanjaringan sklerenkimsklerenkim. .
Iriawati; SITH - ITB
20/04/2009
21
EndodermisEndodermis
�� Di Di daerahdaerah penyerapanpenyerapan padapada akarakar, , dindingdinding selsel endodermis endodermis memilikimemilikipitapita--pita pita suberinsuberin yang yang mengelilingimengelilingi dindingdinding radial radial dandanmelintangmelintang selsel--selsel tersebuttersebut, , disebutdisebutpita pita CasparyCaspary
�� Pita Pita CasparyCaspary berfungsiberfungsi untukuntukmengendalikanmengendalikan pergerakanpergerakanlarutanlarutan (air (air dandan mineral) mineral) daridaridaerahdaerah kortekskorteks yang yang akanakan menujumenujusilindersilinder pusatpusat..
Iriawati; SITH - ITB
Iriawati; SITH - ITB
Proses penyerapan air dan mineral di dalam akarProses penyerapan air dan mineral di dalam akar
20/04/2009
22
3.3. SilinderSilinder PusatPusat / / SilinderSilinder
PembuluhPembuluh (Stele)(Stele)
SilinderSilinder pusatpusat tersusuntersusun atasatas
perisikelperisikel dandan jaringanjaringan pembuluhpembuluh
�� PerisikelPerisikel�� lapisanlapisan pembataspembatas antaraantara silindersilinder
pusatpusat dengandengan bagianbagian kortekskorteks..
�� umumnyaumumnya hanyahanya tersusuntersusun atasatas
satusatu lapisanlapisan selsel
�� turutturut terlibatterlibat dalamdalam pembentukanpembentukan
akarakar lateral lateral dandan felogenfelogen ((kambiumkambium
gabusgabus))
Iriawati; SITH - ITB
JaringanJaringan PembuluhPembuluh
�� xilemxilem primer primer �������� sumbusumbu yang yang padatpadatdengandengan beberapabeberapa penonjolanpenonjolan
�� JumlahJumlah penonjolanpenonjolan bervariasibervariasi padapadaberbagaiberbagai macammacam spesiesspesies dandan dalamdalamakarakar padapada tumbuhantumbuhan yang yang samasama, ,
-- diarkdiark, , triarktriark, , tetrarktetrark atauatau poliarkpoliark
�� ProtoxilemProtoxilem memilikimemiliki selsel--selsel trakeidtrakeidberukuranberukuran kecilkecil dandan paling paling awalawalmengalamimengalami pendewasaanpendewasaan. Makin . Makin dekatdekat keke pusatpusat akarakar terdapatterdapat unsurunsur--unsurunsur metaxilemmetaxilem yang yang lebihlebih lebarlebar..
�� ArahArah pendewasaanpendewasaan xilemxilem padapada akarakaradalahadalah secarasecara sentripetalsentripetal ((daridari luarluarkeke dalamdalam) ) �������� eksarkeksark
�� KelompokKelompok floemfloem bergantianbergantian dengandenganpenonjolanpenonjolan xilemxilem
Iriawati; SITH - ITB
20/04/2009
23
Iriawati; SITH - ITB
PertumbuhanPertumbuhan sekundersekunder dandan pembentukanpembentukan akarakar
adventifadventif
Pertumbuhan sekunder akar Pertumbuhan sekunder akar �� Kambium pembuluh Kambium pembuluh �� jaringan pembuluh sekunderjaringan pembuluh sekunder
�� Terjadi pada Gymnospermae dan tumbuhan dikotilTerjadi pada Gymnospermae dan tumbuhan dikotil
�� Kambium pembuluh berasal dari sisaKambium pembuluh berasal dari sisa--sisa sel prokambium yang sisa sel prokambium yang tidak terdiferensiasi tidak terdiferensiasi �� kelompok selkelompok sel�� Jumlah kelompok tergantung pada tipe akar (diark, triark dll.)Jumlah kelompok tergantung pada tipe akar (diark, triark dll.)
�� Perisikel di bagian luar tonjolan xilem turut aktif membentuk Perisikel di bagian luar tonjolan xilem turut aktif membentuk kambium kambium
Kambium bersinambungan mengelilingi xilemKambium bersinambungan mengelilingi xilem
Iriawati; SITH - ITB
�� KambiumKambium padapada permukaanpermukaan dalamdalam floemfloem aktifaktifterlebihterlebih dahuludahulu dibandingkandibandingkan dengandengan kambiumkambium dididekatdekat perisikelperisikel membentukmembentuk xilemxilem sekundersekunder ��kambiumkambium terdorongterdorong keke luarluar
�� KambiumKambium daridari perisikelperisikel �� parenkimparenkim jarijari--jarijariempulurempulur
�� PeridermPeriderm terbentukterbentuk daridari selsel--selsel perisikelperisikel yang yang membelahmembelah secarasecara periklinalperiklinal dandan antiklinalantiklinal
�� PembelahanPembelahan periklinalperiklinal �� perluasanperluasan radial radial daridariperisikelperisikel
20/04/2009
24
Iriawati; SITH - ITB
Iriawati; SITH - ITB
Akar dikotil herbaAkar dikotil herba
�� Parenkim jariParenkim jari--jari empulur membagi xilem aksial menjadi jari empulur membagi xilem aksial menjadi beberapa sektorbeberapa sektor
�� Xilem primer mengadakan pertumbuhan melebar pada bagian Xilem primer mengadakan pertumbuhan melebar pada bagian parenkimnyaparenkimnya
�� Floem bagian luar : parenkim dan seratFloem bagian luar : parenkim dan serat
�� Floem menyatu dengan parenkim perisikel di bawah peridermFloem menyatu dengan parenkim perisikel di bawah periderm
�� Gabus membentuk jaringan proteksiGabus membentuk jaringan proteksi
Akar tumbuhan berkayu memiliki struktur yang mirip dengan Akar tumbuhan berkayu memiliki struktur yang mirip dengan
tumbuhan dikotil herba, hanya proporsi sel yang memiliki tumbuhan dikotil herba, hanya proporsi sel yang memiliki
penebalan dinding sekunder (berlignin) lebih banyak.penebalan dinding sekunder (berlignin) lebih banyak.
20/04/2009
25
VariasiVariasi PertumbuhanPertumbuhan SekunderSekunder
�� AkarAkar PenyimpanPenyimpan cadangancadangan
makananmakanan
1.1. DaucusDaucus carotacarota
�������� PertumbuhanPertumbuhan sekundersekunder
menghasilkanmenghasilkan parenkimparenkim ddalamalam
jumlahjumlah banyakbanyak didi bagianbagian xilemxilem
dandan floemfloem
Iriawati; SITH - ITB
Akar Akar Beta vulgarisBeta vulgaris
�� terbentukterbentuk deretanderetan kambiumkambium yang yang tersusuntersusun konsentriskonsentris
�� berasalberasal daridari perisikelperisikel dandan floemfloem, , �������� menghasilkanmenghasilkan xilemxilem, , floemfloem sertaserta
parenkimparenkim yang yang terpisahterpisah daridari kelompokkelompok lainnyalainnya
Iriawati; SITH - ITB
20/04/2009
26
Iriawati; SITH - ITB
�� Ipomoea Ipomoea batatasbatatas
�� kambiumkambium terbentukterbentuk daridari parenkimparenkim didi sekelilingsekeliling trakheatrakhea/ / kelkel. . TrakheaTrakhea
�� kambiumkambium akanakan membentukmembentuk trachea trachea keke araharah dalamdalam, , sedikitsedikitpembuluhpembuluh tapistapis + + latisiferlatisifer keke araharah luarluar dandan parenkimparenkim kke e keduakedua araharah
Iriawati; SITH - ITB
Akar adventifAkar adventif
�� terbentuk pada organ tumbuhan yang berada di atas permukaan terbentuk pada organ tumbuhan yang berada di atas permukaan
tanah, batang yang tumbuh di bawah permukaan tanah dan pada tanah, batang yang tumbuh di bawah permukaan tanah dan pada
akar tua yang sudah mengalami pertumbuhan sekunderakar tua yang sudah mengalami pertumbuhan sekunder
�� akar tumbuhan yang dikultur secara akar tumbuhan yang dikultur secara in vitroin vitro
�� penting untuk propagasi penting untuk propagasi
�� terbentuk secara endogen di dekat jaringan pembuluhterbentuk secara endogen di dekat jaringan pembuluh
�� pembentukan primordia dimulai dengan pembelahan selpembentukan primordia dimulai dengan pembelahan sel--sel sel
parenkim atau kalus.parenkim atau kalus.
Diferensiasi meristem apeks, tudung akar, silinder pembuluh dan korteks ( di Diferensiasi meristem apeks, tudung akar, silinder pembuluh dan korteks ( di dalam organ asal)dalam organ asal)
�� selsel--sel kalus / parenkim pada bagian proksimal / pangkal akar adventif sel kalus / parenkim pada bagian proksimal / pangkal akar adventif
terdiferensiasi menjadi unsur jaringan pembuluh yang akan menyambung dengan terdiferensiasi menjadi unsur jaringan pembuluh yang akan menyambung dengan
unsur pembuluh pada organ tempat terbentuknya akar adventif tersebutunsur pembuluh pada organ tempat terbentuknya akar adventif tersebut
20/04/2009
27
Iriawati; SITH - ITB
Pembentukan primordia akar adventif pada batang Pembentukan primordia akar adventif pada batang
tomat (tomat (Lycopersicon esculentumLycopersicon esculentum))
Akar parasit Akar parasit -- haustoriahaustoria
�� SaluranSaluran nutrisinutrisi daridari tanamantanamaninanginang keke tumbuhantumbuhan parasitparasit
�� HaustoriumHaustorium primer primer
�� apeksapeks akarakar –– haustoriumhaustorium
�� HaustoriumHaustorium sekundersekunder
�� ‘‘akarakar lateral’lateral’
CuscutaCuscuta, , DendropthoeDendropthoe
Iriawati, SITH - ITB
20/04/2009
28
Iriawati, SITH - ITB
AkarAkar simbiosissimbiosis• Rhizobium – akat tumbuhan legum
• membantu penyerapan nutrisi – senyawa nitrogen
Akar simbiotikAkar simbiotik
Iriawati, SITH - ITB
MycorrhizaeMycorrhizae
•• simbiosis mutualisme antara akar dengan jamursimbiosis mutualisme antara akar dengan jamur�� meningkatkanmeningkatkan penyerapanpenyerapan air air dandan mineralmineral pada tumbuhan pada tumbuhan �� tidak tidak memerlukan rambut akar terlalu banyakmemerlukan rambut akar terlalu banyak
�� keberadaan jamur keberadaan jamur –– proteksi terhadap hama dan penyakitproteksi terhadap hama dan penyakit
•• endomycorrhizaeendomycorrhizae –– akarakar anggrekanggrek
•• ectomycorrhizaeectomycorrhizae –– PinusPinus
20/04/2009
29
Iriawati, SITH - ITB
Zona transisiZona transisi
�� ZonaZona transisitransisi antara akar dan antara akar dan batangbatang terlihat terlihat padapada hipokotilhipokotil
�� JaringanJaringan pembuluhpembuluh batangbatang –– kolateralkolateral
�� JaringanJaringan pembuluhpembuluh akarakar -- bergantianbergantian
�� StrukturStruktur komplekskompleks zonazona transisitransisidipengaruhidipengaruhi oleholeh adanyaadanya pertemuanpertemuansenyawasenyawa morfogenetikmorfogenetik yang yang dihasilkandihasilkan oleholeh ujungujung apeksapeks batangbatangdandan akarakar
�� PengaruhPengaruh terbesarterbesar�������� stadium stadium embrionikembrionik
Iriawati, SITH - ITB
Zona transisiZona transisiZonaZona transisitransisi terpanjangterpanjang
padapada bijibiji yang yang berkecambahberkecambah
secarasecara hipogealhipogeal��������
�� PertumbuhanPertumbuhan hipokotilhipokotil terhambatterhambat
�� PerluasanPerluasan pengaruhpengaruh apeksapeks akarakar padapada bagianbagian basal basal internodusinternodus batangbatang
20/04/2009
30
Iriawati, SITH - ITB
Zona transisiZona transisi
Pembentukan
parenkim di bagian
tengah stele
Floem terbagi
menjadi 4 berkas,
diferensiasi floem
Dua berkas
metaxilem saling
mendekat -
endarch
Dua berkas
metaxilem berfusi ����
‘urat daun’ utama
pada kotiledon
Iriawati, SITH - ITB
Zona transisiZona transisi�� Pada tumbuhan dikotilPada tumbuhan dikotil
�� Perubahan orientasi terjadi secara bertahap dan kontinyu Perubahan orientasi terjadi secara bertahap dan kontinyu sepanjang hipokotilsepanjang hipokotil
�� Perubahan orientasi berlangsung hanya pada bagian atas Perubahan orientasi berlangsung hanya pada bagian atas hipokotil hipokotil �� hipokotil dianggap sebagai hipokotil dianggap sebagai akar akar
�� Zona transisi terpanjang pada biji yang berkecambah secara Zona transisi terpanjang pada biji yang berkecambah secara hipogeal hipogeal –– masih terjadi pada bagian batang, 1masih terjadi pada bagian batang, 1--2 nodus di atas 2 nodus di atas kotiledonkotiledon
�� Pada tumbuhan monokotilPada tumbuhan monokotil�� dipengaruhi oleh skutelum dan ukuran internodus terbawah dipengaruhi oleh skutelum dan ukuran internodus terbawah dari batangdari batang
�� Pada tumbuhan GymnospermaePada tumbuhan Gymnospermae –– mirip seperti mirip seperti pada tumbuhan dikotilpada tumbuhan dikotil
20/04/2009
31
Quiz Quiz
�� Identifikasi Identifikasi
daerah/zona akar daerah/zona akar
seperti yang seperti yang
ditunjukkan pada ditunjukkan pada
gambar di bawah ini! gambar di bawah ini!
apa fungsi dari apa fungsi dari
masingmasing--masing masing
daerah/zona tersebut?daerah/zona tersebut?
Iriawati; SITH - ITB