12 Maret 2012

Spermatophyta

Ciri Tubuh
Spermatophyta (Yunani, sperma = biji, phyton = tumbuhan) atau tumbuhan berbiji merupakan kelompok tumbuhan yang memiliki ciri khas, yaitu adanya suatu organ yang berupa biji. Biji merupakan bagian yang berasal dari bakal biji dan di dalamnya mengandung calon individu baru, yaitu lembaga. Lembaga akan terjadi setelah terjadi penyerbukan atau persarian yang diikuti oleh pembuahan.
Spermatophyta dapat disebut juga:
1.      Anthophyta (tumbuhan berbunga)
2.      Phanerogamae (tumbuhan yang perkawinannya terlihat)
3.      Embriophyta sifonogama (tumbuhan yang berlembaga dan perkawinannya melalui pembuluh)
Akar dan batang spermatophyta telah terdiferensiasi menjadi :
1.      Lapisan luar, berupa epidermis.
2.      Lapisan dalam, berupa korteks (silinder pusat), terdapat xylem yang dikelilingi oleh phloem (jaringan pembuluh, merupakan saluran untuk mengangkut air, mineral, makanan, dan bahan-bahan lainnya), dan mesofil/daging daun (jaringan tiang / jaringan asimilasi dan jaringan bunga karang, dimana pada jaringan bunga karang terdapat xylem & phloem).
Tumbuhan berbiji memiliki pigmen hijau (klorofil) yang penting untuk fotosintesis yaitu suatu proses dasar pembuatan makanan pada tumbuhan.
Tumbuhan berbiji merupakan heterospora. Tumbuhan berbiji membetuk struktur megasporangia dan mikrosporangia yang berkumpul pada suatu sumbuh pendek. Misalnya struktur seperti konus atau strobilus pada konifer dan bunga pada tumbuhan berbunga. Seperti halnya pada tumbuhan lain, spora pada tumbuhan berbiji dihasilkan melalui meiosis di dalam sporangia. Akan tetapi, pada tumbuhan berbiji, megaspora tidak dilepaskan melainkan dipertahankan. Megasporangia mendukung perkembangan gametofit betina dan menyediakan makanan serta air. Gametofit betina akan tetap berada dalam sporangium, menjadi matang dan memlihara generasi sporofit berikutnya setelah terjadi pembuahan. Pada mikrosporangium, produk meiosis berupa mikrospora. Mikrospora yang mencapai sporofit akan berkecambah membentuk serbuk sari yang tumbuh menuju kearah bakal biji untuk membuahi gametofit betina. Pada tumbuhan berbiji, istilah mikrospora merupakan serbuk sari, mikrosporangium merupakan kantung serbuk sari, dan mikrosporofil merupakan benang sari. Istilah megaspora merupakan kandung lembaga (kantung embrio), megasporangium merupakan bakal biji, dan megasporofil merupakan daun buah (karpela).
Ukuran dan bentuk tubuh Tumbuhan berbiji berukuran makroskopik dengan ketinggian yang sangat bervariasi. Habitus atau perawakan tumbuhan berbiji sangat bervariasi, yaitu Pohon: misalnya jati, duku, kelapa, beringin, cemara; Perdu: misalnya mawar, kembang merak, kembang sepatu; Semak: misalnya arbei; dan Herba: misalnya sayur-sayuran, bunga lili, serta bunga krokot.

Cara Hidup dan Habitat
Tumbuhan berbiji merupakan tumbuhan fotoautotrof. Tumbuhan berbiji kebanyakan hidup di darat. Namun, tumbuhan berbiji ada yang hidup mengapung di air, misalnya teratai.

Reproduksi
Buah, biji dan lembaga hanya akan terjadi setelah terlebih dahulu pada bunga terjadi peristiwa penyerbukan (polinasi) dan pembuahan (fertilisasi). Penyerbukan adalah menempelnya serbuk sari pada kepala putik. Pembuahan adalah terjadinya penyatuan sel telur yang terdapat di dalam kantung lembaga pada bakal biji dengan inti yang berasal dari serbuk sari. Setelah mengalami fertilisasi, terbentuklah zigot. Zigot akan berkembang menjadi embrio, dan embrio akan terus berkembang menjadi buah.

Klasifikasi
Tumbuhan biji dibedakan menjadi dua golongan yaitu:

1.      Gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka) / Pinophyta
Gymnospermae berasal dari bahasa Yunani yaitu, Gymno =  terbuka atau telanjang dan sperma = biji. Tumbuhan Gymnospermae disebut juga tumbuhan berbiji terbuka, karena bakal bijinya tidak dibungkus oleh daun buah.
Ciri utama Gimnospermae berupa bakal biji yang tumbuh pada permukaan megasporofil (daun buah). Gymnospermae tidak mempunyai bunga sejati. Bunga umumnya tidak memiliki mahkota atau bila memiliki mahkota tidak berwarna mencolok dan bentuknya seperti sisik. Sporofil terpisah-pisah atau membentuk strobilus jantan dan strobilus betina. Umumnya berkelamin tunggal namun ada juga yang berkelamin dua. Strobilus mengandung dua daun buah dengan bakal biji yang tampak menempel padanya, yaitu megasporangium yang menghasilkan megaspora (gamet jantan) dan mikrosporangium yang menghasilkan mikrospora (gamet betina). Megasporangium dan mikrosporangium terpisah satu sama lain. Penyerbukan hampir selalu dengan cara anemogami (bantuan angin). Serbuk sari jatuh langsung pada bakal biji dan jarak waktu penyerbukan sampai pembuahan relatif panjang. Struktus reproduksi terbentuk di dalam strobilus. Dalam reproduksi terjadi pembuahan tunggal.
Gymnospermae memiliki habitus semak, perdu, atau pohon. Akarnya merupakan akar tunggang, batang tumbuhan tegak lurus dan bercabang-cabang. Batangnya keras dan berkayu, serta terdapat kambium sehingga dapat tumbuh membesar. Daun kebanyakan kaku dan sempit, ada yang berbentuk jarum, misalnya pada pinus; ada yang seperti pita bertulang daun sejajar, misalnya pakis haji; dan ada pula agak lebar bertulang daun menyirip, misalnya melinjo.
Klasifikasi tumbuhan Gymnospermae dibagi menjadi:

·         Cycadinae
Habitus menyerupai tumbuhan palem-paleman. Batang berkayu, sedikit atau tidak bercabang. Daun tersusun dalam roset batang (berjejal-jejal pada ujung batang), tulang daun berbagi menyirip atau menyirip, dan daun yang masih muda bergulung. Sporofil tersusun dalam strobilus yang berumah dua (strobilus jantan dan strobilus betina dihasilkan pada individu yang berlainan), terletak di ujung batang (terminal).
Cycadinae hidup di daerah tropis dan subtropis. Contohnya Cycas revoluta, Cycas rumphii(pakis haji),dan Encephalartos transvenosus.

·         Coniferae / Coniferinae
Coniferae berarti kerucut, ditandai dengan adanya strobilus yang berbentuk kerucut. Habitusnya berupa semak, perdu atau pohon. Daun berbentuk jarum. Pada umumnya berumah dua, tetapi banyak pula yang berumah satu / monoesus (strobilus jantan dan strobilus betina dihasilkan pada satu individu). Bakal buah berada pada strobilus betina yang memiliki ukuran lebih besar daripada strobilus jantan yang mengandung serbuk sari. Mikrosporofil dan megasporofil memiliki struktur dan susunan yang bermacam-macam.
Contohnya adalah Pinus merkusii (pinus), Pinus silvestris, Araucaria, Cupresus dan Abies alba.

·         Gnetinae
Gnetinae merupakan tumbuhan berkayu yang batangnya bercabang atau tidak. Bunga berkelamin tunggal, tersusun majemuk, terdapat dalam ketiak daun pelindung yang besar, dan memiliki tenda bunga. Bunga betina memiliki bakal biji yang tegak. Pembuahan terjadi dengan perantaraan buluh serbuk sari. Lembaga memiliki dua daun lembaga.
Contohnya: Gnetum gnemon (melinjo), Epherda alitilis dan Welwitschia mirabilis.

·         Ginkgoinae
Habitusnya berupa pohon yang memiliki tunas pendek, daun yang bertangkai panjang dan berbentuk pasak atau kipas, dengan tulang daun yang bercabang-cabang menggarpu. Tumbuhan ini berumah dua. Biji dengan kulit luar yang berdaging dan kulit dalam yang keras. Lembaga terdiri dari dua daun lembaga.
Contohnya: Ginkgo biloba.

2.      Angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup) / Magnoliophyta
Tumbuhan berbiji tertutup atau Angiospermae (Yunani, Angeion = botol, Sperma = biji; mengacu pada alat reproduksi betina yang menyerupai botol.
Angiospermae memiliki bakal biji atau biji yang tertutup oleh daun buah (karpela). Daun-daun buah merupakan bakal buah. Bakal buah beserta bagian-bagian lain dari bunga akan tumbuh menjadi buah, dan bakal biji akan menjadi biji yang tetap berada di dalam buah.
Angiospermae memiliki bunga sejati, sebagai alat perkembangbiakan secara generatif. Bunga terbagi beberapa macam:
1.      Bunga lengkap
Merupakan bunga yang memiliki semua bagian bunga tanpa terkecuali, yaitu tangkai bunga, kelopak bunga, mahkota bunga, benang sari, dan putik. Contohnya adalah bunga mawar, melati (Jasminum sambac), dan bunga sepatu.
2.      Bunga tidak lengkap
Merupakan bunga yang tidak memiliki salah satu bagian bunga. Contohnya adalah bunga tanaman rumput-rumputan yang tidak memiliki mahkota bunga.
3.      Bunga sempurna
Merupakan bunga yang memiliki benang sari dan putik sekaligus, selain itu juga memiliki bagian-bagian bunga yang lain. Contohnya adalah bunga sepatu.
4.      Bunga tidak sempurna
Merupakan bunga yang hanya memiliki benang sari atau hanya memiliki putik saja, tetapi memiliki bagian-bagian bunga yang lain. Contohnya adalah bunga salak, bunga kelapa, jagung, dan melinjo. Bunga yang hanya memiliki benang sari biasa disebut juga sebagai bunga jantan dan bunga yang hanya memiliki putik saja biasa disebut sebagai bunga betina.
Angiospermae memiliki habitus herba, semak, perdu, atau pohon. Sistem perakaran dapat berupa akar serabut atau akar tunggang. Batang dapat bercabang atau tidak. Daun umumnya lebar, tunggal, atau majemuk dengan komposisi yang beranekaragam, demikian pula pertulangan daunnya ada yang menyirip, menjari, melengkung, ataupun sejajar seperti pita.
Daun buah membentuk badan yang disebut putik dengan bakal biji di dalamnya. Daun buah dan benang sari terpisah atau terkumpul dalam satu bunga. Pada peristiwa penyerbukan serbuk sari tidak langsung jatuh pada bakal biji melainkan jatuh pada kepala putik. Penyerbukan akan diikuti oleh pembuahan. Selisih waktu antara penyerbukan dan pembuahan relatif pendek. Pada Angiospermae terjadi pembuahan ganda.
Bunga yang sudah siap untuk mengalami penyerbukan, kepala sarinya akan pecah atau membuka dan serbuk sarinya akan keluar. Bila ada serbuk sari yang sampai menempel pada kepala putik dapt terjadi penyerbukan. Jika serbuk sari jatuh pada kepala putik yang cocok, serbuk sari akan berkecambah dan terbentuk buluh serbuk sari yang tumbuh ke arah bakal biji. Selama pertumbuhan, inti dalam serbuk sari membelah menjadi dua. Satu inti di bagian depan buluh menjadi penuntun gerak tumbuh buluh itu ke arah bakal biji (inti vegetatif), dan inti kedua (inti generatif) membelah lagi menjadi dua inti generatif (sperma). Setelah sampai pada liang bakal biji, inti vegetatif hancur terlarut dan kedua inti genaratif dapat menuju ke kandung lembaga.
Sementara itu, inti kandung lembaga pada bakal biji membelah tiga kali secara berurutan sehingga terbentuk delapan inti. Dari delapan inti, tiga diantaranya menuju ke tempat yang berhadapan dengan liang bakal biji. Dari ketiga inti ini, satu merupakan sel telur (ovum) dan dua sel yang terletak di kanan-kirinya merupakan sel pendamping (sinergid). Tiga inti lainnya menuju ke bagian kandung lembaga yang berlawanan dengan liang kandung lembaga dan menjadi bagian yang dinamakan antipoda. Dua inti lagi menuju ke tengah kandung lembaga dan bersatu menjadi inti kandung lembaga sekunder.
Peristiwa berikutnya yang terjadi di dalam kandung lembaga adalah satu inti generatif dari dua inti generatif buluh serbuk sari membuahi ovum dan hasil penyatuan ini nantinya akan menjadi lembaga. Inti generatif yang kedua membuahi inti kandung lembaga sekunder, yang nantinya akan membentuk jaringan tempat penyimpanan cadangan makanan (endosperma). Peristiwa pembuahan inilah yang dinamakan pembuahan ganda.
Jika penyerbukan yang diikuti pembuahan tersebut berhasil, biasanya bakal buah akan tumbuh menjadi buah, bakal biji akan menjadi biji, sementara bagian-bagian bunga lainnya akan layu dan gugur.
Berdasarkan jumlah keping biji yang ada, Angiospermae dibedakan menjadi dua, yaitu:

1.      Monocotyledoneae (berkeping satu)
Monocotyledoneae Berasal dari kata mono yang berarti satu atau tunggal dan kotiledonae yang artinya keping biji. Jadi, tumbuhan monokotil adalah tumbuhan yang hanya memiliki satu keping atau daun biji.
Akar lembaga tidak tumbuh terus sehingga terjadi pembentukan akar serabut yang menyusun sistem akar serabut. Batang dari pangkal ke ujung hampir sama besar dan tidak bercabang. Bulu-bulu dan ruas-ruas batang tampak jelas. Secara anatomi, akar maupun batangnya tidak memiliki kambium, sehingga pada tumbuhan monokotil hanya mengalami pertumbuhan memanjang saja. berkas pembuluh xilem dan floem tersebar di dalam batang dan tidak teratur.
Daun tumbuhan monokotil kebanyakan tunggal, jarang mejemuk, umumnya memiliki pelepah, dan helaian daunnya bertulang sejajar. Bagian-bagian bunga yang dimiliki berjumlah kelipatan tiga (trimer).
Contohnya: Oryza sativa (padi), Zea mays (jagung), Musa paradisiaca (pisang), Cocos nucifera (kelapa).

2.      Dicotyledoneae (berkeping dua)
Berdasarkan namanya, tumbuhan dikotil memiliki dua daun lembaga (berkeping dua). Ciri lainnya adalah akar serta pucuk lembaga tidak memiliki pelindung khusus. Akar lembaga tumbuh terus menjadi akar tunggang yang bercabang-cabang dan membentuk sistem akar tunggang.
Batang dikotil pangkalnya besar makin ke atas makin kecil dan biasanya bercabang-cabang dengan ruas-ruas yang tidak jelas. secara anatomis, Baik di dalam akar ataupun batang akan dijumpai adanya kambium yang memiliki fungsi untuk pertumbuhan. Selain tumbuh memanjang, tumbuhan dikotil juga mengalami pertumbuhan membesar atau melebar, dikarenakan aktivitas kambium. Berkas pembuluh angkut xilem dan floem tersusun teratur dalam satu lingkaran, dengan xilem di sebelah dalam dan floem di sebelah luar serta diantara keduanya terdapat kambium.
Daunnya tunggal atau majemuk dan jarang memiliki pelepah. Helaian daun bertulang menyirip atau menjari. Bunga bersifat kelipatan dua, empat atau lima.
Contohnya: Casia siamea (johar), Arachis hypogea (kacang tanah), Psidium guajava (jambu biji), Ficus elastica (karet), dan Artocarpus integra (nangka).

Peranan
Tumbuhan berbiji bermanafaat bagi kepentingan manusia antara lain:
1.      Sebagai sumber makanan utama, misalnya: gandum, padi, jagung dan sagu.   
2.      Sebagai makanan sayuran (sumber serat, protein, dan vitamin), misalnya: kacang, tomat, kol, kentang, dan wortel.
3.      Bahan sandang, misalnya: kapas dan rami.
4.      Bahan papan dan perabotan, misalnya: kayu.
5.      Sebagai peneduh, penyimpan air, penyerap karbon dioksida, dan sumber oksigen, misalnya: kumis kucing, jati, mahoni, dan pinus
6.      Untuk industri kertas dan korek api, misalnya: pinus dan agathis.
7.      Untuk obat-obatan, misalnya: pinus, ephedra, dan juniperus.
8.      Sebagai tanaman hias, misalnya: araucaria, thuja, dan cupressus.
9.      Berbagai jenis bunga untuk dekorasi, upacara adat dan agama, serta kosmetik.


[Sumber: Biologi SMA dan MA untuk Kelas X, Esis; id.wikipedia.org; materi-pelajaran.blogspot.com; www.crayonpedia.org; www.sentra-edukasi.com]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar