BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Akar merupakan bagian bawah dari
sumbu tumbuhan dan biasanya berkembang di bawah permukaan tanah, meskipun
terdapat juga akar yang tumbuh di atas tanah.Histogenesis epidermis akar
berbeda dengan batang. Pada Spermatophyta,xilem primer pada akar bersifat
eksark,sedangkan pada batang bersifat endark.Berkas xilem dan floem pada akar
tersusun berselang-seling,sedangkan pada batang berkas pengangkutnya
kolateral,bikolateral, atau amfivasal.Akar tidak mempunyai alat tambahan yang
dapat dibandingkan dengan daun pada batang.Akar tidak mempunyai stomata,tetapi
mempunyai tudung akar yang tidak ada kesejajarannya pada batang.
Kondisi lingkungan sering kali
memengaruhi pertumbuhan akar. Sistem perakaran tumbuhan yang hidup di tanah
kering biasanya berkembang lebih baik.Pada tumbuhan yang hidup pada tanah
berpasir, perkembangan akarnya dangkal, mendatar, dan akar lateral menyebar
dekat di permukaan tanah . Struktur akar banyak ragamnya. Berdasarkan
fungsinya, dikenal akar penyimpan,akar udara, akar sukulen, akar panjat,akar
penunjang,akar napas (pneumatofor), dan akar yang bersimbiosis dengan jamur
(mikorhiza). Berdasarkan asal usulnya, terdapat dua tipe akar,yaitu akar primer
dan akar serabut (adventitious). Akar primer berkembang dari ujung embrio yang
terbatas, sedangkan akar serabut berkembang dari jaringan akar dewasa atau dari
bagian lain tubuh tumbuhan seperti batang dan daun. Sistem akar sebagian besar
Dicotyledoneae dan Gymnospermae terdiri atas akar tunggang yang membentuk
cabang pada sisinya. Bagian dewasa dari akar, yang biasanya mengalami penebalan
sekunder, hanya berfungsi sebagai alat pemegang pada tanah dan untuk menyimpan
bahan cadangan.Pengambilan air dan garam dilakukan terutama oleh sistem akar
yang masih dalam pertumbuhan primer. Akar Monocotyledoneae dewasa biasanya
berupa akar serabut dan berkembang dari batang. Umumnya akar ini tidak
mengalami penebalan sekunder.
Tipe paling umum akar pada
Monocotyledoneae adalah sistem akar serabut. Radikula yang terdapat dalam biji
terdiri atas meristem akar dan terbentuk pada perkecambahan biji.Akar
Gymnospermae dan Dicotyledoneae berkembang menjadi akar tunggang dengan
percabagannya. Pada Monocotyledoneae, akar biasanya mati pada aal pertumbuhan
dan sistem akar dari tumbuhan dewasa terdiri atas sejumlah akar serabut.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Konsep Organ
Dan Sistem Organ (Akar)
Akar memiliki struktur luar yang
meliputi : tudung akar, batang akar, cabang akar (pada dikotil), dan bulu akar.
Secara anatomi akar terdiri dari empat bagian, epidermis, korteks, endodermis,
dan stele. Di luar itu ada lapisan piliferous yaitu epidermis yang berada pada
daerah bulu akar. Akar berasal dari calon akar yang terdapat pada embrio.Yaitu
dari meristem apeks ujung akar embrio, calon akar tumbuh menjadi akar disebut
akar primer. Akar tersusun oleh 3 sistem jaringan pokok yaitu, epidermis,
korteks dan silinder pembuluh(stele)
Semua tumbuhan berpembuluh (vaskular) mempunyai akar.
Fungsi akar :
Ø Untuk
menyerap air dan garam-garam dari dalam tanah
Ø Menambatkan
tanaman terhadap tanah
Ø Menyimpan
cadangan makanan seperti Daucus, manihot, Dioscorea dan Ipomoea.
Ø Pertukaran
gas (akar nafas)
Ø Penunjang
tanaman untuk mendapatkan tempat ideal (tanaman rambat)
Struktur anatomi
akar lebih sederhana daripada batang dan biasanya lebih seragam, mungkin
berkaitan dengan kurang bervariasinya lingkungan dalam tanah daripada variasi
lingkungan aerial.
Karakteristik akar secara umum :
Ø Akar cenderung tumbuh ke bawah atau ke samping daripada
ke atas.
Ø Tidak ada klorofil pada akar.
Ø Tidak memiliki daun-daun dan tunas.
Ø Memiliki tudung akar pada ujungnya.
Ø Akar bercabang,
dan berasal dari struktur endogenik.
Ø Posisi xilem dan floem berada pada radii yang
berbeda.
Ø Memiliki
rambut akar pada daerah dekat apeks akar.
Fungsi akar :
Ø 1.
Menyerap air dan garam-garam mineral
Ø 2.
Memperkokoh tegaknya tanaman
Ø 3.
Alat respirasi
Ø 4.
Penyimpan cadangan makanan
Ø 5.
Alat perkembangbiakan vegetatif
Ø 6.
Mengangkut air dan zat-zat makanan yang sudah diserap ke tempat-tempat pada
tubuh tumbuhan yang memerlukan.
Struktur Akar Primer

A. Akar
Primer
Akar primer
adalah akar yang terus tumbuh membesar dan memanjang, akar ini akan menjadi
akar pokok yang menopang. Akar primer sering juga disebut dengan akar tunggang
dan akar lembaga.
1.
Struktur akar primer
Struktur dan perkembangan
akar dalam banyak hal mirip dengan pertumbuhan pada batang. Jika pada batang
ada pertumbuhan primer dan sekunder begitupun dengan akar. Pertumbuhan primer
pada akar dikotil menyebabkan akar tersebut tumbuh memanjang masuk kedalam
tanah. Sedangkan pertumbuhan sekunder pada akar dikotil terdapat cambium yang
menyebabkan pembesaran diameter. Pertumbuhan primer pada akar tergantung pada
akar bagian ujung dimana bagian itu dikelilingi oleh sel yang berbentuk tudung
dan dinamakan tudung akar. Pada waktu akar menembus partikel-partikel yang ada
didalam tanah. Ujung akar dilindungi oleh tudung akar terhadap kerusakan
mekanis. Pada kebanyakan tumbuhan dikotil, baik epidermis akar maupun tudung
akar berasal dari lapisan paling luar sel-sel meristem ujung.
Pada jaringan muda tumbuhan
dikotil perkembangan akar melibatkan perkembangan sel-sel yang khusus dan tidak
terdiferensiasi menjadi sel-sel matang serta sel-sel khusus yang memainkan
berbagai peranan dalam kegiatan-kegiatan akar. Ada 3 daerah utama yang berperan
penting pada daerah pematangan, yaitu : silinder pembuluh, korteks, dan
epidermis. Ditengah-tengah akar terdapat silinder pembuluh yang dibangun oleh
jaringan pembuluh bersama-sama parenkim. Sel-sel xylem yang berdinding tebal
berfungsi menyalurkan air dan mineral. Sedangkan sel-sel floem berfungsi
menyalurkan bahan makanan. Sel-sel xylem primer pada tumbuhan dikotil membentuk
jejari yang berpusat ditengah-tengah dan berjumlah 2-4. Sedangkan sel-sel floem
primer berserakan dalam kelompok diantara jejaring tadi. Pada kebanyakan dikotil,
sel-sel yang tepat ditengahnya akan berkembang menjadi xylem.
·
TUDUNG AKAR
Tudung
akar terdapat di ujung akar dan melindungi promeristem akar serta membantu
penembusan tanah oleh akar, terdiri atas sel hidup yang sering mengandung pati.
Tudung akar berkembang terus menerus. Sel paling luar mati, terpisah dari yang
lain dan hancur, lalu digantikan oleh sel baru yang dibentuk oleh pemula. Tudung
akar terdiri atas sel perenkimatis, dengan berbagai tingkatan diferensiasi.
Fungsinya yaitu, menentukan dengan arah gravitasi terhadap pertumbuhan akar. Melindungi
meristem akar dari kerusakan mekanik dan membantu penembusan pertumbuhan akar
ke dalam tanah. Tudung akar terdiri dari sel-sel parenkim yang hidup dan sering
berisi amilum.

·
EPIDERMIS
Sel epidermis akar berdinding tipis
dan biasanya tanpa kutikula. Namun, kadang-kadang dinding sel paling luar
berkutikula. Ciri khas akar adalah adanya rambut akar yang teradaptasi untuk
menyerap airdan garam tanah. Rambut akar adalah sel epidermis yang memanjang ke
luar, tegak lurus permukaan akar, dan berbentuk tabung. Sel tersebut mempunyai
ukuran yang berbeda dengan sel epidermis, dinamakan trikhoblas. Trikoblas
sendiri teridiri dari pembelahan protoderm.

·
KORTEKS
AKAR
Pada umunya korteks terdiri dari sel
parenkim. Pada sejumlah besar monokotil yang tidak melepaskan korteksnya semasa
akar masih hidup, banyak sklerenkim dibentuk. Sel korteks biasanya besar dan
bervakuola besar. Plastid didalamnya menghimpun pati. Lapisan paling dalam
berkembang menjadi endodermis dan satu atau beberapa lapisan korteks paling
luar dapat berkembang menjadi eksodermis. Korteks terdiri atas sel-sel
parenkimatis selama perkembangannya, ukuran sel-sel korteks mengalami
diferensisasi bertambah, sebelum terjadi vakuolisasi dalam sel tersebut.
·
Korteks padat terdiri dari sel - sel parenkim
yang relatif padat dengan ruang antar sel membentuk sudut antar sel.
Sebagaimana ada pada tumbuhan dikotil dan monokotil yang tumbuh baik pada tanah
yang berdrainase baik.
·
Korteks lakuka berupa sel yang tersusun secara
radial dan berseling dengan rongga
udara yang besar.

- EKSODERMIS
Pada sejumlah besar tumbuhan, dinding sel pada lapisan sel
terluar korteks akan membentuk gabus, sehingga terjadi jaringan pelindung baru,
yakni eksodermis yang akan menggantikan epidermis. Struktur dan sifat
sitokimiawi sel eksodermis mirip sel endodermis. Dinding primer dilapisi oleh
suberin dan lapisan itu dilapisi lagi oleh selulosa. Lignin juga dapat
ditemukan. Sel eksodermis mengandung protoplas hidup ketika dewasa.
- ENDODERMIS
Di daerah akar yang digunakan untuk penyerapan, dinding sel
endodermis mengandung selapis suberin di dinding antiklinalnya, yakni pada
dinding radial dan melintang. Rampingnya lapisan itu menyebabkannya diberi nama
pita, dan dibubuhi nama caspary. Pita tersebut merupakan kesatuan antara
lamella tengah dan dinding primer, tempat suberin dan lignin tersimpan. Jika
sel terplasmolisis, maka protoplas melepaskan diri dari dinding, namun tetap
melekat pada pita caspary.

·
Stele
(silinder berkas pengangkut)
Bagian ini dipisahkan dari koteks oleh endodermis. Lapisan terluar yang
berbatasan dengan korteks adalah perisikel. Perisikel berfungsi untuk
menghasilkan primordia akar lateral, dan sebagian dan kambium pembuluh (yang
menghasilkan floem dan xilem sekunder). Sel-sel perisikel seperti halnya
meristem apikal, bersifat diploid. Pensikel kadang-kadang terdiri lebih dari
satu lapis sel, berdinding tebal.
Sistem
pembuluh akar terdiri atas unsur trakeal yang berlignin, dan diselingi oleh
floem yang berdinding tipis tersusun radial, di
bagian tengah terdapat empulur yang terdiri atas sel-sel parenkimatis atau
sklerenkimatis, seperti pada akar kebanyakan tumbuhan monokotil. Akar mungkin
mempunyai jari-jari xilem satu sampai banyak. Berdasarkan jari-jari ini maka akar dinamakan bersifat: 1. monoarkh
apabila mempunyai 1 jari-jari xilem; 2. diarkh, apabila mempunyai dua
jari-jari xilem; 3. triarkh apabila
mempunyai 3 kani-jani xilem. Apabila akar mempunyai lebih dari enam jari-jari xilem maka disebut poliarkh.Xilem pada akar
dapat terdapat dibagian luar atau
mengumpul di bagian tengah, membentuk
bangunan seperti bintang pada irisan
melintang. Kalau xilem terdapat di bagian luar maka bagian tengah terdapat
empulur.
B. Struktur akar dikotil pada pertumbuhan
sekunder
Pada pertumbuhan primer struktur akar dikotil
mempunyai persamaan dengan akar
monokotil. Tumbuhan dikotil yang berbentuk perdu tidak mengalami pertumbuhan menebal
sekunder.Pertumbuhan sekunder pada akar
disebabkan oleh aktifitas kambium pembuluh (vaskuler). Kambium pembuluh berasal
dari sel-sel parenkim yang berada disebelah
dalam berkas floem. Begitu kambium terbentuk, sel-sel perisikel juga mengalami
pembelahan. Kedua kelompok sel ini
kemudian membentuk kambium yang lengkap. Kambium membelah menghasilkan
xilem sekunder membungkus xilem primer. Padasaat yang bersamaan floem sekunder
juga terbentuk. Setelah itu terbentuk kambium gabus di bagian korteks dan
perisikel. Jaringan gabus terus tumbuh
ke arah luar, sehingga jaringan lama akan terkelupas. Perisikel juga
berperan dalam pembentukan jaringan gabus setelah kambium abus primer selesai
membentang.

Struktur peralihan akar ke batang
Bagian
akar yang berbatasan dengan batang disebut leher akar. Struktur anatomi leher
akar rumit untuk setiap jems tumbuhan berbeda-beda.Epidermis, korteks,
endodermis, pensikel dan jaringan pengangkut akar sekunder merupakan jaringan
yang berhubungan langsung dengan
jaringan yang sama pada batang. Namun jaringan pengangkut primer akar
mengalami perubahan di leher akar.
Perubahannya adalah pada xilem mengalami perputaran, pergeseran berkasnya, baik
secara perlahan-lahan maupun secara mendadak. Leher akar mempunyai diameter
yang lebih besar dari pada akar atau
batang akibat adanya pembelahan, perputaran dan penggabungan xilem dan floem.
Ada tiga tipe perubahan struktur dan akar ke batang.
1. Tipe I. Berkas xilem berputar dan bergabung
tanpa perputaran
2. Tipe 2. berkas xilem berputar, berkas floem terbelah dan bergeser
untuk
bergabung lagi di sisi
lain.
3. Berkas xilem terbelah, kemudian berputar dan
belahan itu bergabung dengan
belahan dan berkas
lain, membentuk berkas baru, berkas floem tidak mengalami
perubahan.

C. Modifikasi struktur akar
Dalam
keadaan tertentu susunan akar mengalami anomali hal ini terutama berkaitan erat
dengan fungsi tambahan dari akar tersebut Susunan akar diluar keadaan normal
dapat berupa: Mikoriza, bintil akar, akar udara, umbi akar.
1.
Mikoriza
Berasal daribahasa Yunani
mykes=jamur;rhiza=akar.Gabungan antara hifa jamur dengan akar muda tumbuhan
tinggi disebut mikorhiza.Hubungan antara keduanya sebagai simbiosis mutualisme.
Mikorizha berfungsi dalam penyerapan air
tanah dan menjaga tumbuhan dari kekeringan
·
Terbagi atas ektomikoriza dan endomikoriza.
1. Ektomikoriza : jamur membentuk miselium di
permukaan akar
2.
Endomikoriza : Jamur membentuk miselium yang tidak jelas pada permukaan akar,
tetapi masuk kebagian dalam sel akar hingga korteks.
·
Mikorhiza Merupakan simbiosis Mutualisma antara:
-Zygomycota,
Ascomycota, Basidiomycota, dan dengan
-Akar
tanaman tingkat tinggi
·
Berdasarkan struktur anatomi di bedakan mejadi
3:
Ø
Ektomikorhiza: hifa jamur tidak menembus
jaringan korteks akar.
Ditandai
dengan adanya selubung hifa berupa jala yang menutupi permukaan akar
Ø
Endomikorhiza: Hifa jamur masuk menembus selssel
kortek akar
Ø
Ektendomikorhiza: Gabungan antara ekto mikorhiza
dengan endomikorhiza

2.
Bintil Akar

Nodul
atau bintil adalah jaringan (pembengkakan kecil) pada sistem akar
kacang-kacangan sebagai. Pembentukan bintil akar dimulai dengan sekresi produk
metabolisme tanaman ke daerah perakaran yang menstimulasi pertumbuhan
bakteri.Proses pembentukan bintil akar di awali dengan kolonisasi bakteri
bintil akar di rhizosfer tanaman kacang-kacangan
DAFTAR
PUSTAKA
Tjitrosomo,
Siti Sutarmi., (1983), Botani Umum 2, Bandung: penerbit ANGKASA Bandung
Nugroho, L.
Hartanto dkk,(2010), Struktur & Perkembangan Tumbuhan, Jakarta:
Penebar Swadaya
Estiti,B
Hidayat, (1995), Anatomi Tumbuhan Berbiji, Bandung: Penerbit ITB
Bandung
Tidak ada komentar:
Posting Komentar