[LAPORAN PRAKTIKUM] STOMATA | ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN

STOMATA

ABSTRAK

Stomata pada tumbuhan monokotil dan dikotil memiliki perbedaan bentuk dan persebarannya di permukaan daun. Untuk mengamati perbedaan itu, dilakukanlah praktikum ini. Adapun metode yang digunakan adalah pengamatan langsung terhadap 4 preparat segar yaitu daun Arthocarpus integra, Ficus sp., Nymphaea sp. dan Oryza sativa. Berdasarkan pengamatan tipe stomata Arthocarpus integra adalah kriptopor dengan tipe sel penjaga adalah anomositik. Tipe stomata Ficus sp. adalah kriptopor dengan sel penjaga aktinositik. Tipe stomata Nymphaea sp. adalah menonjol dengan sel penjaga aktinositik. Tipe stomata Oryza sativa adalah Graminae.

Kata kunci : Stomata, daun,  monokotil, dikotil

A. Pendahuluan

Tumbuhan dapat dibedakan menjadi tumbuhan dikotil dan tumbuhan monokotil. Tumbuhan dikotil adalah tumbuhan berbiji belah atau berkeping dua. Tumbuhan dikotil memiliki sepasang daun lembaga yang sudah terbentuk sejak dalam tahap biji. Sementara tumbuhan monokotil adalah tumbuhan berbiji tunggal, yaitu bijinya tidak membelah karena hanya memiliki daun lembaga. Tumbuhan monokotil berguna bagi manusia karena dapat dijadikan sumber pangan, sumber bahan baku industri, zat pewarna, dan sumber energi nabati (Ahira, 2012). Secara umum, perbedaan antara tumbuhan monokotil dan dikotil bisa dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 1. Perbandingan tumbuhan monokotil dan dikotil

Daun merupakan organ penting bagi tumbuhan. Biasanya berbentuk pipih dengan posisi mendatar, sehingga mudah memperoleh sinar matahari dan gas CO2 untuk mendukung fungsinya yang khusus sebagai tempat fotosisntesis. Seperti pada akar dan batang, daun juga tersusun atas beberapa sistem jaringan yaitu jaringan dermal, jaringan dasar yang menyusun mesofil  daun, dan jaringan pembuluh (Saefudin, 2008).

Stomata adalah celah di antara epidermis yang diapit oleh dua sel epidermis khusus yang disebut sel pennutup. Di dekat sel penutup terdapat sel-sel yang mengelilinginya disebut sel penjaga. Sel penutup dapat membuka dan menutup sesuai dengan kebutuhan tanaman akan transpirasinya, sedangkan sel-sel tetangga turut serta dalam perubahan osmotik yang berhubungan dengan pergerakan sel-sel pennutup. Stomata terdapat pada semua bagian tumbuhan yang terdedah ke udara, tetapi lebih banyak terdapat pada daun (Pandey dalam Haryanti, 2010).

Stomata sebagai derivat epidermis bisa terdapat pada kedua permukaan daun atau salah satu permukaan saja, umumnya di bagian bawah, tetapi pada tumbuhan yang hidulp terapung di air stomata terletak pada permukaan atas (Saefudin, 2008). Stomata berfungsi sebagai pintu :

a. Masuknya CO2 dan udara dan keluarnya CO2 pada waktu fotosintesis.

b. Penguapan (transpirasi).

c. Pernapasan (respirasi) yaitu masuknya O2 dan keluarnya CO2 (Syarif, 2009).

Gambar 2. Sel epidermis dan stomata pada daun

Setiap stomata terdiri atas dua sel pengawal yang mengelilingi lubang celah (Culter dalam Witono, 2003). Sel-sel penutuptanaman dikotil umumnya berbentuk  ginjal, sedangkann monokotil memiliki bentuk seragam dan strukturnya spesifik yang jika dilihat dari permukaan sel terlihat sempit di bagian tengah dan membesar pada ujungnya (Fahn dalam Haryanti, 2010).

Tipe stomata pada dikotil berdasarkan susunan sel epidermis yang berdekatan dengan sel tetangga ada 5 yaitu sebagai berikut:

1. Anomositik/Ranunculaceous yaitu sel penutup dikelilingi oleh sejumlah sel tertentu yang tidak berbeda dengan epidermis yang lain dalam bentuk maupun ukuranya. Terdapat pada Ranunculaceae, Capparidaceae, Curcubitaceae dan lain-lain.

2. Anisositik/Cruciferous yaitu setiap sel penutup dikelilingi oleh 3 sel pennjaga yang ukurannya tidak sama, terdapat pada Cruciferae dan Solanaceae.

3. Parasitik/Rubiaceous yaitu setiap sel penjaga bergabung dengan satu atau lebih sel tettangga, sumbu membujurnya sejajar dengan sumbu sel tetanggan dan apertur. Terdapat pada Rubiaceae dan Magnoliaceae.

4. Diasitik/Cariophyllaceus yaitu setiap sel penutup dikelilingi oleh dua sel tetangan denga dinding sel yang membentuk sudut siku-siku terhadap sumbu membujur stoma. Terdapat pada Cariophyllaceae dan Acanthaceae.

5. Aktinositik yaitu setiap sel penutup dikelilingi oleh sel tetangga yang menyebar dalam radius (Haryanti, 2010).

Stomata menurut letaknya terhadap sel epidermis dapat dibedakan menjadi sebagai berikut:

1. Phanerofor

Letak stomata sejajar dengan sel epidermis. Mayoritas dari tumbuhan memiliki stomata denga tipe ini. Contoh : Adam hawa ( Rhoeo discolor )

2. Kriptofor

Letak stomata di bawah sel epidermis. Tumbuhan yang memiliki stomata tipe ini biasanya hidup di tempat kering. Dengan menyembunyikan stomata di cekungan daun yang dilengkapi dengan trikom, tumbuhan dapat mencegah penguapan yang berlebihan. Contoh : Bunga mentega (Nerium oleander) (Pawzee, 2010).

Karena itu, untuk mengamati perbedaan stomata antara tumbuhan monokotil dan dikotil, dilakukanlan praktikum kali ini. Adapun masalah yang ingin dipecahkan dengan dilakukannya praktikum ini adalah bagaimana tipe stomata pada tumbuhan monokotil dan dikotil?

B. Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengamati tipe-tipe stomata pada tumbuhan dikotil dan monokotil serta mengamati struktur epidermis daun monokotil dan dikotil.

C. Material dan Metoda

a. Waktu dan Tempat

Percobaan ini dilakukan di Laboratorium Biologi FKIP Untan pada hari Sabtu, 7April 2012  pada pukul 07.30 WIB sampai 09.30 WIB.

b. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain mikroskop, silet, pipet tetes, object glass dan cover glass, serta alat tulis. Sementara bahan yang digunakan antara lain preparat segar daun Arthocarpus integra, Ficus sp., Oryza sativa, dan  Nymphae sp..

c. Cara Kerja

Masing-massing disayat tipis pada bagian permukaan bawah dengan menggunakan silet, kecuali untuk Nymphae sp., bagian yang digunakan adalah permukaan atas daun karena letak stomatanya berdada dibagian permukaan atas. Setelah itu, sayatan tersebut diletakkan di atas  object glass dan ditetesi dengan air. Selanjutnya ditutup dengan cover glass. Setelah pembuatan preparat selesai dilakukan, preparat diamati di bawah mikroskop. Hasil pengamatan berikutnya digambar dan diberi keterangan. Setelah itu ditulis tipe stomata dari masing-masing tumbuhan yang diamati.

D. Data Pengamatan

E. Pembahasan

Berdasarkan hasil pengamatan dari percobaan yang telah dilakukan, terlihat bahwa  pada tumbuhan dikotil yaitu (Arthocarpus integra dan Ficus sp.), bentuk stomatanya adalah bentuk ginjal dengan persebaran yang tidak teratur. Tipe stomata pada Arthocarpus integra adalah kriptofor dengan tipe sel penjaga anomositik. Sedangkan Ficus sp. Tipe stomatanya adalah kriptofor dengan sel penjaga aktinositik. Persebaran stomata pada daun dikotil ini berada di permukaan bawah daun dimana hal ini bertujuan untuk memperlambat penguapan air ke udara bebas. Pada saat pengamatan juga ditemukan bahwa sebagin besar stomata dalam keadaan menutup.

Untuk tumbuhan monokotil yang diamati (Nympaea sp. dan Oryza sativa) persebaran stomatanya lebih teratur dan lebih seragam serta terlihat sempit di bagin tengah dan membesar di bagian ujungnya. Bentuk stomata pada tumbuuhan monokotil ini adalah barbel yaitu bentuk datar ditengah dan membulat diujung (Pawzee, 2010). Persebaran stomata pada tumbuhan dikotil ini mengikuti struktur pertulangan daunnya sehingga terlihat lebih teratur. Tipe stomata Nymphaea sp. adalah tipe menonjol dengan sel penjaga aktinositik. Sementara untuk Oryza sativa, tipe stomatanya adalah Graminae.

Persebaran stomata pada Nhympaea sp. terletak di permukaan atas daun. Hal ini dikarenakan tumbuhan ini terapung di atas permukaan air sehingga untuk mencegah kelebihan air dan mempercepat penguapan, stomata terletak di permukaan atas. Stomata ini juga aktif membuka.

Letak stomata pada daun-daun dengan pertulangan menjalar  menyebar tidak teratur, sedang yang pertulangannya sejajar letaknya dalam barisan sejajar pula. Letak satu sama lain diperantarai jarak tertentu mempengaruhi intensitas penguapan. Jika jarak stomata terlalu dekat akan menghambat penguapan. Pengeluaran air yang maksimal jika jarak antara stomata 20 kali diameternya (Dwijoseputro dalam Haryanti, 2010).

Kegiatan transpirasi di pengaruhi oleh dua faktor, yaitu:

1. Faktor luar yang meliputi: kecepatan angin, cahaya, air, kelembaban udara, suhu, tekanan udara.

2. Faktor dalam yang meliputi: ketebalan daun, jumlah stomata, adanya kutikula, banyak sedikitnya trikoma, dan bentuk serta lokasi stomata di permukaan (Haryanti, 2010).

Proses membuka  dan menutupnya stomata sangat dipengaruhi oleh  cahaya. Sel penutup mengandung amilum, dimana konsentrasinya lebih tinggi pada malam hari dari pada siang karena telah berubah menjadi glukosa. Adanya cahaya membangkitkan klorofil untuk fotosintesis, sehingga kadar CO2dalam sel tersebut menurun (mereduksi menjadi CH2O). Kenaikan pH lingkungan memacu posporilase  mengubah amilum menjadi glukosa-1-pospat. Terjadi kenaikan osmose sehingga air masuk dari sel tetangga ke sel penutup,  bertambahnya volume menyebabkan  turgor, sehingga terbukalah porus stomata (Dwijoseputro dalam Haryanti, 2010).

F. Kesimpulan dan Rekomendasi

Stomata adalah celah pada epidermis yang berfungsi sebagai jalan terjadinya pertukaran gas antara lingkungan dalam daun dengan lingkungan luar. Persebaran stomata antara tumbuhan monokotil dan dikotil berbeda dimana pada tumbuhan dikotil persebarannya tidak teratur sementara pada monokotil persebarannya lebih teratur. Pada tumbuhan dikotil stomata berbentuk ginjal sedangkan pada monokotil stomata berbentuk barbel. Tipe stomata Arthocarpus integra adalah kriptopor dengan tipe sel penjaga adalah anomositik. Tipe stomata Ficus sp. adalah kriptopor dengan sel penjaga aktinositik. Tipe stomata Nymphaea sp. adalah menonjol dengan sel penjaga aktinositik. Tipe stomata Oryza sativa adalah Graminae.

Rekomendasi yang dapat saya berikan dalam praktikum kali ini adalah buatlah sayatan yang sangat tipis untuk daun Nymphaea sp. agar stomata dapat terlihat dengan jelas.

DAFTAR PUSTAKA

Ahira, Anne. 2012. Klasifikasi Tumbuhan : Tumbuhan Monnokotil dan Dikotil. http://www.anneahira.com/tumbuhan-dikotil.htm (diakses: 03 April 2012)

Campbell, Neil A. 2003. Biologi. Jakarta: Erlangga

Saefudin. 2008. Jaringan Penyusun Tumbuhan. http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/196307011988031-SAEFUDIN/Jaringan_tumbuhan.pdf (diunduh: 2 April 2012)

Syarif, M. 2009. Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan. Bandung: PPPPTK IPA

Witono, Joko R. 2003. Struktur Epidermis Daun Pinanga coronata (Blume ex Mart.) Blume (Palmae) di Jawa dan Bali. Jurnal. http://biodiversitas.mipa.uns.ac.id/D/D0402/D0402pdf/D040204.pdf (diunduh: 8 April 2012)

Haryanti, Sri. 2010. Jumlah dan Distribusi Stomata pada Daun Beberapa Spesies Tanaman Dikotil dan Monokotil. Jurnal. http://ejournal.undip.ac.id/index.php/janafis/article/viewFile/2600/2308 (diunduh: 8 April 2012)

Pawzee. 2010. Stomata. http://pawzoa.wordpress.com/2010/06/16/stomata/ (diakses: 15 April 2012)