Spermatophyta

(Tumbuhan Berbiji)

Tumbuhan berbiji menurut klasifikasi yang diterima secara luas termasuk daam filum Pteropsida. Filum ini tidak anya meliputi pembawa biji tetapi juga termasuk paku yang sebenarna tidak berbiji.

1)   Ciri-ciri umum

a.   Struktur perkembangan yang khas adalah biji yang dihasilkan oleh bunga ataupun runjung.

b.   Kormophyta : sudah mempunyai akar, batang dan daun sejati

c.    Tracheophyta : sudah mempunyao pembuluh angkut berupa xylem dan floem.

d.   Pada hakekatnya tumbuhan berbiji memiliki pigmen hijau (klorofil), hanya beberapa spesies yang tidak memilikinya sehingga bersifat parasit.

e.   Ada yang bersifat sporofit yang mendapatkan makanan dari bahan-bahan organic.

f.     Sebutan lain untuk tumbuhan berbiji

i)        Anthophyta (tumbuhan berbunga)

ii)      Phanerogame(tumbuhan yang perkawinannya terlihat)

iii)    Embriphyta sifonogama (tumbuhan yang berlembaga dan perkawinanya melalui pembuluh)

2) Reproduksi Tumbuhan berbiji

a. Reproduksi Vegetatif

Merupakan cara reproduksi tanpa melibatkan gamet jantan dan gamet betina. Reproduksi vegetative dapat terjadi secara alami atau buatan

Reproduksi Vegetatif Alami Reproduksi Vegetatif Buatan
  1. Rizom (rimpang/akar tunggal)
1.  Mencangkok
  1. Stolon (geragih)
2.  Menempel (okulasi)
  1. Umbi Lapis (bulbus)
3.  Menyambung
  1. Tunas
4.  Menyetek
  1. Umbi Batang
5.  Merunduk
  1. Kormus
6.  Kultur Jaringan

b. Reproduksi Generatif

Merupakan cara reproduksi yang melibatkan gamet jantan dan gamet betina.

ü  Penyerbukan

Penyerbukan berdasakan asal serbuk sari Penyerbukan berdasarkan factor yang membantu
1. Autogami 1. Anemogami
2. Kleistogami 2. Hidrogami
3. Geitongami 3. Zoidiogami
4. Aloami (xenogami)
5. Bastar (hibridogami)

ü  Pembuahan

Merupakan proses penyatuan atau peleburan gamet jantan (sperma) dan gamet betina (ovum). Biasanya, proses pembuahan tersebut terjadi tidak lama setelah proses penyerbukan.

3)      Klasifikasi Tumbuhan Berbiji

PERBEDAAN UTAMA ANTARA ANGIOSPERMAE DAN GIMNOSPERMAE

Faktor Pembeda Gimnospermae Angiospermae
Habitus/bentuk tubuh Semak, perdu, pohon Terna, semak, perdu, pohon
Sistem akar Tunggang Serabut dan tunggang
Batang Tegak lurus, bercabang-cabang Bercabang-cabang atau tidak
Daun Jarang yang berdaun lebar dan bersifat majemuk Kebanyakan berdaun lebar, ada yang berdaun majemuk dengan komposisi yang beraneka ragam
Sistem tulang daun Tidak beraneka ragam Beraneka ragam
Bunga -     Bunga sesungguhnya belum ada 

-     Membentuk strobilus

-     Bakal biji tampak menempel pada daun buah

-       Ada 

-       Tidak

-       Bakal biji tidak tampak (tertutup)

Penyerbukan -     Serbuk sari jatuh di tetes penyerbukan pada bakal biji 

-     Jarak waktu antara penyerbukan sampai pembuahan relatif panjang

-       Serbuk sari jatuh di kepala putik 

-       Jarak waktu antara penyerbukan sampai pembuahan relative lebih pendek

Anatomi -     Akar dan batang memiliki kambium 

-     Berkas pembuluh angkut bertipe kolateral terbuka

-     Xilem terdiri atas trakeid

-     Pada floem tidak terdapat sel-sel pengiring

-       Hanya sebagian anggota yang memiliki cambium pada akar dan batangnya 

-       Bertipe kolateral terbuka atau tertutup

-       Terdiri atas trakea dan trakeid

-       Terdapat sel-sel pengiring

a. Gimnospermae

1) Ciri dan Struktur Gimnosperma

a)      Ciri morfologi

(1)   Umumnya merupakan tumbuhan berkayu, berupa pepohonan atau perdu

(2)   Sistem perakarannya serabut

(3)   Batangnya berkayu tumbuh tegak, banyak cabang atau tidak sama sekali

(4)   Daunnya kecil, tebal, atau seperti jarum

(5)   Alat perkembangbiakannya disebut strobilus

(6)   Bunga sesungguhnya belum ada

b)      Ciri anatomi

(1)   Batang dan akar berkambium sehingga dapat tumbuh membesar

(2)   Ujung akarnya terlindung oleh tudung akar atau kaliptra

(3)   Endodermis pada akar maupun batang mengandung banyak zat tepung

(4)   Pada silinder pusat akar dan batang terdapat fasis atau ikatan pembuluh yang sel-selnya belum berfungsi sempurna

2) Daur hidup gimnosperma

Pada generasi sporofit, tumbuhan gimnosperma menghasilkan heterospora berupa mikrospora dan megaspore. Mikrospora berkembang menjadi mikrogametofit dan berisi serbuk sari. Setelah dilepas, butir-butir serbuk sari berkembang menjadi sperma. Sementara itu, megaspore berkembang menjadi megagametofit. Pada saat penyerbukan, serbuk sari melekat pada bakal biji. Selanjutnya, sperma bergerak menuju sel telur melalui buluh serbuk sari. Jika terjadi pembuahan, maka terbentuk zigot yang berkembang menjadi embrio dan biji. Jika biji tersebut jatuh pada tempat yang sesuai, maka biji akan tumbuh berkembang menjadi tumbuhan baru.

1.1 Daur Hidup Gimnospermae

3) Klasifikasi Gimnosperma

a)      Divisi Pinophyta (Konifer)

Sebanyak kurang lebih 550 spesies dari anggota divisi ini memiliki habitus berupa semak, perdu atau pohon. Konifer sering disebut pohon jarum karena memiliki tajuk berbentuk kerucut dan memiliki daun berbentuk jarum. Beberapa contoh konifer :

(1)   Ordo Texales, terdiri atas famili Taxaceae (contoh: Taxus baccata, Torreya dan Austrotuxus) dan famili Cephalotaxaceae (contoh: Cephalotaxus fartanei dan Amentotaxus

(2)   Ordo Araucariales, terdiri atas famili Araucariaceae. Contoh : Araucaria cunninghamii, Agathis alba

(3)   Ordo Podocarpalles, terdiri atas famili Podocarpaceae. Contoh: Podocarpus imbricata

(4)   Ordo Pinales, terdiri atas famili Pinaceae. Contoh: Pinus silvestris

(5)   Ordo Cupressales, terdiri atas famili Taxodiaceae (contoh: Taxodium distichum dan Sequoia gigantea) dan famili Cupressaceae (contoh: Juniperus communis, Thuya gigantea, dan Thuya occidentalis)

b)      Divisi Cycadophyta (Tumbuhan sikad)

Tumbuhan sikad merupakan tumbuhan berkayu yang tidak atau sedikit bercabang. Bunga tersusun dalam strobilus berumah dua. Anggota tumbuhan sikad dikelompokkan dalam ordo Cycadales dan famili Cycadaceae. Sampai sekarang telah tercatat 100 spesies tumbuhan sikad. Tumbuhan ini telah menyebar hampir di seluruh dunia, yaitu meliputi Benua Amerika, Asia, dan Australia. Contoh: Cycas rumphii, Dioon edule, Ramia floridiana

c)      Divisi Ginkgophyta (Pohon Rambut Dara)

Pohon rambut dara memiliki habitus berupa pohon bertunas panjang dan pendek. Daunnya bertangkai panjang berbentuk kipas dengan tulang daun bercabang seperti garpu. Pohon rambut dara dikelompokkan dalam ordo Ginkgoales dan famili Ginkgoceae. Contoh: Ginkgo biloba

d)      Divisi Gnetophyta (Gnetofita)

Sebanyak 90 spesies gnetofita merupakan tumbuhan berkayu yang batangnya ada yang bercabang, tidak bercabang, atau terdiri atas hipokotil yang menebal. Dalam kayu sekundernya terdapat vasa (trakea). Daun-daunnya tunggal berhadapan dan bunganya berkelamin tunggal. Contoh:

(1)   Ordo Ephedrales, terdiri atas famili Ephedraceae. Contoh: Ephedra altissima

(2)   Ordo Gnetales, terdiri atas famili GnetaceaeContoh: Gnetum gnemon (melinjo)

(3)   Ordo Welwitschiales, terdiri atas famili Welwitsciaceae. Contoh: Welwitschia mirabilis

4) Manfaat Gimnosperma

a)      Sebagai bahan bangunan. Contoh: Podocarpus imbricata, Pinus silvestris, Thuya

b)      Sebagai bahan baku ukiran. Contoh: Texus baccata

c)      Sebagai bahan baku kertas. Contoh: beberapa jenis cemara

d)      Sebagai penghasil getah Contoh: Pinus merkusii, pohon damar

e)      Sebagai bahan makanan atau minuman. Contoh: buah pohon juniper dan melinjo

f)       Sebagai bahan obat-obatan. Contoh: Ginkgo biloba dan Abies balsamea

b. Angiospermae

(1) Ciri-ciri morfologi

Tumbuhan berbiji tertutup mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut:

a.      Organ tubuh seperti akar, batang, dan daun telah dapat dibedakan dengan jelas. Tumbuhan ini telah memiliki bunga sesungguhnya (telah memiliki kelopak, mahkota bunga, benangsari, dan putik).

b.      Bentuk daunnya pipih, lebar, dan memiliki susunan urat daun beraneka ragam, ada yang menyirip, menjari, menyirip-menjari, sejajar melengkung, dan lain-lain.

c.       Tumbuhan ini berkembang biak secara kawin dengan alat perkembangbiakan yang terdapat pada bunga, terdiri atas alat kelamin jantan berupa benang sari serta alat kelamin betina berupa putik. Pembuahannya merupakan pembuahan ganda, artinya sekali proses pembuahan terjadi dua hasil, yaitu:

1)      peleburan sel antara sel telur dan spermatozoid menghasilkan embrio atau lembaga, dan

2)      peleburan antara inti kandung lembaga dan spermatozoid menghasilkan putik lembaga atau calon endosperma.

d.      Selang waktu antara penyerbukan dan pembuahan relatif singkat.

e.      Lembaga atau embrionya tersimpan di dalam bakal biji. Bakal biji terlindung oleh daun buah sehingga bakal biji tidak tampak dari luar.

(2)  Daur hidup Angiosperma

1.2 Daur hidup tumbuhan berbunga

Inti kandungan lembaga primer membelah tiga kali berturut-turut sehingga terbentuk delapan inti, yaitu

a.  Tiga inti di daerah mikropil             1 sel telur

2 sel pengapit sel telur (sinergid)

b.  Tiga inti di daerah kalaza (antipoda)

c.  Dua inti bergerak ke bagian tengah kanduga lembaga kandungan sekunder

Pada angiospermae, proses pembentkan lembaga atau embrio dapat terjadi

Melalui proses pembuahan dan tanpa proses pembuahan. Kedua macam proses tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.

a.  Pembentukan lembaga melalui proses pembuahan

-            Spermatogenesis (proses pembentukan sperma)

Di dalam benang sari (mikospora)           mkrosporangia           sel induk mikospora       sebuk sari (jumlah kromosom sama dengan setengah sel induk)

-            Oogenesis (proses pembentukan ovum)

Di dalam putik (megaspore/makospora)       megasporangia         sel induk megaspore         megaspore             didalam ovula terjadi 3 kali mitosis           membentuk 8 sel             Antipoda  : 3 buah

IKLS            : 2 buah

Sinergid      : 2 buah

Ovum         :  1 buah

-       Berdasarkan cara buluh serbuk sari mencapai kandungan lembaga di dalam bakal biji, pembuahan dibedakan menjadi dua jenis, yaitu

i.      Porogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk melalui mikropil

ii.      Aporogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk tisak melalui mikropil

b. Pembentukan Lembaga tanpa proses pembuahan

Beberapa angiosperma adapt membentuk (embrio) tanpa melalui proses pembuahan (apomiksis), yaitu

-          Partogenesis, terbentuknya lembaga dari sel telur yang tidak dibuahi

-          Apogamic, terbentuknya lembaga dari begian-bagian lain di dalam kandungan lembaga. Misalnya,sel sinergid

-          Embrio adventif, terbentuknya lembaga dari salah satu sel sporofit. Misalnya salah satu sel nuselus yang tumbuh menjadi lembaga kemudian masuk ke dalam kandungan lembaga

(3) Klasifikasi Angiospermae

Dibedakan menjadi dua kelas, yaitu Monocotyledonae (tumbuhan berkeping satu), dan Dicotyledonae (tumbuhan berkeping dua).

a.   Kelas Monocotyledonae

Contoh tumbuhan berkeping satu adalah padi, gandum, jagung, kelapa, tebu.

Ciri-ciri Monocotyledonae:

1.      Susunan akarnya adalah serabut. Ujung akarnya terlindung oleh kaliptra(tudung akar).

2.      Batangnya tampak jelas, dengan ruas-ruas yang jelas pula. Umumnya, batang monokotil jarang bercabang, kecuali dari suku gramineae.

3.      Bentuk daunnyaberaneka ragam dengan urat daun sejajar atau melengkung.

4.      Bagian-bagian bunganya, seperti kelopak bungan dan mahkota bunga berjumlah tiga atau kelipatan tiga.

5.      Bijinya hanya mempunyai sebuah keping atau kotiledon.

6.      Pada umumnya, akar maupun batang monootil tidak mempunya kambium. Oleh sebab itu pada umumnya tumbuhan monokotil tidak dapat tumbuh besar, kecuali pohon suci, dan nanas seberang.

7.      Pada stele batang terdapat ikatan pembuluh atau fasis bertipe kolateral tertutup. Letak fasis ini tidak teratur.

Kelas Monocotyledonae dapat dibagi menjadi beberapa ordo, diantaranya adalah Poales, Cyperales, Zinguberales, Liliales, Bromeliales, Orchidales, dan Arecales.

b.   Kelas Dicotyledonae

Ciri-ciri Dicotyledonae:

1.      Akar, batang, dan daun sudah sempurna. Akarnya tersusun atas akar tunggang.

2.      Batangnya sangat bervariasi, ada yang keras, ada yang berair dengan ruas-ruas yang tidak jelas. Pada batangnya terdapat banyak cabang.

3.      Bentuk daunnya beraneka ragam, dengan urat daun yang tersusun menyirip atau menjari.

4.      Tumbuhan kelas ini berkembang biak secara kawin. Alat perkembangbiakannya terdapat pada bunga, terdiri atas benang sari dan putik. Hasil pembuahannya adalah lembaga yang tersimpan di dalam biji. Pada waktu biji berkecambah, kotiledonnya terbelah menjadi dua.

5.      Bagian bunga berjumlah lima atau kelipatan lima.

6.      Ujung akar dan pucuk batangnya tidak diselubungi oleh suatu pelindung.

7.      Akar dan batangnya mempunyai kambium, sehingga dapat tumbuh membesar.

8.      Pada stele terdapat fasis. Fasis pada akar bertipe radial, sedangkan pada batang bertipe kolateral terbuka.

9.      Letak fasis pada batang sejajar dengan permukaan batang.

Tumbuhan Dicotyledonae dapat dibagi menjadi tiga subkelas, yaitu Apetalae, Dialipetalae, dan Sympetalae.

1)      Subkelas Monochlamidae atau Apetalae

Anggota subkelas ini adalah tumbuhan dikotil yang tidak memiliki mahkota bunga. Tumbuhan yang termasuk dalam tumbuhan ini antara lain famili Piperaceae, Moraceae, dan Euphorbeaceae.

2)      Subkelas Dialypetalae

Anggotanya meliputi tumbuhan yang helaian mahkota bunganya antara yang satu dengan yang lainnya saling lepas. bunga. Tumbuhan yang termasuk dalam tumbuhan ini antara lain famili Annonaceae, Myristicaceae, Mimosaceae, Papilionaceae, Myrtaceae, Malvaceae, dan Rutaceae.

3)      Subkelas Sympetalae

Tumbuhan suku bunga ini memiliki bunga dengan mahkota bunga atau kelopaknya saling berhubungan. bunga. Tumbuhan yang termasuk dalam tumbuhan ini antara lain famili Solanaceae, Convolvulaceae, Labiatae, Rubiaceae, dan famili Cucurbitaceae.

PERBEDAAN UTAMA ANTARA TUMBUHAN DIKOTIL DAN MONOKOTIL

Faktor Pembeda Tumbuhan Dikotil Tumbuhan Monokotil
Biji 1. Memiliki lembaga dengan dua   daun lembaga 

2. Ketika berkecambah, biji membelah menjadi dua

1. Memiliki dengan satu daun lembaga 

2. Ketika berkecambah, biji tidak membelah

Lembaga Akar lembaga tumbuh menjadi akar tunggang yag bercabang Akar lembaga mati disusul dengan pembentukan sistem akar serabit
Batang Dari pangkal ke ujung berbentuk kerucut panjang, bercabang-cabang, dan berbuku-buku dengan ruas tidak jelas Dari pangkal ke ujung hampir sama besar, tidak bercabang, dan berbuku-buku dengan ruas tampak jelas
Daun 1. Tunggal atau majemuk,sering disertai daun penumpu 

2. duduk daun tersebar

3. Tulang daun menyirip atau menjari

1. Tunggal berupih 

2. Berseling atau roset

3. sejajar atau melengkung

Bunga Bunga berkelipatan 2,4, atau 5 Bunga berkelipatan 3
Anatomi 1. Akar dan batang memiliki cambium 

2. Berkas pembuluh angkut bersifat kolateral terbuka

1. tidak memiliki cambium 

2. berkas pembuluh angkut bersifat kolateral tertutup

Ujung akar lembaga Tidak mempunyai sarung pelindung Mempunyai sarung pelindung yaitu koleoriza
Ujung pucuk lembaga Tidak mempunyai sarung pelinfung Mempunyai sarung pelindung yaitu koleoptil

1.3 Struktur dasar tumbuhan

(4)    Manfaat Angiospermae

a.      Sebagai sumber bahan makanan

1)      Sumber karbohidrat

Seperti tanaman padi (Oryza sativa), jagung (Zea mays), gandum (Tritichum sativum), ketela pohon (Manihot utilisima), dan tebu (Saccharum officinarum).

2)      Sumber protein

Kedelai (Glycine max) dan kacang hijau (Phaseolus radiatus).

3)      Sumber lemak

Kelapa (Cocos nucofera), kelapa sawit (Elaeis guineensis), wijen (Sesamum indicum), dan kacang tanah (Arachis hypogaea).

4)      Sumber vitamin dan mineral

Kubis (Brassica oleracea), tomat (Solanum lycopersicum), buncis (Phaseolus vulgaris), kapri (Pisum sativum), jeruk (Citrus sp.).

b.   Sebagai sumber bahan sandang, misalnya kapas (Gossypium sp.), rami (Boehmeria sp.), dan rosela (Hibiscus sabdariffa).

c.     Bahan obat-obatan, misalnya kina (Cinchona ledgeriana), kayu putih (Eucaliptus alba), dan kencur (Kaemferia galanga).

d.Sumber bahan sedap-sedapan atau bahan penyegar, misalnya kopi (Coffea sp.), cengkih (Eugenia aromatica), the (Camellia sinensis)

e. Penghasil bahan bangunan, kerajinan, dan bahan industri yang lain,  misalnya jati (Tectona grandis), sengon (Albizia sp.), bambu, rotan, karet, dan mahoni.

About these ads