dunia tumbuhan (plantae)

Bab

7

Mengenal Dunia Tumbuhan (Plantae) Coba kalian lihat indahnya bunga yang mekar, mencium aroma basah di pagi hari saat embun menempel menempel pada dedaunan. Tumbuhan memberi warna pada dunia. Tumbuhan beraneka ragam, mulai dari tumbuhan mikroskopis seperti alga hijau, sampai pohon sequoia (kayu merah) raksasa yang dapat mencapai tinggi 100 meter.

Setelah mempelajari bab ini kalian diharapkan dapat mendeskripsikan

filum-filum dari Kingdom Plantae secara lengkap dan mengenal jenis-jenis tanaman yang bermanfaat bagi kehidupan.

P eta Konsep Untukmembantukalianmemahamimateripadababinidisajikanpetakonsep sebagai berikut.

s

s

PLANTAE

s

Lumut

Tumbuhan Paku

s

Polytrichum sp.

s

Ricciocarpus sp.

s

Marchantia polymorpha

Lumut hati (Hepatophyta)

s

Lumut tanduk (Arthocerophyta)

s

Paku lumut (Lycophyta)

s

Paku ekor kuda (Sphenophyta)

s

Pakis sejati (Pterophyta)

s

s

s

Lumut daun (Bryophyta)

s

Anthoceros sp.

s

Coniferaophyta

s

Cycadophyta

s

Ginkgophyta

s

Gnetophyta

Gymnospermae

Tumbuhan Berbiji

s

Monocotyledonae (Biji berkeping satu)

s

Dicotyledonae (Biji berkeping dua)

Angiospermae

s

K ata Kunci Intipembahasanpadamateribabini,tercakuppadakata-kataberikut.

tumbuhan,lumut,paku,biji,monokotil,dikotil,angiospermae, gymnospermae

Biologi Kelas X untuk Siswa SMA - MA 156

“Adakahperbedaanantaraorangyangmengetahuieksistensi suatu tanaman dan orang awam?Tentu kamu dapat mengambil manfaatmengenalataumengetahuisesuatuapalagitentangdunia tumbuhan.Perhatikanpetikanberikut!BadanPengawasObatdan Makanan (Badan POM) menyebutkan, saat ini sudah ada hasil penelitiansementarayangmenunjukkanbahwasembilantanaman obatasliIndonesiayangamandanbermanfaat.Selanjutnya, sembilan tanamanobatituakanditelitisampaitingkatujiklinisdalamkurun waktu2tahun.Sembilantanamanobatitusebagaipenurunkolesterol (kunyit,temulawak,jatibelanda),penurunkadarguladarah(mengkudu dandaunsalam),anti-heoplasma(sambilotodanjahemerah),dan anti-dengue(daunjambubiji).” (Sumber:KOMPAS,Rabu,12Mei2004halaman10)

Dalambabinikamuakandiajakmengenalberbagaiciridan macamorganismekingdomplantaedanmendiskripsikanberbagai jenissertamanfaatnyabagikehidupan.

A.

Ciri Umum Plantae

Duniatumbuhan (Plantae) mencakup semua organisme multiseluler, autotrop, fotosintetik. Dindingseltumbuhan disusun atas senyawa selulosa, dan menyimpan kelebihan karbohidratnya dalam bentuk amilum. Akan tetapi,ternyata tidak semua organisme dengan ciri seperti itu dapat digolongkansebagaitumbuhan.Bagaimana d en ga n g an gg an g h ij au ? K am u t ah u ganggang ini bersifat fotosintetik! Jika demikian, bagaimanakah membedakan ganggangmultiselulerdengantumbuhan? Tumbuhanmerupakanorganismeyang sepenuhnya menyesuaikan diri dengan kehidupandi darat, meskipun beberapa di antaranya hidupdiair seperti teratai. Oleh karena itu, tumbuhan (Plantae) berupa kormus (memiliki akar, batang dan daun sejati), bahan-bahan yang diperlukan tumbuhan,seperticahaya,CO2,air,danmineraldiperolehmelaluiberbagaiprosesyang terjadipadaketigaorgantersebut.Selainitu,

Sumber:MicrosoftEncarta2006

Gambar7.1 Pohontingkattinggi

Mengenal Dunia Tumbuhan (Plantae) 157

semuatumbuhanmemilikikloroplasdenganklorofiladanklorofilb. Gangganghijaudiketahuihanyamemilikiklorofilb. Dalamsistemklasifikasi5kingdom,tumbuhan(Plantae)dibagi dalambeberapadivisio.Termasukdidalamnyajenis-jenistumbuhan golonganlumut,paku-pakuan,dantumbuhanberbiji.Perhatikantabel klasifikasitumbuhandibawahini! Tabel7.1.Klasifikasitumbuhan

Divisio

Nama umum

• Bryophyta • Hepatophyta •Anthocerophyta

Lumut daun Lumut hati Lumut tanduk

• Lycophyta • Sphenophyta • Pterophyta

Paku kawat Paku ekor kuda Paku sejati

Tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae)

• • • •

Konifer Sikas Ginkyo Melinjo

Tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae)

• Anthophyta

Tumbuhan tidak berpembuluh Tumbuhan berpembuluh

Tidak berbiji Berbiji

Coniferophyta Cycadophyta Ginkgophyta Gnetophyta

Tumbuhan berbunga

DiadaptasidariCampbell,2003

B.

Lumut

Ingatlah

1. Ciri-ciri dan sifat lumut

Plantae merupakan organismemulti seluleryang beradaptasi dengan kehidupandarat yang sesungguhnya dandilengkapi dengan perlengkapan berupakormus sejatiberupa akar,batangdan daununtuk mendukung kehidupannya.

Pada umumnya kita menyebut "lumut" untuk semua tumbuhanyanghidupdipermukaantanah,batu,tembokatau pohonyang basah, bahkan yang hidup di air. Padahal tidak semuanya benar. Kalau kita cermati, mereka semua masih berupatalusjadibelummemilikikormusyangjelas. Semualumutmerupakantumbuhanautotropfotosintetik,tak berpembuluh,tetapisudahmemilikibatangdandaunyangjelas dapatdiamatimeskipunakarnyamasihberuparizoid.Makalumut dianggapsebagaiperalihanantaratumbuhanthallusketumbuhan berkormus,karenamemilikicirithallusberuparizoiddankormus yang telah menampakkan adanya bagian batang dan daun. Bryophytatidakmemilikijaringanyangdiperkuatolehlignin,oleh karenanyamemiliki profilyangrendah,tingginyahanya1–2 cm danyangpalingbesartingginyatidaklebihdari20cm.Untuk mempelajaristrukturtubuhlumutlakukanlahaktivitasberikutini!


Aktivitas Sains

Tugas pengamatan

Tujuan: mengamatisusunan tubuhtumbuhan lumut.

Buatlahkelompokdengananggotamaksimal5orang. 1. Carilahtumbuhanyangtumbuhsepertibeludruyangmenempelpada tumpukan batubatabasahataudipematang.Ambildantempatkanpadaplastik,usahakan tetapdalamkeadaanbasahketikamembawanyakelaboratorium. 2. Lakukanlahpengamatandenganlupataumikroskop! 3. Gambarlahdan sebutkanbagian-bagiantubuhnya! 4. Gunakan berbagaisumberuntuk mendeskripsikanlumutyang kamuamati tentangstrukturtubuhnya,sifat-sifatnyadantempathidupnya. Lumutdapatdenganmudahdijumpaidi tempat yang lembap atau basah, seperti menempelpadapohondandipermukaanbatu bata.Dikutub,lumutmerupakanpenyusun ekosistemtundra(padanglumut).Lumutyang hidup di permukaan batu bata berbentuk sepertibeludruyangberwarnahijau.Adajuga yangberupalembaranmenempelpadatebing atau dinding sumur. Lumut yang hidup di po hon , t ubu hny a men jul ur  pa nj ang , menggantung. Lumut kering yang dijual sebagaimediatanamandisebutmoss. Lumut mengalami pergiliran keturunan (metagenesis).Dalamdaurhidupnya,lumut mengalamiduafasekehidupan,yaitufase gametofit(haploid)danfasesporofit(diploid). Alatperkembangbiakanjantanberupaantheridium dan alat perkembangbiakan betina berupaarchegonium. Aktivitas Sains

Gambar7.2 Lumut

Tugas pengamatan

Tujuan: mendeskripsikanperbedaanalat perkembangbiakan tumbuhan lumut.

1.

2.

Sumber:MicrosoftEncarta2006

Cermatigambaralat perkembangbiakanlumuthatiberikut ini!Kemudianbuatlahtabelperbedaan antaraantheridiumdanarchegonium! Gunakanliteraturyangsesuaiuntuk bahanpenunjang!

o +

↓ o

↓

↓


Gambar7.3 Alatperkembangbiakanlumuthati


Aktivitas Sains

Tugas pengamatan

Tujuan: mendeskripsikan daurhidup tumbuhan lumut.

Perhatikangambardanbagandaurhiduplumutdaunpadabagan7.1!Gunakan berbagaibukudansumberbacaanlainyangsesuaiuntukmendeskripsikannya! Dalamdaurhiduplumut,misalnyalumutdaun,generasigametofit (haploid)merupakangenerasiyangdominan.Generasisporofitnya lebih kecil dan hidup lebih pendek. Generasi sporofit (diploid) menghasilkansporahaploidmelaluipembelahanmeiosisdalamsuatu strukturyangdisebutsporangium.Sporayangkecil,apabilamenyebar dan menemukan tempat yang sesuai akan berkembangmenjadi tumbuhangametofityangbaru. Selindukspora Sporogonium Spora

generasisporofit(n)

Protonema ↓

o

Tumbuhan Lumut ................................................................................................. o + Antheridium Archegonium generasigametofit (2n) Spermatozoa Ovum Zigot Bagan7.1Bagandaurhiduplumutdaun

2. Ingatlah Lumut merupakan organismemulti selulereukariotik yang menunjukkan peralihanciri thaluskekormus yangtelah beradaptasi dengan kehidupandarat, sehingga dimasukkanke dalamKingdom Plantae.

Penggolongan dan peranan lumut

Lumut yang hidup di berbagai tempat di bumi dapat digolongkanatas: a.

Lumut daun

Lumutinidapatdenganmudahditemukanditempatyangbasah ataulembap,menempelpadapermukaanbatubata,tembokdan tempat-tempatterbuka.Tubuhnyaberukurankecil,berbatangsemu tegakdanlembarandaunnyatersusunspiral.Padapangkalbatang terdapatrizoidyangbercabangdanberseptaberfungsisebagaiakar. Letakantheridiumdanarchegoniumterpisah.Sekalipunlumutdaun berukurankecil,tetapidampakkolektifnyapadabumisangatbesar. Misalnya,lumutgambut(Sphagnumsp.)menutuppalingtidak30% permukaandaratandibumi,dengankerapatantertinggiterdapatdi kutubutara.Timbunangambutpadalapisantanahgambutyang Biologi Kelas X untuk Siswa SMA - MA

160

tebaldapatmengikatsenyawakarbonorganik. Mekanisme i ni  sangat pent ing untuk menstabilkankonsentrasi karbondioksida di atmosferbumi,sehinggamengurangidampak efekrumahkaca.Contohgolonganlumutdaun adalahPolytrichumsp.yangberbentukseperti beludrudanseringditemukanmenempelpada permukaanbatubatabasah. b.

Lumut hati

Lumut hatiberbentuklembaran(talus), rizoidnyatidakbercabangterdapatdibawah tangkaiataulembarannya.Letakantheridium danarchegoniumterpisah.Cermatigambar7.5 dan7.6.


Gambar7.4 LumutdaunPolytrichumsp.

Pada umumnya lumut hati mudah ditemukan pada tebing-tebingyang basah. ContohlumutiniantaralainRicciocarpussp. danMarchantiasp. 1)

Ricciocarpus sp.

Hidupterapungdiatasair,tubuhberupa lembaran. Daur hidupnya terdapat dalam generasisporofityangmenghasilkansporadan generasigametofityangmenghasilkangamet. 2)

Marchantia polymorpha

Tubuh berbentuk lembaran (thalus), tumbuhmenempeldiataspermukaantanah, batu,pohonatautebingyangbasah.Dibagian bawahterdapatrizoidyangdigunakanuntuk menempeldanmengisap air danmineral, tidak berbatang dan berdaun. Reproduksi vegetatif dengan membentuk gemma atau kuncup.Sementaraitu,reproduksigeneratif dengan membentuk gamet. Organ pembentukgametjantan(antheridium)danorgan pembentuk gamet betina (archegonium) terpisahpadalembaranberbeda. Lumutinidapatdigunakansebagaiobat hepatitis(radanghati). c.

Gambar7.5 Ricciocarpussp.

Sumber:EnsiklopediIlmu PengetahuanPopular


Gambar7.6 Marchantiapolymorpha

Lumut tanduk

Lumuttandukseringdijumpaihidupdi tepidanau,sungaiataudisepanjangselokan. Lumutinijugamengalamipergiliranketurunan Mengenal Dunia Tumbuhan (Plantae) 161

antaragenerasisporofitdangenerasigametofit.Generasisporofitnya membentuk kapsul memanjang yang tumbuh seperti tanduk. Contohnya Anthoceros sp.

C. Info Biologi Pakuadalah tumbuhandarattertua yangadasejak zamanDevondan Karbon.Artinyatelah hidupsejak300-350 jutatahunyanglalu. Fosilpakumerupakan sumberbatubaradi bumi.Tumbuhan pakuumumdijumpai ditempatlembab, menempelpada tumbuhanlain,dan saprofitbahkanhidup diair.

Aktivitas Sains

Tumbuhan Paku (Pakis) Tumbuhanpakuataudikenaljugadengannamapakis, beberapadi antaranya dijadikan sebagai tanaman hias. Bahkan ada penggemar tanaman yang mengoleksi tumbuhanpakuberanekajenisyangdiperolehdaritempat yangberbeda-beda.Dapatkahkamumenyebutkancontoh tumbuhan paku yang ditanam sebagai tanaman hias? Bagaimanakahcaraperawatannya?Samakahsyarat-syarat hidupnyadengantanamanhiasyanglain?

1. Struktur tubuh dan habitat tumbuhan paku Tumbuhanpakumerupakantumbuhanberpembuluh yangtidakberbiji,memilikisusunantubuhkhasyangmembedakannyadengantumbuhanyanglain.Untukmemahami strukturtubuhtumbuhanpakulakukanlahaktivitasdibawah ini!

Tugas pengamatan

Tujuan: mengamati struktur morfologitubuh tumbuhanpaku.

Buatlahkelompokmaksimalterdiridari5orang. 1. Carilahtumbuhansemanggiditepisungaiataupematang,caripulatanaman suplir,atautumbuhanpakulainyangmudahdidapatdisekitartempattinggal kamu!Ambillahyangbagiantubuhnyalengkap,pilihyangdaunnyaberspora (dipermukaanbawahdauntampakbintik-bintikhitamberderetdipinggirdaun). 2. Lakukanlahpengamatandenganlupataumikroskop! 3. Gambarlahdan sebutkanbagian-bagiantubuhnya! 4. Gunakanberbagaisumberuntuk mendeskripsikantumbuhan pakuyang kamu amatitentangstrukturtubuhnya,fungsibagiantubuhnya,sifat-sifatdantempat hidupnya. Dari hasil pengamatan di atas, dapatkah kamu menjelaskan susunan morfologi tumbuhan paku? Coba bandingkan dengan gambar7.7! Apakah kamu dapat mengamatidengan jelas batang suplir? Batangsuplirberuparizomyangbercabangdanberuaspendek.Pada


rizom terdapat akar, seperti rambut yang merupakanakarserabut.Adapulatumbuhan paku yang batangnyamirip batang palem, misalnyapakupohon(Cyathea).Pakupohon inimasihbanyakdijumpaididaerahdataran tinggi yang berhawa dingin seperti dikaki Gunung Ungaran di Kabupaten Semarang dan pedal aman Gunungpati  di Kot a Semarang. Ada pula tumbuhanpaku yang tubuhnya seperti kawat (paku kawat, Lycopodium). Cermati gambar tumbuhan paku padagambar7.8!Adakahtangkaidaunnya? Bagaimanakah bentuk helaian daunnya? Bagaimanakah bentuk tulang daunnya? Bagaimanakah keadaan daunnya ketika masihmuda?Cobakamujelaskan!

Gambar7.7 Tumbuhanpaku


Ada daun paku yang berukuran kecil (mikrofil) dan ada pula yang berukuran besar(makrofil). Ada daun tumbuhan paku yang khusus menghasilkan spora, daun ini disebut sporofil dan ada daunyang tidak menghasilkan spora, disebut tropofil. Akan tetapi,tidaksemuatumbuhanpakumemiliki tipedaun yang berfungsi khusus.Misalnya padasuplir,semuadaundapatmenghasilkan spora. Akar,batangdandauntumbuhanpaku memilikiberkaspengangkutxilemdanfloem. Masih ingatkah kamu fungsi keduanya? Cobalakukanaktivitasdibawahini! Aktivitas Sains

Gambar7.8 Daunpakumuda

Sumber:EnsiklopediIlmu PengetahuanPopuler.Glolier,1994

Tugas pengamatan

Tujuan:mengamati berkas pembuluh tumbuhan paku.

Carilahtumbuhanpakudarat,buatlahsayatantipispadabatangnyayangmasih muda! Amati di bawah mikroskop! Kemudian gambarlah! Dapatkah kamu menemukanberkas pembuluhnya? Bagaimanakah tipe berkas pembuluhnya? Disebutapakahberkaspembuluhyangsepertiitu?

2. Daur hidup tumbuhan paku Tumbuhanpakumemilikikotaksporaatausporangium.Padasporangium dihasilkanspora.Banyaksporangiumterkumpuldalamsatu wadahyangdisebutsorus,yangdilindungiolehsuatuselaputindusium.


Tugas pengamatan

Aktivitas Sains

Tujuan: mengamati sorus tumbuhan paku.

Coba kamu cari daun tumbuhan paku yang berspora! Lakukan pengamatan di bawahmikroskop!Caridangambarlahsorus,sporangiumdansporanya!Dapatkah indusium terlihat pada pengamatan di bawah mikroskop? Mulailah dengan perbesaranlemah(10×10)dulusebelumdilakukanpadaperbesarankuat(40×10). Fasepembentukansporadalamdaur hidup tumbuhan paku disebut generasi sporofit dan fase pembentukan gamet disebut generasi gametofit. Tumbuhan paku mengalami pergiliran keturunan (metagenesis)denganduagenerasi,yaitu generasisporofitdangenerasigametofit.


Gambar7.9 Daun paku berspora

Berdasarkanjenissporanya,tumbuhanpakudibedakanmenjadi tumbuhanpakuhomospora,heterosporadanperalihanhomosporaheterospora. Tumbuhan paku homospora menghasilkan spora denganukuransamayangtidakdapatdibedakanantarasporajantan danbetina,misalnyaLycopodiumsp.(pakukawat).Tumbuhanpaku heterospora menghasilkan spora berbeda ukuran. Spora jantan berukurankecildisebutmikrosporadansporabetinabesardisebut makrospora, misalnya Selaginella sp . (paku rane),Marsileasp. (semanggi).Tumbuhanpakuperalihanmenghasilkansporajantan danbetinayangsamaukurannya,misalnya Equisetumdebile (paku ekorkuda). Perhatikanbagandaurhiduppakuhomosporadibawahini! TumbuhanPaku(2n)

Info Biologi

Sporogonium

Generasigametofit padatumbuhanpaku umurnyapendek sedangkangenerasi sporofitnya berumurpanjang.

Sel indukspora(2n) meiosis

Spora(2n) generasisporofit

Protalium(2n) ○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

Anteridium

Arkegonium

Sperma

Ovum

○

generasigametofit

Zigot(2n) Bagan7.2 Diagrammetagenesistumbuhanpakuhomospora


Aktivitas Sains

Tugas diskusi berpasangan

Tujuan: mendeskripsikandan menyusun diagram daurhidup tumbuhan paku.

Diskusikandengantemansebangkukamudiagrammetagenesisdiatas!Kemudian deksripsikanmetagenesistumbuhanpakuhomosporapadagenerasisporofitdan generasigametofit!Buatlahbaganmetagenesistumbuhanpakuheterosporadan peralihanbesertadeskripsinya!

3. Penggolongan dan peranan tumbuhan paku Dengan klasifikasi sistem 5 kingdom, tumbuhanpakudibedakanatas3divisio,yaitu Lycophyta,Sphenophyta,Pterophyta. a.

Lycophyta (Paku kawat)

Tumbuhan paku ini berdaun kecil, tersusunspiral, sporangium terkumpul dalam strobilus dan muncul di ketiak daun, batang seperti kawat. Contoh: Lycopodium sp . (paku tanduk rusa), ditanamsebagaitanamanhias.Lycopo- diumclavatum ,digunakan sebagaibahanobat-obatan. b.

Sphenophyta (Paku ekor kuda)

Berdaun kecil, tunggal dan tersusun melingkar.Sporangiumtersusundalam strobilus. Contoh: Equisetum debile (paku ekor kuda), tumbuh di dataran tinggi,batangberongga,berbuku-buku, dantumbuhtegak.Daunkecil(mikrofil), terdapat pada setiapbuku,melingkar, berbentuksisik c.


Gambar7.10 Berbagaitumbuhanpaku

Pterophyta (Paku sejati)

Pterophyta merupakan tumbuhan paku yang banyak dijumpaidisekitarkita,umumnyadisebutpakis.Tumbuhan pakuiniberdaunbesar,daunmudamenggulung,sporangium terdapat pada sporofil. Contoh: Alsophilla glauca  (paku tiang),banyakditemukandidaerahpegununganberhawa dingin, batangnya hitam digunakan untuk menanam anggrek. Adiantumcuneatum (suplir)dan Aspleniumnidus (paku sarang burung), ditanam sebagai tanaman hias. Marsilea crenata  (semanggi),hidupdirawaatautanah berair,digunakanuntuksayur.

Ingatlah Pteridophyta merupakan plantaesejati, karenasudah memiliki pembuluh,dan kormussecara lengkap. Berdasarkan cara perkembangbiakannya tumbuhanpaku merupakan kormofita berspora.Alat perkembangbiakannyaatau gametnyasulit diamatisehingga disebut Cryptogamae.


D.

Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)

Tumbuhan berbiji meliputi semua tumbuhan yang menghasilkan biji. Tumbuhan ini memiliki arti penting bagi organismelaindibumi.Bahanmakananmanusiadanhewan banyakyang berasal dari tumbuhan berbiji. Dapatkah kamu menyebutkan biji-bijian yang menjadi makanan hewan dan manusia?Untukdapatmengenalikeanekaragamannyakitaharus mempelajariberbagaiciri,daurhidupdanhabitatnya. Semuatumbuhanberbijiadalahheterospora,yangberarti memiliki dua jenis sporangia berbeda. Megasporangia menghasilkanmegasporayangakanmenjadigametofitbetina, dan mikrosporangia menghasilkan mikrospora yang akan menjadigametofitjantan.Megasporaterbentukdalammegasporangiumyangdilindungiolehintegumen,yangsecarakeseluruhan strukturtersebutdisebutovulumataubakalbiji.Perkembangan megaspora inilahyangakanmembentuk seltelur(ovum),jika ovumdibuahiolehselspermamakaakantumbuhmenjadizigot. Zigotberkembangmenjadiembriosporofit.Keseluruhanbakal bijiakhirnyaberkembangmembentukbiji.

Ingatlah Spermatophyta merupakan anggotaplantae sejatidan menghasilkanbiji untuk perkembangbiakannya (kormofitaberbiji) sedangalat perkembangbiakannya tampakjelas dapatdiamati sehinggadisebut sebagai Phanerogamae.

Dalam sistem klasifikasi 5 kingdom, tumbuhan berbiji digolongkanmenjadiduagolongan,yaitutumbuhanberbijiterbuka (Gymnospermae)dantumbuhanberbijitertutup(Angiospermae). Dalam bukuini, pembahasan tumbuhanberbiji dimaksudkan untuk mengenalkan keanekaragamannya. Dengan demikian, tidakmembahascirimorfologisdanfungsifisiologisnyasecara mendalam.

1. Tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) a.

Ciri-ciri umum

Pernahkahkamumengamatitumbuhanmelinjo,pakishajidan pinus? Dapatkah kamu menjelaskan perbedaan cirinya dengan tumbuhanberbijilain?Salahsatucirikhasyangmembedakan Gymnospermaedengantumbuhanberbijilainadalahstrukturbijinya! Cobalahlakukanaktivitasberikutiniuntukmempelajaristrukturbiji Gymnospermae! Aktivitas Sains

Tugas pengamatan

Tujuan:mengamati strobilus Gymnospermae.

Carilahorganreproduksitumbuhan pakis haji (strobilusjantandan betina), biji melinjo,danstrobilusjantandanbetinadaritanamanpinus.Amatidengan menggunakanlup!Gambarlah,kemudiandeskripsikanperbedaanstrukturorgan reproduksiketiganya! Biologi Kelas X untuk Siswa SMA - MA 166

Tumbuhanberbijiterbukadapatberupaperduataupohon.Semua tumbuhanberbijiterbukamemilikijaringanpembuluhxilemdanfloem. Tumbuhan berbijiterbuka, tumbuhan paku dan tumbuhan berbiji tertutup merupakan kelompok tumbuhan Tracheophyta, yaitu kelompok tumbuhanyang memiliki jaringan pembuluh xilem dan floem. Yang membedakan tumbuhan inidengantumbuhan berbiji terbuka adalah bakal bijinya terdapat di luar permukaan megasporofilnyaatauanaloginyadisebutsisikpendukungbakalbiji, yang berkelompokmenjadi strobilusberkayu dan disebutrunjung, kecualipadatanamanpakishaji(Cycasrumphii) . b.

Penggolongan dan peranannya

Tumbuhanberbijiterbukayanghinggakinimasihdapatditemukan adalah divisi Coniferophyta (konifer), Cycadophyta (Sikas), Ginkgophyta(ginkgo),Gnetophyta(melinjo). 1)

Coniferophyta (konifer)

Divisioinibanyakanggotanyayang masih dapat dijumpai hingga sekarang. Ingatkah kamu tumbuhan apakah yang terdapatpadahutandidaerahberiklimdingin dikutubutara?Atauhutanpadapegunungan didaerahtropis? Padaumumnyaconifertidakmengalami gugurdaun,daunnyaberbentukjarum,hidup sebagaiperduatau pohon,memiliki strobilusberbentukkerucut.Adaduamacamstrobilus,strobilusbijiataustrobilusbetinadan strobilusserbuk sari atau strobilusjantan. Contoh: Pinus, Cupressus, Araucaria, Agathis,Sequoia,Juniperus,Taxus. 2)


Gambar7.11 Rujungpinus

Cycadophyta (Sikas)

Golongansikas ditemukan di daerah tropishinggasub-tropis.Ciriyangkhasuntuk tumbuhan ini adalah batang yang tidak bercabang, daun majemuk, seperti kulit, tersusun sebagai tajuk di puncak batang yang memanjang. Seluruh anggotanya berumahdua.Contoh:Cycasrumphii (pakis haji),ditanamsebagaitanamanhias. 3)

Ginkgophyta (Ginko)

Anggota divisio ini yang masih ada adalah Ginkgo biloba (Ginko). Ginkgo merupakanpohonbesar,dapatmencapai

Sumber:rz.uni-karlsruhe.de

Gambar7.12 Gynkobiloba


ketinggianlebihdari30meter.Daunlebarberbentuksepertikipas, dengan belahan yang berlekuk dalam. Tulang daun berbentuk menggarpu. Ginko merupakan tumbuhan Gymnospermae yang meranggas, berumah dua, biji keras berwarna kekuningan, berukuransebesarkelereng,berbautidakenak.Ginkodigunakan sebagaibahanobat-obatandankosmetik. 4)

Gnetophyta

Divisioinimemilikistrobilusjantanyangtersusunmajemuk, daunberhadapanataumelingkar,seluruhpembuluhterdapatpada kayusekunderdantidakterdapat saluranresin. Contoh: Gnetum gnemon (melinjo),daunmuda,bijidanbunganyadapatdisayur.Bijinya dibuat menjadi emping,kulit kayunya digunakan sebagai bahan pembuatanbenangataukertas.

2. Tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae) Sekarang ini Angiospermae merupakan tumbuhan yang dominan,beranekaragam,danmenempatidaerahpersebaranyang palingluasdipermukaanbumi.Diperkirakanhinggasekarangterdapat sekitar250.000spesiesAngiospermae. a.

Sumber:Majalahtrubus edisimei2005

Gambar7.13 TanamanAngiospermae(leci)

b.

Ciri-ciri umum

Angiospermaememilikibakalbijiataubiji berada didalam struktur yang tertutup yang disebut daun buah (carpels). Daun buah dikelilingiolehalat khususyangmembentuk struktur pembiakan majemuk yang disebut bunga. Pada umumnya tumbuhan berupa pohon,perdu,semak,liana, atau herba.Di antaraAngiospermaeadayanghiduptahunan adayangsemusim,berumahsatuatauberumah dua.

Penggolongan dan peranannya

SemuaAngiospermaedigolongkandalamdivisiotunggal,yaitu Anthophyta.DivisioiniterdiriatasduakelasyaituMonocotyledonae (monokotil)danDicotyledonae(dikotil).Ingatkahkamuberbagaiciri yangmembedakankeduanya? Aktivitas Sains

Tugas kajian pustaka

Tujuan:melakukankajianpustakaperbedaandikotildanmonokotil.

Buatlahkelompokmaksimalterdiridari5orang. Kunjungilah perpustakaan sekolah, coba cari berbagai buku sumber yang menjelaskan secara terperinci perbedaan antara tumbuhan Monocotyledon (monokotil)danDicotyledon(dikotil)!Kemudianbuatlahtabelperbedaanantara keduatumbuhantersebut! Biologi Kelas X untuk Siswa SMA - MA 168

1)

Monocotyledonae (Monokotil)

Info Biologi

Mencakupsemuatumbuhanberbungayangmemiliki kotiledontunggal(berkepingbijitunggal),batangbagianatas tidakbercabang.Umumnyaberdauntunggal,kecualipada golongan palma (kelapa, palem) dengan tulang daun melengkung atau sejajar. Jaringanxilem dan floempada batangdanakartersusuntersebardantidakberkambium. Bungamemilikibagian-bagiandengankelipatan3,bentuk tidakberaturandanberwarnatidakmenyolok.

Tipebuah angiospermae,yaitu: a. Buahberdaging,yaitu suatubangun berdagingyang mengelilingibiji. b. Buahkering,yaitu suatukulitkerasyang melindungibiji.

Beberapacontohyangpentingmisalnya; a)

Famili Liliaceae. Contohnya adalah Liliumlongiflorum (liliagereja),Gloriosa superba(kembangsungsang). b) Famili Amaryllidaceae. Contohnya adalah Agavecantala (kantala), Agave sisalana (sisal). c) Famili Poaceae. Contohnya adalah Oryzasativa (padi),Zeamays (jagung), Andropogonsorghum (cantel),Panicum miliaceum (jewawut). d) Famili Zingiberaceae.Contohnyaadalah Zingiber officinalle (jahe), Curcuma domestica (kunyit), Alphinia galanga (laos),Kaempferiagalanga (kencur). e) Famili Musaceae. Contohnya adalah Musaparadisica (pisang),Musatextilis (manilahenep). f) FamiliOrchidaceae.Contohnyaadalah Phalaenopsisamabilis (anggrekbulan), Dendrobiumphalaenopsis (larat). g) Famili Arecaceae.Contohnyaadalah Cocosnucifera (kelapa), Arengapinata (aren), Arecacatechu (pinang), Elais quineensis (kelapasawit). h) Famili Areceae. Contohnya adalah Colocasia esculenta (talas), Xanthosoma violaceum (bentul ), Alocasiamacrorhiza (sente). Apakah kamu mengenali tumbuhandi bawah?Cobasebutkannama-namanya! 2)

tebu

padi

bambu

gandum Sumber:MicrosoftEncarta2006

Gambar7.14 Berbagaitumbuhanmonokotil,yaitubambu, padi,tebudangandum

Dicotyledonae (Dikotil)

Mencakupsemuatumbuhanberbungayangmemiliki2kotiledon (berkepingbijidua).Daundenganpertulanganmenjariataumenyirip. Mengenal Dunia Tumbuhan (Plantae) 169

Batangnya berkambium,oleh karenaitu mengalami pertumbuhan sekunder.Pembuluhxilemdanfloemtersusunmelingkar(konsentris). Akarberupaakartunggangujungakarlembagatidakdilindungiselaput pelindung. Jumlah bagian-bagian bunga berkelipatan 4 atau 5. Benarkah demikian jumlah bagian-bagian bunga Angiospermae? Bagaimanasusunanbunganya?Untukmempelajarinyalakukanlah aktivitasdibawahini!

Tugas pengamatan

Aktivitas Sains

Tujuan: mengamati bagian-bagian bunga angiospermae.

1.

Carilahberbagaibungaangiospermae,minimal6(enam)jenis.Hitungjumlah bagian-bagianbunganya!Catathasilpengamatandalamtabelberikutini! Jenis bunga

2.

sepal

petal

stamen

karpel

Belah bunga sepatu secara membujur! Amati dengan menggunakanlup! Gambarlah, kemudian sebutkan bagian-bagiannya danjelaskanfungsinya masing-masing!

Perhatikangambarberbagaitumbuhandikotildibawahini!

nangka

cabai

belimbing Sumber:MicrosoftEncarta2006

Gambar7.15 Gambarberbagaitumbuhandikotil,yaitunangka,cabaidanbelimbing

Apakahkamu mengenalitumbuhan tersebut?Coba sebutkan nama-namanya! Beberapacontohyangpentingantaralain: a)

b)

Euphorbiaceae(tumbuhanjarak-jarakan),contohnya Euphorbia tirucalli (patah tulang), Manihot utilisima  (ubikayu), Hevea brassiliensis (karet,para). Moraceae.Contohnya adalah Ficus benjamina (beringin), Artocarpuscommunis (keluwih).


c)

Papilionaceae. Contohnyaadalah Vigna cinesis (kacangpanjang), Phaseolusradiatus (kacanghijau), Arachis hypogea (kacang tanah), Clitoria ternatea (kembangtelang). d) Caesalpiniaceae. Contohnyaadalah Caesalpinia pulcherima (kembang merak), Tamarindus indica (asam). e) Mimosaceae. Contohnyaadalah Mimosa pudica (sikejut), Leucaena glauca  (lamtoro),dan Parkia speciosa (petai). f) Malvaceae. Contohnyaadalah Gossypiumsp.(kapas), Hibiscustiliaceus (waru). g) Bombacaceae. Contohnyaadalah Durio zibethinus (durian),Ceibapentandra (kapok). h) Rutaceae. Contohnyaadalah Citrus nobilis  (jeruk keprok), Citrusaurantifolia (jeruknipis). i) Myrtaceae. Contohnya adalah Eugenia aromatica (cengkeh),Melaleucaleucodendron (kayuputih),dan Psidiumguajava (jambubiji). j) Verbenaceae.Contohnya adalah Tectonagrandis (jati), Lantanacamara (lantana). k) Labiatae.Contohnyaadalah Coleustuberotus (kentang hitam). l) Convolvulaceae.Contohnyaadalah Ipomoeabatatas (ketelarambat),Ipomoeareptans (kangkung). m) Apocynaceae.Contohnyaadalah Plumeriaacuminata (kemboja), Alamandacathartica (alamanda). n) Rubiaceae.Contohnya adalah Cinchona suecirubra (kina),Coffeaarabica (kopiarabica),Coffeacanephora (kopirobusta), Morindacitrifolia (mengkudu). Aktivitas Sains

Info Biologi Tumbuhandaratdiduga berevolusidari tumbuhanair Chlorophytasp.dilihat dariadaptasistruktur morfologinya,karena keduanyamemiliki persamaan.Ganggang hijau(Chlorophytasp.) memilikipigmen dominanberupaklorofil a,bdankaroten,lalu selnyamemilikidinding selulosa,bentuk kloroplasyangsama, dan cadangan makananberupa amilum.

Tugas portofolio

Tujuan:membuat karya tulis tentangmanfaattumbuhankhas Indonesia.

1. 2. 3.

Tulislahsatuartikelyang mendeskripsikanmanfaatberbagaitumbuhanberbiji. Ambillahsatutemayangkhasberkaitan denganmanfaatsatutumbuhansaja. Misalnya,pemanfaatanGinkgobilobadalamIndustriKosmetik. Carilahberbagaiartikelyangmendukungtulisankamudarikoran,majalah, tabloid atau media massa yang lain,kemudian susunlahbahan-bahanitu sebagailampirantulisankamu!Untuktugasinikamudiberiwaktumaksimal 2(dua)minggu.


Rangkuman 1.

2. 3.

4.

5. 6. 7.

Tumbuhan adalah organisme multiseluler, autotrop fotosintetik, yang dinding selnya tersusun atas senyawa selulosa serta menyimpan kelebihankarbohidratnyadalambentukamilum. Tumbuhan tingkattinggi berupa kormus,yaitumemilikiakar,batang, daunsejati. Tumbuhan tingkatrendahmeliputilumut daun(Bryophyta),lumuthati (Hepatophyta)danlumuttanduk(Anthocerophyta).Tumbuhaninimasih berupatalusdanbelummemilikikormusyangjelas. Lumut merupakan tumbuhan autotrof fotosintetik, tak berpembuluh namunmemilikibatangdandaunyangjelasdiamatimeskipunakarmasih beruparizoid.Lumutdisebutjugatumbuhantransisi. Tumbuhan paku adalahtumbuhan berpembuluhtakberbijiyang memiliki susunantubuhkhasyangmembedakannyadengantumbuhanlain. Tumbuhanberbijimeliputisemuatumbuhanyangmenghasilkanbiji. Tumbuhanberbiji(Spermatophyta)digolongkanmenjadiduagolongan besar, yaitu angiosperma dan gymnosperma. Dan tumbuhan angiospermadibagimenjadimonokotildandikotil.

Pelatihan Kerjakan di buku tugasmu! A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat! 1.

Dalam kegiatan identifikasi tumbuhan,seorangsiswa menemukantumbuhan dengan ciri-cirisebagai berikut: Melekat di permukaan tanah dengan rizoid, berukurankecil,berbentukpipih,berwarnahijau,tidakmemilikiakar,batangdan daunsejati,berkembangbiakdenganspora. Dapatditentukanbahwatumbuhantersebuttermasukgolongan.... a. ganggang d. tumbuhan paku b. jamur e. Lichenes. c. lumut

2.

Tumbuhanlumutyangdapatdigunakansebagaipenggantikapasadalah.... a. Spaghnum d. Marchantia polymorpha b. Azollapinnata e. Adiantumcuneatum . c. Selaginella


3.

Skemapergiliranketurunantumbuhanlumut: Secara berurutan no.1,2,3,4 pada diagram disampingadalah…. a. protonema,tumbuhan lumut,arkegonium, anteridium. b. protonema,tumbuhanlumut,anteridium, arkegonium. c. protonema,anteridium,arkegonium, tumbuhanlumut. d. anteridium,arkegonium,tumbuhanlumut, protonema. e. tumbuhanlumut,anteridium,arkegonium, protonema.

Spora 1 2 34 spermatozoidovum zigot embrio sporogonium

4.

Beberapa ciri tumbuhan,yaitu: 1. berklorofil 4. reproduksi vegetatif dengan spora 2.bentukdaun muda menggulung 5. memilikipembuluhangkut 3.akarserabut Faktoryangmembedakantumbuhanlumutdengantumbuhanpakuadalah.... a. 1 dan 2 d. 2 dan 5 b. 1 dan 3 e. 3 dan 5 c. 2 dan 4

5.

Padagambarlumutdaunini,bagianyangdisebutgametofitadalah.... 1 a. 1 2 b. 2 3 c. 3 d. 4 4 e. 5 5

6.

Yangmerupakangenerasigametofitpadatumbuhanlumutadalah.... a. sporofit d. sporangium b. protonema e. tumbuhan lumut c. sporogonium

7.

Bagianyangmemilikijumlahkromosom2n(diploid)padatumbuhanpakuadalah.... a. spora d. arkegonium b. rizoid e. tumbuhan paku. c. protalium

8.

Siklus hiduplumut dantumbuhan paku memiliki kemiripandalamhal berikut, kecuali.... a. keduanyamenghasilkanspora b. keduanyamengalamipergiliranketurunan c. generasigametofitkeduanyamenghasilkanspermadanseltelur d. generasigametofitkeduanyamerupakanfaseyangpalingmenyolok e. selgametofitkeduanyamerupakanseldenganjumlahkromosomhaploid Mengenal Dunia Tumbuhan (Plantae) 173

9.

Mana daripasanganorganismeberikutinisalahsatuorganismememilikijaringan pembuluh,sedangkanorganismeyanglaintidak.... a. lumut dan paku d. paku dan gymnospermae b. ganggang dan fungi e. gymnospermae dan angiospermae. c. sianobakteridanalga

10. Beberapakomponenberikutinimerupakanfaktayangberkaitandenganlumut dantumbuhanpaku: 1. spora 6. meiosis 2. pembuluh angkut 7. amitosis 3. rizoid 8. akar 4. metagenesis 9. batang dan daun 5. mitosis 10. simbiosis alga dan jamur. Komponenyangrelevandengansifatlumutdantumbuhanpakuadalah.... a. 1, 3, 4, 7 d. 2, 4, 5, 6 b. 1, 3, 4, 8 e. 2, 4, 5, 10 c. 1, 3, 4, 9 11. Manakahpernyataanyangpalingtepatberkaitandengankecenderunganevolusi padatanamanberbunga? a. gametofitmemilikiukuranyangsemakinkecil b. gametofitmenjadilebihmandiriterhadapsporofitnya c. terdapatreduksipadaperkembanganjaringanpembuluh d. sporofittelahmengalamibanyakreduksidalamukuran e. gametofitdansporofitmengalamireduksidalamukuran 12. Berdasarkan pernyataan dibawah ini manakah yang bukan merupakan karakteristikpadasemuatumbuhanberbunga? a. fertilisasiganda b. adanyascutellum c. embriotumbuhandilindungiolehcangkangbiji d. perkembangan endospora e. membentukendosperm 13. Tumbuhanpaku dalamkondisi saat initidaksesuksesgymnospermae dan angiospermae,halinidisebabkanoleh.... a. tidakmenghasilkanbiji b. tidakmemilikisistempembuluh c. sporatumbuhpadasemuakondisi d. tidakmemilikispermayangdapatbergerak e. tidakdapatmerespondenganbaiktantanganfaktorlingkungan 14. Padaangiospermaegametofitjantanterletakpada.... a. ovula d. mikrospora b. antera e. perkecambahan serbuk sari c. megaspore


15. Monokotildandikotilmemilikipersamaandalamhal.... a. satu kotiledon b. jalur-jalur(venasi)padadaun c. lingkarantahunan padabatang d. xilemyangberkembangdenganbaik e. floemterletakkonsentrisdenganxilem 16. Tumbuhandenganciri-cirisebagaiberikut.Daunberbentukjarumhidupsebagai perduataupohon,danalatperkembangbiakanberupastrobilusberbentukkerucut. Serbuksaripadastrobilusjantandanbijipadastrobilusbetina.Makatumbuhan itudapatdigolongkankedalam.... a. spermatophyta d. ginkgopyta b. coniferophyta e. cycadophyta c. gnetophyta 17. Pengamatanterhadapsuatutumbuhanmenunjukkanciri:berakartunggang,tidak berbungasejati,berbiji,berdaun,batangbercabang,bakalbijiterdapatpadastrobilusbetinadanserbuksaridalamstrobilusjantan.Makatumbuhanitudapat digolongkankedalam.... a. alga d. angiospermae b. mycota e. gymnospermae c. tallophyta 18. Hasilpengamatanalatperkembangbiakantumbuhan berbijisepertigambardisamping. Dapat ditentukan bahwa alat perkembangbiakan tersebutdapatditemukanpada.... a. tumbuhanlumut b. tumbuhanpaku c. tumbuhanberbijiterbuka d. tumbuhanberbijitertutup e. tumbuhan ganggang 19. Perhatikandiagrambungadibawahini! Bagianyangberlabel1,2,3adalah.... a. mahkota,tangkaiputik,bakalbiji b. bakalbiji,bakalbuah,kotaksari c. serbuksari,tangkaiputik,bakalbuah d. serbuksari,kotaksari,tangkaisari e. mahkota,kepalaputik,bakalbiji

2

1

5 3

4

20. Perbedaanpokokantaratumbuhandikotildanmonokotiladalahdalamhalsebagai berikut,kecuali.... a. sistem perakarannya d. pertulangan daunnya b. susunan pembuluhnya e. jumlah bagian-bagian bunganya c. jenisklorofilnya


B. Tulislah B jika pernyataan di bawah ini Benar dan S jika salah serta berikan alasannya! 1.

Tumbuhan lumut tidak termasuk golongan tumbuhan Tracheophyta(Tumbuhanberpembuluh)

2.

Tumbuhanpakuheterosporamemilikibentukdaunyangtidak sama,tetapimenghasilkansporayangberukuransama.

3.

Tumbuhanberbijitertutupdikelompokkandalamsatudivisio saja,yaituSpermatophyta.

4.

Tumbuhanmonokotilmemilikisusunanpembuluhxilemdan floem yang berselang-seling dan tersusunmelingkar (tidak konsentris).

5.

Tumbuhanberbijitertutup menghasilkanselsporogoniumyang berukuransama.

C. Jodohkan pernyataan A dan pernyataan B! No.

Pernyataan A

1

 Protonema

2

TumbuhanPakuhomospora

3

Pembuahan ganda

4

Ikatan pembuluh menyebar

5

Bagianbungakelipatan5(lima)

Pernyataan B

a b c d e f g h

haploid(n) diploid (2n) angiospermae gymnospermae Lycopodium Selaginella dikotil monokotil

D. Jawablah pertanyaan berikut ini! 1.

Jelaskan alasan yang dijadikan dasar mengelompokkan tumbuhan lumut, tumbuhanpakudantumbuhanberbijikedalamsatugolonganduniatumbuhan (kingdomplantae)!

2.

Jelaskanperbedaandaurhiduptumbuhanlumutdantumbuhanpaku!

3.

Buatlahtabelperbedaantumbuhanberbijiterbuka dantumbuhanberbijitertutup!

4.

Jelaskanciriperkembangbiakantumbuhanberbijiterbuka!

5.

Buatlahtabelperbedaantumbuhanmonokotildandikotil!

E. Tuliskan pernyataan sikapmu terhadap pernyataan di bawah ini! Pengetahuantentangkarakteriksikduniatumbuhantidakberkaitanlangsung dengankebutuhanmanusia.Yangpentingdipelajaridariduniatumbuhan adalahupayapemanfaannyauntukmemenuhikebutuhanmanusia!


dunia tumbuhan (plantae)

Recommend Documents