LAPORAN
PRAKTIKUM BIOLOGI UMUM
"Struktur Anatomi Epidermis Daun dan Derivatnya"
KIMIA E KELOMPOK 8
Siti Dewi Fatimah NIM. 14307141045
Very Ega Efrika NIM. 14307141059
Sari Rosiati Nur Khasanah NIM. 14307144004
Haryo Rohmadiyanto NIM. 14307144011
JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2014
LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM BIOLOGI UMUM
TOPIK
Struktur anatomi epidermis daun dan derivatnya.
TUJUAN
Mahasiswa dapat mengamati bentuk dan susunan epidermis daun dan derivatnya.
Mahasiswa dapat menunjukkan perbedaaan struktur anatomi epidermis daun yang diamati.
DASAR TEORI
Anatomi tumbuhan atau fitotomi merupakan analogi dari anatomi manusia dan hewan. Walaupun secara prinsip kajian yang dilakukan adalah melihat keseluruhan fisik sebagai bagian-bagian yang secara fungsional berbeda, anatomi tumbuhan menggunakan pendekatan metode yang berbeda dari anatomi hewan. Organ tumbuhan terekspos dari luar, sehingga umumnya tidak perlu dilakukan "pembedahan". Anatomi tumbuhan biasanya dibagi menjadi tiga bagian berdasarkan heirarki dalam kehidupan, yaitu:
Sitologi, mempelajari struktur dan fungsi sel serta organel-organel di dalamnya, proses kehidupan dalam sel, serta hubungan antara satu sel dengan sel yang lainnya,
Histologi, mempelajari struktur dan fungsi jaringan berdasarkan bentuk dan peran sel penyusunnya.
Organologi, mempelajari struktur dan fungsi organ berdasarkan jaringan-jaringan penyusunnya.
Berdasarkan organologi, struktur dan fungsi epidermis daun dan derivatnya mengacu pada jaringan epidermis itu sendiri. Jaringan epidermis merupakan jaringan tubuh tumbuhan yang terletak paling luar. Jaringan epidermis menutupi seluruh tubuh tumbuhan mulai dari akar, batang, hingga daun. Biasanya epidermis hanya terdiri dari selapis sel yang berbentuk pipih dan rapat. Fungsi jaringan epidermis adalah sebagai pelindung jaringan di dalamnya serta sebagai tempat pertukaran zat. Jaringan epidermis daun terdapat di permukaan atas dan permukaan bawah daun. Jaringan epidermis daun tidak mempunyai kloroplas kecuali pada bagian sel penutup stomata (Arifin, 2010).
Menurut Bagod Sudjadi dan Siti Laila (2005: 30), jaringan epidermis merupakan lapisan sel yang paling luar pada daun, akar, buah, biji, dan batang. Kata epidermis berasal dari bahasa Yunani (epi = di atas/menutupi; derma = kulit). Jaringan epidermis biasanya terdiri atas deretan sel tunggal yang menutupi dan melindungi semua bagian tumbuhan yang masih muda. Secara umum, fungsi utama jaringan epidermis adalah sebagai pelindung. Namun, sel-sel epidermis sering kali memiliki ciri dan fungsi khusus yang berkaitan dengan fungsi utama organ yang ditutupi. Jaringan epidermis dapat juga berkembang dan mengalami modifikasi menjadi sel rambut akar, sel penutup pada stomata, dan spina. Ciri-ciri jaringan epidermis adalah:
Tersusun dari se-sel hidup,
Terdiri atas satu lapis sel tunggal,
Beragam bentuk, ukuran dan susunannya, tetapi biasanya tersusun rapat tidak ada ruang antar sel,
Tidak memiliki klorofil,
Dinding sel jaringan epidermis bagian luar yang berbatasan dengan udara mengalami penebalan, sedangkan dinding sel jaringan epidermis bagian dalam yang berbatasan dengan jaringan lain selnya tetap tipis.
Jaringan epidermis daun terdiri atas satu lapis sel dan terdapat pada bagian atas dan bawah daun. Pada lapisan epidermis daun, terdapat beberapa derivat epidermis, seperti: stomata yang berperan dalam pertukaran gas, trikoma, dan sel kipas. Dinding sel epidermis mengalami penebalan yang tidak merata. Dinding sel yang menghadap keluar berdinding lebih tebal dan tertutup kutikula yang berfungsi untuk mengurangi penguapan.
Stomata adalah lubang-lubang yang terdapat pada epidermis yang masing-masing dibatasi oleh dua buah "guard cell" atau sel-sel penutup. Stomata umumnya terdapat pada bagian-bagian tumbuhan yang berwarna hijau. Sebuah stomata terdiri dari beberapa bagian, yaitu: bagian sel penutup, bagian celah, bagian yang merupakan sel tetangga, serta ruang udara dalam (Yayan, 1992: 136-137).
Fungsi stomata bagi tumbuhan adalah sebagai berikut:
Sebagai jalan masuknya CO2 dari udara pada proses fotosintesis.
Sebagai jalan penguapan (transpirasi).
Sebagai jalan pernafasan (respirasi).
Berdasarkan tipe penyebaran stomata pada daun, maka stomata dibedakan menjadi 5 tipe, antara lain:
Tipe apel atau murbei, dimana stomata didapatkan hanya tersebar pada sisi bawah daun saja, seperti pada apel, peach, murbei, kenari, dan lain-lain.
Tipe kentang, dimana stomata didapatkan tersebar lebih banyak pada sisi bawah daun dan sedikit pada sisi atas daun, seperti pada kentang, kubis, buncis, tomat, pea, dan lain-lain.
Tipe oat, yaitu stomata tersebar sama banyak baik pada sisi atas maupun pada sisi bawah daun, misalnya pada jagung, oat, rumput, dan lain-lain.
Tipe lily hutan, yaitu stomata hanya terdapat pada epidermis atas saja, misalnya lily air dan beberapa tumbuhan air.
Tipe potamogeton, yaitu stomata sama sekali tidak ada atau kalau ada vestigial, misalnya pada tumbuh-tumbuhan bawah air.
Sedangkan berdasarkan pada keadaan letak sel penutup yang berbeda dapat menentukan macam-macam stomata seperti:
Stomata phanerophore, yaitu stomata yang sel-sel penutupnya terletak pada permukaan daun, seperti pada tumbuh-tumbuhan hidrophyt. Stomata yangletaknya dipermukaan daun ini dapat menimbulkan banyaknya pengeluaran secara mudah dan selain itu epidermisnya tidak mempunyai lapisan kutikula.
Stomata kriptophore, yaitu stomata yang sel penutupnya berada jauh dipermukaan daun, biasanya terdapat pada tumbuhan yang hidup di daerah kering yang dapat langsung menerima radiasi matahari. Dengan demikian fungsinya untuk mengurangi penguapan yang berlebihan, membantu fungsi epidermis, mempunyai lapisan kutikula yang tebal serta rambut-rambut. Biasanya sering terdapat pada tumbuhan golongan kaktus
(Kartasaputra, 1988).
Trikomata merupakan rambut-rambut yang tumbuh yang berasal dari sel-sel epidermis yang bentuk, susunan, serta fungsinya bervariasi. Trikomata terdapat hampir pada semua organ tumbuh-tumbuhan (pada epidermisnya), selama organ-organ tumbuhan itu masih hidup/aktif. Disamping itu juga terdapat trikomata yang hidupnya hanya sebentar (Yayan, 1992: 149).
Trikoma dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu:
Trikoma non glandular (tidak menghasilkan sekret)
Rambut uniselular sederhana atau multiselular uniseriat, yang tidak memipih, umum dijumpai pada Lauraceae, Moraceae, Triticium, Hordeum, Pelargonium, dan Gossypium.
Rambut skuamiform (bentuk sisik) yang multiselular dan memipih nyata sekali. Contohnya pada Olea dan Cruciferae.
Rambut multiselular yang dapat berbentuk bintang atau tempat lilin bercabang. Misalnya pada Styrak, Platanus, dan Verbacum.
Rambut kasar, trikoma kasar berserat, yang dipangkalnya terdiri atas sedikitnya dua atau lebih deretan sel yang berdampingan.
Trikoma glandular (menghasilkan sekret)
Trikom ini dapat bersel satu, bersel banyak, atau berupa sisik.Trikom glandular terlibat dalam sekresi berbagai bahan, contohnya: trikom sekresi garam, trikom sekresi nektar, trikom sekresi getah, trikom sekresi terpentin, koleter, rambut sengat, rambut akar, dll.
Berdasarkan bentuk dan susunannya, trikomata pada tumbuhan memiliki fungsi sebagai berikut:
Dapat memperbesar fungsi epidermis sebagai jaringan pelindung, terutama mencegah penguapan yang berlebihan.
Sebagai alat penghisap air dan garam-garam tanah.
Sebagai pembantu penyebaran biji serta pengisapan air dan memungkinkan biji-biji itu tumbuh (kapas).
Sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan luar.
Alat penerus rangsangan yang datang dari luar, yaitu trikomata yang terdiri dari sel-sel hidup.
Alat sekresi.
(Yayan, 1992: 156-157).
Sel Kipas (buliform cell) merupakan sel-sel yang berukuran lebih besar dibandingkan dengan sel epidermis, berbentuk seperti kipas, berdinding tipis dan mempunyai vakuola yang besar. Dindingnya terdiri dari bahan-bahan selulosa dan pektin, dinding paling luar mengandung kutin dan diselubungi kutikula. Plasma sel berupa selaput yang melekat pada dinding sel dan berfungsi menyimpan air. Jika udara panas, air dalam sel kipas akan menguap, sel kipas akan mengerut sehingga luas permukaan atas daun akan lebih kecil dari luas permukaan bawah. Oleh karenanya daun akan menggulung dan akan mengurangi penguapan lebih lanjut.
ALAT DAN BAHAN
Mikroskop
Gelas objek
Plastik mika transparan
Lem altheco
Daun beberapa tumbuhan seperti: daun sosongkokan (Rhoeo discolor), daun enceng gondok (Eichhornia crassipes), daun poncosudo (Jasminum pubescens), dan daun waru (Hibiscus tiliaceus).
PROSEDUR KERJA
Menyiapkan 4 macam daun di atas meja.
Menyiapkan 4 macam daun di atas meja.
Memberikan sedikit lem altheco pada permukaan daun (atas dan bawah.)
Memberikan sedikit lem altheco pada permukaan daun (atas dan bawah.)
Menempelkan plastik mika transaparan ukuran 2 x 2 cm pada daun yang telah diberi lem, kemudian diamkan sampai lem mengering.
Menempelkan plastik mika transaparan ukuran 2 x 2 cm pada daun yang telah diberi lem, kemudian diamkan sampai lem mengering.
Mengambil cetakan stomata tersebut kemudian mengamati menggunakan mikroskop.
Mengambil cetakan stomata tersebut kemudian mengamati menggunakan mikroskop.
Menggambar penampang struktur anatomi epidermis daun yang tampak pada bidang pandang.
Menggambar penampang struktur anatomi epidermis daun yang tampak pada bidang pandang.
Menghitung jumlah stomata yang ada pada permukaan daun (atas dan bawah) yang diamati.
Menghitung jumlah stomata yang ada pada permukaan daun (atas dan bawah) yang diamati.
DATA PENGAMATAN
No.
Nama Daun
Gambar Permukaan Atas
Gambar Permukaan Bawah
1.
Daun Sosongkokan
(Rhoeo discolor)
Jumlah stomata: 0
Jumlah stomata: 15
2.
Daun Enceng Gondok
(Eichhornia crassipes)
Jumlah stomata: 148
Jumlah stomata: 132
3.
Daun Pancasuda
(Jasminum pubescens)
Jumlah stomata: 0
Jumlah stomata: 84
4.
Daun Waru
(Hibiscus tiliaceus)
Pengamatan yang dilakukan pada perbesaran 15 x10.
PEMBAHASAN
Kegiatan pengamatan terhadap struktur anatomi epidermis daun dan derivatnya yang bertujuan untuk mengamati bentuk dan susunan epidermis daun dan derivatnya terutama pengamatan terhadap stomata baik jumlah, letak, tipe, maupun ada atau tidaknya stomata pada msing-masing permukaan atas dan bawah daun. Sehingga nantinya dapat ditunjukkan perbedaan masing-masing daun yang telah kami amati.
Kami telah mengamati beberapa jenis daun pada tumbuhan air dan tumbuhan darat, antara lain: daun sosongkokan (Rhoeo discolor), daun enceng gondok (Eichhornia crassipes), daun pancasuda (Jasminum pubescens), serta daun waru (Hibiscus tiliaceus). Kami menemukan bahwa setiap daun memiliki struktur anatomi epidermis yang berbeda-beda, terutama pada stomatanya baik dari segi ada/tidaknya stomata, jumlah stomata pada masing-masing permukaan daun, maupun tipe/bentuk stomata yang dimiliki oleh masing-masing daun tersebut.
Berdasarkan hasil pengamatan yang kami lakukan, perbedaan struktur anatomi epidermis bukan hanya terjadi pada daun dari jenis tumbuhan yang berbeda, namun dapat juga terjadi pada daun yang sama. Perbedaan yang dapat diamati pada daun yang sama yang paling nyata adalah pada jumlah stomata antara permukaan atas daun dan permukaan bawah daun.
Sebagai contoh terhadap daun yang kami amati adalah pada daun sosongkokan (Rhoeo discolor), daun enceng gondok (Eichhornia crassipes), dan daun pancasuda (Jasminum pubescens). Masing-masing daun tersebut memiliki jumlah stomata yang berbeda pada masing-masing permukaan daunnya.
Pada epidermis daun Rhoe Discolour yang kami amati, terlihat bahwa bagian permukaan bawah daun terdapat sejumlah stomata, yaitu kurang lebih 15 stomata pada bidang pandang mikroskop. Sedangkan pada bagian permukaan atas daun Rhoe Discolour tidak menunjukkan adanya stomata. Stomata dapat diketahui dengan ciri adanya lingkaran-lingkaran kecil berwarna hitam.
Bagian permukaan atas maupun permukaan bawah epidermis daun enceng gondok yang telah kami amati menunjukkan adanya kumpulan stomata. Pada bagian permukaan atas daun enceng gondok terdapat 148 jumlah stomata, lebih banyak daripada bagian permukaan bawah daun yang hanya terdapat 132 jumlah stomata.
Sama halnya seperti pengamatan pada daun Rhoeo discolour, pada bagian permukaan bawah daun panca suda memiliki stomata dengan jumlah kurang lebih sebanyak 84. Sedangkan bagian permukaan atas daun panca suda tidak memiliki stomata.
Pada lapisan epidermis daun, terdapat beberapa derivat epidermis selain stomata, yaitu trikoma. Trikoma yang berupa helaian seperti rambut kami temukan pada pengamatan bagian permukaan bawah daun waru. Dilain sisi bagian permukaan atas daun waru tidak terdapat stomata maupun trikoma.
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah kami lakukan, terdapat perbedaan jumlah stomata pada bagian permukaan atas daun dan bagian permukaan bawah daun. Hal ini memiliki tujuan tertentu. Stomata pada bagian permukaan bawah daun Rhoe discolour dan pancasuda lebih banyak dibandingkan dengan bagian permukaan atas daunnya, karena tumbuhan Rhoe discolour dan pancasuda merupakan tumbuhan darat, sehingga dapat mengurangi penguapan dari sinar matahari di bagian atas daun. Pada bagian permukaan bawah daun terdapat celah stomata yang terbentuk apabila sepasang sel penjaga stoma mengkerut. Sel penjaga ini mengatur ukuran stomata, berperan penting dalam pertukaran gas (CO2 dan O2) yang terdapat di dalam daun dengan lingkungan luar, selain itu juga berperan dalam pengaturan hilangnya air dari tumbuhan jaringan dasar pada daun yang disebut dengan mesofil.
Hasil pengamatan jumlah stomata pada daun tumbuhan air, yaitu enceng gondok, memiliki jumlah stomata yang lebih banyak pada bagian permukaan atas daun. Hal ini dikarenakan pada bagian permukaan bawah daun bersentuhan langsung dengan air, sehingga kurang baik untuk terjadinya penguapan. Maka dari itu bagian permukaan bawah daun enceng gondok berfungsi untuk mengatur menutup dan membukanya stomata serta mengendalikan pertukaran gas.
Pada daun waru (Hibiscus tiliaceus) tidak ditemukan adanya stomata pada bagian permukaan atas daun maupun bagian permukaan bawah daun, melainkan ditemukan adanya trikoma pada bagian permukaan bawah daun. Trikoma pada daun waru ini merupakan trikoma non-granduler, bentuknya seperti rambut bercabang dan bersel banyak. Trikoma yang terdapat di permukaan epidermis daun ini bertujuan untuk mengurangi penguapan pada daun waru (Hibiscus tiliaceus).
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah kami lakukan, dapat disimpulkan bahwa:
Tumbuhan yang hidup di darat memiliki jumlah dan letak stomata yang berbeda dengan tumbuhan yang hidup di air.
Tumbuhan darat memiliki jumlah stomata yang lebih banyak pada bagian permukaan bawah daun, hal ini dikarenakan untuk mengurangi penguapan.
Tumbuhan air memiliki jumlah stomata yang lebih banyak pada bagian permukaan atas daun, sebab bagian bawah daun bersentuhan langsung dengan air sehingga kurang baik untuk penguapan.
Pada daun waru (Hibiscus tiliaceus), ditemukan adanya trikoma yang berfungsi untuk mengurangi penguapan.
DAFTAR PUSTAKA
Arifin. 2010. Jaringan Epidermis dan Derivatnya. [Online]. Tersedia: http://arifinbits.wordpress.com/2010/04/01/jaringan-epidermis-dan-derivatnya/ [21 Oktober 2014].
Kartasaputra, A.G. 1998. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan: Tentang Sel dan Jaringan. Jakarta: Bina Aksara.
Sintia, Mega. 2014. Anatomi dan Fisologi Tumbuhan "Stomata". [Laporan] Pontianak: Jurusan Pendidikan MIPA, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Tanjungpura.
Sutrian, Yayan. 1992. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan: Tentang Sel dan Jaringan. Jakarta: Rineka Cipta.
