Struktur dan Fungsi Bunga, Biji, Buah
Proses reproduksi pada tumbuhan
A. Seksual : organ reproduksiB. Aseksual : organ vegetatif,
propagasi in vitro
Reproduksi seksualmelibatkan pembentukan gamet (melalui proses gametogenesis), baik sel telur maupun sperma, di dalam gametofit
Pada tumbuhan tinggi, gametofit jantan diturunkan dari mikrosporosit atau sel induk pollen, dan
gametofit betina diturunkan dari megasporosit atau sel induk megaspora.
Bunga
sekumpulan jaringan reproduktif dan steril yang tersusun dalam lingkaran dengan ruas yang sangat pendek
merupakan modifikasi dari pucuk atau tunas
Bagian bunga
(1)Bagian steril : sepal & petal
Sepal – calyx Bagian terluar/terbawah dari bunga Terbentuk pertama kali dari meristem Berwarna hijau dan menyerupai daun
Petal – corolla Memiliki ciri yang khas yang menunjukkan
kehadiran bunga di antara organ vegetatif lain Epidermis berpapila Dapat digunakan untuk menarik serangga dan
binatang lainnya yang mengunjungi bungakarena ketersediaan nectar atau bagian lainnya.
Tepal –Perigonium :
Petal dan
Christmas Lillium
(Lilium longiflorum).
1. Stigma, 2. Style, 3.
Stamens, 4. Filament,
5. Petal
(2) Bagian fertil/reproduktif :
Stamen (secara keseluruhan dinamakan andresium) dan Pistilum/karpel (secara keseluruhan dinamakan gynesium)
Stamen/organ reproduksi jantan
• terdiri atas antera dan filamen • Pada antera terdapat 4
mikrosporangium yang didalamnyaterdapat banyak mikrospora/polen
EpidermisEndotesium
Lapisan tengahTapetum
Pistilum
Merupakan organ reproduktif betina Tersusun atas stigma, stilus dan ovarium, Ovarium dapat mengandung satu atau lebihovulum
OvariumOvulum:NuselusIntegumenFunikulusPlasenta
POLINASI
Polinasi/penyerbukan diawali dengan adanya penempelan pollen
pada permukaan stigma
Stigma menghasilkan suatu eksudat untuk perkecambahanpada pollen tersebut
Pertumbuhan tabung pollen dipandu oleh adanya sinyal yangdiperkirakan berasal dari ovulum itu sendiri.
A bee orchid has evolved
over many generations to
better mimic a female
bee to attract male bees
as pollinators
FERTILISASI
• Fertilisasi pada tumbuhan Angiospermae merupakan fertilisasi ganda
– sel telur + satu sperma zigot (diploid)
– inti polar + inti sperma lainnya endosperm (triploid atau poliploid)
• Pada saat terjadinya fertilisasi, tabung pollen menembus kantung embrio pada ujung mikropil dan melepaskan isinya ke dalam kantung embrio
Kedua inti sperma kemudian berpindah ke ujung khalaza dari sinergid, satu inti sperma berfusi dengan inti sel telur dan inti lainnya berfusi dengan inti polar
Struktur dan Fungsi Biji
1. Biji berasal dari ovulum (bakal biji) yang berada di dalam ovarium (bakal buah)
2. Di dalam ovulum ada kantung embrio
3. Integumen ovulum akan menjadi kulit biji
4. Dorman saat dewasa
Dalam Kantung embrio :
1. Inti antipodal dan sinergid senesce and disintegrate2. Inti polar berfusi dengan sel sperma membentuk endosperm,
jaringan nutrisi yang mengakumulasi pati, protein, dan lemak sebagai bahan makanan untuk pertumbuhan embrio
4. Sel telur berfusi dengan sel sperma yang lain membentuk zygote.5. Zygote tumbuh menjadi embrio.
Berdasarkan kehadiran endoperm, biji dapat dibedakan menjadi
Biji exalbuminous, adalah biji yang hanya mengandung sedikit endosperm atau tidak ada sama sekalie.g. : Biji pada tumbuhan Fabaceae, Citrus (mengandung klorofil)
Biji albuminous, adalah biji yang mengandung endosperm atau perisperm
Perisperm, jaringan nuselus yang persisten dan volumenya bertambah sejalan dengan perkembangan biji. e.g. : pada tumbuhan Piperaceae, Nymphaeaceae
Struktur Umum Biji
Bagian-bagian biji
Eksternal (luar)
1. Arilus, jaringan yang berkembang pada permukaan biji mis. Durio zibethinus, arilus tebal berdaging Nephelium lappaceum, putih berdaging, enak dimakan Myristica fragrans, arilus berdaging kering, berwarna merah
Elaeosoma, arilus yang mengandung minyak/lemak. Fungsi : penyebaran biji oleh semut
2. TestaBerkembang dari satu atau 2 integumen, dan (kadang) nuselus
Struktur anatomi kulit biji/testa. A. Sinapis alba; B. Citrus aurantiacaLapisan testa :
1. Sarkotesta – lapisan terluar2. Sklerotesta – bagian tengah, tebal dan keras3. Endotesta – lapisan terdalam, selaput tipis &
berdaging
3. Rambut atau sayap
Gossypium – lapisan epidermis terluar dari testa membentuk rambut yang panjang
Swietenia macrophylla – sayap
Pada Gnetum gnemon,
i. sarkotestaii. Sklerotesta berligniniii. Endotesta
Pada Punica granatum, sarkotesta berair
4. Mikropil, pori/lubang tempat keluarnya radikula saat perkecambahan
5. Hilum: tempat/sisa pelekatan (titik temu) funikulus dengan biji
6. Raphe: bagian/tempat pelekatan funikulus dengan integumen pada biji dengan ovulum anatrop, kampilotrop
7. Karunkula: Tepi mikropil tumbuh menjadi tonjolan lunak berwarna putih
hilum
Internal (dalam)
1. Endosperm (poliploid) hasil pembuahan inti polar + inti sperma penyimpanan cadangan makanan & nutrisi untuk embrio
Pada beberapa tumbuhan dikotil, i.e. Fabaceae, endospermmenghilang saat pendewasaan embrio
Pada Nicotiana tabacum, Ricinus communis, endosperm persisten dan besar
Pada tumbuhan monokotil, endosperm mengisi 70% biomassa biji
2. Embrio, bakal sporofit
t.d. radikula dan plumula
3. Kotiledon
merupakan daun pertama
tempat penyimpanan cadangan makanan
organ fotosintesis pertama untuk tumbuhan
BUAH
Struktur reproduksi tambahan pada tumbuhan Angiospermae Perkembangan dirangsang oleh adanya polinasi atau fertilisasi Di dalamnya mengandung biji (kecuali buah partenokarpi)
Buah Partenokarpi
Buah berkembang tanpa didahului oleh adanya polinasimis. Musa sp., Ananas comosus, Citrus
Buah berkembang akibat adanya stimulasi polinasi tanpadilanjutkan dengan fertilisasimis. Poa sp.
Buah berkembang akibat adanya polinasi dan fertilisasi, akantetapi terjadi aborsi embrio sebelum buah dewasamis. Prunus, Vitis, Pyrus sp
Fungsi buah
Organ tempat perkembangan biji
Membantu proses penyebaran biji Air / angin Hewan Mekanik
Asal buah
Ovarium/ bakal buah buah sejati
Ovarium dan/atau bagian bunga yang lain buah semu
Pada umumnya buah sejati memiliki dinding buah yang berdaging atau perikarp
• Eksokarp/epikarp - bagian terluar dari dinding buah umumnya tipis dan berkutikula
• Mesokarp – bagian tengah umumnya tersusun oleh jaringan parenkim
• Endocarp - bagian terdalam, umumnya tipis
Jenis Buah
A. Buah berdaging
1. Beri, baka
Buah yang memiliki daging buahlembut/lunak dan berdaging, kadang-kadangmengandung banyak biji mis. tomat, pisang
a. Hesperidium
Buah baka yang terspesialisasi memiliki daging buah yang berminyak mengandung kelenjar lisigen.
mis: Citrus, grapefruit
b. Pepo Buah baka dengan kulit/daging buah tebal
bagian eksokarp memiliki tonjolan (accessory rind)
mis. Cucurbita moschata, Cucumis melo
2. Drupa
buah umumnya berbiji satumemiliki dinding buah yang berdaging di bagian luarnya dan keras di bagian dalamnya (endokarp mengeras)
mis. Mangifera indica, aprikot, plum, olive, raspberry, Cocos nucifera
Close-up view of the three germination pores on the endocarp of a coconut. Although only one pore is functional, each pore represents one of the three carpels of this monocotyledonous plant. An ordinary paper clip can easily penetrate the functional germination pore. This allows the developing shoot to grow out of the hard, woody endocarp. The other two pores are impenetrable woody depressions. "Blind" coconuts apparently do not have germination pores. They are rarely produced and are the alleged source of coconut pearls.
3. Pome
Buah semu berdaging dengan bagian tengah yang memiliki struktur menyerupai tulang rawan
mis. Pyrus malus
Pear flesh
B. Buah kering
1. Buah yang tidak pecah saat matang
Buah Caryopsis (grain) buah berbiji satu, dinding buah bersatu dengan kulit biji Mis. Zea mays, Oryza sativa
Cypsela – buah semu berbiji satu, buahberasal dari ovarium inferior (bungamatahari)
2. Buah kering yang memecah saat matang mis. legume/polong
buah berasal dari satu karpel yangmemecah sepanjang alur perut
3. Siliqua
buah yang berkembang dari dua karpel memecah pada dua alur melepaskan kedua karpelnya danmenyisakan sekat Tipe buah ini merupakan salah satu cirikhas buah tumbuhan Brassicaceae
Schizokarp
Buah terdiri atas satu atau dua merikarp Masing-masing merikarp tersusun atassatu karpel Pada saat buah matang, merikarp akanterpisah dan masing-masing terikat
padacarpofor
mis. buah Foeniculus vulgaris
This type of Germination is called Hypogeous (Under Ground) because the Cotyledon (Scutellum) remains under-ground.
Germination like that seen with Bean (Phaseolus) is called Epigeous because the Cotyledons are pulled above-ground during Germination