SIFAT PLASTIDA DAUN Ficus elastica PADA

Sifat Plastida Daun Ficus elastica…
SIFAT PLASTIDA DAUN Ficus elastica PADA HABITAT
TERNAUNG DAN TERDEDAH
Debby Verama Sari, Ulfah Rahmawati Setiawan, Fajrul Falah, Tria Amalia Atika, Wahyu Eko
Savitri, Dara Ayu Permata, Rinie Pratiwi P., Ahmad Bashri
Jurusan Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Surabaya
[email protected]
ABSTRAK
Ficus elastica merupakan tumbuhan dikotil yang sering kita jumpai pada habitat ternaung maupun
terdedah. Ficus elastica cenderung menampakkan perbedaan warna yang mencolok antara daun muda dan
daun tua. Daun muda Ficus elastica berwarna lebih mencolok daripada daun yang lebih tua. Ficus
elastica merespon perbedaan kondisi lingkungan yang ternaung dan terdedah dengan memunculkan
respon warna pada organ daunnya. Pengamatan ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan sifat plastida
daun Ficus elastica yang ternaung maupun terdedah pada nodus ke-3. Metode yang digunakan yakni
dengan melakukan sayatan melintang pada daun dan pengamatan menggunakan mikroskop dengan
perbesaran 4 x 10 dan 10 x 10. Berdasarkan pengamatan didapatkan hasil bahwa terdapat perbedaan sifat
plastida pada daun Ficus elastica yang ternaung dan terdedah. Daun Ficus elastica yang ternaung
memiliki plastida warna hijau yang terdiri dari kloroplas sedangkan pada daun yang terdedah memiliki
plastida warna hijau yang merupakan kloroplas dan plastida warna merah yang berupa kromoplas.
Kata kunci: Ficus elastica, ternaung, terdedah, plastida
PENDAHULUAN
Cahaya merupakan faktor lingkungan yang
diperlukan untuk mengendalikan pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan karena cahaya dibutuhkan
dalam proses fotosintesis. Proses pencahayaan
merupakan salah satu faktor penting bagi kehidupan
seluruh makhluk hidup utamanya bagi tumbuhan yang
berklorofil. Fotosintesis adalah proses dasar pada
tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Menurut
Syabatini, A (2008) fotosintesis adalah adalah suatu
proses penyusunan (anabolisme atau asimilasi) dengan
energi diperoleh dari sumber cahaya dan disimpan
sebagai zat kimia. Sedangkan menurut Ilham (2009),
fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang dilakukan
tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk
memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan
memanfaatkan energi cahaya yang berjasa menghasilkan
sebagian besar oksigen dan gula sebagai molekul
penyimpan energi.
Reaksi fisiologi tanaman terhadap pengaruh
intensitas, kualitas, dan lama penyinaran oleh cahaya
matahari tidaklah sama. Selain itu, setiap jenis tanaman
memiliki sifat yang berbeda dalam hal fotoperiodisme,
yaitu lamanya penyinaran dalam satu hari yang diterima
tanaman. Hal tersebut tergantung dari sifat adaptif
tanaman tersebut. Respon terhadap intensitas cahaya
tinggi dapat menguntungkan atau merugikan. Hal ini
karena tanaman memiliki ambang batas terhadap
intensitas cahaya yang harus diterima.
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
Cahaya matahari memiliki fungsi yang sangat
penting dalam proses fotosintesis pada tanaman sehingga
mempengaruhi pertumbuhan. Tajuk tanaman yang
tumbuh dalam kondisi ternaung akan menerima sedikit
jumlah radiasi matahari sehingga akan berpengaruh
terhadap proses seperti: fotosintesis, respirasi, transpirasi,
sintesis protein, produksi hormon, translokasi serta
penuaan. Peningkatan luas daun merupakan salah satu
mekanisme toleransi terhadap naungan guna memperoleh
cahaya yang lebih banyak atau optimalisasi penerimaan
cahaya oleh tanaman.
Klorofil merupakan pigmen yang berfungsi
sebagai antena, mengumpulkan cahaya serta mentransfer
energi ke pusat reaksi pada proses fotosintesis. Menurut
Rotundo et al. (2004) salah satu karakteristik
penyesuaian terhadap penyinaran rendah akibat adanya
naungan adalah peningkatan kandungan klorofil daun.
Peningkatan ini berhubungan dengan bertambahnya
kompleks pemanenan cahaya (Light Harvesting Complex
II) serta membesarnya antena pada fotosistem II yang
mengakibatkan efisiensi penangkapan cahaya meningkat.
Selain klorofil juga terlibat pigmen lain yaitu karotenoid
yang berfungsi untuk membentuk klorofil dalam
menangkap cahaya serta melindungi klorofil dari proses
fotooksidasi.
Tanaman yang ternaung pada daun umumnya
mempunyai klorofil lebih banyak, khususnya klorofil b.
Peningkatan klorofil b terjadi pada tanaman sebagai
upaya penyesuaian secara fisiologis dengan kondisi
556
Sifat Plastida Daun Ficus elastica…
ternaung guna mengoptimalkan penangkapan cahaya,
sebab klorofil b berperan langsung sebagai antena
pemanen cahaya. Sementara klorofil a berpartisipasi
dalam pengubahan energi radiasi yang ditangkap oleh
klorofil b menjadi energi kimia. Cahaya yang bekerja
lewat fotosintesis mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
perbedaan sifat plastida daun Ficus elastica pada habitat
ternaung dan terdedah.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium
Struktur dan Perkembangan, Gedung C10 jurusan
Biologi, Universitas Negeri Surabaya. Penelitian ini
dilaksanakan pada bulan November 2015.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
mikroskop, kaca benda, kaca penutup, silet, pipet tetes
dan gelas ukur. Bahan-bahan yang digunakan meliputi air
dan daun karet hias (Ficus elastica) pada keadaan
ternaung dan terdedah yang masing-masing diambil pada
nodus ke-3 batang.
Penelitian ini menggunakan metode pengamatan
dengan proses awal menyayat daun Ficus elastica nodus
ke-3 yang hidup pada habitat ternaung maupun terdedah.
Sayatan daun diletakkan di atas kaca benda yang telah
ditetesi air kemudian ditutup menggunakan kaca penutup.
Sayatan melintang daun Ficus elastica diamati di bawah
mikroskop dengan perbesaran awal 4 x 10 kemudian
pengamatan dilanjutkan dengan perbesaran 10x10 untuk
mengetahui lebih jelas kenampakan lapang pandang
sayatan daun Ficus elastica.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat
perbedaan sifat plastida daun Ficus elastica nodus ke-3
pada habitat ternaung dan terdedah. Daun Ficus elastica
pada habitat ternaung memiliki plastida warna hijau yang
terdiri dari kloroplas yang berisi butiran klorofil. Daun
Ficus elastica pada habitat terdedah memiliki plastida
warna hijau yang merupakan kloroplas yang mengandung
butiran klorofil, selain itu terdapat plastida warna merah
yang berupa kromoplas.
Hasil pengamatan sayatan melintang daun Ficus
elastica nodus ke-3 pada habitat ternaung pada Gambar 1
dan 2.
Gambar 1. Sayatan melintang daun Ficus elastica pada
habitat ternaung dengan perbesaran 4x10.
Plastida warna hijau menempati jaringan
palisade yang belapis 3.
Gambar 2. Sayatan melintang daun Ficus elastica pada
habitat ternaung dengan perbesaran 10x10.
Plastida warna hijau merupakan kloroplas
yang berisi butiran-butiran klorofil.
Hasil pengamatan sayatan melintang daun Ficus
elastica nodus ke-3 pada habitat terdedah pada Gambar 3
dan 4.
Gambar 3. Sayatan melintang daun Ficus elastica pada
habitat terdedah dengan perbesaran 4x10.
Plastida warna hijau berselang-seling dengan
plastida warna merah menempati jaringan
palisade yang belapis 3.
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
557
Sifat Plastida Daun Ficus elastica…
Gambar 4. Sayatan melintang daun Ficus elastica pada
habitat terdedah dengan perbesaran 10x10.
Plastida warna hijau berselang-seling dengan
plastida warna merah. Plastida warna hijau
merupakan kloroplas yang berisi butiranbutiran klorofil sedangkan plastida warna
merah merupakan kromoplas.
Berdasarkan hasil pengamatan dapat dianalisis
bahwa tanaman yang tumbuh di kondisi ternaung akan
memiliki kandungan klorofil lebih tinggi daripada
tanaman yang tumbuh di kondisi tidak atau kurang
ternaung. Namun sepertinya tidak semua tanaman
mengalami hal yang sama dikarenakan reaksi fisiologi
tanaman terhadap pengaruh intensitas, kualitas, dan lama
penyinaran oleh cahaya matahari tidaklah sama. Hal
tersebut tergantung dari sifat adaptif tanaman tersebut.
Respon terhadap intensitas cahaya tinggi dapat
menguntungkan atau merugikan suatu tanaman.
Tanaman Ficus elastica
yang ternaung
kenampakkan morfologi daunnya berwarna hijau
sedangkan daun yang terdedah memiliki warna hijau
kemerahan.
Struktur plastida warna daun Ficus elastica pada
habitat ternaung berbeda dengan pada habitat terdedah.
Pada habitat ternaung plastida warna mengandung
kloroplas sedangkan pada habitat terdedah menunjukkan
variasi berupa adanya kloroplas dan kromoplas.
Seringkali kloroplas dan kromoplas disebut
sebagai kromatofora. Kromoplas mengandung zat warna
yang termasuk karotenoid. Marjenah (2001) dalam
Irwanto (2009) menyatakan bahwa akibat dari cahaya
yang terbatas, tumbuhan akan memacu pembentukan
klorofil untuk mengefisienkan penangkapan cahaya,
sehingga kandungan klorofil menjadi melimpah.
Salisbury dan Ross (1991) dalam Sumenda (2011)
menyatakan bahwa klorofil adalah pigmen berwarna
hijau yang terdapat dalam kloroplas. Pada tumbuhan
tingkat tinggi, kloroplas terutama terdapat pada jaringan
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
parenkim palisade dan parenkim spons daun. Dalam
kloroplas, pigmen utama klorofil serta karotenoid dan
xantofil terdapat pada membran tilakoid.
Salisbury dan Ross (1991) dalam Sumenda (2011)
menyebutkan bahwa klorofil berasal dari proplastida
yaitu plastida yang belum dewasa, kecil dan hampir tidak
berwarna dan sedikit atau tanpa membran dalam.
Proplastida membelah saat embrio berkembang, dan
menjadi kloroplas ketika daun dan batang terbentuk. Pada
organ yang terkena cahaya matahari, kloroplas muda
akan aktif membelah.
Lakitan (2001) dalam Sumenda (2011)
menyatakan bahwa kloroplas terutama berfungsi sebagai
tempat berlangsungnya fotosintesis. Pigmen-pigmen pada
membran tilakoid akan menyerap cahaya matahari atau
sumber cahaya lainnya dan mengubah energi cahaya
tersebut menjadi energi kimia dalam bentuk adenosin
trifosfat (ATP).
Pada tumbuhan tingkat tinggi, klorofil a dan
klorofil b merupakan pigmen utama fotosintetik, yang
berperan menyerap cahaya violet, biru, merah dan
memantulkan cahaya hijau, Salaki (2000) dalam
Sumenda (2011).
SIMPULAN
Plastida warna daun Ficus elastica pada habitat
ternaung dan terdedah menunjukkan perbedaan. Plastida
warna hijau terdapat pada daun yang ternaung
menunjukkan bahwa plastida mengandung kloroplas,
sedangkan daun pada habitat terdedah menunjukkan
warna yang lebih bervariasi yakni merah dan hijau, yang
dapat diindikasikan mengandung kloroplas dan
kromoplas pada plastida daunnya.
DAFTAR PUSTAKA
Haryanti, Sri. Respon Pertumbuhan Jumlah dan Luas
Daun Nilam (Pogostemon cablin Benth) pada
Tingkat Naungan yang Berbeda. Buletin Respon
Pertumbuhan Jumlah. hlm: 20-26.
Irwanto. 2009. Pengaruh Perbedaan Naungan Terhadap
Pertumbuhan Semai Shorea sp di Persemaian.
(Serial
Online)
Diakses
melalui
:
http://www.irwantoshut.com/ . pada 28 Januari
2016.
Kurniawan, adha, dkk. 2010. Kandungan Klorofil,
Karotenoid, dan Vitamin C pada Beberapa
Spesies Tumbuhan Akuatik. Buletin Anatomi. Vol
XVIII No.1.
Ningsih, Rita. 2012. Petunjuk Praktikum Anatomi
Fisiologi Tumbuhan. (Serial Online) Diakses
melalui
:
www.google.co.id/url?q=http://uho.ac.id/farmasi/f
iles/75198Petunjuk%2520Praktikum%2520Anato
mi%2520Fisiologi%2520Tumbuhan%2520dan%2
558
Sifat Plastida Daun Ficus elastica…
520Format%2520Laporannya.pdf pada 28 Januari
2016.
Puspitawati, Rinie Pratiwi. 2015. Anatomi Tumbuhan.
Surabaya: Unesa University Press.
Sumenda, Lufia, dkk. 2011. Analisis Kandungan Klorofil
Daun Mangga (Mangifera indica L.) pada Tingkat
Perkembangan Daun yang Berbeda. (Serial
Online)
Diakses
melalui
:
http://download.portalgaruda,org/article.php pada
28 Januari 2016.
Syabatini, Annisa. 2007. Laporan Praktikum Biologi
Umum. (Serial Online) Diakses melalui :
http://annisanfushie.wordpress.com/2008/12/07/fo
tosintesis/ pada 28 Januari 2016.
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
559