LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI UMUM “KEANEKARAGAMAN TUMBUHAN” Oleh : Nama : VRISCA ANJELINE NIM : 180210102099 Kelas :C Kelompok :6 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2019 I. JUDUL Keanekaragaman tumbuhan II. TUJUAN 2.1 Mengetahui kapasitas vital paru-paru manusia. III. DASAR TEORI Salah satu membedakan tumbuhan adalah dengan mengetahui apakah mereka memiliki sistem jaringan vaskuler yang ekstensif, sel-sel yang bergabung menjadi tabung-tabung yang mentranspor air dan nutrien ke seluruh tubuh tumbuhan. Kebanyakan tumbuhan mempunyai sistem jaringan vaskular yang kompleks sehingga disebut dengan tumbuhan vaskuler. Tumbuhan yang tidak mempunyai sistem transpor yang ekstesif disebut tumbuhan nonvaskuler atau briofit (Campbell et al, 2012: 170). Pada paku-pakuan yang biasa kita lihat ialah generasi sporofit. Daundaunnya merupakan merupakan satu-satunya bagian tumbuhan yang tampak diatas tanah, berasal dari batang bawah tanah –rizom- yang juga mengeluarkan akar-akar, seluruh struktur ini membentuk generasi sporofit dewasa. Pada awal musim panas, bercak-bercak kecoklatan tampak dibagian bawah anak daun. Setiap bercak disebut Sorus dan berisi banyak sporangium di atas tangkai-tangkai. Di dalam setiap sporangium, selsel induk spora menjalani meiosis sehingga terbentuk empat spora. Jika kelembaban menurun, sel-sel bibir berdinding tipis dari setiap sporangium terpisah dan anulus membuka dengan perlahan-lahan. Lalu dengan gerak yang cepat, anulus itu meletik ke muka dan mengeluarkan spora-sporanya (Kimball, 1994: 340). Paku secara teratur memiliki pergantian cara kawin antara asexuil dengan sexuil. Paku yang biasa kita lihat adalah penghasil spora, disebut sporofit (fit = phyta= tanaman). Disebelah ventral terbentuk sporangium penghasil spora. Sporangium membentuk kumpulan yang disebut sorus (jamak : sori). Spora bersebar,tumbuh menjadi penghasil gamet : gametofit. Gametofit menghasilkan antheridium (alat kelamin jantan), di dalamnya dihasilkan gamet-gamet jantan. Di tempat lain pada tumbuhan yang sama dibentuk archegonium (alat kelamin betina), didalamnya dihasilkan gamet betina. Gamet jantan aktif dan bergerak menuju gamet betina yang pasif. Zigot yang terjadi dari hasil perkawinan tumbuh jadi sporofit baru (Yatim, 2014: 258-259). Jika spora paku-pakuan terbawa angin dan sampai pada habitat yang sesuai (lagi-lagi, lembab dan rindang), maka akan berkecambah menjadi benang-benang sel. Masing-masing tumbu menjadi protalus, yaitu struktur berbentuk jantung kecil, hijau, lagi pipih. Tumbuh di permukaan tanah dan terhambat oleh filamen tipis yang dinamakan rizoid. Struktur ini juga menyerap air dan mineral dari tanah. Sel-sel protalus haploid dan merupakan generasi gametofit yang dewasa. Dibagian bawahnya terdapat organ-organ seks: anteridia untuk pembentukan sperma dan arkegonia untuk pembentukan telur. Bila terdapat banyak air, sperma dilepas dan berenang menuju arkegonium. Biasanya pada protalus lain, karena kedua macam Sejumput lumut terdiri atas banyak pucuk berdaun, yang karena haploid, tergolong generasi gametofit. Pada lumut Plytrichun commune yang umum dijumpai, ada tiga macam pucuk berdaun: betina, jantan, steril. Pucuk jantan mudah dibedakan dari dua lainnya karena puncaknya datar. Potongan melintang melalui ujung tumbuhan jantan menunjukkan organ reproduksi jantan, yaitu anteridia, berisikan sperma. Melalui tumbuhan betina akan tampak arkegonia berbentuk botol, yaitu organ reproduksi betina, masing-masing berisikan satu telur dalam ruang dekat dasarnya. Pada awal musim jika terdapat banyak air, sperma disebarkan dari anteridia oleh percikan air hujan ke tumbuhan terdekat. Pada tumbuhan betina, sperma itu berenang menuju arkegonia, mungkin mengikuti gradian konsentrasi gula yang dikeluarkan dari arkegonia. Sperma itu berenang kebawah melalui saluran arkegonium ke telurnya, dan terjadilah pembuahan. Zigot yang terbentuk merupakan sel pertama pada generasi sporofit (Kimball, 1994: 339). Tumbuhan lumut merupakan tumbuhan pelopor (perintis), yang tumbuh di suatu tempat sebelum tumbuhan lain mampu tumbuh. Ini terjadi karena tumbuhan lumut berukuran kecil tetapi membentuk koloni yang dapat menjangkau area yang luas. Jaringan tumbuhan yang mati menjadi sumber hara bagi tumbuhan lumut lain dan tumbuhan yang lainnya. Klasifikasi tradisional menggabungkan pula lumut hati ke dalam Bryophyta. (Kimball, 1994: 340). Tumbuhan lumut dibedakan dalam dua kelas yaitu Hepaticae (lumut hati), dalam tubuh lumut hati terdapat tempat penyimpanan air. Sebagian besar dari lumut hati mempunyai tubuh yang tipis seperti kulit yang tumbuh memipih rata di atas medium tanahnya. Musci (lumut daun), tubuhnya terdiri dari puncak tegak dengan beberapa anak daun yang amat kecil tersusun dalam pilian. Lumut daun tumbuh diberbagai tempat seperti tempat yang kering . lumut daun membentuk badan-badan yang berupa bantalan sedangkan yang hidup di tanah hutan membentuk lapisan seperti babut tetapi jarang hidup di air sehingga memperlihatkan struktur yang bermacam-macam (Waluyo, 2010: 90). Tumbuhan lumut yang biasa kita lihat itu adalah tumbuhan penghasil gamet : gametofit. Anteridium dan arkegonium pada batang tersendiri, meskipun mungkin rhizoid bersatu. Gamet jantan dan betina bersatu, zigot tumbuh menjadi sporofit. Sporofit menghasilkan sporangium, di dalamnya dibentuk spora. Tersebar tumbuh menjadi gametofit baru. Seperti halnya paku, gamet jantan mencari gamet betina dalam medium air. Itulah sebabnya maka lumut dan paku dikenal sebagai tumbuhan air, membutuhkan substrat air dalam pembiakan (Yatim,2014:259). Siklus hidup semua tumbuhan darat mengalami pergiliran diantara dua generasi organisme multiseluler: gametofit dan sporofit. Setiap generasi memunculkan generasi yang lain, proses yang disebut pergiliran generasi. Tipe siklus reproduksi ini dievolusikan pada berbagai kelompok alga namun tidak terjadi pada Charophyta, alga yang berkerabat paling dekat dengan tumbuhan darat. Pergiliran generasi dibedakan oleh fakta bahwa siklus hidup mencakup organisme haploid multiseluler maupun organisme diploid multiseluler. Nama-nama dari kedua generasi multiseluler dalam siklus hidup tumbuhan mengacu pada sel-sel repoduksi yang dihaslikan. Gametofit haploid dinamai demikian karena dihasilkan melalui pembelahan mitosis dari gamet haploid- sel telur dan sel sperma-yang berfusi selama fertilisasi membentuk zigod diploid. Pembelahan mitosis zigot menghasilkan sporofit yang diploid dan multiseluler. Meiosis pada sporofit dewasa menghasilkan spora haploid, sel-sel reproduktif yang dapat berkembang menjadi organisme haploid baru tanpa berfusi dengan sel lain (Campbell et al, 2012: 168). Spora tumbuhan adalah sel-sel reproduktif haploid yang dapat tumbuh menjadi gametofit haploid multiseluter melalui mitosis. Polimer sporopolenin menjadikan dinding spora tumbuh kokoh dan resisten terhadap lingkungan yang keras. Sporofit mempunyai organ multiseluler yang disebut dengan sporangium yang menghasilkan spora. Di dalam sporangium, sel-sel diploid yang disebut sporosit atau sel induk spora mengalami meiosis dan menghasilkan spora haploid. Jaringan luar dari sporangiummelindungi spora yang berkembang hingga mereka dilepaskan ke udara. Sporangium multiseluler yang menghasilkan spora dengan dinding diperkaya sporopolenin adalah adaptasi terestrial dari tumbuhan darat (Campbell et al, 2012: 169). Tumbuhan nonvaskuler saat ini diwakili oleh ytiga filum tumbuhan herba(tidak berkayu) yang berukuran kecil: lumut hati(filum Heparophyta), lumut tanduk (filum Anthocerophyta), dan lumut daun (filum Bryophyta). Lumut hati dan lumut tanduk dinamai berdasarkan bentuknya, ditambah dengan sufiks wort(herbal). Tidak seperti tumbuhan vasikuler, pada ketiga filum briofit, gametofit merupakan tahap siklus hidup yang dominan. Mereka lebih besar dan hidup lebih lama daripada sporofit. Sporofit biasanya muncul hanya sebentar saja (Campbell et al, 2012: 171172). Gametofit lumut daun, dengan tinggi yang berkisar kurang dari 1 mm hingga lebih dari 2 mm, biasanya memiliki tinggi kurang dari 15bcm pada kebanyakan spesies. Helai-helai daun biasanya hanya setebal satu sel, namun dedaunan yang lebih kompleks dengan tepian yang dilapisi oleh kutikula dapat ditemukan pada lumut daun-tudung-berambut biasa dan kerabat-kerabat dekatnya. Sporofit lumut daun biasnya mananjang dan dapat dilihat dengan mata telanjang, dengan tinggi hingga sekitar 20 cm. Walaupun hijau dan bersifat fotosintetik ketika mida sporofit akan berubah menjadi coklat kekuningan atau merah kecoklatan sewaktu siap melepaskan spora (Campbell et al, 2012: 174). Sejumput lumut terdiri atas banyak pucuknerdaun yang haploid, tergolong generasi gametofit. Pada lumut Plytrichun commune yang umum dijumpai, ada tiga macam pucuk berdaun: betina, jantan, dan steril. Pucuk jantan mudah dibedakan dari dua lainnya karena puncaknha datar. Ptongan melintang melalui ujung tumbuhan jantan menunjukkan organ reproduksi jantan, yaitu anterida, berisikan sperma. Melalui tumbuhan betina akan tampak arkegonia berbentuk botol, yaitu organ reproduksi betina, masing-masing berisikan sel telur dalam ruang terdekat dasarnya. Pada awal musim jika terdapat banyak air, sperma disebarkan dari anterida oleh percikan air hujan ke tumbuhan terdekat. Pada tumbuhan betina, sperma itu berenang menuju arkegonia, mungkin mengikuti gradian konsentrasi gula yang dikeluarkan oleh arkegonia. Sperma itu berenang ke bawah melalui saluran arkegonium ke telurnya, dan terjadilah pembuahan (Kimball et al, 1991. 339) Selama musim panas, setiap sel induk dalam sporangium manjalani meiosis menghasilkan empat spora haploid, permulaan generasi haploid. Kelembapan yang menurun menyebabkan cincin geligi di dalam lubang ke dalam sporangium melengkung keluar. Dengan demikian spora-spora dikeluarkan dengan tenaga (Kimball et al, 1991. 340). IV. METODE PRAKTIKUM 4.1 Alat dan Bahan 4.1.1 Alat a. Mikroskop b. Loupe c. Pinset d. Jarum pentul e. Silet 4.1.2 Bahan a. Lumut daun b. Tumbuhan paku-pakuan c. Pinus d. Stobilus betina dan jantan e. Rumput teki f. Pacar air 4.2 Skema kerja 4.2.1 Tumbuhan paku-pakuan Menggambarkan keseluruhan bagian dari bagian tersebut. Menunjukkan bagian-bagiannya. 4.2.2 Tumbuhan lumut daun Meletakkan lumut daun diatas kertas. Mengamati dengan loupe. Menggambar morfologinya dan tunjukkan bagianbagiannya. 4.2.3 Pinus Menggambarkan keseluruhan bagian dari bagian tersebut. Menunjukkan bagian-bagiannya. 4.2.4 Strobilus jantan dan betina Menggambarkan keseluruhan bagian dari bagian tersebut. Menunjukkan bagian-bagiannya. 4.2.5 Tumbuhan rumput teki Menggambarkan keseluruhan bagian dari bagian tersebut. Menunjukkan bagian-bagiannya. 4.2.6 Tumbuhan pacar air Menggambarkan keseluruhan bagian dari bagian tersebut. Menunjukkan bagian-bagiannya. V. HASIL PENGAMATAN No Gambar 1. Keterangan 1. Daun 2. Daun pinus 1 2 2. 1. Strobilus jantan 2. Sisik 3. Sayap Srobilus jantan dan betina 1 2 3 1. Gametofit 2. Sporofit 3. Lumut daun 1 2 4. 1. Sporangium Paku-pakuan 1 5. Rumput teki 1 1. Bunga 2. Batang 3. Daun 2 3 6. Pacar air 1 2 . 3 . 4 . 1. 2. 3. 4. Daun Bunga Batang Akar VI. PEMBAHASAN Berdasarkan klasifikasi lima kingdom maka kingdom Plantae (tumbuhan ) dibagi ke dalam beberapa filum yakni Lumut ( Bryophita ), Paku-pakuan (Pteridhophyta), serta tumbuhan berbiji (Spermatophyta).Kelima kingdom diklasifikasikan berdasarkan karakteristik yang khas dari masing-masing organismeorganisme yang menyusunnya.Berdasarkan morfologi atau susunan tubuh tumbuhan bisa dibedakan lagi atas dua jenis kelompok besar yakni : Tumbuhan Tidak Berpembuluh (Thallophyta) yang meliputi Lumut (Bryophyta) dan Tumbuhan Berpembuluh (Tracheophyta ) yang meliputi Paku- pakuan (Pteridophyta ) dan Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta). Tumbuhan lumut merupakan tumbuhan yang memiliki klorofil sehingga dapat berfotosintesis dimana sebagian besar adalah tumbuhan terestrial atau hidup didarat. Tumbuhan lumut hidup ditempat yang lembab, dilantai dasar hutan, di pohon, tembok, sumur, dan permukaan batu bata namun ada juga lumut yang hidupnya di air yang dikenal dengan hidrofit. Lumut yang hidup ditempat yang lembap dan teduh akan tumbuh subur dan tampak sebagai hamparan hijau. Tumbuhan paku-pakuan (pterydophyta) adalah tumbuhan kormophyta karena tubuhnya sudah dapat dibedakan menjadi akar, batang dan daun. Tumbuhan ini juga disebut dengan thraceophyta karena tubuhan ini sudah memiliki pembuluh. Tumbuhan ini hidup di tempat yang lembab, hidup diair, menempel dan hidup pada sisi-sisi tumbuhan. Struktur dari tumbuhan paku-pakuan yaitu memiliki batang , daun dan akar yang lengkap. Tumbuhan ini umumnya merupakan tumbuhan herba dengan batang yang berada didalam tanah dan daun yang duduknya merapat. Struktur daunnya yaitu menyirip. Pada daun terdapat tumpukan sorus yaitu kumpulan kotak spora. Kumpulan dari sorus disebut dengan sori. Sporangium pada tumbuhan paku terletak pada daun dengan tata letak yang sangat bervariasi tergantung dari jenis tumbuhannya, ada yang terletak dibawah daun, ditengah atau ditepi, ada yang terletak dibagian atas daun atau menggerombol pada wilayah tertentu pada ujung daun. Alat reproduksi berupa sporangium yang berisi kotak spora. Didalam kotak spora terdapat spora bilamana jatuh ditempat yang cocok yaitu ditempat yang lembab maka akan berkecambah dan membentuk prothalium. Prothalium merupakan fase gametofit pada tumbuhan paku. Protalium tumbuh menghasilkan alat perkembangbiakan jantan dan betina, yakni anteridium dan arkegonoium. Sperma dan ovum yang dihasilkan dari kedua alat perkembangbiakan tersebuut bertemu dan menghasilkan tumbuhan paku. Tumbuhan paku yang dewasa akan memiliki daun yang menghasilkan spora sehingga tumbuhan paku yang kita lihat dalam sehari-hari adalah fase sporofit. Tumbuhan biji (Spermatophyta) merupakan golongan tumbuhan dengan ciri khas ialah adanya suatu organ yang berupa biji. Spermatophyta dibagi menjadi 2 yaitu tumbuhan biji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan biji tertutup (Angiosermae). Pada tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae), kami mengamati tumbuhan pinus (pinus merkusii). Pinus merupakan salah satu tanaman monoktil yang mempunyai ciri khas dengan daunnya yang memipih seperti jarum dan berkelompok atau berupa sisik. Tumbuhan pinus umum tumbuh di Sumatra utara hingga ketinggian 2000 m dpl. Tumbuhan pinus secara morfologinya memiliki tujuh bagian yaitu mulai dari akar, batang, tangkai, daun, bunga, buah dan biji yang masingmasing berciri khas serta mempunyai fungsi yang berbeda pula untuk tumbuhan itu sendiri. Tumbuhan pinus memiliki akar dengan sistem akar tunggang yang berfungsi memberi kekuatan yang lebih besar kepada batang, dan juga daerah perakaran menjadi luas hingga dapat menyerap air dan zat-zat makanan yang lebih banyak. Batang Pohon Pinus merkusii mempunyai batang yang dibagian bawahnya lebih besar dan ke ujung semakin mengecil, jadi batangnya dapat dipandang sebagai suatu kerucut atau limas yang memanjang. Tangkai nya berbentuk bulat. Daun pinus berbentuk daun. Buah dari pinus berbentuk kerucut. Bijinya berbentuk pipih dan bulat telur dilengkapi dengan sayap, dihasilkan pada setiap dasar bunga atau sisik buah, setiap sisik menghasilkan dua biji, biji biasanya berwarna putih kekuningan. Pada tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae), kita mengamati rumput teki ( monokotil) dan pacar air (dikotil). Pada tumbuhan berbiji tertutup monokotil yaitu rumput teki. Tumbuhan monokotil memiliki cirri-ciri yaitu daun pada embrio hanya satu helai, tulang daun biasanya sejajar atau melengkung, batang umumnya tidak mengalami pertumbuhan menebal/sekunder, bunganya dengan bagian-bagian berjumlah tiga atau kelipatannya,biasanya berukuran kecildan tidak menyolok. Rumput teki (Cyperus rotundus L.) dapat ditemukan diberbagai tempat. Pada pengamatan yang kami lakukan, rumput teki memiliki akar serabut, diakar terdapat umbi yang berfungsi sebagai penyimpanan cadangan makanan dan perkembangan vegetative, daun yang sejajar, batang yang berbentuk segitiga, memiliki bunga yang terletak di ujung . Pada bagian samping bunga tersebut terdapat daun penumpu sebanyak 3 yang berfungsi untuk menumpu bunga. Ciri-ciri khusus dari rumput teki yaitu memiliki batang yang berbentuk segitiga dan diakar terdapat umbi sebgai tempat penyimpanan cadangan makanan. Pada tumbuhan berbiji tertutup dikotil, kami mengamati pacar air. Tumbuhan pacar air mudah ditemukan di lingkungan sekitar kita, pada tumbuhan pacar air terdapat beberapa ciri yang memiliki yaitu akar tunggang, tulang daunnya menyirip dan menjari, Pada akar dan batang, terdapat kambium dan dapat tumbuh serta berkembang menjadi besar, Batangnya bercabang-cabang, jumlah kelopak bunganya dua, empat, lima, atau kelipatannya, pembuluh pengangkutnya teratur dalam lingkaran/cincin, tipe berkas pengangkut kolateral terbuka, bagian bungan berjumlah empat,lima atau kelipatannya. VII. PENUTUP