Reproduksi pada Tumbuhan ~ IPA IX

Reproduksi (Perkembangbiakan)

selamat datang di materi reproduksi pada Tumbuhan dan hewan

nah, disini kita akan sama sama belajar mengenai apa sih itu reproduksi dan gimana aja sih cara reproduksi pada tumbuhan dan hewan itu ? semoga bermanfaat teman teman ^^ check it out ….

Selain manusia dan hewan, tumbuhan juga dapat berkembang biak. Tujuan perkembangbiakan yaitu untuk mempertahankan jenisnya agar tidak punah. Perkembangbiakan pada tumbuhan ada dua cara, yaitu dengan cara vegetatif dan generatif. Perkembangbiakan vegetatif adalah perkembangbiakan melalui bagian tumbuhan itu sendiri, sedangkan perkembangbiakan generatif adalah perkembangbiakan melalui penyerbukan. Tumbuhan berkembangbiak dengan cara kawin (generatif) dan tidak kawin (vegetatif).

A. Reproduksi pada Tumbuhan

1. tumbuhan Tidak Berpembuluh

a. Reproduksi Ganggang (Alga)

Reproduksi vegetatif, antara lain dengan membentuk zoospora. fragmentasi. dan membelah diri.

Dengan membentuk oospora (spora) berupa sel reproduksi aseksual yang memiliki flagel (bulu cambuk), misalnya pada Chlorococcum.
Secara Fragmentasi, yaitu pemotongan bagian tubuh menjadi beberapa bagian. setiap potongan tubuh dapat berkembang menjadi organisme baru, misalnya pada Spirogyra.
Dengan membelah diri, misalnya pada Navicula

Reproduksi generatif, antara lain dengan konjusasi dan membentuk sel kelamin.

Konjugasi, yaitu reproduksi generatif pada organisme yang tidak diketahui jenis kelaminnya. Untuk membedakan jenis kelamin ditandai dengan (+) dan (-). Konjugasi diawali dengan plasmogonu (persatuan plasma) dilanjutkan dengan kariogomi (persatuan inti sel). Reproduksi secara konjugasi terjadi pada Spirogyra.
Dengan pembentukan gamet (sel kelamin). yaitu sel telur (ovum) oleh oogonium dan sperma oleh anteridium. misalnya pada Ulva dan Oedogonium.

2. Tumbuhan Berpembuluh

a. Reproduksi Tumbuhan Paku

Pada tumbuhan paku terjadi metagenesis. Tumbuhan paku merupakan generasi sporofit yang menghasilkan spora. Daun paku dibedakan menjadi dua macam, yaitu sporofil dan tropofil. Sporofil adalah daun yang bersifat fertil (subur), dapat menghasilkan spora: sedangkan tropofil adalah daun yang bersifat infertil (mandul). tidak dapat menghasilkan spora.

B. Reproduksi Tumbuhan Berbiji
1. Reproduksi Vegetatif

Reproduksi vegetatif pada tumbuhan berbiji dapat dibedakan menjadi dua macam. yaitu reproduksi vegetatif alami dan reproduksi vegetatif buatan. Reproduksi vegetatif alami adalah reproduksi vegetatjf yang terjadi secara alami (tanpa campur tangan manusia), sedangkan reproduksi vegetatif buatan adalah reproduksi vegetatif dengan bantuan manusia.
- Rhizoma
  
  Rhizoma (akar rimpang) sebenarnya adalah akar yang tumbuh mendatar dan terletak di bawah permukaan tanah. Rhizoma berbentuk mirip akar, tetapi berbuku-buku (beruas-ruas) seperti batang dan pada ujungnya terdapat kuncup. Pada setiap buku terdapat daun yang berubah bentuk menjadi sisik dan di setiap ketiak sisik terdapat tunas. Jika tunas di ujung rhizoma dan ketiak tumbuh menjadi tanaman baru, tanaman tersebut tetap bergabung dengan tanaman induknya sehingga membentuk rumpun. Rhizoma antara lain ditemukan pada tanaman lengkuas, kunyit, sansiviera, dan temu lawak.
- Geragih (Stolon)
  
  Geragih (stolon) adalah batang yang tumbuh menjalar di atas atau di bawah permukaan tanah. pada geragih terdapat buku-buku dengan tunas-tunas yang dapat tumbuh menjadi organisme baru. Di bagian bawah tunas dapat tumbuh akar-akar serabut baru. Kuncup bagian ujung umumnya menyentuh ranah. Setelah jauh dari induknya, ujung geragih akan membelok ke atas dan tumbuh menjadi tanaman baru yang jauh dari induknya. Contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan geragih adalah pegagan dan arbei (geragih tumbuh menjalar di atas tanah), serta rumput teki (geragih tumbuh di barvah permukaan tanah).
- Tunas Adventif
  Tunas adventif adalah tunas yang tumbuh bukan pada ujung batang ataupun ketiak daun. Contoh tumbuhan yang me|akukan perkembangbiakan dengan tunas adventif adalah cocor bebek. kesemek, dan sukun.
- Umbi Lapis
  Umbi lapis adalah tunas yang mengalami modifikasi’ terdiri atas batang yang sangat pendek, dibungkus oleh daun-daun yang berdaging, dan menyerupai sisik. Contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan umbi lapis adalah bawang merah, bawang putih, dan bakung.

Umbi Batang

Umbi batang adalah batang yang tumbuh di dalam tanah, ujungnya menggembung membentuk umbi. Bagian ini merupakan tempat menyimpan cadangan makanan, terutama zat tepung. Contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan umbi batang adalah kentang dan gembili. Umbi batang juga merupakan alat perkembangbiakan secara vegetatif. Pada umbi batang dapat tumbuh mata tunas, yang dapat tumbuh menjadi tanaman baru.

Reproduksi Generatif pada Tumbuhan

Penyerbukan
Penyerbukan adalah sampainya serbuk sari pada tempat tujuan. Pada tumbuhan Gymnospermae, tujuan serbuk sari adalah tetes penyerbukan, sedangkan pada tumbuhan Angiospermae, tujuan serbuk sari adalah kepala putik.

Macam-macam penyerbukan

a. Berdasarkan penyebab sampainya serbuk sari pada tujuan

1. Anemogami: penyerbukan yang disebabkan oleh angin.

Ciri-ciri tumbuhan yang penyerbukannya dibantu oleh angin ialah:
- bunganya tidak bermahkota
- serbuk sarinya bergantungan kedudukannya
- serbuk sarinya banyak dan ringan
- kepala putiknya besar.
Contohnya: rumput, tebu, dan alang-alang.

2. Zoidiogami: penyerbukan yang dibantu oleh hewan.

Berdasarkan jenis hewannya dapat dibedakan lagi menjadi:
- Entomogami:penyebabnya adalahserangga.Tumbuhan yang penyerbukannya memerlukan bantuan serangga umumnya mempunyai ciri-ciri:
  - mahkota bunga berwarna mencolok
  - mengeluarkan bau yang khas
  - mempunyai kelenjar madu
- Ornitogami: penyerbukan karena bantuan burung, terjadi pada tumbuhan yang bunganya mengandung madu atau air.
- Kiropterogami: penyerbukan karena bantuan kelelawar, terjadi pada tumbuhan yang bunganya mekar pada malam hari.
- Malakogami: penyerbukan karena bantuan siput, terjadi pada tumbuhan yang banyak dilekati siput.
3. Hidrogami: penyerbukan karena bantuan air. Ini pada umumnya terjadi pada tumbuhan yang hidup di dalam air, misalnya Hydrilla.

4. Antropogami: disebut juga penyerbukan buatan atau sengaja, yaitu penyerbukan karena bantuan manusia. Hal ini dilakukan oleh manusia karena tidak terdapatnya vektor yang dapat membantu penyerbukan. Contohnya, tumbuhan vanili.

pada kelompok padi, jagung, alang2 dsb penyerbukannya dibantu angin
kebanyakan bunga diserbuki oleh serangga
Burung Kolibri, salah satu hewan penyerbuk
Bunga Vanili, salah satu contoh tumbuhan yang penyerbukannya dibantu manusia
b. Berdasarkan asal serbuk sari
1. Autogami atau penyerbukan sendiri. Autogami dapat terjadi bila serbuk sari berasal dari bunga yang sama. Autogami sering terjadi pada saat bunga belum mekar disebut kleistogami.
2. Geitonogami atau penyerbukan tetangga, yaitu penyerbukan di mana serbuk sari berasal dari bunga yang berlainan tetapi masih dalam satu individu.
3. Alogami atau penyerbukan silang, yaitu penyerbukan di mana serbuk sari berasal dari bunga individu lain tetapi masih dalam satu species/jenis.
4. Bastar yaitu penyerbukan di mana serbuk sari dan putik berasal dari spesies lain.
Terjadinya penyerbukan belum memberi jaminan akan terjadinya pembuahan, karena buluh serbuk sari yang berasal dari serbuk sari dalam perkembangan selanjutnya belum tentu dapat mencapai sel telur, yang letaknya di dalam bakal buah jauh dari kepala putik.

Pada beberapa jenis tumbuhan penyerbukannya tidak mungkin terjadi secara autogami (penyerbukan mandiri). Hal ini antara lain disebabkan oleh:

1. Dioseus (berumah dua), artinya alat kelamin jantan dan alat kelamin betina terdapat pada individu yang berbeda. Misalnya: melinjo dan salak.

2. Dikogami, bila putik dan serbuk sari suatu bunga masaknya tidak bersamaan. Dikogami dapat dibedakan atas:
- Protandri, bila serbuk sari suatu bunga masak lebih dulu dari pada putiknya. Contohnya: bunga jagung, seledri, dan bawang Bombay.
- Protogini, bila putik suatu bunga masak lebih dulu dari serbuk sarinya. Contohnya: bunga kubis, bunga coklat, dan alpukat.
3. Herkogami, ialah bentuk bunga yang sedemikian rupa, sehingga serbuk sari dari bunga tersebut tidak dapat jatuh pada kepala putiknya, kecuali dengan bantuan manusia atau hewan. Contoh: Anggrek, Vanili, dan lain sebagainya.

4. Heterostili, ialah bunga yang mempunyai benang sari dan tangkai putik tidak sama panjang. Contoh: tumbuhan familia Rubiaceae (kopi, kina, kaca piring, dan lain sebagainya).

Pembuahan

Penyerbukan akan menghasilkan individu baru apabila diikuti oleh pembuahan, yaitu peleburan antara sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina. Pada tumbuhan berbiji dikenal ada dua macam pembuahan, yaitu pembuahan tunggal pada Gymnospermae, dan pembuahan ganda pada Angiospermae.

a. Pembuahan tunggal
Terjadi pada tumbuhan Gymnospermae atau tumbuhan berbiji terbuka. Serbuk sari akan sampai pada tetes penyerbukan, kemudian dengan mengeringnya tetes penyerbukan, serbuk sari yang telah jatuh di dalamnya akan diserap masuk ke ruang serbuk sari melalui mikrofil. Serbuk sari ini sesungguhnya terdiri atas dua sel, yaitu sel generatif atau yang kecil dan sel vegetatif yang besar, hampir menyelubungi sel generatif. Serbuk sari ini kemudian tumbuh membentuk buluh serbuk sari, yang kemudian bergerak ke ruang arkegonium. Karena pembentukan buluh serbuk sari maka sel-sel yang terdapat di antara ruang serbuk sari dan ruang arkegonium terdesak ke samping akan terlarut. Sementara itu di dalam buluh ini sel generatif membelah menjadi dua dan menghasilkan sel dinding atau sel dislokator, dan sel spermatogen atau calon spermatozoid. Sel spermatogen kemudian membelah menjadi dua sel permatozoid. Setelah sampai di ruang arkegonium, sel vegetatif lenyap, dan kedua sel spermatozoid lepas ke dalam ruang arkegonium yang berisi cairan, sehingga spermatozoid dapat berenang di dalamnya. Pada ruang arkegonium terdapat sejumlah sel telur yang besar. Tiap sel telur bersatu dengan satu spermatozoid, sehingga pembuahan pada Gymnospermae selalu mengasilkan zigot yang kemudian tumbuh dan berkembang menjadi embrio. Pembuahan tunggal seperti ini misalnya terjadi pada pohon Pinus.
b. Pembuahan ganda
Terjadi pada tumbuhan Angiospermae atau tumbuhan berbiji tertutup.

1. Perkembangan serbuk sari

Serbuk sari yang jatuh di kepala putih terdiri atas satu sel dengan dua dinding pembungkus, yaitu: eksin (selaput luar) dan intin (selaput dalam). Eksin pecah, kemudian intin tumbuh memanjang membuat buluh serbuk sari. Buluh serbuk sari ini akan tumbuh menuju ke ruang bakal biji. Bersamaan dengan ini inti sel serbuk sari membelah menjadi 2, yang besar didepan adalah inti vegetatif sebagai penunjuk jalan, dan yang kecil di belakang adalah inti generatif. Inti generatif membelah lagi menjadi dua inti generatif atau spermatozoid, yaitu inti generatif 1 dan inti generatif 2.

2. Pembentukan sel telur

Bersamaan dengan perkembangan serbuk sari dalam buluh serbuk sari, di dalam ruang bakal biji sel induk megaspora (megasporosit/makrosporosit) membelah secara meiosis menjadi 4 sel. Tiga di antaranya mati dan yang satu tumbuh menjadi sel megaspora/makrospora (inti kandung lembaga primer). Inti sel megaspora ini selanjutnya membelah mitosis 3x, sehingga terbentuklah 8 inti. Ke-8 inti tersebut kemudian masing-masing akan terbungkus membran sehingga menjadi sel yang terpisah. Karena itu sel-sel di dalam bakal biji sering disebut multigamet.

Langkah berikutnya, 8 sel tersebut membentuk formasi di dalam bakal biji. Tiga sel menempatkan diri di bagian atas bakal biji disebut antipoda. Yang di bagian bawah dekat mikrofil, 3 sel menempatkan diri berdekatan. Yang tengah adalah ovum, sedang mengapitnya sebelah kanan dan kiri adalah sinergid. Dua sel yang tersisa bergerak ke tengah bakal biji dan bersatu melebur membentuk inti kandung lembaga sekunder sehingga menjadi sel yang diploid (2n).

Jika terjadi pembuahan inti generatif 1 membuahi ovum membentuk zigot, sedang inti generatif 2 membuahi inti kandung lembaga sekunder menghasilkan endosperm (3n) sebagai cadangan makanan untuk zigot. Inilah yang dinamakan pembuahan ganda. Sementara itu inti vegetatif akan mati setelah sampai di bakal biji.
- inti generatif 1 (n) + ovum (n) —–> zigot (2n)
- inti generatif 2 (n) + inti kandung lembaga sekunder (2n) —–> endosperm (3n)
Masuknya inti generatif ke dalam ruang bakal biji ada beberapa cara, yaitu:
- Porogami : bila dalam pembuahan masuknya spermatozoid melalui mikrofil.
- Aporogami : bila masuknya spermatozoid tidak melalui mikrofil. Bila masuknya spermatozoid melalui kalaza, maka disebut kalazogami.
Embrio pada tumbuhan berbiji dapat terjadi karena:

a) Amfiksis (amfmiksis), yaitu terjadinya embrio melalui peleburan antara ovum dan sel spermatozoid.

b) Apomiksis,embrio terjadi bukan dari peleburan sel telur dengan sel spermatozoid. Apomiksis dapat terjadi karena:
- Partenogenesis, yaitu pembentukan embrio dari sel telur tanpa adanya pembuahan.
- Apogami, yaitu embrio yang terjadi dari bagian lain dari kandung lembaga tanpa adanya pembuahan, misalnya dari sinergid atau antipoda.
- Embrioni adventif, yaitu embrio yang terjadi dari selain kandung lembaga. Misalnya, dari sel nuselus.
Terjadinya amfimiksis dan apomiksis secara bersama-sama menyebabkan terdapatnya lebih dari satu embrio dalam satu biji. Peristiwa ini disebut poliembrioni. Poliembrioni sering dijumpai pada jeruk, mangga, nangka, dan sebagainya.