Download - makalah praktikum fistum

5/24/2018 makalah praktikum fistum

1/23

Tugas Praktikum Fisiologi Tumbuhan

Pengaruh Zat Pengatur Tumbuh IAA terhadap Perkecambahan Biji Page 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangMakhluk hidup selalu mengalami pertumbuhan dan perkembangan.

Pertumbuhan adalah proses kenaikan volume yang bersifat irreversible (tidak dapat

balik) karena adanya penambahan substansi termasuk di dalamnya ada perubahan

bentuk yang menyertai penambahan volume tersebut. Sedangkan perkembangan

adalah proses menuju kedewasaan pada makhluk hidup yang bersifat kualitatif yaitu

makhluk hidup dikatakan dewasa apabila alat perkembangbiakannya telah berfungsi.

Seperti pada tumbuhan apabila telah berbunga maka tumbuhan itu sudah dikatakan

dewasa.

Tumbuhan juga mengalami pertumbuhan dan perkembangan seperti

memanjangnya batang, akar dan sebagainya. Pemekaran bunga, pemasakan buah

adalah salah satu perkembngan yang dialami oleh tumbuhan.Pemekaran bunga dan

pemasakan buah kalau kita teliti lebih lanjut sangatlah bervariasi sesuai dengan

lingkungan dan jenis pohon itu sendiri. Kalau kita amati, pada saat musim-musim

tertentu pertumbuhan bunga sangat pesat dan begitu juga dengan pematanganbuahnya. Sebenarnya apa yang mengatur semua pemekaran bunga, pemanjangan

atau pertumbuhan tunas-tunas baru pada tumbuhan tersebut. Oleh sebab itu kita

harus tahu hal-hal yang menyebabkan semua kejadian yang terjadi pada tumbuhan

tersebut. Hormon merupakan hasil sekresi dalam tubuh yang dapat memacu

pertumbuhan, tetapi ada pula yang dapat menghambat pertumbuhan.

Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) mempunyai peranan penting dalam mengatur

pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Ketika metabolisme menyediakan tenaga

dan bahan-bahan (building blocks) untuk kehidupan tanaman, maka hormon

mengatur kecepatan pertumbuhan dari bagian-bagian tanaman, kemudian

mengintegrasikan bagian-bagian tersebut untuk menghasilkan bentuk yang kita

kenal sebagai satu individu yaitu tanaman. Selain itu, ZPT berperan dalam

pengaturan proses reproduksi. Dengan demikian, tanpa zat pengatur tumbuh berarti

tidak akan ada pertumbuhan.


2/23



Auksin merupakan zat yang di temukan pada ujung batang, akar, pembentukan

bunga yang berfungsi untuk sebagai pengatur pembesaran sel dan memicu

pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin adalah hormon

pertumbuhan pada semua jenis tanaman. Nama lain dari hormon ini adalah IAA atau

asam indol asetat. Letak dari hormon auksin ini terletak pada ujung batang dan ujung

akar. Hormon Auksin berperan dalam pertubuhan untuk memacu proses

pemanjangan sel. Auksin merupakan salah satu zat pengatur tumbuh tumbuhan.

Secara terminology, oleh para ahli fisiologi tumbuhan telah diberi batasan-

batasan tentang zat pengatur tumbuh, hormone dan hara. Zat pengatur tumbuh pada

tanaman adalah senyawa organic yang bukan hara, yang dalam jumlah sedikit dapat

mendukung menghambat dan dapat merubah proses fisiologi tumbuhan.

1.2 Rumusan MasalahAdapun rumusan masalah dari makalah ini adalah :

1. Apa pengertian Auksin (IAA)?2. Bagaimana hubungan atara perkecambahan biji dengan IAA?3. Apa saja macam-macam Auksin (IAA) pada tumbuhan?4. Apa fungsi Auksin (IAA) pada tumbuhan?5. Bagaimana cara mengetahui adanya Auksin (IAA) pada tumbuhan?6. Bagaimana transpor dan mekanisme perpanjangan sel oleh Auksin (IAA) pada

tumbuhan?

7. Bagaimana pembentukan akar dan batang oleh Auksin (IAA)?8. Apa perbedaan sensitivitas akar dan batang terhadap IAA?


3/23



1.3 TujuanAdapun tujuan dari penyusunan makalah ini adalah :

1.Untuk mengetahui pengertian Auksin (IAA).

2. Untuk mengetahui hubungan atara perkecambahan biji dengan IAA?3. Untuk mengetahui macam-macam Auksin (IAA) pada tumbuhan.4. Untuk mengetahui fungsi Auksin (IAA) pada tumbuhan.5. Untuk mengetahui mengetahui adanya Auksin (IAA) pada tumbuhan.6. Untuk mengetahui transpor dan mekanisme perpanjangan sel oleh Auksin (IAA)

pada tumbuhan.

7. Untuk mengetahui pembentukan akar dan batang oleh Auksin (IAA).8. Untuk mengetahui perbedaan sensitivitas akar dan batang terhadap IAA


4/23



BAB II

PEMBAHASAN

2.1

Pengertian Umum Auksin

A. Pengertian AuksinIstilah auksinberasal dari bahasa latin dari kata auxein yang artinya tumbuh.

Senyawa yang pada umumnya dianggap auksin jika memiliki karakter kemampuan

dalam menginduksi perpanjangan sel pada batang dan tersusun dari asam

indolasetat(auksin pertama yang diisolasi) dalam aktivitas fisiologisnya.

Auksin adalah senyawa asam indol asetat (IAA) yang dihasilkan di ujung meristemapikal (ujung akar dan batang). F.W. Went (1928) pertama kali menemukan auksin

pada ujung koleoptil kecambah gandum Avena sativa. Istilah auksin pertama kali

digunakan oleh Frits Went yang menemukan bahwa suatu senyawa menyebabkan

pembengkokan koleoptil ke arah cahaya. Pembengkokan koleoptil yang terjadi

akibat terpacunya pemanjangan sel pada sisi yang ditempeli potongan agar yang

mengandung auksin. Auksin yang ditemukan Went kini diketahui sebagai asam

indol asetat (IAA). Selain IAA, tumbuhan mengandung tiga senyawa lain yang

dianggap sebagai hormon auksin, yaitu 4-kloro indolasetat (4 kloro IAA) yang

ditemukan pada biji muda jenis kacang-kacangan, asam fenil asetat (PAA) yang

ditemui pada banyak jenis tumbuhan, dan asam indolbutirat (IBA) yang ditemukan

pada daun jagung dan berbagai jenis tumbuhan dikotil. Auksin berperan dalam

berbagai macam kegiatan tumbuhan di antaranya adalah Perkembangan buah,

Dominansi apikal (pertumbuhan ujung pucuk suatu tumbuhan yang menghambat

perkembangan kuncup lateral di batang sebelah bawah), Absisi dan Pembentukan

akar adventif. Kejadian di dalam alam stimulasi auxin pada pertumbuhan koleoptil

ataupun pucuk suatu tanaman merupakan suatu hal yang dapat dibuktikan.

Auksin merupakan zat yang di temukan pada ujung batang, akar, pembentukan

bunga yang berfungsi untuk sebagai pengatur pembesaran sel dan memicu

pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Fungsi dari hormon auksin ini

dalah membantu dalam proses mempercepat pertumbuhan, baik itu pertumbuhan

akar maupun pertumbuhan batang, mempercepat perkecambahan, membantu dalamproses pembelahan sel, mempercepat pemasakan buah, mengurangi jumlah biji


5/23



dalam buah. Kerja hormon auksin ini sinergis dengan hormon sitokinin dan hormon

giberelin.

Tumbuhan yang pada salah satu sisinya disinari oleh matahari maka

pertumbuhannya akan lambat karena kerja auksin dihambat oleh matahari tetapi sisi

tumbuhan yang tidak disinari oleh cahaya matahari pertumbuhannya sangat cepat

karena kerja auksin tidak dihambat.sehingga hal ini akan menyebabkan ujung

tanaman tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut dengan

fototropisme.Untuk membedakan tanaman yang memiliki hormon yang banyak atau

sedikit kita harus mengetahui bentuk anatomi dan fisiologi pada tanaman sehingga

kita lebih mudah untuk mengetahuinya. sedangkan untuk tanaman yang diletakkan

ditempat yang terang dan gelap diantaranya untuk tanaman yang diletakkan ditempat

yang gelap pertumbuhan tanamannya sangat cepat selain itu tekstur dari batangnya

sangat lemah dan cenderung warnanya pucat kekuningan.hal ini disebabkan karena

kerja hormon auksin tidak dihambat oleh sinar matahari. sedangkan untuk tanaman

yang diletakkan ditempat yang terang tingkat pertumbuhannya sedikit lebih lambat

dibandingkan dengan tanaman yang diletakkan ditempat gelap,tetapi tekstur

batangnya sangat kuat dan juga warnanya segar kehijauan, hal ini disebabkan karena

kerja hormon auksin dihambat oleh sinar matahari.


6/23



Cara kerja hormon Auksin adalah menginisiasi pemanjangan sel dan juga

memacu protein tertentu yg ada di membran plasma sel tumbuhan untuk memompa

ion H+ ke dinding sel. Ion H+ mengaktifkan enzim ter-tentu sehingga memutuskan

beberapa ikatan silang hidrogen rantai molekul selulosa penyusun dinding sel. Sel

tumbuhan kemudian memanjang akibat air yg masuk secara osmosis.

Auksin merupakan salah satu hormon tanaman yang dapat meregulasi banyak

proses fisiologi, seperti pertumbuhan, pembelahan dan diferensiasi sel serta sintesa

protein (Darnell, dkk., 1990).Auksin diproduksi dalam jaringan meristimatik yang

aktif (yaitu tunas , daun muda dan buah) (Gardner, dkk., 1991). Kemudian auxin

menyebar luas dalam seluruh tubuh tanaman, penyebarluasannya dengan arah dari

atas ke bawah hingga titik tumbuh akar, melalui jaringan pembuluh tapis (floom)

atau jaringan parenkim (Rismunandar, 1988). Auksin dibiosintesis dari asam amino

prekursor triptopan, dengan hasil perantara sejumlah substansi yang secara alami

mirip auxin (analog) tetapi mempunyai aktifitas lebih kecil dari IAA seperti IAN =

Indolaseto nitril,TpyA = Asam Indolpiruvat dan IAAld = Indolasetatdehid. Proses

biosintesis auxin dibantu oleh enzim IAA-oksidase (Gardner, dkk., 1991).

Struktur Kimia auksin

B. Macam-macam AuksinAuksin pertama kali diisolasi pada tahun 1928 dari biji-bijian dan tepung sari

bunga yang tidak aktif, dari hasil isolasi didapatkan rumus kimia auksin (IAA =

Asam Indolasetat) atau C10H9O2N. Setelah ditemukan rumus kimia auksin, maka

terbuka jalan untuk menciptakan jenis auksin sintetis seperti Hidrazil atau 2, 4 - D

(asam -Nattalenasetat), Bonvel Da2, 4 - Diklorofenolsiasetat), NAA (asam 3, 6 -

Dikloro - O - anisat/dikambo), Amiben atau Kloramben (Asam 3 - amino 2, 5

diklorobenzoat) dan Pikloram/Tordon (asam 4 amino 3, 5, 6 trikloro

pikonat). Auksin sintetis ini sudah digunakan secara luas dan komersil di bidang


7/23



pertanian, dimana batang, pucuk dan akar tumbuh-tumbuhan memperlihatkan respon

terhadap auksin, yaitu peningkatan laju pertumbuhan terjadi pada konsentrasi yang

optimal dan penurunan pertumbuhan terjadi pada konstrasi yang terlalu rendah atau

terlalu tinggi. Setelah pemanjangan ini, sel terus tumbuh dengan mensintesis

kembali material dinding sel dan sitoplasma. Selain memacu pemanjangan sel,

hormon Auksin yg dikombinasikan dengan Giberelin dapat memacu pertumbuhan

jaringan pembuluh dan mendorong pembelahan sel pada kambium pembuluh

sehingga mendukung pertumbuhan diameter batang.(Anonymous, 2012).

C. Fungsi AuksinBerikut ini merupakan beberapa respon auksin yang diketahui :

1. Menstimulasi pemanjangan sel2. Menstimulasi pembelahan sel pada kambium dan kombinasi dengan sitokinin

pada jaringan

3. Menstimulasi deferensiasi floem dan xylem

4. Menstimulasi inisiasi akar pada pemotongan batang dan perkembangan akarlateral pada kultur jaringan

5. Auksin yang disuplai dari tunas apikal menekan pertumbuhan tunas lateral6. Menunda penguguran daun7. Dapat menghambat atau mempromosi pengguguran (melalui stimulasi etilen)

daun dan buah

8. Dapat menginduksi pengaturan perbuahan dan pertumbuhan pada beberapatanaman

9. Melibatkan pergerakkan asimilasi auksin akibat pengaruh transport floem10. Menunda kematangan buah11. Memicu perbungggaan pada Bromeliad


8/23



12. Menstimulasi pertumbuhan pada bagian bunga13. Memicu pengurangan sifat betina pada bunga deoecidous

14. Menstimulasi produksi etilen pada konsentrasi tinggi2.2Hubungan antara Perkecambahan Biji dengan IAA

Ada beberapa pendapat mengenai perkecambahan pada tumbuhan. Pada

umumnya perkecambahan dapat diartikan sebagai proses munculnya plantula

(tanaman kecil) dari dalam biji yang merupakan hasil pertumbuhan dan

perkembangan embrio. Pada perkembangan embrio saat berkecambah, bagian

plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, sedangkan radikula menjadi akar.Perkecambahan benih dapat diartikan sebagai dimulainya proses pertumbuhan

embrio dari benih yang sudah matang (Taiz and Zeiger, 1998).

Menurut Elisa (2006), benih dapat berkecambah bila tersedia faktor-faktor

pendukung selama terjadinya proses perkecambahan. Perkembangan benih

dipengaruhi oleh faktor dalam (internal) dan faktor luar (eksternal). Perkecambahan

adalah proses pengaktifan kembali aktivitas pertumbuhan embryonic axis di dalam

biji yang terhenti untuk kemudian membentuk bibit. Selama proses pertumbuhan

dan pemasakan biji, embryonic axis juga tumbuh. Secara visual dan morfologis,

suatu biji yang berkecambah umumnya ditandai dengan terlihatnya radikel atau

plumula yang menonjol keluar dari biji. Proses perkecambahan benih merupakan

suatu rangkaian kompleks dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan

biokimia (Fitra, 2012).

Perkecambahan biji sebenarnya bukanlah suatu awal dari kehidupan tanaman

karena pada dasarnya di dalam biji ada embryo yang merupakan satu miniatur

tanaman yang lengkap dengan akar dan tunas embrioniknya, yang sedang berada

pada fase istirahat. Perkecambahan adalah pengulangan kembali pertumbuhan janin,

yang ditandai dengan keluar atau munculnya radikula dan plumula dari biji. Biji

dari sejumlah spesies tanaman ada yang segera berkecambah ketika berada pada

lingkungan yang memenuhi syarat untuk berlangsungnya perkecambahan, tetapi ada

pula yang tidak dapat segera berkecambah karena mengalami dormansi. Biji-biji

dorman ini akan dapat berkecambah ketika dormansinya terpatahkan (Campbell,

1997).


9/23



Gardner, Pearce and Mitchel (1985) menyatakan bahwa perkecambahan

meliputi peristiwa-peristiwa fisiologis dan morfologis yaitu: (1) imbibisi dan

absorpsi, (2) hidrasi jaringan, (3) absorpsi oksigen, (4) pengaktifan enzim dan

pencernaan, (5) transport molekul yang terhidrolisis ke sumbu embryo, (6)

peningkatan respirasi dan asimilasi, (7) inisiasi pembelahan dan pembesaran sel, dan

(8) munculnya embrio. Ontogeni perkecambahan mengikuti dua fase metabolik

yang berbeda: (1) hidrolisis secara enzimatis cadangan makanan yang disimpan, dan

(2) sintesis jaringan baru dari senyawa yang dihidrolisis (yaitu dari gula, asam

amino, asam lemak, dan mineral yang dibebaskan). Fitohormom memulai dan

memperantarai proses perkecambahan yang penting. Aktivitas hormon pada

perkecambahan secara umum adalah:

1. Giberellin menggiatkan enzim hidrolitik dalam pencernaan cadangan makanan

di biji.

2. Sitokinin merangsang pembelahan sel, menghasilkan munculnya akar lembaga

dan pucuk lembaga.

3. Auxin meningkatkan pertumbuhan karena memicu pembesaran koleorhiza

(pada sereal), akar lembaga dan pucuk lembaga serta aktivasi geotropi (yaitu

orientasi yang benar pada pertumbuhan akar dan pucuk, terlepas dari orientasi

biji).

Biji pada umumnya mengandung Asam Giberellin (GA) dalam kadar yang

tinggi terutama di embrio. Setelah imbibisi air berlangsung, terjadi pelepasan GA

dan ini memberi signal bagi biji untuk mematahkan dormansinya dan berkecambah.

GA juga menunjang pertumbuhan kecambah tanaman sereal dengan cara

menstimulasi sintesis dari enzim pencerna cadangan makanan seperti -amilase yang

berfungsi memobilisasi cadangan makanan. Bahkan sebelum enzim ini muncul, GA

telah menstimulasi sintesis dari mRNA yang mengkode terbentuknya -amilase

(Salisbury and Ross, 1992).

Ekstrak alami seringkali sebagai sumber zat tumbuh untuk mikroorganisme

seperti bakteri dan jamur. Zat tumbuh tersebut dapat berupa zat pendorong dan zat

penghambat pertumbuhan. Ekstrak alami yang dapat mempengaruhi pertumbuhan

dan perkembangan tanaman yang sudah dikenal adalah sari buah tomat dan air

kelapa. Air kelapa sering digunakan sebagai sumber energi dalam kultur steril

menggunakan media agar. Sedangkan sari buah tomat seringkali menjadi

penghambat perkecambahan biji dan pertumbuhan dibandingkan air kelapa. Pada


10/23



kadar 5% sari buah tomat sudah menunjukkan sifat menghambat sedangkan air

kelapa hingga kadar 59% belum menunjukkan sifat menghambat. Konsentrasi

ekstrak alami yang sering digunakan berkisar antara 10-15% (Abidin, 1985).

Perkecambahan benih sangat ditentukan oleh viabilitas (daya hidup) benih

yang dapat diukur dengan menentukan daya kecambah dan kecepatan berkecambah

benih. Gaya kecambah (G) adalah jumlah biji yang berkecambah dari sejumlah biji

yang diuji selama waktu perkecambahan dan dihitung dalam persen (Hamidin,

1983).

Gaya kecambah dan koefisien berkercambah dapat digunakan untuk

menentukan kebutuhan benih per satuan luas lahan dan kualitas benih. Benih yang

baik,biasanya mempunyai kecambah 90% atau lebih (Hamidan, 1983).

2.3Eksperimen Tentang Hormon AuksinAuksin merupakan hormon tanaman yang pertama kali ditemukan. Charles

Darwin merupakan diantara ilmuwan pertama yang meneliti tentang hormon

tanaman. Pada bukunya Kekuatan gerak tanaman yang ditampilkan pada tahun

1880. Dia merupakan orang yang pertama mendiskripsikan pengaruh cahaya pada

pergerakan koleoptil rumput kanari (Phalaris canariesnsis). Koleoptil daun

terspesialisasi yang berasal dari nodus pertama dimana merupakan pembungkus

epikotil tanaman pada tahap perkecambahan untuk proteksi sampai muncul dari

tanah. Ketika cahaya diarahkan pada koleoptil, maka akan membungkuk sesuai

dengan arah datangnya cahaya. Ketika ujung koleoptil ditutupi dengan alumunium

foil, maka tidak akan terjadi pembungkukan menuju arah cahaya.


11/23



Namun, jika ujung koleoptil dibiarkan terbuka tetapi sebagian tepat dibawah

ujung tetap tertutup, maka paparan dari cahaya menghasilkan kelengkungan tanaman

menuju cahaya. Eksperimen Darwin ini membuktikan bahwa ujung koleoptil

terdapat jaringan yang bertanggung jawab untuk menerima cahaya dan

memproduksi beberapa signal dimana akan dikirimkan pada bagian bawahnya

koleoptil dimana respon fisiologis pembungkukan terjadi. Dia kemudian memotong

ujung dari koleoptil dan menyinari sisa koleoptil dengan cahaya untuk melihat

terjadinya proses pelengkungan. Kelengkungan tanaman tidak terjadi sehingga

melaporkan hasil dari eksperimen pertama Darwin ini (Darwin, 1880).

Pada tahun 1885, Salkowski menemukan Indole-3-acetic acid (IAA) pada

media fermentasi (Salkowski, 1885). Isolasi produk serupa dari jaringan tanaman

tidak dapat ditemukan pada jaringan tanamn hampir selama 50 tahun. IAA

merupakan auksin utama yang terlibat dalam banyak proses fisiologis pada tanaman

(Arteca, 1996). Pada tahun 1907, kajian Fitting tentang pengaruh sayatan pada sisi

terkena cahaya dan tidak terkena cahaya pada tanaman. Hasilnya telah membantu

dalam memahami jika proses translokasi signal benar-benar terjadi pada sisi khusus

tanaman tetapi hasil ini kurang menyakinkan karena signal ini mampu melintasi atau

menghilang dari sekitar sayatan ( Fitting, 1907). Pada tahun 1913, Boysen-jensen

memodifikasi eksperimen Fitting melalui penyisipan potongan mika untuk memblok

jalannya signal dan menujukan bahwa transport auksin menuju dasar telah terjadi

pada sisi gelap tanaman berkebalikan dengan dengan sisi yang terekspos cahaya

searah (Boysen-Jensen, 1913). Pada tahun 1918, Paal menegaskan hasil Boysen-

Jansen melalui pemotongan ujung koleoptil pada kondisi gelap, menyinari hanya

bagian ujung dengan cahaya, menggantikan ujung koleoptil pada tanaman tetapi

bagian pangkal dipusatkan ke salah satu sisi atau lainnya. Hasilnya menunjukkan,bagian mana saja pada koleoptil yang terpapar cahaya, kelengkungan terjadi menuju

pada sisi lainnya (Paal, 1918). Soding merupakan ilmuwan berikutnya yang

memusatkan perhatian terhadap penelitian auksin berdasarkan ide dari Paal. Dia

menunjukan jika ujung dari koleoptil dipotong akan menghasilkan reduksi dari

pertumbuhan tetapi jika dipotong dan kemudian pertumbuhan tetap berlanjut

berganti pada tempat lainnya (Soding, 1925).


12/23



Gambar : PercobaanWent

Pada tahun 1926, seorang mahasiwa pascasarjana dari Belanda yang bernama

Fritz Went mempublikasikan laporannya yang mendiskripsikan bagaimana dia

mengisolasi substansi pertumbuhan tanaman melalui cara menempatkan agar blok

dibawah ujung koleoptil selama waktu tertentu kemudian dilepaskan dan

menempatkannya pada batang Avena yang dipotong (Went, 1926). Setelah

penempatan agar tersebut, batang itu memulai pertumbuhan kembali. Pada tahun

1928, Went mengembangkan metode untuk perhitungan substansi pertumbuhan

tanaman. Hasilnya menyatakan bahwa kelengkungan pada batang proposional

dengan jumlah substansi pertumbuhan pada agar (Went, 1928). Uji ini disebut tes

kelengkungan avena.

Gambar : PercobaanWent
http://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/2011/09/26/auksin/http://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/2011/09/26/auksin/http://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/2011/09/26/auksin/http://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/2011/09/26/auksin/


13/23



Sebagian besar pengetahuan tentang auksin saat ini diperoleh dari aplikasi ini.

Pekerjaan Went memberikan pengaruh besar terhadap penelitian tentang substansi

pertumbuhan tanaman. Dia sering sikaitakn dengan istilah auksin tetapi pada

kenyataannya Kogl dan Haagen-smitlah yang pertama memurnikan senyawa

auxientriolic acid (auxin A) dari urin manusia pada tahun 1931 (Kogl dan Haagen-

Smit, 1931). Sealnjutnya Kogl mengisolasi senyawa lainnya dari urin dimana mirip

dengan struktur dan fungsi auksin A, salah satunnya adalah Indole-3 acetic acid

(IAA) yang pada mulanya ditemukan oleh Salkowski pada tahun 1985. Pada tahun

1954, komite ahli fisiologi tanaman merangkai karakter kelompok dari auksin.

Istilah auksin berasal dari bahasa yunani yang berarti to grow. Senyawa yang

dapat diaanggap sebagai auksin jika disintesis oleh tanaman dan substansi dimana

memilki aktivitas.(Anonymous, 2012)

2.4 Transport AuxinFitohormon Auxin adalah pengatur utama pertumbuhan dan perkembangan

tanaman. Banyak aspek dari proses ini tergantung pada beberapa kontrol yang

diberikan oleh auksin pada pembelahan sel dan ekspansi sel. Auxin mempengaruhi

beberapa aspek perkembangan tumbuhan , namun salah satu fungsinya yang paling

penting adalah merangsang perpanjangan sel pada tunas muda yang sedang

berkembang.


14/23



Transport pada Auxin merupakan transport polar karena arah pergerakannya

searah/ tidak berbalik. Transport ini tidak dipengaruhi oleh gravitasi. Trasnport ini

memerlukan energi. Pompa proton yang digerakkan oleh ATP menciptakan gradient

H+ yang akhirnya menggerakkan auxin. (Kemiosmosis). Menurut hipotesis

pertumbuhan asam, pompa proton yang terletak didalam membran plasma

memainkan peranan dalam respon pertumbuhan sel sel terhadap auksin. Pada daerah

perpanjangan suatu tunas, Auxin merangsang pompa proton, yakni suatu tindakan

menurunkan PH pada dinding sel. Pengasaman dinding ini mengaktifkan enzim

enzim yang memecah ikatan hidrogen yang terdapat di antara mikrofibril selulosa,

sehingga melonggarkan serat dinding sel. Karena dinding menjadi lebih plastis sel

bebas mengambil tambahan air melalui osmosis dan bertambah panjang. Namun

agar bisa tumbuh terus menerus,sel harus membuat banyak sitoplasma dan bahan

dinding sel. Untuk membantu petani modern sekarang telah dibuat Auksin Sintetik

yaitu:

1. Auksin sintetik berupa napthaleneacetic acid (NAA)

2. 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D)

3. MCPA (2-metil-4klorofenoksi asam asetat)

4. Dicamba (2,4,6, trikloro asam benzoat)

5. Pikloren/Tordon (4-amino, 3,5,6-asam trikloropropionat)

2.5 Mekanisme Perpanjangan Sel oleh Hormon AuxinAuksin atau IAA (Indo-leacetic Acid) merupakan hormon endogenous yang

terdapat pada tanaman terbentuk dari triptofan dan terdapat cinci indol. Keunikan

dari IAA adalah cicin tidak jenuh (rangkap dua) dan rantai samping asam. Terbentuk

ruang yang tepat antara cicin dan rantai sampingnya. IAA memiliki peran fisiologis

tumbuhan dalam pemanjangan dan perkembangan sel. Auksin menyebabkan

pembentangan jaringan korteks, floem dan kambium sehingga sel sklerenkim

menjadi rusak memicu akar keluar. Pengaruh auksin pada perkembangan sel-sel

pada daerah maristem menyebabkan sel-sel memanjang.


15/23



Kemampuan auksin (indole-3-asam asetat) untuk memercepat induksi

perpanjangan sel pertama kali ditunjukkan dalam eksperimen klasik pada coleoptile

rumput dan gandum. Menurut hipotesis pertumbuhan-asam, auksin merangsang

sekresi proton pada akhir pertumbuhan pada sel dengan mengaktifkan (langsung

atau tidak langsung) suatu pompa proton yang terikat pada membran plasma.

Akibatnya, pH dinding sel sekitar daerah membran plasma jatuh dari 7,0, normal

menjadi turun 4,5. PH rendah mengaktifkan kelas protein dinding sel, disebut

expansin yang dapat mengganggu ikatan hidrogen antara mikrofibril selulosa

sehingga menyebabkan struktur lapisan dari dinding sel untuk melonggar. Dengan

kekakuan dinding berkurang, sel dapat memanjang.

Gambar 2: Demonstrasi experimental dimana expansin mengendurkan ikatan

hidrogen

a. Didalam elastometer, sebuah strip kertas dijepit pada kedua ujungnya dandirendam dalam larutan. Salah satu ujung terpasang ke beban, sementara ujung

lainnya dipegang tetap. Suatu agen yang dapat mengendurkan ikatan kovalen atau

hidrogen antara serat selulosa akan menyebabkan strip kertas memanjang

sebanyak x kali. Gerakan penjepit dicatat.

b. Perlakuan strip kertas dengan expansin pada pH 4,5 (merah) mengakibatkanmelemahnya dari molekul selulosa reversibel. Sebaliknya, secara ireversibel

selulase melemahkan kertas dengan memecah ikatan kovalen dalam polimer.
http://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/2011/09/28/hormon-tumbuhan-auxin-signal-perluasan-sel/


16/23



Percobaan kontrol menunjukkan bahwa pelemahan tidak disebabkan oleh larutan

dengan pH 4,5 dan itu tergantung pada keaktifan protein.

Peran utama auksin adalah pemompaan proton pada membran plasma. Pada

daerah perpanjangan sel, auksin meningkatkan pompa proton sehingga dalam

beberapa menit meningkatkan potensial membran dan pH dalam didinding menurun.

Lingkungan yang menjadi asam menyebabkan aktivasi enzim ekspansin yang

melepaskan ikatan hidrogen antara ikatan mikrofibril selulosa dan melonggarkan

struktur dinding sel. Intergritas selulsa murni menjadi lemah akibat pengaruh auksin.

Peningkatan potensial membran mengakibatkan pengambilan ion dari luar sel ke

dalam sehingga terjadi pemasukan air secara osmosis. Pemasukkan air diiringi

dengan plastisitas dinding sel mengakibatkan pemanjangan sel. Auksin menginduksi

ekspresi gen untuk menghasilkan protein-protein baru pada daerah perpanjangan sel

hanya dalam beberpa menit. Bebarapa protein bersifat mendorong atau menghambat

transkripsi ekspresi gen lainnya. Tahap selanjutnya, sel akan membentuk sitoplasma

dan bahan di dinding sel. Auksin juga merespon pada pertumbuhan lainnya.

Mekanisme kerja auksin dalam mempengaruhi pemanjangan sel-sel tanaman

dapat dijelaskan sebagai berikut: auksin menginisiasi pemanjangan sel dengan cara

mempengaruhi pengendoran/pelenturan dinding sel. Auksin memacu protein tertentu

yang ada di membran plasma sel tumbuhan untuk memompa ion H+ ke dinding sel.

Ion H+ ini mengaktifkan enzim tertentu sehingga memutuskan beberapa ikatan

silang hidrogen rantai molekul selulosa penyusun dinding sel. Sel tumbuhan

kemudian memanjang akibat air yang masuk secara osmosis. Setelah pemanjangan

ini, sel terus tumbuh dengan mensintesis kembali material dinding sel dan

sitoplasma.


17/23



2.6 Pembentukan Akar Lateral oleh Hormon AuxinPeristiwa utama pada awal pembentukkan akar adalah penyusun meristem

apeksnya. Saat biji berkecambah, promeristem di ujung akar embrio membentuk

akar primer. Sementara akar primer tumbuh, meristem apeks memperoleh bentuk

tertentu. Kini dikenal dua macam jenis susunan sel pada meristem apeks akar.

Pada jenis pertama, silinder pembuluh, korteks, dan tudung akar, masing-

masing dapat dirunut asalnya pada lapisan terpisah pada meristem apeks; ketiganya

memiliki sel pemula sendiri-sendiri. Dalam hal ini epidermis berdiferensiasi dari

lapiosan korteks paling luar atau dari lapisan tudung akar paling dalam. Pada jenis

kedua, semua lapisan sel dihasilkan oleh sekelompok sel di titik tumbuh akar. Jadi,

sel di semua daerah akar memilki pemula bersama.

Penelitian fisiologi dan biokimiawi menunjukkan bahwa pada umumnya

pemula yang menyebabkan pola dasar akar akan berhenti membelah pada saat

pertumbuhan akar berlangsung. Aktivitas pertumbuhan digantikan oleh sel yang

terletak lebih dalam. Pengamatan itu menyebabkan adanya konsep pusat diam

(quiescent centre) dalam meristem apeks. Konsep menyatakan bahwa sel paling

distal pada tubuh akar (yang tadinya merupakan pemula dari plerom dan periblem)

tidak sering membelah, tak banyak menunjukkan perbedaan dalam ukuran, serta

sintesis asam nukleat dan protein berjalan lambat. Pemula tudung akar tak termasuk

pusat diam dan berbentuk setengah bulatan atau seperti cakram. Adanya pusat diam

tidak berarti bahwa sel itu selamanya tidak berfungsi lagi. Pada kondisi normal

masih terjadi mitosis. Pada akar yang sengaja dilukai dengan radiasi atau

penyayatan, sel pada pusat diam mampu membelah dan menghasilkan populasi sel

yang sama dengan sebelumnya. Pada beberapa jarak tertentu dari promeristem, sel

membesar dan berkembang menjadi sel terespesialisasi. Hal itu melibatkan masa

pemanjangan sebagian besar sel yang terjadi di belakang pelebaran awal dari ujung

akar. Batas epidermis, korteks, dan silinder pusat tampak dekat di belakang

promeristem. Rambut akar berdiferensiasi dari sel epidermis, dan akar menjadi

dewasa di belakang daerah pemanjangan akar. Korteks bertambah lebar karena

pembelahan periklinal serta pembesaran sel dalam arah radial. Lapisan paling dalam

berdiferensiasi menjadi endodermis. Pada silinder pembuluh, yang paling dahulutampak adalah perisikel. Sel metaxilem membesar dan menghasilkan vakuola


18/23



besar.a. Kemudian, sel floem yang pertama-tama akan menjadi dewasa. Sesudah itu,

elemen protoxilem di dekat perisikel menjadi dewasa mendahului metaxilem yang

ada di tengah, sehingga pendewasaan xilem primer berarah sentripetal atau eksark.

Akar lateral berkembang pada jarak tertentu di belakang meristem apeks akar.

Pada GymnospermaedanAngiospermae, akar lateral umumnya dibentuk dalam

perisikel. Lokasi (situs) akar lateral terhadap berkas xilem dari akar induknya

berbeda-beda menurut pola jaringan pembuluh induknya. Pada akar diark, akar

lateral tumbuh di tempat antara xilem dan floem. Pada akar triark, tetrarch, dan

seterusnya. Akar lateral muncul di hadapan berkas xilem. Pada akar poliark, akarlateral berkembang di hadapan berkas floem. Pembentukan akar lateral dimulai

dengan pembelahan periklinal yang terjadi pada beberapa sel perisikel. Sel yang

dihasilkan membelah lagi secara periklinal atau antiklinal sehingga terjadi suatu

himpunan sel. Tonjolan yang terjadi adalah bakal akar (primordium akar) lateral.

pada waktu primordium akar bertambah panjang, korteks ditembus sehingga akar

lateral muncul di permukaan akar induk. Di awal perkembangan, sel endodermis di

luarnya membelah secara antiklinal untuk mengikuti perkembangan bakal akar,

namun sesudah beberapa waktu endodermis tidak mengikuti pembesaran akar baru

itu dan rusak. Karena pertumbuhan akar lateral, sel korteks yang dilaluinya akan

terdesak, berubah bentuk, rusak, dan mungkin hancur oleh enzim. Sementara itu,

unsur promeristem akan dibentuk di ujung akar lateral dan biasanya serupa dengan

pola akar induk. Unsur floem dan xilem di akar lateral kemudian akan berhubungan

dengan unsur yang sama pada akar induk.


19/23



2.7 Pertumbuhan Batang oleh AuxinHormon auksin diproduksi di bagian koleoptil ujung tunas lalu diangkut

olehjaringan pembuluh angkut menuju tunas, selanjutnya tunas akan tumbuh

menjadi tunas bagian akar, batang, dan daun. Pada tunas batang, auksin akan

berkumpul di bawah permukaan batang yang menyebabkan sel-sel jaringan di bawah

permukaan batang tersebut akan tumbuh lebih cepat dari sel-sel jaringan di atas

permukaan batang. Hal ini karena sifat hormon auksin sangat peka terhadap

panas/sinar. Auksin akan rusak dan berubah menjadi suatu zat yang justru akan

menghambat terjadinya pembelahan selsel pada daerah pemanjangan batang,

sehingga pertumbuhan sel-sel batang yang terkena sinar matahari akan menjadi lebih

lambat dibandingkan dengan sel-sel jaringan pada sisi batang yang tidak terkena

sinar matahari.

2.8Perbedaan Sensitivitas Akar dan Batang Terhadap IAATeori Cholodny-Went tentang geeotropisme menyatakan adanya distribusi

IAA yang tidak merata antara belahan bawah dan atas batang serta akar

menimbulkan geotropisme positif dan negatif. IAA berakumulasi di belahan bawahakar dan batang yang diletakan horizontal, tetapi akar adalah adalah geotropik

positif, sedang batang geotropik negatif. Bagaimana perbedaan tumbuhan ini dapat

diterangkan?
http://budisma.web.id/materi/sma/biologi-kelas-xi/macam-macam-sistem-jaringan-pada-tumbuhan/http://budisma.web.id/materi/sma/biologi-kelas-xi/macam-macam-sistem-jaringan-pada-tumbuhan/


20/23



Pada gambar terlihat bahwa bannyaknya IAA yang terdapat dalam berbagai

jaringan dan organ itu berbeda-beda. Jadi mungkin bahwa perbedaan konsentrasi

IAA itu menimbulkan respon fisiologi yang berbeda. Disamping itu terdapat pula

perbedaan kandungan sitokinin, giberelin, dan apsisin dalam tumbuhan. Proposi zat-

zat tumbuh yang berbeda mungkin merupakan penyebab inisiasi respon tubuh yang

berbeda pada akar, batang dan organ-organ lainnya.


21/23



Thimann menunjukan bahwa akar, tunas ,dan batang, yang dipotong dari

tumbuhan memberikan respon yang berbeda terhadap perlakuan IAA yang beragam.

Terlihat bahwa IAA 10 -10M meendorong perpanjangan akar, tetapi pengaruhnya

hanya sedikit pada tunas dan batang. Tumbuhan akar di hambat oleh IAA 10-10M,

sedang tumbuh tunas distimulasi secara maksimal dan batang sedikit di rangsang.

Konsentrasi IAA yang optimal untuk pemanjangan batang terjadi pada 10 -6M IAA,

suatu konsetrasi yang menghambat tumbuh tunas dan pemanjangan akar. konsetrasi

IAA yang lebih tinggi lagi mengahmbat perpanjaangan batang,tunas,dan akar.

Pada tumbuhan dapat ditemukan konsetrasi-konsentrasi IAA dan yang efektif

sebagai penghambat dan pendorong tumbuh konsetrasi-konsentrasi ini dapat

dipertahankan dengan proses-proses sintesa, perombakan, inaktivasi, dan imobilisasi

IAA. Dengan dasar pertimbangan ini kita dapat beranggapan bahwa respon yang

berbeda terhadap stimulasi geotropi dapat terjadi pada batang dan akar. Konsetrasi

IAA yang normal pada akar yang terletak vertikal adalah sekitar 10-10M. Jika air

diubah dari posisi vertikal, maka transpor IAA lateral terjadi, yang mengangkibatkan

konsentrasi IAA pada belahan bawah akar menjadi sekitar 10-8M, suatu konsetrasi

yang menghambat pemanjangan sel. Pada belahan atas akar konsentrasi IAA dapat

menurun menjadi 1011

M, suatu konsentrasi yang mendorong pemanjangan sel. Sel-sel yang ada dibelahan atas akar lebih besar laju pemanjangannya dari pada sel-sel

yang ada dibelahan bawah, sehingga akar tumbuh kebawah.

IAA adalah sekitar 10-5M. Bila batang diletakan horizontal, transpor IAA

bilateral terjadi,sehingga konsentrasi IAA dibelahan bawah dapat mencapai 10-4M,

untuk konsentrasi yang sangat mendorong pemanjangan sel. Konsentrasi IAA

dibelahan atas batang mungkin menurun menjadi 10-6-10-7M, konsetrasi yang kurang

mendorong pemanjangan sel. Pada keadaan tersebut belahan bawah batang tumbuh

lebih cepat dari pada belahan atas, sehingga batang tumbuh ke atas.

Sudah jelas bahwa respon tumbuh tropik (geotropisme dan fototropisme) tidak

disebabkan hannya oleh IAA saja. Telah terbukti pada beberapa jenis jaringan

tumbuhan, bahwa auxin pada konsetrasi tinggi mendorong sintesa itilen. Tambahan

pula, telah diketahui bahwa itilen menghambatpemanjangan sel dan bahwa

banyaknya etilen yang dibutuhkan untuk menghambat pemanjangan sel adalah pada

jangka konsentrasi yang terbentuk dalam jaringan tumbuhan yang mengandung IAA


22/23



lebih tinggi dari optimum. Brug dan kawan-kawan mengajukan dugaan bahwa pada

akar tanaman kapri yang mengalami stimulasi geotropik, konsetrasi IAA yang lebih

tinggi pada belahaan bawah akar mendorong sintesa etilen yang cukup untuk

menghambat pemanjangan sel. Akumulasi etilen pada belahan atas akar tidak cukup

tinggi untuk menghambat pemanjangan sel, sehingga belahan atas akar memanjang

lebih cepat daripada belahan bawah, sehingga ujung akar tumbuh kebawah. Pada

batang yang terletak horizontal, akumulasi IAA juga meningkat dalam sel-sel

sebelah bawah, tetapi konsentrasi IAA yang meningkat ini tidak mendorong

pembentukan etilen yang cukup untuk menghambat pemanjangan sel.

IAA dalam sel-sel tersebut mendorong pemanjangan sel, sehingga ujung

batang membengkok ke atas. Belum diketahui mengapa respon jaringan batang dan

akar berbeda dalam hal pengaruh IAA terhadap pembentukan etilen.


23/23



BAB II

PENUTUP

3.1 KesimpulanAuksin berasal dari bahasa latin dari kata auxein yang artinya tumbuh.

Senyawa yang pada umumnya dianggap auksin jika memiliki karakter kemampuan

dalam menginduksi perpanjangan sel pada batang dan tersusun dari asam

indolasetat(auksin pertama yang diisolasi) dalam aktivitas fisiologisnya.

Auksin adalah senyawa asam indol asetat (IAA) yang dihasilkan di ujung meristem

apikal (ujung akar dan batang).

F.W. Went (1928) pertama kali menemukan auksin pada ujung koleoptil

kecambah gandum Avena sativa. Istilah auksin pertama kali digunakan oleh Frits

Went yang menemukan bahwa suatu senyawa menyebabkan pembengkokan

koleoptil ke arah cahaya. Pembengkokan koleoptil yang terjadi akibat terpacunya

pemanjangan sel pada sisi yang ditempeli potongan agar yang mengandung auksin.

Auksin yang ditemukan Went kini diketahui sebagai asam indol asetat (IAA).

Auksin berperan dalam berbagai macam kegiatan tumbuhan di antaranyaadalah Perkembangan buah, Dominansi apikal (pertumbuhan ujung pucuk suatu

tumbuhan yang menghambat perkembangan kuncup lateral di batang sebelah

bawah), Absisi dan Pembentukan akar adventif. Kejadian di dalam alam stimulasi

auxin pada pertumbuhan koleoptil ataupun pucuk suatu tanaman merupakan suatu

hal yang dapat dibuktikan.

3.2 Saran

Makalah ini hanyalah merupakan referensi tambahan, oleh karena itu untuk

lebih memahami materi ini juga perlu untuk membaca buku-buku lain yang

menjelaskan definisi IAA secara terperinci dan lengkap.

Download - makalah praktikum fistum

Top Related