Pembelahan Hanya Pada Sel Meristem, Yakin?

Selamat berjumpa kembali pembaca Kompasiana. Saya, Thalia Nindy akan membahas tentang pembelahan pada sel primer jaringan tumbuhan. Setelah tulisan saya sebelumnya tentang mutasi pada sel kali ini kita akan membahas lebih dalam tentang jaringan primer pada tumbuhan.

Jaringan adalah sekelompok sel yang memiliki struktur dan fungsi yang sama. Jaringan pada tumbuhan dibedakan berdasarkan sudah atau belum terdiferensiasinya sel. Jaringan yang selnya belum terdiferensiasi adalah jaringan meristem.

Jaringan meristem terdiri dari sel ukurannya kecil, sel muda, berdinding sel tipis, mengandung banyak sitoplasma, dan nukleus ukurannya relatif besar karena diperlukan dalam pembelahan. Jaringan permanen ukuran selnya lebih besar daripada jaringan meristem, mempunyai vakuola yang relatif besar dan memiliki ruang antar sel, dinding selnya mengalami penebalan sesuai dengan fungsinya.

Jaringan meristem berdasarkan posisi dibedakan menjadi meristem apikal, interkalar, dan lateral. Meristem apikal adalah jaringan yang terdapat di ujung batang dan ujung akar. Meristem interkalar  terdapat diantara jaringan dewasa. Meristem lateral adalah jaringan yang erletak sejajar dengan permukaan organ ditemukannya, contohnya pada kambium dan kambium gabus (felogen).

Jaringan meristem berdasarkan asalnya dibedakan menjadu meristem primer dan sekunder. Meristem primer adalah jaringan yang selnya berkembang langsung dari sel embrionik. Meristem sekunder adalah jaringan yang berasal dari sel-sel dewasa yang berubah sifatnya menjadi sel-sel merismatik.

Jaringan permanen berdasarkan fungsinya dibedakan menjadi lima macam yaitu jaringan pelindung atau epidermis, jaringan dasar atau parenkim, jaringan penyokong, jaringan vaskuler atau pengangkut dan jaringan gabus.

• Jaringan pelindung atau epidermis adalah jaringan yang menutup permukaan organ tumbuhan. Jaringan epidermis juga disebut sebagai jaringan pelindung karena berfungsi melindungi bagian dalam tumbuhan dari gangguan lingkungannya. Sel sel epidermis juga dapat berkembang dan termodifikasi menjadi alat tambahan lain yang disebut derivat epidermis yaitu stomata, trikoma, emergensia, spina, sel kipas, sel kersik, velamen, dan litokis
• Jaringan Dasar atau parenkim merupakan jaringan yang terbentuk dari sel-sel hidup yang bertanggung jawab terhadap segala proses fisiologis tumbuhan. Berdasarkan fungsinya dibedakan menjadi parenkim asimilasi, penimbun, air,udara,pengangkut, penutup luka, palisade, bunga karang, bintang, dan lipatan.
• Jaringan penyokong adalah jaringan yang menunjang bentuk tubuh tumbuhan dan dibedakan menjadi kolenkim dan sklerenkim. Jaringan kolenkim adalah jaringan penguat pada organ tumbuhan yang masih aktif mengadakan pertumbuhan dan perkembangan sedangkan jaringan sklerenkim merupakan jaringan penguat pada tumbuhan yang sudah berhenti melakukan pertumbuhan dan perkembangan.
• Jaringan pengangkut atau vaskuler adalah jaringan pada tumbuhan yang berfungsi mengangkut air dan garam mineral yaitu xylem dan mengangkut hasil fotosintesis yaitu floem.
• Jaringan gabus terdiri dari felem dan feloderm. Jaringan gabus juga sering disebut dengan jaringan felogen.

Setelah mengetahui tentang jenis jaringan pada tumbuhan kita akan mempelajari tentang apakah pembelahan itu ? Pembelahan pada sel biasanya merupakan bagian dari suatu siklus sel yang lebih besar. Pembelahan sel tidak hanya semata diperlukan untuk kegiatan reproduksi suatu mahluk hidup tetapi juga diperlukan dalam kegiatan pertumbuhan tumbuhan tersebut.

Dalam tulisan saya kali ini kita akan membahas apakah jaringan permanen pada tumbuhan masih melakukan pembelahan ? Sebelumnya kita harus mengetahui apa sajakah sifat dari jeringan permanen yaitu

• Tidak melakukan aktivitas pembelahan diri secara aktif.

• Sel-sel berukuran relatif besar dibandingkan dengan sel-sel meristem.

• Sel memiliki vakuola yang besar, sehingga mengandung sedikit plasma sel.

• Sel telah mengalami penebalan pada dindingnya sesuai dengan fungsinya.

• Terkadang sel-selnya telah mati

• Terdapat ruang antar sel.

Saya setuju bahwa jaringan permanen masih melakukan pembelahan. Mengapa ?

1. Tumbuhan memiliki sifat meristematik

Apakah itu sifat meristematik ? Sifat meristematik adalah kemampuan jaringan tanaman untuk tumbuh dimana setiap sel membelah dan terdiferensiasi menjadi jaringan baru dalam tanaman tersebut. Sifat ini mendasari bahwa setiap jaringan baik jaringan permanen ataupun jaringan meristem masih melakukan pembelahan. Contoh jaringan permanen yang bersifat meristematik antara lain

• Kambium daun, tepi akar dan batang.
• Jaringan parenkim dan sklerenkim pengisi empulur maupun korteks
• Protoderma yang akan membentuk jaringan epidermis
• Prokambium yang akan membentuk kambium vasikuler atau intravasikuler yang akan membentuk jaringan vaskuler xylem primer dan floem primer
• Kambium intervasis yang berkembang dari parenkim akar atau batang yang terletak antara xylem dan floem primer. Kambium intervasis tumbuh kearah dalam akan membentuk xylem sekunder sedangkan yang kearah luar akan membentuk floem primer. Aktifitas ini menyebabkan pertumbuhan sekunder pada tumbuhan karena menyebabkan batang tumbuhan dapat membesar kearan kanan maupun kiri khususnya pada tumbuhan Gymnospermae
• Kambium gabus atau felogen akan membelah membentuk periderm

Dengan beberapa contoh diatas maka membuktikan bahwa jaringan meristem yang Sudah terdiferensiasi menuju fungsi-fungsinya sehingga sudah tergolong jaringan permanen masih melakukan pembelahan. Pembelahan ini bisa terjadi baik dengan pembelahan embrional maupun pembelahan meristematik. Pembelahan embrional adalah fase pertumbuhan dan perkembangan mahluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan peristiwa fertilisasi dan terbentuknya janin dalam tubuh betina. Pada tumbuhan fertilisasi ini terjadi di bagian putik bunga dan sel yang melakukan fertilisasi adalah sel ovum dan sel sperma yaitu pada putik dan benang sari tumbuhan.

2. Tumbuhan memiliki sifat totipotensi

Sifat lain yang mendasari bahwa jaringan permanen masih melakukan pembelahan adalah sifat totipotensi. Sifat totipotensi sendiri adalah sifat atau kemampuan setiap sel tumbuhan untuk tumbuh menjadi individu baru yang sempurna. F.C. Stewars pada tahun 1966 melakukan eksperimen dengan cara mengambil satu sel empulur wortel kemudian menumbuhkannya menjadi individu baru dan empulur wortel adalah jaringan permanen. Teknik ini sering kita kenal dengan nama Kultur jaringan. Kultur jaringan adalah teknik untuk memperbanyak jumlah tanaman dengan mengisolasi bagian tanaman tertentu misalnya akar batang daun dan mata tunas dan menumbuhkannya pada media buatan yang kaya nutrisi dan hormon secara aseptik dalam wadah tertutup yang tembus cahaya dengan suhu tertentu sehingga tanaman mampu tumbuh menjadi tanaman lengkap. Berdasarkan jenis eksplan, kultur jaringan dapat dibedakan menjadi beberapa jenis yaitu

• Meristem culture yang eksplannya berasal dari jaringan muda atau jaringan meristem
• Pollen atau anther culture Yaitu teknik kultur jaringan yang digunakan adalah eksplan dari serbuk sari atau benang sari.
• Protoplast culture adalah teknik kultur jaringan menggunakan eksplan dari protoplasma atau sel hidup yang dihilangkan dinding selnya
• Chloroplast culture adalah teknik kultur jaringan menggunakan eksplan kloroplas dan teknik ini juga digunakan dalam perbaikan sifat tanaman dengan membuat varietas baru yang lebih unggul.
• Somatic cross atau persilangan protoplasma yaitu teknik penyilangan dua macam protoplasma menjadi satu kemudian dibudidayakan hingga menjadi tanaman yang memilki varietas baru yang lebih unggul

Kultur jaringan memiliki beberapa tahapan yaitu

1. Sterilisasi Yaitu seluruh kegiatan harus dilakukan dalam ruangan atau tempat yang sebelumnya sudah disterilkan dahulu dengan melakukan pemanasan didalam autoklaf atau pencelupan dalam etanol atau larutan kaporit.
2. Pembuatan media tergantung pada jenis tanaman apa yang akan dikultur sedangkan contoh media adalah garam mineral vitamin dan hormon
3. Inisiasi Yaitu pengambilan eksplan dari tanaman yang akan dikultur yang sering digunakan adalah tunas
4. Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam eksplan pada media kegiatan ini dilakukan secara steril untuk meminimalisir adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan eksplan
5. Pengakaran adalah fase saat eksplan akan menunjukan adanya pertumbuhan akar yang menandakan bahwa proses kultur jaringan berjalan dengan lancar

Keunggulan pembibitan dengan teknik kultur jaringan adalah

1. Diperoleh bibit yang identik dengan induknya
2. Tidak membutuhkan tempat yang luas
3. Kualitas dan kesehatan bibit lebih terjamin
4. Bibit yang dihasilkan seragam
5. Bibit lebih cepat bertumbuh
6. Pengadaan bibit tidak tergantung musim
7. Dengan waktu singkat dapat memperoleh bibit dalam jumlah banyak.

3. Jaringan Permanen masih memiliki syarat untuk membelah

Dalam pembelahan sel diperlukan nukleus yang besar sehingga mengandung banyak DNA, dan sitoplasma dalam jumlah yang banyak sehingga ukuran sel besar. Berdasarkan sifat jaringan permanen sel penyusun Jaringan permanen memiliki ukuran yang lebih besar daripada sel penyusun jaringan meristem sehingga walaupun pada sel penyusun jaringan permanen hanya memiliki sedikit sitoplasma tapi karena ukuran selnya besar maka sel penyusun jaringan permanen tumbuhan masih mampu melakukan pembelahan.

Dengan beberapa alasan diatas apakah Sudah memberikan gambaran tentang pembelahan pada sel penyusun jaringan permanen ?

Sel jaringan permanen masih melakukan pembelahan karena sifat meristematik yang dimiliki setiap jaringan pada tumbuhan. Sifat meristematik ini menyebabkan setiap jaringan pada tumbuhan mampu membelah dan terdiferensiasi menjadi jaringan baru. Dengan beberapa contoh diatas yang menyebutkan beberapa jaringan yang Sudah terdiferensiasi menjadi fungsi fungsi nya namun masih melakukan pembelahan membuat kita semakin jelas bahwa jaringan permanen masih melakukan pembelahan dengan sifat meristematik yang dimilikinya ini. Yang kedua adalah bahwa jaringan tumbuhan memiliki sifat totipotensi sehingga setiap jaringan tumbuhan mampu untuk tumbuh menjadi tumbuhan baru yang sempurna. Didasari percobaan kultur jaringan yang mengambil eksplan jaringan empulur wortel yang merupakan jaringan permanen kemudian menumbuhkannya dalam media yang disiapkan sebelumnya atau dengan proses yang kini lebih sering dikenal dengan proses Kultur jaringan membuktikan Bahwa dari jaringan permanen tumbuhan yaitu empulur yang terdiri atas jaringan parenkim masih bisa melakukan pembelahan sehingga jaringan eksplan empulur tadi mampu tumbuh menjadi individu baru yang sempurna dengan beberapa syarat yaitu ditempatkan pada media buatan yang kaya nutrisi dan hormon penumbuh tanaman dan dilakukan secara aseptik dan dilakukan dalam wadah steril yang tembus cahaya dan diatur suhunya. Sifat totipotensi ini juga sekarang banyak dikembangkan dalam metode Kultur jaringan yang sekarang sering dilakukan untuk membudidayakan tumbuhan secara cepat dan menghasilkan bibit yang unggul serta tidak memakan waktu lama untuk memperbanyak jumlahnya. Selain itu ukuran sel penyusun jaringan permanen lebih besar daripada sel penyusun jaringan meristem sehingga walaupun vakuola sel penyusun jaringan permanen ukurannya lebih besar tapi sel penyusun jaringan permanen masih memiliki cukup sitoplasma yang diperlukan untuk membelah. Sekarang apakah kalian sudah cukup paham dengan pembelahan pada jaringan permanen ? Saya harap tulisan saya dapat membatu apabila ada kesalahan saya mohon maaf terimakasih.

Sumber

https://www.cliffsnotes.com/study-guides/biology/plant-biology/tissues/meristematic-tissues

http://farihsido.blogspot.co.id/2012/09/tahap-tahap-pembelahan-zigot.html

https://books.google.co.id/booksid=wVrmCAAAQBAJ&pg=PA100&lpg=PA100&dq=plants+primary+cell+do+separation&source=bl&ots=zQqIVccDsS&sig=7kSXdvTWH8BaNYNfv5UBfw9tGc0&hl=id&sa=X&redir_esc=y#v=onepage&q=plants%20primary%20cell%20do%20separation&f=false

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2701827/