Histologi Daun

DAUN

anatomi-daun

Daun merupakan modifikasi dari batang, merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil sehingga kegiatan fotosintesis paling banyak berlangsung di daun.

Anatomi daun dapat dibagi menjadi 3 bagian :
1. Epidermis
Epidermis merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis atas dan epidermis bawah, untuk mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Pada epidermis terdapatstoma/mulut daun, stoma berguna untuk tempat berlangsungnya pertukaran gas dari dan ke luar tubuh tumbuhan.

2. Parenkim/Mesofil
Parenkim daun terdiri dari 2 lapisan sel, yakni palisade (jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang), keduanya mengandung kloroplast. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel-selnya agak renggang, sehingga masih terdapat ruang-ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih aktif pada jaringan pagar karena kloroplastnya lebih banyak daripada jaringan bunga karang.

3. Jaringan Pembuluh
Jaringan pembuluh daun merupakan lanjutan dari jaringan batang, terdapat di dalam tulang daun dan urat-urat daun.

Keterangan gambar anatomi daun, yaitu :

• Epidermis terbagi atas epidermis atas dan epidermis bawah. Epidermis berfungsi melindungi jaringan di bawahnya.
• Jaringan palisade atau jaringan tiang adalah jaringan yang berfungsi sebagai tempat terjadinya fotosintesis
• Jaringan spons atau jaringan bunga karang yang berongga. Jaringan ini berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan.
• Berkas pembuluh angkut yang terdiri dari xilem atau pembuluh kayu dan floem atau pembuluh tapis. Xilem berfungsi untuk mengangkut air dan garam-garaman yang diserap akar dari dalam tanah ke daun (untuk digunakan sebagai bahan fotosintesis). Sedangkan floem berfungsi untuk mengangkut hasil fotosintesis ke seluruh tubuh tumbuhan.
• Stoma (jamak: stomata) berfungsi sebagai organ respirasi. Stoma mengambil CO₂ dari udara untuk dijadikan bahan fotosintesis. Kemudian stoma akan mengeluarkan O₂ sebagai hasil fotosintesis. Stoma ibarat hidung kita dimana stoma mengambil CO₂ dari udara dan mengeluarkan O₂, sedangkan hidung mengambil O₂ dan mengeluarkan CO₂. Stoma terletak di epidermis bawah. Selain stoma, tumbuhan tingkat tinggi juga bernafas melalui lentisel yang terletak pada batang.

PERKEMBANGAN DAUN

Pertumbuhan dan Perkembangan merupakan dua hal yang tidak dapat dipisahkan. Pertumbuhan dan Perkembangan senantiasa berjalan sejajar dan berdampingan. Pertumbuhan dapat diartikan sebagai proses
bertambahnya ukuran seperti panjang, lebar, volume dan massa,Bersifat kuantitatif,Irreversibel (tidak dapat kembali ke keadaan semula). Pertumbuhan pada tumbuhan terjadi akibat kegiatan sel-sel pada jaringan meristem yang selalu membelah.

Perkembangan dapat diartikan sebagai proses menuju kedewasaan (menuju suatu keadaan yang lebih tinggi, lebih teratur dan lebih kompleks), Bersifat kualitatif, Reversibel (dapat kembali ke keadaan semula) dan Tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan.

Daun berasal dari primordium daun yang terdapat pada meristem puncak yang terdapat pada ujung batang. Perkembangan primordium daun sampai menjadi daun melalaui beberapa tahap yaitu:

1)  Inisiasi : Kegiatan pembelahan sel  yang paling awal terjadi pada meristem apikal berdasarkan teori meristem yang dikembangkan oleh Schmith, yang dikenal dengan teori Tunica-corpusnya, maka pada meristem apikal terdapat dua lapisan meristem yaitu lapisan Tunika yang terdiri beberapa lapis sel dan terletak pada bagian tepi dari meristem apikal. Sedangkan beberapa jenis sel yang berada  di sebelah dalamnya disebut dengan corpus. Pembelahan pertama terjadi pada daerah tunika dan beberapa lapis daerah korpus. Pada daerah tersebut sel selnya memebelah secara periklinal,sehingga akan menghasilkan massa sel yang menonjol kearah luar. Dengan demikian terbentuklah penyangga daun seperti yang  tampak pada (gambar  1.1a)

2)  Pembentukan penyangga daun :  sebagai akibat adanya pembelahan secara periklinal pada daerah tunika dan korpus dan dilanjutkan dengan pembentangan sel, maka terbentuklah tonjolan kearah luar yang selanjutnya disebut sebagai penyangga daun. Penyangga daun ini akan tumbuh dan memanjang membentuk sumbu daun. Pemanjanagn penyangga daun sebagai akibat adanya kegiatan meristem yang terdapat pada puncak penyangga daun itu sendiri (gambar 1.1b). dengan demikian meristem yang terlibat dalam perkembangan daun adalah meristem apikal

3)  Diferensiasi awal : penyangga daun yang telah terbentuk terdiri dari jaringan yang masih sederhana. Berdasarkan teori meristem yang dikembangkan oleh Haberlandt, jaringan yang menyusun peyangga daun terdiri  dari protoderma, meristem dasar dan prokambium. Dalam perkembangan selanjutnya, masing masing akan berkembang dan menghasilkan epidermis dan derivatnya, mesofil dan berkas pengangkut daun (gambar 1.1c)

4)  Pembentukan sumbu daun : sebagai hasil pertumbuhan yang cepat maka penyangga daun akan berbentuk seperti kerucut dengan sisi adaksialnya memipih. Ujung kerucut berperan sebagai  meristem apikal. Dalam pertumbuhan selanjutnya penyangga daun akan makin bertambah panjang dan secara berangsur angsur mendekati pengkal semakin memipih. Dengan demikian primordium daun sudah dapat dibedakan antara permukaan atas atau adaksial dan permukaan bawah atau abaksial. Hal tersebut disebabkan oleh aktifitas meristem adaksial.

5)  Pembentukan helai daun : selama awal pemanjangan dan penebalan sumbu daun, sel sel adaksial bagian tepi membelah lebih cepat dibandingkan sel sel meristem dasar yang berada disebelah dalamnya. Dengan demikian terbentuklah dua garis seperti sayap yang berkembang pada kedua tepinya sebagai akibat percepatan pertumbuhan sel sel tersebut. Pada daun yang mempunyai tangkai, pertumbuhan marginal akan tertahan pada bagian pangkal sumbu daun, yang selanjutnya akan berkembang menjadi tangkai daun. Pada penampang melintangnya, kedua sisi helai daun yang sedang  berkembang tampak bahwa protoderma menyelubungi beberapa lapis jaringan dasar. Sel sel beru akan ditambahkan pada lapisan lain bersal dari dua deret inisial marginal dan inisial submarginal.

6)  Histogenesis : setelah helai daun terbentuk, proses selanjutnya adalah menyempurnakan jaringan penyusun daun.

Dalam perkembangannya, meristem yang terlibat ialah meristem apikal, meristem adaksial, meristem marginal, meristem submarginal, meristem lempeng dan meristem lateral. Meristem marginal berdiferensiasi menghasilkan epidermis atas dan epidermis bawah serta derivatnya, sedangkan meristem submarginal akan berdeferensiasi menghasilkan mesofil dan jaringan pengangkut.

http://www.scribd.com/doc/34273151/Daun-Hand-Out

Gambar 1.1:

(a) Dua tonjolan kecil atau penyangga daun terdapat pada sisi yang berlawanan

(b) Dua primordium muncul dari dua penyangga daun

(c) Dua primordium daun yang telah berkembang lebih lanjut tampak adanya untaian prokambium yang merupakan kelanjutan dari berkas pengangkut pada batang.

Morfogenesis daun

Proses perkembangan daun sejak inisiasi sampai terbentuknya daun yang lengkap tidak pernah terlepas oleh factor lingkungan tempat tumbuhan tersebut hidup. Denagna demikain struktur daun dewasa pada umumnya merupakan suatu ekspresi gen yang telah dipenagruhi oleh factor lingkungan. Pada umumnya factor lingkungan yang dominan dan menentukan adalah cahaya, air dan oksigen. Daun yang tumbuh pada lingkungan yang terlindung akan mempunyai struktur yang berbeda denagn daun yang tumbuh di lingkungan cahaya melimpah. Daun yang tumbuh pada lingkungan yang terlindung sehari hari akan mengalami kekuranngan cahaya. Helai daun cenderung tipis dan lebar, warna daun pucat, sedangkan daun yang tumbuh pada lingkungan cahaya melimpah helai daun cenderung lebih sempit, lebih tebal dan warnanya lebih gelap. Daun yang tumbuh di dalam air cenderung mempunyai ruang antar sel yang lebih besar daripada yang tumbuh di udara, demikian pula epidermisnya cenderung lebih tipis dan tanpa kutikula.

Pengguguran daun (Absisi)

Pemisahan aktif daun dari cabang tanpa meninggalkan luka disebut absisi daun. Absisi merupakan perkembangan adptasi yang bermanfaat guna melepaskan daun daun tua dan merupakan cara pemangkasan diri. Absisi daun biasanya disiapkan di dekat dasar tangkai daun, di daerah inilah terjadi perubahan sitologi dan biokimiawi dalm sel daerah pemisah yang akhirnya memisahkan daun dari cabang. Zat pengatur absisi ini adalah senyawa auksin dan etilen. Senyawa auksin menghambat absisi dan senyawa etilan merupakan senyawa yang memacu peristiwa absisi.

Klasifikasi Tumbuhan

1.       Klasifikasi tanaman jarak

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
                 Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
                     Sub Kelas: Rosidae
                         Ordo: Euphorbiales
                             Famili: Euphorbiaceae
                                 Genus: Ricinus
                                     Spesies: Ricinus communis

2.       Klasifikasi papaya

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
                 Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
                     Sub Kelas: Dilleniidae
                         Ordo: Violales
                             Famili: Caricaceae
                                 Genus: Carica
                                     Spesies: Carica papaya

3.       Klasifikasi bawang merah

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
                 Kelas: Liliopsida (berkeping satu / monokotil)
                     Sub Kelas: Liliidae
                         Ordo: Liliales
                             Famili: Liliaceae (suku bawang-bawangan)
                                 Genus: Allium
                                     Spesies: Allium cepa

4.       Hibiscus similis

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
                 Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
                     Sub Kelas: Dilleniidae
                         Ordo: Malvales
                             Famili: Malvaceae (suku kapas-kapasan)
                                 Genus: Hibiscus
                                     Spesies: Hibiscus similis

5.       Klasifikasi pinus

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Coniferophyta
                 Kelas: Pinopsida
                     Ordo: Pinales
                         Famili: Pinaceae
                             Genus: Pinus
                                 Spesies: Pinus merkusii

6.       Klasifikasi mangga

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
                 Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
                     Sub Kelas: Rosidae
                         Ordo: Sapindales
                             Famili: Anacardiaceae
                                 Genus: Mangifera
                                     Spesies: Mangifera indica L.

Siklus Jantung

Anatomi Jantung

Jantung adalah organ berotot yang berongga dan berbentuk kerucut. Jantumg terletak di rongga toraks (dada) sekitar garis tengah antara sternum (tulang dada) disebelah anterior dan vertebra (tulang punggung) di sebelah posterior. Jantung memiliki pangkal yang lebar di sebelah atas dan meruncing membentuk ujung yang disebut apeks di dasar.

Proses Mekanisme siklus jantung

Siklus jantung terdiri dari periode sistol (kontraksi dan pengosongan isi) dan diastole (relaksasi dan pengisian jantung). Atrium dan ventrikel mengalami siklus sistol dan diastole yang terpisah. Kontraksi terjadi akibat penyebaran eksitasi ke seluruh jantung, sedangkan relaksasi timbul satelah repolarisasi otot jantung.

Selama diastole ventrikel dini, atrium juga masih berada dalam keadaan distol. Karena aliran darah masuk secara kontinu dari system vena ke dalam atrium, tekanan atrium sedikit melebihi tekanan ventrikel walaupun kedua bilik tersebut melemas. Karena perbedaan tekanan ini, katup AV terbuka, dan darah mengalir

mengalir langsung dari atrium ke dalam ventrikel selama diastole ventrikel. Akibatnya, volume ventrikel perlaha-lahan meningkat bahkan sebelum atrium berkontraksi. Pada akhir diastol ventrikel, nodus SA mencapai ambang dan membentuk potensial aksi. Impuls menyebar keseluruh atrium. Depolarisasi atrium menimbulkan kontraksi atrium, yang memeras lebih banyak darah ke dalam ventrikel, sehingga terjadi peningkatan kurva tekanan atrium. Peningkatan tekanna ventrikel yang menyertai berlangsung bersamaan dengan peningkatan tekanan atrium disebabkan oleh penambahan volume darah ke ventrikel oleh kontraksi atrium. Selam kontraksi atrium, tekanan atrium tetap sedikit lebih tinggi daripada tekanan ventrikel, sehingga katup AV tetap terbuka.

Diastol ventrikel berakhir pada awal kontraksi ventrikel. Pada saat ini, kontraksi atrium dan pengisian ventrikel telah selesai. Volume darah di ventrikel pada akhir diastol dikenal sebagai volume diastolik akhir(end diastilic volume,EDV), yang besarnya sekitar 135 ml. Selama sikluus ini tidak ada lagi darah yang ditambahkan ke ventrikel. Dengan demikian, volume diastolik akhir adalah jumlah darah maksimum yang akan dikandung ventrikel selama siklus ini.

Setelah eksitasi atrium, impuls berjalan melalui nodus AV dan sistem penghantar khusus untuk merangsang ventrikel. Secara simultan, terjadi kontraksi atrium. Pada saat pengaktifan ventrikel terjadi, kontraksi atrium telah selesai. Ketika kontraksi ventrikel dimulai, tekanan ventrikel segera melebihi tekanan atrium. Perbedaan yang terbalik ini mendorong katup AV ini menutup.

Setelah tekanan ventrikel melebihi tekanan atrium dan katup AV telah tertutup,tekanan ventrikel harus terus meningkat sebelum tekanan tersebut dapat melebihi tekanan aorta. Dengan demikian, terdapat periode waktu singkat antara penutupan katup AV dan pembukakan katup aorta pada saat ventrikel menjadi bilik tetutup. Karena semua katup tertutup, tidak ada darah yang masuk atau keluar ventrikel selama waktu ini. Interval waktu ini disebut sebagai kontraksi ventrikel isovolumetrik (isovolumetric berarti volume dan panjang konstan). Karena tidak ada darah yang masuk atau keluar ventrikel, volume bilik ventrikel tetap dan panjang serat-serat otot juga tetap. Selama periode kontraksi ventrikel isovolumetrik, tekanan ventrikel terus meningkat karena volume tetap.

Pada saat tekanan ventrikel  melebihi tekanan aorta, kautp aorta dipaksa membuka dan darah mulai menyemprot. Kurva tekanan aorta meningkat ketiak darah dipaksa berpindah dari ventrikel ke dalam aorta lebih cepat daripada darah mengalir pembuluh-pembuluh yang lebih kecil. Volume ventrikel berkurangs secara drastis sewaktu darah dengan cepat dipompa keluar. Sistol ventrikel mencakup periode kontraksi isovolumetrik dan fase ejeksi (penyemprotan) ventrikel.

Ventrikel tidak mengosongkan diri secara sempurna selam penyemprotan. Dallam keadaan normal hanya sekitar separuh dari jumlah darah yang terkandung di dalam ventrikell pada akhir diastol dipompa keluar selama sistol. Jumlah darah yang tersisa di ventrikel pada akhir sistol ketika fase ejeksi usai disebut volume sistolik akhir (end sistolik volume,ESV), yang jumlah besarnya sekitar 65 ml. Ini adalah jumlah darah paling sedikit yang terdapat di dalam ventrikel selama siklus ini.

Jumlah darah yang dipompa keluar dari setiap ventrikel pada setiap kontraksi dikenal sebagai volume /isi sekuncup (stroke volume,SV); SV setara dengan vvolume diastolik  akhir dikurangi volume sistolik akhir; dengan kata lain perbedaan antara volume darah di ventrikel sebelum kontraksi dan setelah kontraksi adalah jumlah darah yang disemprotkan selama kontraksi.

Ketika ventrikel mulai berelaksasi karena repolarisasi, tekanan ventrikel turun dibawah tekanan aorta dan katup aorta menutup. Penutupan katup aorta menimbulkan gangguan atau takik pada kurva tekanan aorta yang dikenal sebagai takik dikrotik (dikrotik notch). Tidak ada lagi darah yang keluar dari ventrikel selama siklus ini karena katup aorta telah tertutup. Namun katup AV belum terbuka karena tekanan ventrikel masih lebih tinggi dari daripada tekanan atrium. Dengan demikian semua katup sekali lagi tertutup dalam waktu singkat yang disebut relaksasi ventrikel isovolumetrik. Panjang serat otot dan volume bilik tidak berubah. Tidak ada darah yang masuk atau keluar seiring dengan relaksasi ventrikel dan tekanan terus turun. Ketika tekanan ventrikel turun dibawah tekanan atrium, katup AV membuka dan pengisian ventrikel terjadi kembali. Diastol ventrikel mencakup periode ralaksasi isovolumetrik dan fase pengisian ventrikel.

Repolarisasi atrium dan depolarisasi ventrikel terjadi secara bersamaan, sehingga atrium berada dalam diastol sepanjang sistol ventrikel. Darah terus mengalir dari vena pulmonalis ke dalam atrium kiri. Karena darah yeng masuk ini terkumpul dalam atrium, tekanan atrium terus meningkat. Ketika katup AV terbuka pada akhir sisitl ventrikel, darah yang terkumpul di atrium selama sistol ventrikel dengan cepat mengalir ke ventrikel. Dengn demikian, mula-mula pengisian ventrikel berlangsung cepat karena peningkatan tekanan atrium akibat penimbunan darah di atrium. Kemudian pengisian ventrikel melambat karena darah yang tertimbun tersebut telah disalurkan ke ventrikel, dan tekanan atrium mulai turun. Selama periode penurunan pengisian ini, darah terus mengalir dari vena-vena pulmonalis ke dalam atrium kiri dan melalui katup AV yang terbuka ke dalam ventrikel kiri. Selama diastol ventrikel tahap akhir, sewaktu pengisian ventrikel berlangsung lambat, nodus SA kembali mengeluarkan potensial aksi dan siklus jantung dimulai kembali.