Materi biologi kelas X : regnum plantae

REGNUM PLANTAE

Ciri-ciri umum plantae :

a.    Merupakan organisme multiseluler (terdiri atas banyak sel),

b.    Merupakan organisme eukariotik(memiliki membran inti)

c.    Memiliki  klorofil  (zat  hijau  daun)  yang  berperan  dalam  proses  fotosintesis.

d.    Mampu mensintesis makanan sendiri (autotrof).

e.    Dinding sel tersusun atas selulosa.

f.    Reproduksi secara generatif (gametofit/seksual) maupun vegetatif (sporofit/aseksual)

Klasifikasi Plantae

A.   Trakheophyta (tumbuhan tidak berpembuluh)

·        Bryophyta (lumut)

B.    Atrakheophyta (tumbuhan berpembuluh)

·        Pteridophyta (paku-pakuan)

·        Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

A.  Bryophyta (Lumut)

1. Ciri-Ciri Lumut

a.  Briophyta merupakan organisme multiseluler dan eukariotik.

b.    Belum  memiliki  akar,  daun,  dan  batang  yang  jelas (thallophyta),  namun  ada  yang  sudah  memiliki akar,  batang,  dan  daun  yang  jelas  (kormophyta). Sehingga  sering  disebut  sebagai  tumbuhan peralihan antara thallophyta dan kormophyta.

c.  Struktur  mirip  akar  pada  Bryophyta  disebut  rhizoid. Rhizoid membawa  air  dan  nutrisi  ke  seluruh jaringan.

d.    Reproduksi/perkembangbiakan secara metagenesis,  yaitu terjadi pergiliran keturunan antara fase sporofit yang diploid (2n) dan fase gametofit yang haploid (n).

e. Beberapa jenis lumut dapat bersifat kosmopolitkarena dapat ditemukan di berbagai tempat.

2. Reproduksi / Perkembangbiakan Lumut

Dalam  siklus  hidupnya,  fase  gametofit  lebih  dominan dibandingkan fase  sporofitnya.  Hal  ini  bertolak  belakang dengan  tumbuhan  berpembuluh (pteridophyta  dan spermatophyta)  yang  memiliki  fase  sporofit  lebih dominan dibandingkan dengan fase gametofit.

Bryophyta bereproduksi  secara  aseksual  dan  secara seksual secara  bergantian  (metagenesis).  Reproduksi secara  aseksual (sporofit) terjadi  melalui  pembentukan spora.  Spora  ini  dihasilkan dari sporangium (kotak  spora). Spora yang  dihasilkan  adalah  spora  haploid  (n).  Spora  ini kemudian akan tumbuh menjadi protonema.

Adapun reproduksi secara  seksual (gametofit) Bryophyta, yaitu dengancara penyatuan gamet betina yang dihasilkan arkegonia berupa sel telur dan gamet jantan yang dihasilkan oleh antheridia berupa sperma. Sperma bergerak menuju  sel  telur  di  arkegonia  dengan  perantara  air. Pertemuan sel  telur  dan  sperma  menyebabkan  terjadinya fertiliasi  yang menghasilkan zigot.  Zigot  membelah  secara mitosis  menjadi  protonema.  Protonema  terus berkembang menjadi sporofit yang diploid (2n).

3. Klasifikasi Briophyta

a.  Briophyta (Lumut Daun)

Disebut lumut daun karena pada jenis ini lumut telah ditemukan daun meskipun ukurannya masih kecil. Lumut daun merupakan jenis lumut yang banyak diumpai sehingga paling banyak dikenal. Kelas Briophyta merupakan kelas paling besar dan tinggi tingkatan perkembangbiakkannya diantara ketiga kelas Bryophyta karena baik gametofit maupun sporofofitnya mempunyai bagian – bagian yang lebih kompleks..

Sporofit pada umumnya lebih kecil , berumur pendek dan hidup tergantung pada gametofit. Siklus hidup lumut daun mengalami pergantian antara generasi haploid dengan diploid.

Ciri-ciri bryophyta :

1.     Gametofora terdiri dari batang – batang yang bercabang dengan daun – daun dan gametofora tidak mempunyai rizoid.

2.    Protonema berbentuk daun kecil dan tiap protonema hanya akan membentuk satu gametopora.

3.    Sporangium mempunyai kaki yang lebar serta hanya berupa lekukan antara kaki dari kapsul dan tidak terdapat peristom pada kapsul.

4.    Fase dominannya adalah berupa fase gametofit

5.    Akarnya belum berupa akar namun masih berupa rhizoid

Contoh : Polytrichum sp, Atrichum sp, Sphagnum sp, dll

b.    Hepatophyta (Lumut Hati)

Disebut sebagai lumut hati karena memiliki bentuk yang menyerupai hati. Tempat tumbuhnya pada tanah – tanah yang cukup basah. Dalam lumut hati dibagi menjadi dua yaitu lumut hati jantan dan lumut hati betina yang masing – masingnya menghasilkan anteridium dan arkegonium.

Ciri – ciri dari Hepatophyta :

1.     Gametofit bewarna hijau, pipih, dorsiventral, struktur talus sederhana atau terdiferensiasi atas batang dan daun – daun, menempel pada tanah dengan menggunakan rhizoid.

2.    Spora yang berkecambah tidak melalui pembentukan protonema

3.    Sporofit tidak mempunyai sel yang mengandung kloroplas dan didalamnya tidak ada kolumella.

Contoh : Marchantia polimorpha, Ricciocarpus natans, dll

c.  Anthocerophyta (Lumut Tanduk)

Lumut  tanduk  adalah lumut yang memiliki hubungan kekerabatan yang paling  dekat dengan  tumbuhan  vaskuler. Bentuk  tubuhnya  mirip lumut hati, tetapi  sporofitnya membentuk  kapsul  memanjang  yang  tumbuh  seperti tanduk.

Contoh : Anthoceros laevis

B.   Pteridophyta (Paku-pakuan)

1. Ciri-Ciri Pteridophyta

a.    Sudah memiliki akar, batang, dan daun sejati (kormophyta)

b.    Memiliki berkas pembuluh angkut, yaitu xilem yang berfungsi mengangkut air dan garam mineral dari akar menuju daun untuk proses fotosintesis, dan floem yang berfungsi mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Pembuluh angkut paku bertipe konsentris.

c.    Terdiri atas dua fase generasi, yaitu sporofit (menghasilkan spora) dan gametofit (menghasilkan sel kelamin).

d.    Fase sporofit memiliki sifat lebih dominan dari fase gametofit.

e.    Berdasarkan fungsinya, daun tumbuhan paku dibedakan menjadi daun tropofil (khusus untuk fotosintesis) dan daun sporofil (penghasil spora).

f.    Berdasarkan bentuknya, daun tumbuhan paku dibedakan menjadi daun mikofil (daun kecil) dan daun makrofil (daun besar)

2. Reproduksi / Perkembangbiakan paku

Tumbuhan paku memiliki kotak spora atau sporangium. Pada sporangium dihasilkan spora. Banyak sporangium terkumpul dalam satu wadah yang disebut sorus, yang dilindungi oleh suatu selaput indusium. Fase pembentukan spora dalam daur hidup tumbuhan paku disebut generasi sporofit dan fase pembentukan gamet disebut generasi gametofit. Tumbuhan paku mengalami pergiliran keturunan (metagenesis) dengan dua generasi, yaitu generasi sporofit dan generasi gametofit.

Berdasarkan jenis sporanya, tumbuhan paku dibedakan menjadi tumbuhan paku homospora, heterospora dan peralihan homosporaheterospora. Tumbuhan paku homospora menghasilkan spora dengan ukuran sama yang tidak dapat dibedakan antara spora jantan dan betina, misalnyaLycopodium sp. (paku kawat). Tumbuhan paku heterospora menghasilkan spora berbeda ukuran. Spora jantan berukuran kecil disebut mikrospora dan spora betina besar disebut makrospora, misalnya Selaginella sp.(paku rane),Marsilea sp. (semanggi). Tumbuhan paku peralihan menghasilkan spora jantan dan betina yang sama ukurannya, misalnya Equisetum debile (paku ekor kuda).

3.   Klasifikasi Tumbuhan Paku

a.    Divisi Lycophyta

Lycophyta memiliki struktur daun berbentuk mirip rambut sisik dengan batang seperti kawat sehingga sering disebut paku kawat. Sporangiumnya tersusun  dalam  bentuk  strobilus. Umumnya  Lycophyta  adalah  tumbuhan  epifit.  Akan  tetapi,  ada  juga yang  tumbuh  di  dasar  lantai  hutan  di  daerah  tropis.  Lycophyta  memiliki spora dalam sporofit. Terdapat Lycophyta yang tidak berfotosintesis, namun bersimbiosis dengan jamur. Lycopodium sp. dapat menghasilkan spora tunggal yang nantinya berkembang menjadi gametofit yang memiliki organ jantan dan betina. Adapun Selaginella dapat menghasilkan dua spora, yaitu spora kecil (mikrospora) dan spora besar (makrospora).

b.    Divisi Pteridophyta

1)    Kelas Psilotopsida

Psilotopsida belum  memiliki  struktur  akar  dan  sebagian  besar  tidak memiliki daun. Struktur akarnya berupa rhizoma. Pada batangnya terdapat sporangia. Divisi ini dianggap sebagai divisi tumbuhan berpembuluh tidak berbiji paling primitif. kebanyakan tumbuhan di divisi ini telah punah. Contoh genus yang paling dominan adalah Psilotum nudum.

2)   Kelas Eq

3)    

4)   Equisetopsida

Tumbuhan paku ini memiliki daun mirip kawat serta daunnya tersusun dalam satu lingkaran. Bentuk batangnya mirip dengan ekor kuda. Oleh karenanya, divisio ini disebut paku ekor kuda. Contoh  : Equisetum  debile,  memiliki  batang  yang  keras  karena  mengandung  silika.  Sporangium

terdapat pada suatu struktur berbentuk kerucut yang disebut strobilus

5)   Kelas Marattiopsida

Marattiopsida berukuran besar, memiliki rhizoma yang membulat, bentuk daun pinnatus, dan berwarna hijau tua. Contoh dari kelas ini adalah Marattiaurpurascens.

6)   Kelas Pteridopsida

Pterophyta  telah  memiliki  akar,  batang,  dan  daun  sejati.  Daun  umumnya  berukuran  besar  atau disebut juga megafil. Batangnya dapat tumbuh di bawah tanah (seperti rhizoma) ataupun batangnya tumbuh di atas tanah. Ciri yang khas pada divisio ini adalah daun mudanya yang menggulung atau

disebut juga circinnatusdan di bagian permukaan bawah daunnya terdapat sorus.

Contoh : Adiantum cuneatum (suplir), Adiantum farleyense (ekormerak), Asplenium nidus (paku sarang burung), dll

C.   Spermatophyta

1.   Ciri –ciri Umum

a.    Disebut tumbuhan berbiji karena menghasilkan biji, dan termasuk tumbuhan kormophyta(memiliki akar, batang, dan daun sejati), dan menghasilkan bunga sehingga disebut Anthophyta.

b.     Memiliki plastida yang mengandung klorfil a dan b, sehingga bersifat autotrof.

c.    Termasuk sel eukariotik dan mempunyai dinding sel yang tersusun dari selulose, hemiselulose, lignin.

d.    Merupakan organisme bersel banyak (multiseluler)

e.    Memiliki  berkas  pengangkut,  berupa  xylem  (mengangkut  air  dan  mineral  dari  tanah)  dan  floem (mengangkat zat-zat makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh).

2.   Perkembangbiakan (reproduksi)

a.    Perkembangbiakan secara generatif/seksual dengan membentuk biji yang diawali dengan pembentukan gamet  (gametogenesis),  penyerbukan  (polinasi),  peleburan  gamet  jantan  dan  betina  (fertilisasi)  yang menghasilkan zygot, kemudian menjadi embrio.

b.    Perkembangan secara vegetatif/aseksual dengan organ-organ vegetatif (tunas, tunas adventif, rhizoma, stolon).

3. Klasifikasi Spermatophyta

Tumbuhan Spermatophyta dibedakan menjadi 2 golongan (sub devisio), yaitu:

a.    Gymnospermae (Tumbuhan biji terbuka)

Gymnospermae tidak mempunyai bunga sejati, tidak memiliki mahkota bunga. Bakal biji terdapat di luar permukaan dan tidak dilindungi oleh daun buah. Gymnospermae merupakan tumbuhan heterospora, yaitu menghasilkan dua jenis spora berlainan, megaspora membentuk gamet betina, sedangkan mikrospora menghasilkan serbuk sari. Struktur reproduksi terbentuk di dalam strobilus. Dalam reproduksi terjadi pembuahan tunggal. Gymnospermae dibedakan menjadi beberapa kelompok ;

1)    Cycadophyta/Cycadales, Cycadophyta terdiri dari sekitar 185 spesies. Batang Cycadophyta tidak bercabang, daun-daun majemuk tersusun sebagai tajuk di pucuk batang yang memanjang. Semua anggota Cycadophyta berumah dua. Strobilus yang dihasilkan berukuran besar namun rata-rata reproduksinya rendah. Penyerbukan sering dibantu oleh serangga yang tertarik dengan aroma yang dihasilkan strobilus jantan dan betina. Tumbuhan Cycadophyta ini merupakan tumbuhan biji yang primitif, hidup di daerah tropis dan subtropis. Contoh : Cycas rumphii (pakis haji).

Strobilus jantan

Strobilus betina

2)    Pinophyta/Coniferophyta, 

Coniferales artinya tumbuhan pembawa kerucut, karena alat reproduksi jantan atau betina berupa strobilus. Ada dua strobilus, yaitu strobilus biji atau strobilus betina dan strobilus jantan strobilus serbuk sari.

Tanaman coniferophyta  berupa pohon, daun berbentuk jarum, serta ada yang berumah satu dan berumah dua. Contohnya, Aghatis alba (damar), Cupressus sp, Araucaria sp, Juniperus sp, Pinus merkusii (pinus)

3)   Gnetophyta

Daunnya tunggal, duduknya berhadapan. Batangnya berkayu tanpa saluran resin. Bunga majemuk berbentuk bulir, keluar dari ketiak daun. Ciri khas Gnetophyta adalah tumbuhan berumah dua, strobilus jantan dan betina tersusun berlingkar dalam bentuk bulir. Gnetophyta terdiri dari dua kelas yaitu Ephedraceae dan Gnetaceae. Contoh kelas Ephedraceae adalah Ephedra sp dan Welwitschia sp. Gnetaceae mempunyai anggota satu genus saja yaitu Gnetum. Contohnya Gnetum gnemon (melinjo),

 

4)   Ginkophyta

Hanya satu spesies ginkgophyta yang masih hidup sampai saat ini, yaitu Ginkgo biloba yang berasal dari Cina. Pohonnya tinggi, daunnya bertangkai panjang dan berbentuk kipas dengan tulang daun yang bercabang-cabang, dan meranggas dalam musim gugur. Bijinya mempunyai kulit luar yang berdaging dan kulit dalam yang keras.

b.    Angiospermae (Tumbuhan biji tertutup)

Disebut  biji  tertutup  karena  biji  terbungkus  oleh  daging buah.  Memiliki  alat  reproduksi  berupa  bunga sempurna  (benangsari,  putik,  bakal  buah,  bakal  biji,  mahkota,  kelopak,  dan  tangkai).  Reproduksi  generatif mengalami  dua  kali  pembuahan  (pembuahan  ganda)  yang  menghasilkan  zyangot (pembuahan  inti generatif/spermadengan ovum) dan endosperm (pembuahan inti generatif/sperma dengan kandung lembaga skunder).  Angiospermae dibedakan menjadi 2 kelas, yaitu :

1)    Kelas Monokotiledonae (Biji berkeping satu)

Umumnya  berupa  tumbuhan  herba  semusim  atau  setahun,  memiliki  kotiledon tunggal/berkeping  satu, batang  tidak  bercabang  /  bercabang  sedikit  dan  tidak  memiliki  kambium,  berkas  pengangkut  tersusun tidak  teratur  (tersebar),  tipe  kolateral  tertutup,  tulang  daun  melengkung/sejajar,  memiliki  akar  serabut, bunga  memiliki  bagian-bagian  dengan  kelipatan  3,  bentuk  bunga  tidak  beraturan,  dan  warna  tidak mencolok. Terdiri dari beberapa familia, yaitu :

a)    Famili Liliaceae, misal : Lilium sp (lilia), Alium cepa (bawang bombay), Alium sativum (bawang putih), Alium ascolonicum  (bawang merah).

b)   Famili Palmae (keluarga palem), misal : Cocos nucifera (kelapa), Phoenix sp (kurma), Arenga piñata (aren).

c)    Famili Graminae  (keluarga  rumput-rumputan), misal  : Oryza  sativa (padi), Zea  mays (Jagung), dan sebagainya.

d)   Famili Musaceae. Contohnya, Musa paradisica (pisang), Musa textilis (manila henep).

e)    Famili Pandanaceae. Contohnya, Pandanus tectorius (pandan)

f)    Famili Bromeliaceae. Contohnya, Ananas comosus (nanas)

g)    Famili Cyperaceae. Contohnya, Kyllinga monocephala (rumput teki), Cyperus rotundus (papirus)

h)     Famili Zingiberaceae. Contohnya adalah Zingiber officinalle (jahe), Curcuma domestica (kunyit)

   

   

2)   Kelas Dikotiledonae(Biji berkeping dua)

Umumnya  berupa  tumbuhan  menahun  (berkayu),  memiliki  kotiledon  ganda/berkeping  dua,  umumnya batang  bercabang,  memiliki  kambium,  berkas  pengangkut  tersusun  secara  teratur  (bersebelahan),  tipe kolateral terbuka, tulang daun menjari/menyirip, memiliki akar tunggang, Bunga memiliki bagian –bagian dengan kelipatan 4 atau 5, bentuk bunga beraturan, dan umumnya memiliki warna mencolok. Terdiri dari beberapa familia, yaitu :

a)    Famili Moraceae. Contohnya, Ficus elastica (beringin), Artocarpus integra (nangka).

b)   Famili

c)    Famili Lauraceae. Contohnya, Persea americana  (alpukat), Cinnamomum zeylanicum  (kayu manis)

d)   Famili Mimosaceae. Contohnya, Mimosa pudica (putri malu), Leucaena glauca (lamtoro), dan Parkia speciosa (petai).

e)    Famili Solanaceae. Contohnya, Solanum tuberosum (kentang), Capsicum annum (cabai).

f)    Famili Caesalpiniaceae. Contohnya, Caesalpinia pulcherima (kembang merak), Delonix regia (flamboyan)

g)    Famili Rubiaceae. Contohnya, Cinchona suecirubra (kina), Coffea Arabica (kopi arabica), Coffea canephora (kopi robusta).

h)    Famili Oxalidaceae. Contohnya, Averrhoa carambola (belimbing)

Peranan Plantae bagi Kehidupan Manusia

A.  Peranan Briophyta

a. sebagai vegetasi perintis / tumbuhan pioner(tumbuhan yang lebih awal tumbuh)

b.  dapat mencegah  erosi,  mengurangi  bahaya  banjir,  dan  mampu  menyerap  air  sehingga  dapat menyediakan air pada musim kemarau.

c. penambat zat organik, sehingga menambah kesuburan tanah

d. Marchantia polimorphadigunakan untuk obat hepatitis

e. Sphagnum sp (lumut gambut) sering digunakan untuk bahan pembalut / kapas, bahan bakar.

B.   Peranan Pteridophyta

a.    Tanaman hias; Adiantum cuneatum, Alsophila glauca,  Adiantum farleyense, Platyceriumbifurcatum, Asplenium nidus, Sellaginella wildenowii

b.    Sayuran; Marsilea crenata

c.    Pupuk hijau; salvinia natans, Azolla pinnata, bersimbiosis dengan Anabaena sp (alga biru) yang berperan dalam fiksasi nitrogen.

d.    Obat-obatan; Dryyopteris filix-mas, Lycopodium clavatum

e.    Bahan bangunan; Alsophila glauca

f.    Alat pengosok / pembersih; Equisetum debile

C.   Peranan Spermatophyta

a.    Sumber bahan makanan (karbohidrat, lemak, protein, mineral, vitamin)

b.    Sumber bahan minuman(jahe, teh, kopi)

c.    Sumber bahan sandang(rami, kapas)

d.    Sumber bahan bangunan(Mahoni, jati, meranti)

e.    Sumber bahan industri(pinus, karet)