1.1 . Latar Belakang

Daun merupakan bagian tumbuhan yang penting dan pada umumnya tiap tumbuhan mempunyai

sejumlah besar daun. Alat ini hanya terdapat pada batang saja dan tidak pernah terdapat pada bagian yang

lain pada tubuh tumbuhan. Bagian batang tempat duduknya atau melekkatnya daun dinamakan buku-buku

(nodus) batang, dan tempat diatas daun yang merupakan sudut antara batang dan daun dinamakan ketiak

daun (axilla). Daun biasanya tipis melebar, kaya akan suatu zat warna hijau yang dinamakan klorofil, oleh

karena itu, daun biasanya berwarna hijau dan menyebabkan tumbuhan atau daerah-daerah yang ditempati

tumbuh-tumbuhan nampak hijau pula. Bagian tumbuh-tumbuhan ini mempunyai umur yang terbatas,

akhirnya akan runtuh dan meninggalkan bekas pada batang. Pada waktu akan runtuh warna daun berubah

menjadi kekuning-kuningan dan akhirnya menjadi perang. (Gembong Tjitrosoepomo)

Daun merupakan salah satu organ tumbuhan yang tumbuh dari batang, umumnya berwarna hijau

(mengandung klorofil) dan terutama berfungsi sebagai penangkap energi dari cahaya matahari melalui

fotosintesis. Daun merupakan organ terpenting bagi tumbuhan dalam melangsungkan hidupnya karena

tumbuhan adalah organisme autotrof obligat, ia harus memasok kebutuhan energinya sendiri melalui

konversi energi cahaya menjadi energi kimia.

Bentuk daun sangat beragam, namun biasanya berupa helaian, bisa tipis atau tebal. Gambaran dua

dimensi daun digunakan sebagai pembeda bagi bentuk-bentuk daun. Bentuk dasar daun membulat,

dengan variasi cuping menjari atau menjadi elips dan memanjang. Bentuk ekstremnya bisa meruncing

panjang. Daun juga bisa bermodifikasi menjadi duri (misalnya pada kaktus), dan berakibat daun

kehilangan fungsinya sebagai organ fotosintetik. Daun tumbuhan sukulen atau xerofit juga dapat

mengalami peralihan fungsi menjadi organ penyimpan air.

1.2. Tujuan Penulisan

1. Mengetahui jaringan pokok penyusun daun.

2. Mengetahui anatomi daun dorsiventral dan isobilateral.

3. Mengetahui anatomi daun Gymnospermae dan angiospermae.

4. Mengetahui adaptasi daun pada tumbuhan xerofit dan hidrofit.

1.3. Manfaat penulisan

1. Mahasiswa dapat mengetahui jaringan pokok penyusun daun.

2. Mahasiswa dapat mengetahui anatomi daun dorsiventral dan isobilateral.

3. Mahasiswa dapat mengetahui anatomi daun monokotil dan dikotil.

4. Mahasiswa dapat mengetahui adaptasi daun pada tumbuhan xerofit dan hidrofit.BAB II

PEMBAHASAN

ANATOMI DAUN

2.1. Jaringan Penyusun Daun

Pada dasarnya terdapat 3 sistem pada daun yaitu:

1. Sistem kulit (dermal system atau epidermis )

Tersusun oleh epidermis, baik pada permukaan atas maupun pada permukaan bawah daun.

2. Sistem jaringan dasar, terdapat mesofil daun yang kadang-kadang terdiferendiasi ke dalam palisade dan

spons. Apabila palisade terdapat pada kedua permukaan daun disebut isolateral atau isobilateral

3. Sistem  jaringan pembuluh, terdiri dari xilem dan floem

Xilem berfungsi untuk mengangkut air dan garam-garaman yang diserap akar dari dalam tanah ke

daun (untuk digunakan sebagai bahan fotosintesis).Floem berfungsi untuk mengangkut hasil fotosintesis

ke seluruh tubuh tumbuhan.

Anatomi daun dapat dibagi menjadi 3 bagian :

2.1.1. Epidermis

Epidermis merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis atas dan epidermis bawah,.Untuk

mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Epidermis daun

dari tumbuhan yang berbeda beragam dalam hal jumlah lapisan, bentuk, struktur, susunan stomata,

penampilan, dan susunan trikoma, serta adanya sel khusus. Struktur dalamnya biasanya berbentuk pipih.

Daun memiliki dua jenis jaringan epidermis yaitu permukaan atas daun disebut permukaan adaksial dan

permukaan bawah disebut permukaan abaksial. Pada lapisan ini tidak ada ruang antar sel. Di antara sel

epidermis terdapat sel penjaga yang membentuk stomata. Struktur stomata yang dapat membuka dan

menutup ini berfungsi sebagai tempat terjadinya pertukaran gas dan air. Sifat terpenting pada jaringan

daun ini adalah susunan selnya yang kompak dan adanya kutikula serta stomata.

Stomata adalah suatu celah pada epidermis yang dibatasi oleh dua sel penutup yang berisi

kloroplas dan mempunyai bentuk serta fungsi yang berl;ainan dengan epidermis.

Fungsi stomata:

-Sebagai jalan masuknya CO2 dari  udara pada proses  fotosintesis

-Sebagai jalan penguapan (transpirasi)\

-Sebagai jalan pernafasan (respirasi)

Sel yang mengelilingi stomata atau biasa disebut dengan sel tetangga berperan dalam perubahan

osmotik yang menyebabkan gerakan sel penutup.

Sel penutup letaknya dapat sama tinggi, lebih tinggi atau lebih rendah dari sel epidermis lainnya.

Bila sama tinggi dengan permukaan epidermis lainnya disebut faneropor, sedangkan jika menonjol atau

tenggelam di bawah permukaan disebut kriptopor. Setiap sel penutup mengandung inti yang jelas dan

kloroplas yang secara berkala menghasilkan pati. Dinding sel penutup dan sel penjaga sebagian berlapis

lignin.

Berdasarkan hubungan ontogenetik antara sel penjaga dan sel tetangga, stomata dapat dibagi menjadi

tiga tipe, yaitu:

1. Stomata mesogen, yaitu sel tetangga dan sel penjaga asalnya sama.

2. Stomata perigen, yaitu sel tetangga berkembang dari sel protoderm yang berdekatan dengan sel

induk stomata.

3. Stomata mesoperigen, yaitu sel-sel yang mengelilingi stomata asalnya berbeda, yang satu atau

beberapa sel tetangga dan sel penjaga asalnya sama, sedangkan yang lainnya tidak demikian.

Pada tumbuhan dikotil, berdasarkan susunan sel epidermis yang ada di samping sel penutup

dibedakan menjadi empat tipe stomata, yaitu:

a. Anomositik, sel penutup dikelilingi oleh sejumlah sel yang tidak beda ukuran dan bentuknya dari

sel epidermis lainnya. Umum pada Ranuculaceae, Cucurbitaceae, Mavaceae.

b. Anisositik, sel penutup diiringi 3 buah sel tetangga yang tidak sama besar. Misalnya pada

Cruciferae, Nicotiana, Solanum.

c. Diasitik, setiap stoma dikelilingi oleh 2 sel tetangga yang tegak lurus terhadap sumbu panjang sel

penutup dan celah. Pada Caryophylaceae, Acanthaceae.

d. Parasitik, setiap sel penutup diiringi sebuah sel tetangga/lebih dengan sumbu panjang sel tetangga

itu sejajar sumbu sel penutup serta celah. Pada Rubiaceae, Magnoliaceae, Convolvulaceae,

Mimosaceae.

2.1.2. Mesofil (Jaringan Dasar)

Mesofil terdiri atas jaringan parenkim yang terdapat di sebelah dalam epidermis. Mesofil

mengalami diferensiasi membentuk jaringan fotosintetik yang berisi kloroplas. Pada kebanyakan

tumbuhan terdapat dua jenis parenkim dalam mesofil, yaitu parenkim palisade dan parenkim spons.

2.1.2.1. Parenkim Palisade

Sel parenkim palisade memanjang dan pada penampang melintangnya tampak berbentuk batang

yang tersusun dalam deretan. Pada tumbuhan tertentu, sel palisade berbeda bentuknya. Pada Lilium

terdapat lobus besar pada sel palisade dan tampak bercabang.

      Sel palisade terdapat di bawah epidermis unilateral (selapis) atau multilateral (berlapis banyak).

Seringkali terdapat hipodermis di antara epidermis dan jaringan palisade. Sel parenkim palisade tersusun

atas satu atau lebih lapisan. Apabila tersusun lebih dari satu lapisan, panjang sel pada tiap lapisan atau

sama, atau malah semakin ke tengah semakin pendek. Jaringan palisade biasanya terdapat pada

permukaan abaksial daun. Meskipun jaringan palisade tampak lebih rapat, sisi panjang selnya saling

terpisah sehingga udara dalam ruang antarsel tetap mencapai sisi panjang; kloroplas pada sitoplasma

melekat di tepi dinding sel itu. Hal tersebut mengakibatkan proses fotosintesis dapat berlangsung efesien.

      Pada Thymelaea hirsuta, sel parenkim palisade terdapat pada permukaan abaksial daun. Pada daun

tumbuhan xerofit, misalnya pada Atriplex portulacoides, parenkim palisade terdapat pada kedua sisi daun.

Daun yang mempunyai parenkim palisade pada kedua sisi (abaksial dan adaksial) disebut isolateral atau

isobilateral sedangkan apabila jaringan palisade tersebut hanya pada bagian adaksial disebut dengan

bifasial atau dorsiventral.       

2.1.2.2. Parenkim Spons

Jaringan spons terdiri dari sel bercabang yang tak teratur bentuknya. Bentuk sel parenkim spons

dapat berbentuk bermacam-macam. Kekhususannya adalah adanya lobus (rongga) yang terdapat antara

sel satu dan lainnya. Membedakan antara sel parenkim palisade dengan parenkim spons tidaklah selalu

mudah, khususnya apabila parenkim palisade terdiri atas beberapa lapisan. Alasannya adalah apabila

palisade terdiri atas beberapa lapisan, biasanya lapisan paling dalam sangat mirip dengan parenkim spons

yang ada di dekatnya.

      Pada tumbuhan tertentu, seperti pada Zea dan banyak rumput-rumputan lainnya, bentuk sel mesofil

lebih kurang sama. Bahkan pada Eucalyptus dan Atriplex, sukar untuk membedakan antara kedua tipe

parenkim. Pada jaringan spons ini terdapat jarak atau ruang antar sel. Ciri khas jaringan spons adalah

adanya lekukan-lekukan yang menjadi penghubung antar sel.

      Pada daun dengan kedua macam mesofil, kloroplas paling banyak terdapat dalam jaringan palisade.

Tempat serta susunan kloroplas pada sel tiang memungkinkan penggunaan cahaya secara maksimum.

Faktor lain yang meningkatkan efesiensi fotosintesis adalah sistem ruang antarsel dalam mesofil yang

luas, yang memudahkan pertukaran gas dengan cepat. Susunan sel di dalam mesofil memungkinkan

daerah permukaan sel yang mendapat sinar dan langsung berhubungan dengan udara menjadi lebih luas.

Seluruh daerah permukaan ini disebut  daerah permukaan dalam daun dan daerah permukaan luar daun.

2.1.3. Jaringan Pembuluh

Jaringan pembuluh terletak pada jaringan spons. Jaringan pembuluh pada daun merupakan

kelanjutan dari jaringan pembuluh pada batang. Ada dua jenis pembuluh yaitu

1.      Pembuluh Kayu (xylem) yang berperan untuk mengangkut air dan mineral yang diserap akar dari

tanah menuju daun.

2.      Pembuluh Tapis (floem) yang berperan untuk mengangkut hasil fotosintesis ke seluruh bagian

tumbuhan.

Sistem jaringan pembuluh tersebar di seluruh helai daun dan dengan demikian menunjukkan adanya

hubungan ruang yang erat dengan mesofil. Jaringan pembuluh membentuk sistem yang saling berkaitan,

dan terletak dalam bidang median, sejajar dengan permukaan daun. Berkas pembuluh dalam daun

biasanya disebut dengan tulang daun dan sistemnya adalah sistem tulang daun. Terdapat dua macam pola

yakni sistem tulang daun jala dan sistem tulang daun sejajar. Sistem tulang daun jala merupakan sistem

bercabang. Pada sistem ini, tulang daun lebih halus, secara bertahap dibentuk sebagai cabang dari tulang

daun yang tebal.

Sedangkan istilah sejajar bagi jalannya berkas pembuluh dalam sistem tulang daun sejajar hanyalah

sebagai pendekatan saja, oleh karena berdasar atas ujung dan pangkal daun semua berkas itu akan

bertemu di satu titik. Di antara berkas sejajar itu tampak cabang halus yang berpola jala dan

menghubungkan semua berkas sejajar itu. Pola jala umumnya ditemukan pada daun dikotil dan pola

sejajar pada daun monokotil.

Kemudian apabila pertulangan daunnya menyirip, tulang daun terbesar melewati bagian tengah daun

dan membentuk ibu tulang daun, dan dari sini bercabang menjadi tulang daun yang lebih kecil. Bagian

helai daun yang dilalui ibu tulang daun atau cabang yang besar adalah bagian yang lebih tebal dan

menunjukkan gambaran seperti rusuk pada sisi abaksial. Rusuk ini dibentuk oleh jaringan parenkim yang

miskin kloroplas dan jaringan penyokongnya kolenkim. Oleh karena itu, tulang daun yang besar tidak

mempunyai kontak langsung dengan mesofil.

Sedangkan pada tulang daun yang kecil biasanya membentuk jaring-jaring yang sangat beragam

bentuk dan ukurannya, serta membagi daerah mesofil.Daerah yang paling kecil yang dibatasi cabang

paling halus disebut aerola, yang biasanya berisi ujung tulang daun yang buntu dalam mesofil.

Kebanyaan kasus yang ditemukan, susunan jaringan pembuluh pada ibu tulang daun mirip dengan

pada tangkai daun. Tulang daun yang besar dalam daun dikotil mungkin terdiri atas  jaringan primer dan

sekunder, sedangkan tulang daun yang paling kecil hanya terdiri atas jaringan primer. Pada tulang daun

yang besar biasanya berisi pembuluh, sedangkan pada tulang daun yang kecil, sel parenkim kontak atau

berhubungan langsung dengan unsur pembuluh dan unsur trakea membentuk sel transfer.

2.1.4. Jaringan Penyokong Daun

Epidermis daun memiliki struktur yang padat dan diperkuat oleh kutikula sebagai pelindung.

Dinding selnya seringkali tebal atau banyak mengandung silika dan memberikan sokongan pada helai

daun.  Jaringan penyokong lainnya adalah kolenkim. Pada daun Dikotil,kolenkim sering ditemukan di

dekat ibu tulang daun, di bawah epidermis dan juga di tepi daun. Selain kolenkim, pada mesofil daun

Dikotil juga ditemukan skelrida. Tulang daun berukuran besar atau sedang, dikelilingi oleh sekelompok

serabut. Pada kebanyakan daun monokotil berkas pengangkut dikelilingi oleh serabut pada satu atau dua

sisi berkas pengangkut, dan berhubungan ke epidermis.

2.2.   Anatomi Daun Dorsiventral dan Isobilateral

2.2.1. Aanatomi Daun Dorsiventral

Daun dorsiventral memiliki permukaan atas (adaxial) dan bawah (abaxial) yang berbeda.

Epidermis atas terdiri dari satu lapis sel, berbentuk persegi, dinding terluarnya ditutupi oleh kutikula, dan

tidak mengandung kloroplas. Beberapa stomata, jika ada, dapat ditemui pada epidermis atas.

Mesofil Palisade. Terletak persis di bawah epidermis atas dan terdiri dari satu atau lebih lapisan

yang agak sempit, sel – sel berdinding tipis yang sangat berdekatan, sel – sel persegi memanjang ke arah

epidermis. Masing – masing sel terdiri dari banyak kloroplas. Ada system yang telah terbentuk dari ruang

antar sel melalui jaringan ini.

Mesofil bunga karang (spongy mesophyll). Terdiri dari sel berdinding tipis, longgar, bentuk tidak

teratur, dimana banyak ruang antar sel. Kloroplas ada di sel – sel ini, tapi dalam jumlah yang lebih sedikit

dibandingkan dengan sel palisade.

Epidermis bawah, serupa dalam struktur permukaan atas, tapi memiliki banyak stomata. Tiap pori

stomata terbuka ke arah ruang antar sel besar yang disebut ruang substomata atau cavity.

Sistem vaskular. Potongan ke arah daerah midrib menunjukkan bentuk xylem seperti bulan sabit ke

arah permukaan atas daun dan floem ke arah permukaan bawah. Di atas dan di bawah benang vaskuler, di

sebelah epidermis atas dan bawah, jaringan mesofil digantikan oleh sel – sel kolenkim yang

meningkatkan kekuatan mekanis daun.Contoh  Anatomi Daun Dorsiventral: Persea americana, Ficus

elastica, dan Mangifera indica.

  2.2.2.Anatomi Daun Isobilateral

Daun isobilateral sama di kedua sisinya, meskipun masih ada permukaan abaxial dan adaxial, yang

dapat dibedakan dari penanpang melintang dengan melihat posisi xylem dan floem pada berkas

pengangkutnya. Daun tipe ini biasanya berorientasi sehingga cahaya masuk merata pada kedua

permukaan. Daun pada monokotil umumnya isobilateral. contoh Anatomi Daun Isobilateral: Opuntia

vulgaris (Kaktus), Aloe vera (Sukulen), dan Sansevieria trifasciata.

  Daun isobilateral (Unifacial) tidak dapat dibedakan antara jaringan palisade dan jaringan spons. Contoh

Anatomi Daun Isobilateral (Unifacial): Zea mays, Oryza sativa, dan Triticum aestivum.

 

2.3. Perbedaan Daun Angiospermae dan Gymnospermae

2.3.1. Angiospermae

Daun tumbuhan tersusun atas epidermis yang berkutikula dan terdapat stomata atau trikoma.

Sistem jaringan dasar pada daun monokotil dan dikotil dapat dibedakan. Pada tumbuhan dikotil sistem

jaringan dasar (mesofil) dapat dibedakan atas jaringan pagar dan bunga karang, tidak demikian halnya

pada monokotil. Sistem berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem yang terdapat pada tulang daun.

Contoh :Ficus elastica.

2.3.2. Gymnospermae

Daun sempit, tebal dan kaku. Tulang daun tidak beraneka ragam. Tumbuhan biji mempunyai

jaringan pembuluh yang rumit. Jaringan ini merupakan saluran menghantar untuk mengangkut air,

mineral, makanan dan bahan – bahan lain.  Tumbuhan berbiji terbuka memiliki pigmen hijau (klorofil)

yang penting untuk fotosintesis yaitu suatu proses dasar pembuatan makanan pada tumbuhan.

Gymnospermae daunnya jarang yang berdaun lebar, jarang yang bersifat majemuk, dan system

pertulangan daunnya tidak banyak ragamnya. Hal ini sangat berbeda dengan karakteristik daun yang

terdapat pada angiospermae yang sistem pertulangannya beraneka ragam. Contoh :Pynus merkusii.

2.4. Adaptasi Anatomi daun Xeromorf dan Hidrofit

2.4.1. Daun Xeromorf

Xerofit adalah tumbuhan yang hidup di daerah yang sangat kering seperti di gurun yang membuat

transpirasinya dapat turun sampai minimum di bawah kondisi kekurangan air. Maka dari itu untuk tetap

bertahan hidup di daerah yang kering seperti itu, struktur atau anatomi daun tumbuhan tersebut pun

beradaptasi menjadi lebih khas.

Daun xeromorf berukuran kecil. Pengurangan permukaan luar daun dibarengi dengan perubahan

struktur dalamnya,misalnya pengurangan ukuran sel tetapi terjadi peningkatan ketebalan dinding sel.

Perkembangan jaringan sel palisade pun meningkat. Daun xeromorf pada umumnya tertutupi oleh

trikoma. Jaringan penyimpan air pada daun pun juga berkembang.

Tumbuhan dengan daun yang kecil yang biasanya mempunyai habitat yang kering. Pengukuran ukuran

daun sering kali diikuti dengan peningkatan jumlah total daun pada tumbuhan. Daun xeromorf biasanya

mempunyai trikoma. Di balik trikoma inilah stomatanya berada. Trikoma ini selain berfungsi sebagai

pelindung atau mengurangi dari gangguan predator juga berfungsi dalam mengurangi penguapan.

Faktor lingkungan memengaruhi pembentukan kutikula. Pada beberapa tumbuhan gurun, stomata

menjadi tertutup secara tetap selama musim panas. Penutupan ini diakibatkan karena sel penutup stomata

oleh massa yang mengandung resin atau oleh lapisan lilin. Seperti pada Rumex acetosella resin serta

lapisan lilin yang terbentuk dalam epidermis dan sel di sekeliling tulang daun pada kondisi musim panas.

Air dalam daun diangkut oleh tulang daun, sel mesofil, dan jaringan palisade daripada jaringan spons. 

Selain itu juga, jaringan penyimpan air penyimpan air berkembang baik pada daun. Jaringan penyimpan

air pada tumbuhan xerofit terdiri atas sel besar dengan vakuola besar berisi cairan sel yang mengandung

lendir. Sel ini mempunyai sitoplasma tipis yang menempel pada dinding sel dan kloroplasnya tersebar.

Tekanan osmosis pada sel fotosintesis  lebih tinggi daripada sel yang bukan untuk fotosintesis. Apabila

air berkurang, maka tumbuhan xerofit mendapat air dari jaringan penyimpan air ini. Sel penyimpan air

yang berdinding tipis. Dalam kondisi kering, sel mengerut. Apabila pasokan air kembali normal, dengan

cepat sel akan kembali ke bentuk semula. Contoh dari xeromorf (Atriplex portulacoides).

2.4.2.  Hidrofit

Struktur anatomi tumbuhan hidrofit kurang beragam dibandingkan dengan tumbuhan xerofit. Faktor

yang mempengaruhi struktur tumbuhan air atau hidrofit ini biasanya bergantung pada suhu,

air,konsentrasi dan komposisi garam dalam air. Tumbuhan air mempunyai sedikit jaringan penyokong

dan pelindung, jumlah jaringan pembuluh sedikit, xilem mengecil, dan mempunyai ruang udara.

Epidermis tumbuhan air tidak berfungsi untuk perlindungan, tetapi lebih untuk pengeluaran zat

makanan, senyawa air, dan pertukaran gas. Kutikula dan dinding selnya sangat tipis. Sel epidermis berisi

kloroplas. Daun yang mengapung mempunyai stomata hanya pada permukaan atas daun saja. Beberapa

tumbuhan air memiliki sekelompok sel yang disebut dengan hydropotes, yang berfungsi untuk

memudahkan pengangkutan air dan garam ke luar dan ke dalam tumbuhan.  Contoh tumbuhan Hidrofit

(Ranunculus aquatilis) dapat dilihat pada gambar berikut.