Fungsi Stomata sebagai berikut

Stomata adalah pembukaan pori khusus seperti mulut pada daun tumbuhan yang fungsinya untuk menyerap air dari sumber-sumber seperti hujan sementara juga menghilangkan kelebihan air pada tumbuhan melalui transpirasi. Cara kerja stomata masih menjadi misteri karena kita benar-benar tidak mengerti apa yang menyebabkan fungsi stomata dan bagaimana caranya.

Stomata pada tumbuhan muncul sebagai pori-pori kecil terutama di lapisan epidermis permukaan daun dan juga di beberapa batang herba. Stomata berasal dari kata Yunani “Stoma” yang berarti mulut untuk menghubungkannya dengan pori stomata. Stoma adalah bentuk tunggal, sedangkan lebih dari satu stoma disebut sebagai stomata, bentuk jamak. Stoma atau pori stomata diapit oleh dua sel pelindung yang dapat mirip dengan bibir manusia.

Terlepas dari stomata dan sel penjaga, ada beberapa sel aksesori yang mengelilingi sel penjaga dan mengontrol pergerakan sel penjaga. Stomata umumnya ditemukan pada tumbuhan vaskuler.

Pengertian Stomata

Stomata adalah dapat didefinisikan sebagai lubang kecil yang umumnya ditemukan di lapisan epidermis daun. Jumlah stomata bervariasi dengan tumbuhan dari spesies yang berbeda.

Pada permukaan daun adaksial, jumlah stomata biasanya kurang dalam kuantitas, dan lebih terbatas pada permukaan abaksial daun. Stomata menyerupai mulut yang membuka dan menutup dengan pergerakan sel penjaga yang mengelilinginya yang menyerupai bibir.

Ada satu lagi sel epidermis khusus atau yang dimodifikasi yang bersebelahan dengan sel penjaga dan disebut sel Anak atau Aksesori.

Pada tumbuhan, stomata hadir terutama di daun dan kadang-kadang di batang, buah-buahan, benang sari, kelopak dan ginoesium. Sistem akar tidak memiliki stomata.

Struktur Stomata

Stomata berkontribusi 1-2% dari luas daun ketika terbuka. Ini mencakup sifat struktural berikut:

  • Bentuk: Bentuk stoma umumnya “Elips” tetapi dapat bervariasi dari tumbuhan ke tumbuhan.
  • Ukuran: Ketika stomata terbuka, ukuran lebar 3-12mm dan panjang 10-40mm.
  • Sel penjaga: Ada dua sel pelindung khusus. Pada daun dorsiventral, sel pelindung memiliki bentuk ginjal, sedangkan pada daun isobilateral memiliki bentuk lonceng. Lapisan dalam sel penjaga yang mengelilingi stomata umumnya berdinding tebal dan tidak elastis. Sementara sisa lapisan luar yang mengelilingi sel pelindung berdinding tipis, fleksibel dan semi permeabel, ia terdiri dari vakuola sentral, lapisan sitoplasma, inti tunggal dan beberapa kloroplas. Kloroplas dalam sel pelindung tidak berfungsi atau menyebabkan berkurangnya fotosintesis karena kekurangan enzim “Rubisko”.
  • Sel tambahan: Selain sel stoma dan sel penjaga, ada beberapa sel epidermis yang dimodifikasi yang mengacu pada sel Aksesori dan membantu dalam pergerakan sel penjaga. Ini juga terdiri dari lapisan sitoplasma, vakuola sentral besar, nukleus tunggal tetapi tidak memiliki kloroplas.

Jumlah Stomata

Jumlah stomata dapat berkisar antara 1000-60.000 stomata dalam per sentimeter persegi dan disebut sebagai “frekuensi stomata”. Pada daun isobilateral, jumlah stomata kira-kira sama pada epidermis adaksial dan abaksial. Sedangkan pada daun dorsiventral stomata lebih terbatas pada epidermis adaxial daripada epidermis abaksial.

Jenis Stomata pada Tumbuhan

Stomata pada tumbuhan dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis berdasarkan lokasi, struktur, dan perkembangannya.

Berdasarkan Lokasi:

Ada empat jenis stomata berdasarkan lokasinya di daun.

  • Epistomatik: Pada tipe ini, stomata hanya ditemukan di permukaan daun bagian atas. Contoh: Bunga Teratai
  • Heterostamatik: Pada tipe ini, stomata ditemukan dalam jumlah besar di permukaan bawah daun. Contoh: Kentang, kubis dll.
  • Isostomatik: Pada tipe ini, stomata ditemukan secara merata di permukaan bawah dan atas daun. Contoh: Oat dan rumput lainnya.
  • Astomatik: Pada tipe ini, stoma tidak ada pada permukaan daun atas dan bawah. Contoh: Potamogeton dan tumbuhan air yang terendam.

Berdasarkan Pengembangan:

Ada tiga jenis Stamata berdasarkan jenis perkembangannya.

  • Mesogynous: Ini adalah jenis perkembangan stomata, di mana sel penjaga dan sel aksesori berkembang dari sel induk yang identik atau serupa. Contoh: Anggota keluarga Brassicaceae.
  • Perigynous: Ini adalah jenis lain dari perkembangan stomat, di mana sel penjaga dan sel aksesori berkembang dari sel induk yang tidak identik atau berbeda. Sel penjaga berkembang dari sel induk, dan sel aksesori berkembang dari sel tetangga. Contoh: Anggota keluarga Cucurbitiaceae.
  • Mesoperigynous: Ini adalah jenis perkembangan stomatal, yang berkorelasi dengan tipe misogynous dan Perigynous. Pada mesoperigin, sel penjaga dan satu sel aksesori berkembang dari sel induk tunggal sementara sel aksesori lainnya dapat berkembang secara independen dari sel tetangga. Contoh: Anggota keluarga Brassicaceae.

Berdasarkan Struktur:

Ada tujuh jenis Stamata berdasarkan strukturnya.

  • Anomositik: Jenis stomata ini juga disebut sebagai “Ranunculaceous stomata”. Stomata anomositik dikelilingi oleh sel-sel pembantu umumnya secara tidak teratur dan kurang jumlahnya. Contoh: Anggota Ranunculaceae, Malvaceae dll.
  • Anisositik: Stomata jenis ini juga disebut sebagai “stomata bersalinan”. Stomata anisositik dikelilingi oleh sel-sel tambahan yang umumnya berukuran tidak sama dan jumlahnya tiga. Contoh: Solanum, spesies Nikotiana dll.
  • Parasitik: Jenis stomata ini juga disebut sebagai “stomata Rubiaceous”. Stomata parasitik dikelilingi oleh sel-sel pembantu umumnya dua dalam jumlah dan sejajar satu sama lain di sepanjang sumbu pori dan sel penjaga. Contoh: Solanum, spesies Nikotiana dll.
  • Diasitik: Stomata jenis ini juga disebut sebagai “stomata Caryophyllaceous”. Stomata diasitik umumnya dikelilingi oleh pasangan sel tambahan dan 90 derajat sel penjaga. Contoh: Acanthacea, spesies Mucaceae dll.
  • Actinositik: Stomata jenis ini dikelilingi oleh empat atau lebih sel pembantu yang membentuk susunan radial menuju pusat stoma. Contoh: Araceacea, spesies Mucaceae dll.
  • Sikositik: Jenis stomata ini terdiri dari empat atau lebih sel pembantu mengelilingi sel penjaga, seperti cincin sempit yang tersusun secara radial. Contoh: Palmae, Pandanus dll.
  • Graminaceous: Pada tipe ini, sel-sel pelindung berbentuk dumbbell dan sel-sel aksesori yang mengelilinginya, terletak sejajar satu sama lain di sepanjang sumbu longitudinal pori stomata. Contoh: Grameneaceae, Cyperaceae dll.

Fungsi

Tumbuhan membutuhkan karbon untuk tumbuh dan sehat. Salah satu cara mereka melakukan ini adalah dengan menyerap CO2 dari udara melalui stomata. Ini adalah proses transpirasi atau pertukaran gas. CO2 diambil, dipecah menjadi atom karbon dan oksigen dan karbon dibawa ke dalam tumbuhan sementara oksigen berikatan dengan hidrogen bebas yang menghasilkan air. Ini tidak dapat dihindari karena hilangnya air secara teratur terjadi selama transpirasi pada tumbuhan.

Tumbuhan vaskuler yang memiliki stomata juga akan memiliki sepasang sel penjaga yang terletak tepat di belakang pembukaan stomata. Sel-sel ini dirancang untuk membuka dan menutup supaya tumbuhan memungkinkan masuk atau keluarnya air ke dalam tubuh tumbuhan. Sel-sel ini mungkin juga memiliki fungsi lain yang belum dipahami.

Stomata melakukan fungsi penting yaitu :

  • Mendapatkan karbondioksida dan melepaskan air
  • Lobang stomata juga berfungsi dalam konjungsi dengan molekul dengan turunan karbondioksida yang tinggi, PEPcase (Phosphoenolpyruvate carboxylase). Ini bisa menghasilkan olahan karbondioksida dalam proses penghasilan energi yang efektif.
  • Tumbuhan CAM membuka stomata pada malam hari saat air berevaporasi lebih lambat dari daun dengan tujuan memberikan tingkatan pembukaan stomata.
  • Fungsi lainnya membuka dan menutup untuk merespon kondisi yang berubah seperti cahaya, kelembaban dan konsentrasi karbondioksida.
  • Tugas stomata yang utama berperan penting dalam fotosintesis, transportasi air tumbuhan dan pertukaran udara.
  • Stomata secara jelas merupakan lubang di daun yang dapat dimasuki oleh pathogen. Pathogen yang masuk melalui stomata dapat mengeluarkan cairan kimia coronatine yang memaksa stoma untuk membuka kembali selama beberapa jam.
  • Mendeteksi produktivitas tumbuhan secara alami

Stoma terbuka pada siang hari ketika fotosintesis terjadi di hadapan sinar matahari. Karena kita membutuhkan bahan bakar untuk memasak makanan, tumbuhan juga membutuhkan karbon dioksida sebagai bahan bakar untuk menyiapkan makanan bagi dirinya sendiri. Oleh karena itu, stomata memainkan peran penting dalam proses fotosintesis.

Stoma membuka atau menutup sesuai kebutuhan airnya. Pada dehidrasi sel tumbuhan, stoma menutup untuk menahan air, dan ketika ada kelebihan air, ia melepaskan dalam bentuk uap air dan oksigen. Dengan demikian, dengan cara ini, stoma berfungsi untuk menjaga turgiditas sel dengan mempertahankan potensi air. Oleh karena itu, stomata memberikan kekuatan pada sel tumbuhan dengan mengambil bagian dalam fotosintesis.

Bagaimana cara kerja Stomata

Penyerapan air dan pelepasan melalui transpirasi diperkirakan bekerja melalui tekanan osmotik. Tekanan ini adalah apa yang dianggap menyebabkan sel penjaga pada tumbuhan berfungsi untuk mengatur penyerapan air. Hal ini dimungkinkan di banyak tumbuhan yang berbeda dan umumnya dilakukan oleh kedua tumbuhan yang berada di luar ruangan dan mereka yang dibesarkan di dalam ruangan juga.

Pembukaan dan Penutupan Stomata

Kegiatan pembukaan dan penutupan stomata dimediasi oleh dua sel penjaga, untuk menjaga keseimbangan air tumbuhan dan untuk mengakses CO2. Kejadian pembukaan dan penutupan ini tergantung pada konsentrasi terlarut sel penjaga.

Stoma dibuka: Itu terjadi ketika stomata memiliki potensi air yang tinggi. Harus ada gerakan osmotik zat terlarut dari area konsentrasi tinggi (Surrounding) ke area konsentrasi rendah (sel penjaga). Gerakan osmotik ini membuat sel penjaga bombastis, di mana ia membengkak untuk membuka pori-pori stomata untuk memasukkan CO2 ke dalam dan menyirami uap dan oksigen dari dalamnya.

Stoma tertutup: Ini terjadi ketika stomata memiliki potensi air yang rendah. Harus ada gerakan osmotik zat terlarut dari area konsentrasi rendah ke area konsentrasi tinggi (sel penjaga). Gerakan osmotik ini membuat sel penjaga lembek, di mana ia menyusut untuk menutup pori stomata untuk menahan air.

Faktor-faktor seperti konsentrasi air dan rendah, kadar CO2 yang rendah, suhu tinggi menyebabkan pembukaan stomata. Sementara, faktor-faktor seperti tekanan mekanik, suhu rendah, cahaya yang tidak cukup menyebabkan penutupan stomata.

Faktor Lingkungan dan Fungsi Stomata

Panas dan dingin dapat mengganggu fungsi normal Stomata yang dapat merusak kemampuan untuk menerima atau mengeluarkan air dari tumbuhan. Terlalu banyak panas dapat memaksa Stomata untuk tetap terbuka karena peningkatan tekanan lingkungan sekitarnya. Paparan dingin yang berlebihan dapat mengganggu kemampuan stomata untuk membuka. Ini dapat meningkatkan jumlah air di tumbuhan yang dapat membahayakan tumbuhan dengan pembentukan kristal es pada tumbuhan yang dapat membunuh sel dan menghancurkan integritas struktural tumbuhan.

Interaksi Aplikasi Kimia Topikal

Tidak banyak yang diketahui tentang apakah bahan kimia diserap ke dalam stomata ketika semprotan kimia topikal diterapkan. Hal ini mungkin saja terjadi dengan bahan kimia yang diambil oleh tumbuhan digunakan untuk mengusir serangga yang menempel. Jika buah yang dihasilkan menyerap bahan-bahan kimia yang diserap melalui daun-daun tumbuhan, buah-buahnya dapat menghasilkan hasil yang beracun. Ini adalah salah satu alasan mengapa rencana pertanian organik perlu dipahama dengan betul di seluruh dunia.

Keamanan tumbuhan dengan Stomata

Stomata jelas merupakan pembukaan ke daun tumbuhan. Tentu saja ini dapat menyebabkan infeksi pada tumbuhan dengan berbagai patogen. Pengenalan patogen ke dalam sistem dapat mengganggu kesehatan tumbuhan. Dengan pertumbuhan normal dan kondisi optimal, reaksi sel penjaga alami dapat menjaga patogen keluar dari stomata.

Related Posts