MAKALAH FISIOLOGI TUMBUHAN HORMON ASAM ABSISAT
DOSEN
PENGAMPU : Dr. SITI SUNARIYATI, M.Si
DISUSUN
OLEH :
KELOMPOK
: IV
(EMPAT)
KELAS
: A
DITO DWI SUMARSONO ACD
115 038
ALI MUNIR ACD
115 047
MUHAMMAD FAISAL ACD
115 072
SONDANG WAHYUNI SIJABAT ACD 115 074
(KAKA TINGKAT) ACD
114 0
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN
PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
PALANGKA RAYA
TAHUN
2018
KATA
PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT,
yang mana dengan rahmat dan karunia-Nya penulis telah diberikan kesehatan dan
kesempatan, sehingga dapat menyelesaikan sebuah makalah dengan judul “Makalah fisiologi tumbuhan Hormon Asam
Absisat”. Makalah ini penulis susun dengan maksud untuk memenuhi salah satu
persyaratan dalam mengikuti mata kuliah Fisiologi
Tumbuhan. Yang di bimbing oleh ibu Dr. Siti Sunariyati, M.Si.
Dalam menyusun makalah
ini, penulis banyak mendapat bimbingan, pengarahan dan bantuan dari berbagai
pihak sehingga makalah ini dapat penulis selesaikan. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya
kepada semua pihak yang telah membantu.
Penulis menyadari bahwa
makalah ini masih jauh dari pengharapan dan kesempurnaan. Hal ini disebabkan
karena keterbatasan ilmu yang dimiliki oleh penulis pada saat ini. Penulis
sangat mengharapkan kritikan dan saran dari terutama dari pembaca dan pengguna
makalah ini. Adanya kritikan dan saran yang membangun ini, akan dapat
melengkapi makalah ini di masa mendatang. Semoga Allah SWT selalu memberikan
petunjuk dan ridha-Nya kepada kita semua. Amin Yarabbal `alamin.
Palangkaraya, April 2018
Penulis
DAFTAR
ISI
KATA
PENGANTAR ................................................................................................ i
DAFTAR
ISI ............................................................................................................... ii
DAFTAR
GAMBAR ................................................................................................. iii
BAB
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar
Belakang Masalah ......................................................................................... 1
1.2.
Batasan Masalah ..................................................................................................... 1
1.3.
Tujuan Penulisan ..................................................................................................... 2
BAB
II. PEMBAHASAN
2.1. Pengertian dan
Sintesis Asam Absisat .................................................................... 3
2.2. Fungsi Asam Absisat .............................................................................................. 5
2.3. Letak Asam Absisat
Pada Tumbuhan...................................................................... 6
2.4. Hubungan Asam
Absisat dengan Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan..... 7
2.5. Proses pembentukan
dan cara kerja asam absisat oleh tumbuhan............................ 8
2.6. Peran Asam Absisat
dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman.................. 10
BAB
III. PENUTUP
3.1. Simpulan ................................................................................................................. 11
3.2. Saran........................................................................................................................ 11
DAFTAR
PUSTAKA
DAFTAR
GAMBAR
Gambar 1. Struktur kimia dari ABA
BAB
I
PENDAHULUAN
1.4.
Latar Belakang Masalah
Setiap
tahapan kehidupan suatu tumbuhan sangat terlihat jelas sensitivitas dan
responnya terhadap lingkungan. Suatu bagian tumbuhan dapat mengirim sinyal ke
bagian yang lain. Sebagai contoh, kuncup terminal pada ujung suatu tunas mampu
menekan pertumbuhan tunas aksiler yang bermeter-meter jauhnya. Salah satu
sinyal yang paling penting tersebut adalah hormon.
Hormon
merupakan sinyal kimia yang mengkoordinasi bagian-bagian suatu organisme.
Karakteristik hormon adalah hanya dibutuhkan dalam konsentrasi yang sangat
kecil untuk menginduksi perubahan besar dalam suatu organisme. Secara umum
hormon mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dengan cara
mempengaruhi pembelahan, pemanjangan dan diferensiasi sel. Beberapa hormon juga
memperantarai respon fisiologis jangka pendek tumbuhan terhadap stimulus
lingkungan. Salah satu hormon tumbuhan adalah asam absisat. Berlainan dengan
hormon tumbuhan lainnya, misalnya auksin, sitokinin dan giberilin, asam absisat
berfungsi menghambat pertumbuhan suatu tumbuhan dan mengalami dormansi. Asam
absisat juga menghambat pembelahan sel kambium pembuluh. Fungsi tersebut
memungkinkan asam absisat untuk membantu mempersiapkan tumbuhan untuk
menghadapi musim dingin dengan cara menghentikan pertumbuhan primer dan
sekundernya. Selanjutnya dalam makalah ini akan dikaji tentang pengertian, sintesis,
fungsi asam absisat serta hubungannya dengan pertumbuhan dan perkembangan
tumbuhan (Campbell, 2003).
1.2.
Batasan Masalah
Batasan
masalah dalam makalah ini adalah:
1. Pengertian
dan Sintesis Asam Absisat ?
2. Fungsi
Asam Absisat ?
3. Dimanakah
Letak Asam Absisat Pada Tumbuhan ?
4. Hubungan
Asam Absisat dengan Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan ?
5. Bagaimana
proses pembentukan dan cara kerja asam absisat oleh tumbuhan ?
6. Apa
saja peran Asam Absisat dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman ?
1.3.
Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari
penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui pengertian, sintesis, fungsi dan
hubungan asam absisat dengan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1.
Pengertian dan Sintesis Asam Absisat
Asam absisat (Abscisic
Acid, ABA) merupakan seskuiterpenoid berkarbon 15 yang disintesis sebagian di
kloroplas dan plastida lain melalui lintasan asam mevalonat. Biosintesis ABA
pada sebagian besar tumbuhan terjadi secara tidak langsung melalui penguraian
karotenoid tertentu yang ada di plastida. Kloroplas daun mengandung karotenoid
yang menjadi bahan dasar ABA, sementara di akar, buah, embrio biji serta bagian
tumbuhan tertentu lainnya, karotenoid penting berada di kromoplas lain,
leukoplas atau proplastid. Semua reaksi yang membentuk xantoksin mungkin
berlangsung di plastid, namun tahap berikutnya mungkin terjadi di suatu tempat
di sitosol (Salisbury dan Ross, 1995).
 |
Gambar 1. Struktur kimia dari ABA (Taiz
and Zeiger, 2002).
Karotenoid violaxantin
dengan konfigurasi trans pada semua ikatan rangkap, oleh suatu enzim diubah
menjadi 9-cis violaxantin yang mempunyai konfigurasi cis yang sama dengan ABA
pada karbon 2 dan 3. Selanjutnya, 9-cis violaxantin akan teroksidasi oleh O2
dan pecah, melepaskan senyawa atau beberapa senyawa yang belum dikenal
(dengan total 25 karbon) dan xantoksin yaitu epoksida berkarbon 15 dengan
struktur serupa dengan ABA. Xantoksin diubah menjadi ABA aldehid dengan membuka
cincin epoksida dan dengan oksidasi (oleh NADP+ atau NAD+ )
gugus hidroksil cincin menjadi gugus keto. Akhirnya gugus aldehid di rantai
samping ABA aldehid dioksidasi menjadi gugus karboksil ABA. Yang menarik,
oksidasi terakhir ini hampir dipastikan membutuhkan koenzim yang mengandung
molibdenum yang menunjukkan adanya fungsi penting lain dari molibdenum bagi
tumbuhan (Salisbury dan Ross, 1995).
ABA dapat dinonaktifkan
dengan dua cara. Pertama dengan penempelan glukosa pada gugus karboksilnya
membentuk ester ABA-glukosa. Ester ini tampaknya hanya terdapat di vakuola.
Proses penonaktifan ini juga terjadi pada auksin, giberilin dan sitokinin.
Proses penonaktifan lainnya ialah oksidasi dengan O2 membentuk asam
faseat dan asam dihidrofaseat. ABA diangkut dengan mudah dalam xilem dan floem
dan juga dalam sel parenkim, biasanya tak ada polaritas, sehingga pergerakan
ABA dalam tumbuhan serupa dengan pergerakan giberilin (Salisbury dan Ross,
1995).
2.2.
Fungsi Asam Absisat
Beberapa fungsi dari asam
absisat (ABA) dapat dijelaskan sebagai berikut:
a. ABA
menginduksi penutupan stomata
Kandungan ABA
dalam daun monokotil dan dikotil meningkat beberapa kali lipat jika daun
mengalami keadaan rawan air, baik jika daun dipisahkan dari akarnya taupun
tidak. Diketahui pula bahwa akar yang mengalami rawan air juga membentuk ABA
lebih banyak dan bahwa ABA ini diangkut melalui xilem menuju daun dan menutup
stomata. ABA y ang dipasok oleh akar sebagian besar berasal dari ujung akar
dangkal yang mengalami rawan air dan ABA berlaku sebagai isyarat bagi daun jika
air tanah mulai habis. Stomata menutup sebagai respon terhadap ABA yang berasal
dari akar atau daun, sehingga terlindung dari kekeringan. ABA menyebabkan
stomata menutup dengan menghambat pompa proton yang kerjanya bergantung pada
ATP di membran plasma sel penjaga. Pompa ini biasanya mengangkut proton keluar
dari sel penjaga, dan menyebabkan terjadinya aliran masuk cepat dan penimbunan
K+, kemudian terjadi penyerapan air secara osmotik serta pembukaan
stomata. Namun, ABA yang bekerja di ruang bebas pada permukaan luar membran
plasma sel penjaga membatasi masuknya K+ , sehingga K+ dan air merembes keluar, turgor
berkurang dan stomata menutup (Salisbury dan Ross, 1995).
b. ABA melindungi terhadap keadaan rawan garam
dan rawan dingin
Tingkat ABA naik
bukan hanya ketika tumbuhan mengalami tekanan akibat pasokan air yang tidak
mencukupi, tapi juga akibat tanah bergaram, suhu dingin, suhu beku dan suhu
tinggi. Rawan garam menyebabkan terbentuknya beberapa protein baru, khususnya
protein berbobot molekul rendah yaitu osmotin (Salisbury dan Ross, 1995).
c. ABA
menghambat pertumbuhan embrio pada permulaan dormansi biji
Tahapan dalam kehidupan tumbuhan yang menguntungkan
jika pertumbuhan dihentikan adalah pada saat permulaan dormansi biji dan ABA
bertindak sebagai penghambat pertumbuhan. Akan berkecambah jika ABA dihambat
dengan cara membuatnya tidak aktif, membuangnya atau dengan peningkatan
aktivitas giberilin (Campbell, 2003). ABA eksogen merupakan penghambat kuat
bagi perkecambahan biji. Ketika dormansi berakhir, oleh suatu keadaan
lingkungan misalnya cahaya dan suhu rendah, ABA akan menurun dan biji dapat
berkecambah.
d. ABA
mempengaruhi pengguguran daun
Semula ABA disebut sebagai penyebab penguguran daun. Namun,
sejak terbukti bahwa ABA menstimulasi penguguran organ hanya pada beberapa
spesies tumbuhan saja dan bahwa hormon utama yang menyebabkan penguguran adalah
etilen. Di sisi lain, ABA jelas terlibat dalam pelayuan daun, dan melalui hal
ini secara tidak langsung meningkatkan pembentukan dan stimulasi etilen (Taiz
and Zeiger, 2002).
2.3.
Letak Asam Absisat dan Transpornya pada Tanaman
Tempat produksi atau lokasi hormon asam absisat pada
tumbuhan yaitu di daun, batang, akar dan buah hijau. Fungsi utama asam absisat
yaitu menghambat pertumbuhan, menutup stomata selama kekurangan air, menghambat
pemutusan dormansi.
Pada daun, ABA berada pada 3 bagian sel yang berbeda,
yakni : (1) pada sitosol, dimana
disintesis, (2) pada kloroplas dimana ABA diakumulasikan, dan (3) pada
dinding sel. Para ahli fisiologi berpendapat bahwa ABA dapat merangsang penutupan
stomata adalah ABA yang berada pada dinding sel. ABA pada dinding sel ini
berasal dari sel-sel mesofil daun tempat
di mana ABA ini disintesis.
Asam Absisat diangkut oleh tumbuhan secara alami
melalui xilem floem dan parenkim baik itu naik atau turun, proses pengangkutan
menuju daun dalam penutupan stomata dari akar menuju floem yang dekonsentrasi
pada daun yang dapat dipengaruhi oleh tingkat kegaraman yang tinggi. Begitupun
dari daun menuju akar dan menuju batang dalam penghambatan penambahan panjang
dan lebar batang pada tanaman.
2.4.Hubungan
Asam Absisat dengan Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
ABA berperan utama dalam mengatur permulaan dan
pemeliharaan dormansi pucuk dan biji serta respon tumbuhan terhadap stres. Selain
itu ABA juga mempengaruhi berbagai aspek lain pada perkembangan tumbuhan,
dengan berinteraksi (biasanya secara berlawanan) dengan auksin, sitokinin,
giberilin dan etilen (Taiz and Zeiger, 2002). Salah satu aspek tersebut adalah
pada perkembangan biji (embriogenesis).
Perkembangan embrio dapat dibagi dalam tiga fase utama
yaitu:
(1) Fase
pertama, yang ditandai dengan pembelahan sel dan jaringan, zigot mengalami
embriogenesis dan proliferasi jaringan endosperm.
(2) Fase
kedua, pembelahan sel berhenti dan terjadi penimbunan senyawa (cadangan
makanan).
(3) Fase
ketiga, embrio menjadi toleran terhadap pengeringan dan biji menjadi kering
(kehilangan 90% air). Sebagai konsekuensi dari pengeringan, metabolisme
berhenti dan biji memasuki masa istirahat. Berbeda dengan biji yang mengalami
dormansi, biji yang istirahat akan berkecambah jika terkena air.
Dua fase terakhir
menghasilkan biji yang aktif dengan sumber yang memadai untuk mendukung
perkecambahan dan tahan hingga berminggu-minggu bahkan bertahun-tahun sebelum
memulai lagi perkecambahan. Secara khas, kandungan ABA pada biji sangat rendah
di awal embriogenesis, dan kemudian berangsur-angsur menurun hingga biji
menjadi matang (Taiz and Zeiger, 2002).
Menurut Quatrano
(1987), ABA endogen sangat berkaitan dengan pembentukan awal lintasan
pematangan normal dan dengan penghambatan perkecambahan dini. Selanjutnya, pada
banyak spesies ABA eksogen dapat menyebabkan atau mempercepat pembentukan
beberapa protein sebagai cadangan makanan yang khusus dalam embrio yang
dibiakkan. Bukti tersebut menunjukkan bahwa peningkatan taraf ABA secara normal
pada awal dan pertengahan fase perkembangan biji dapat mengatur penimbunan protein
cadangan (Salisbury dan Ross, 1995).
2.5. Pembentukan
Asam Absisat pada Tumbuhan dan Cara Kerjanya
Hormon Asam Absisat pada tumbuhan dapat diperoleh dengan cara alami melaui
proses di dalam tumbuhan itu sendiri (endogen) dan melalui pemberian dari luar
oleh campur tangan manusia (eksogen). Namun secara alami tumbuhan dapat
menghasilkan hormon Asam Absisat di dalam tubuhnya walaupun tidak dalam jumlah
yang besar dengan beberapa proses yaitu :
1.
Biosintesis/pembentukan ABA pada sebagian besar
tumbuhan terjadi secara tak langsung melalui peruraian karotenoid (zat
warna merah, kuning dan Orange) tertentu (40 karbon) yang ada di plastid.
ABA pergerakannya dalam tumbuhan sama dengan pergerakan giberelin yaitu dapat
diangkut secara mudah melalui xilem floem dan juga sel-sel parenkim di luar
berkas pembuluh.
2.
Rangkaian pose secara kimia, yaitu
a.
Jalur Asam mevalonat : Asam mevalonat →
farnesylpyrofosfat → ABA
b.
Jalur Violaxanthin : Violaxanthin → Xanthoxin →
ABA - Cahaya
Secara non-alami, Asam Absisat diperoleh melalui pemberian dari luar tubuh
baik itu Asam Absisat Sintetik maupun yang diekstrak dari tumbuhan lain,
misalnya Alga.
Cara kerja dari asam absisat ini seperti merangsang penutupan stomata pada
waktu kekurangan air, mempertahankan dormansi dan biasanya terdapat di daun,
batang, akar, buah berwarna hijau. Pengangkutan hormon ABA dapat terjadi baik
di xilem maupun floem dan arah pergerakannya bisa naik atau turun. Transportasi
ABA dari floem menuju ke daun dapat dirangsang oleh salinitas (kegaraman
tinggi).
Pada
tumbuhan tertentu, terdapat perbedaan transportasi ABA dalam siklus hidupnya.
Daun muda memerlukan ABA dari xilem dan floem, sedangkan daun dewasa merupakan
sumber dari ABA dan dapat ditranspor ke luar daun.
Daun dan buah pada tumbuhan dapat menjadi rontok karena adanya pengaruh
kerja hormon Asam Absisat (ABA). hormon ini menghambat pertumbuhan dan
pembelahan sel. karena itu, jika hormon ini bekerja, proses yag terjadi di
dalam sel akan berkurang dan kelamaan akan berhenti. berhentinya aktivitas sel,
berarti juga berhentinya asupan nutrisi ke dalam sel tumbuhan tersebut,
sehingga, bagian tumbuhan seperti daun akan kekurangan nutrisi, dan kering
karena penguapan terus terjadi, namun tidak ada asupan air, dan kelamaan daun
akan rontok.
Gambar : Tumbuhan kekeringan tanpa asam absisat (atas)
dan cambah (A) yang tumbuh cepat dengan ditiadakannya asam absisat (bawah)
Hormon ini dapat menutup stomata pada daun dengan menurunkan tekanan
osmotik dalam sel dan menyebabkan sel turgor. Akibatnya, cairan tanaman hilang
yang disebabkan oleh transpirasi melalui stomata dapat dicegah. ABA juga
mencegah kehilangan air dari tanaman dengan membentuk lapisan epikutikula atau
lapisan lilin. Selain itu, ABA juga dapat menstimulasi pengambilan air melalui
akar. Selain untuk menghadapi kekeringan, ABA juga berfungsi dalam menghadapi
lingkungan dengan suhu rendah dan kadar garam atau salinitas yang tinggi.
Peningkatan konsentrasi ABA pada daun dapat diinduksi oleh konsentrasi garam
yang tinggi pada akar.. Dalam menghadapi musim dingin, ABA akan menghentikan
pertumbuhan primer dan sekunder. Hormon yang dihasilkan pada tunas terminal ini
akan memperlambat pertumbuhan dan memicu perkembangan primordia daun menjadi
sisik yang berfungsi melindungi tunas dorman selama musim dingin. ABA juga akan
menghambat pembelahan sel kambium pembuluh.
Terdapat beberapa kondisi Dimana hormon Asm Absisat terbentuk pada bagian
tumbuhan, diantaranya pada daun, tumbuhan yang mengalami cekaman air :
(kekeringan); konsentrasi ABA naik sampai lebih dari 50 kalinya hanya
dalam waktu 4-8 jam (400 ng per g berat basah); sebagai respon dari
meningkatkan laju biosintesisnya. Namun jika tumbuhan diberi air kembali;
konsentrasi ABA turun sampai ke konsentrasi sebelum cekaman dalam waktu
4-8 jam; sebagai respon menurunnya laju biosintesis.
Biji yang sedang berkembang konsentrasi ABA sangat tinggi (100 x) ;
lalu semakin menurun seiring dengan semakin dewasanya biji karena
tumbuhan sudah semakin kuat dan dapat menghasilkan makanan dalam jumlah besar
serta penyerapan air yang lebih optimal melalui akar.
2.6. Kegunaan
Asam Absisat bagi Tumbuhan
Seperti yang telah dijelaskan diatas, hormon Asam Absisat berfungsi dalam
menghambat pertumbuhan, hal ini dilakukan untuk membantu tumbuhan untuk
bertahan dalam kondisi yang sulit, sehingga hormon absisat hanya diproduksi
jika tumbuhan mengalamai kondisi seperti kekurangan air, pada musim dingin,
musim kering, dan musim gugur sehingga terjadi proses-proses untuk menghambat
pertumbuhan. Secara Keseluruhan, Asam Absisat berfungsi dalam :
1.
Secara fisiologis berfungsi dalam Pengaturan
perkecambahan biji, Mendorong sintesis protein simpanan, Mengurangi efek
kekurangan air, Peristiwa absisi, Dormansi tunas, Memacu transpor fotosintat
yang sedang berkembang
2.
Dormansi tunas
3.
Menghambat perkecambahan biji
4.
Mempengaruhi pembungaan tanaman
5.
Memperpanjang masa dormansi umbi-umbian
6.
Mempengaruhi pucuk tumbuhan untuk melakukan dormansi
7.
Untuk maturasi biji dan menjaga biji agar berkecambah
di musim yang diinginkan
8.
Untuk menghadapi lingkungan dengan suhu rendah dan
kadar garam atau salinitas yang tinggi
9.
Menghambat pembelahan sel kambium pembuluh.
BAB
III
PENUTUP
3.1.
Kesimpulan
Adapun
simpulan dari makalah ini adalah:
1.
Hormon merupakan sinyal kimia yang
mengkoordinasi bagian-bagian suatu organisme.
2.
Asam Absisat adalah senyawa yang bersifat
inhibitor (penghambat) yang cara kerjanya berlawanan dengan hormon auksin dan
giberelin.
3.
Hormon Asam Absisat terletak di bagian
daun, akar dan batang tumbuhan, dan di transportasi melalui xilem dan floem
baik itu secara menurun maupun menaik.
4.
Secara keseluruhan, hormon Asam Absisat
memicu terjadinya penutupan stomata untuk mengurangi penguapan dengan
pengakumulasian hormon asam absisat di bagian daun begitupun dalam penghambatan
pertumbuhan batang dengan akumulasi asam absisat pada bagian batang.
5.
Secara keseluruhan, Asam Absisat berfungsi
dalam menghambat pertumbuhan baik du penutupan stomata, formasi biji dan cambah
maupun penghentian pertumbuhan tanaman di dalam masa-masa yang sulit.
3.2.
Saran
Semoga
malakah ini dapat menjadi referensi bagi pembelajaran mata kuliah fisiologi
tumbuhan, serta penulis mengharapkan kritik dan saran yang dapat memberi
semangat membangun agar dapat membuat makalah yang lebih baik lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Admin, 2009.
Hormon ABA (Asam Absisat), http://wawan-junaidi.blogspot.com,
Diakses 19 April 2018
Biologi itu
Mudah, 2012. Absisin Acid-ABA-Asam Absisat, http://biologigonz.
blogspot.com. Diakses
19 April 2018
Campbell,
Neil. A. 2003. Biologi. Edisi Kelima
Jilid 2. Jakarta: Erlangga.
Emanuel,
A.P.,1997. Biologi. Jakarta: PT
Galaxy Puspa Mega.
Salisbury, Frank. B dan
Cleon, W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan.
Jilid 3. Bandung: ITB.
Taiz,
Lincoln and Eduardo Zeiger. 2002. Plant Physiology.
Third Edition. Sunderland: Sinauer Associates.
Comments
Post a Comment