Kaliptra adalah istilah yang digunakan terutama dalam botani untuk mendefinisikan berbagai jenis jaringan pelindung. Kata ini berasal dari bahasa Yunani kuno (kaluptra) yang berarti penutup, selubung atau penutup.
Istilah caliptra digunakan untuk mendefinisikan, pada tumbuhan lumut , jaringan tipis berbentuk lonceng yang melindungi sporofit selama perkembangan; pada tanaman berbunga dan berbuah, itu adalah penutup berbentuk topi yang melindungi struktur seperti itu, dan pada akar itu adalah lapisan pelindung sistem apikal.
Caliptra dari lumut Physcomitrella patens. Diambil dan diedit dari: Ralf Reski [CC BY-SA 1.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0)]
Dalam zoologi, di sisi lain, istilah caliptra digunakan untuk mendefinisikan struktur membran kecil yang terdefinisi dengan baik, terletak di atas pasangan kedua sayap yang dimodifikasi (halter) dari lalat dan nyamuk, dan yang memiliki minat taksonomi yang tinggi. Dalam artikel ini, hanya makna botani dari istilah tersebut yang akan dipertimbangkan.
Indeks artikel
Sejarah
Penggunaan istilah caliptra sudah ada sejak lama, lebih dari 1800 tahun yang lalu, dalam tulisan-tulisan ahli tata bahasa Romawi Sextus Pompey Festus, yang menggunakannya dalam karyanya De Significatione Verborum.
Antara abad V dan XV ( Abad Pertengahan ), di sisi lain, istilah itu digunakan untuk menamai sampul beberapa jenis biji. Mulai abad ke-18, para ahli botani pada waktu itu menggunakannya untuk menunjuk sisa-sisa archegonium lumut.
Pada akhir abad ke-19, ahli mikologi dan botani Prancis terkenal Philippe douard Léon Van Tieghem menggunakan istilah tersebut untuk mendefinisikan membran tebal parenkim yang melindungi area pertumbuhan apikal radikal tanaman vaskular, yang sekarang ini dalam botani juga disebut Mengatasi
Karakteristik
Sumber: Meristem apikal akar bawang merah (“Allium cepa”) ditutupi oleh kaliptra. Madrid, 2007-03-25. Fotografi: Luis Fernández García {{cc-by-sa-2.5-es}}
Kaliptra terdiri dari sel-sel hidup dari jaringan parenkim. Biasanya mengandung amiloplas khusus dengan butiran pati. Ini menyajikan sel-sel hidup sedang hingga pendek yang ketika sekarat digantikan oleh meristem radikal.
Sel-sel ini didistribusikan dalam baris radial. Dalam sel-sel pusat Gymnospermae dari genus Pinus dan Picea (misalnya), mereka membentuk sumbu yang disebut columella dan meristem adalah tipe terbuka, dan pada kelompok tumbuhan lain sel-selnya tersusun dalam barisan memanjang.
Pada lumut, digunakan untuk menentukan bagian yang membesar dari organ seksual multiseluler (archegonium), yang berisi bakal biji atau gamet betina dari lumut, sedangkan pada beberapa spermatofit dengan bunga, itu adalah jaringan pelindung benang sari dan putik.
Istilah topi adalah sinonim untuk kaliptra, dan keduanya digunakan untuk menggambarkan jaringan yang menutupi daerah apikal akar, yang ditemukan di ujung akar dan memiliki penampilan kerucut.
Pelatihan
Kaliptra berasal dari tempat yang berbeda pada tanaman.
Pteridophyta
Pada tumbuhan paku (Pteridophyta) baik di akar maupun di batang terdapat sel tetrahedral apikal yang menghasilkan sel dengan pembelahan pada masing-masing empat wajahnya. Sel-sel ini tumbuh ke luar untuk membentuk kaliptra dan jaringan lain melalui pembelahan lebih lanjut.
spermatofit
Pada tumbuhan gymnospermae dan angiospermae, pembentukannya secara umum tidak terlalu jelas. Namun, diketahui bahwa pada gymnospermae meristem apikal tidak menghadirkan sel meristem apikal, melainkan ada dua kelompok sel awal (kelompok internal dan eksternal).
Kelompok internal bertugas membentuk massa utama tubuh akar melalui pembagian antiklin dan ahli berselang-seling, sedangkan kelompok eksternal bertugas memproduksi jaringan korteks dan kaliptra.
Di angiospermae, di sisi lain, ada pusat bertingkat pembentukan kelompok awal sel independen di ujung apikal akar. Dari pusat ini, jaringan dewasa yang berbeda terbentuk, seperti kaliptra dan epidermis, antara lain.
Struktur pelatihan awal dapat bervariasi dalam beberapa kasus. Pada tumbuhan monokotil seperti rumput, ia membentuk lapisan meristematik yang disebut kaliptrogen.
Lapisan luar ini (kaliptrogen), bersatu dengan protodermis (yang menghasilkan jaringan superfisial akar) serta lapisan meristematik di bawahnya, membentuk kelompok awal yang unik dari mana jaringan kortikal berasal.
Pada sebagian besar tumbuhan dikotil, kaliptra terbentuk di kaliptrodermatogen. Ini terjadi oleh pembelahan antiklin dari kelompok awal yang sama yang juga membentuk protodermis.
Fitur
Fungsi utama dari kaliptra adalah untuk memberikan perlindungan. Pada lumut bertanggung jawab untuk melindungi sporofit, di mana spora terbentuk dan matang, sedangkan pada tumbuhan spermatofit membentuk lapisan pelindung atau jaringan pada putik dan benang sari.
Pada akar, itu adalah lapisan pelindung struktur meristematik, memberikan perlindungan mekanis ketika akar tumbuh dan berkembang melalui substrat (tanah). Sel-sel kaliptra terus diperbarui karena pertumbuhan akar melibatkan banyak gesekan dan kehilangan atau penghancuran sel.
Caliptra berpartisipasi dalam pembentukan mucigel atau lendir, zat kental agar-agar terutama terdiri dari polisakarida yang menutupi sel-sel meristem yang baru terbentuk dan melumasi bagian akar melalui tanah. Sel caliptra menyimpan mucigel ini dalam vesikel aparatus Golgi sampai dilepaskan ke dalam medium.
Organel seluler besar (statolit) ditemukan di caliptra columella yang bergerak di dalam sitoplasma sebagai respons terhadap aksi gaya gravitasi. Hal ini menunjukkan bahwa caliptra adalah organ yang bertugas mengendalikan georeaksi akar.
Ujung akar, terlihat pada perbesaran 100x. Legenda: 1) meristem, 2) columella caliptra (statosit dengan statolit), 3) bagian lateral akar, 4) sel-sel mati caliptra terlepas, 5) dari zona pemanjangan. Diambil dan diedit dari: SuperManu [CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)].
Geotropisme dan Hidrotropisme
Akar tanaman merespon gravitasi bumi, yang disebut geotropisme (atau gravitropisme). Jawaban ini positif, yaitu akarnya cenderung tumbuh ke bawah. Ini memiliki nilai adaptif yang besar karena menentukan penahan yang benar dari tanaman ke substrat, dan penyerapan air dan nutrisi yang ada di dalam tanah.
Jika perubahan lingkungan, seperti tanah longsor, menyebabkan tanaman kehilangan vertikalitas bawah tanahnya, geotropisme positif menyebabkan pertumbuhan akar secara keseluruhan mengarah ke bawah.
Aminoblas, atau plastida yang mengandung butiran pati, bertindak sebagai sensor gravitasi seluler.
Ketika ujung akar diarahkan ke samping, plastida ini menetap di dinding lateral bawah sel. Tampaknya ion kalsium dari aminoblas mempengaruhi distribusi hormon pertumbuhan di akar.
Untuk bagiannya, caliptra kolumela memainkan peran penting, baik dalam geotropism dan hydrotropism positif (tarik ke wilayah tanah dengan konsentrasi yang lebih tinggi dari air).
Pentingnya ilmiah
Dari sudut pandang filogenetik dan taksonomi, studi tentang kaliptra telah menjadi alat yang berguna, karena jenis perkembangannya, serta struktur yang dilindungi jaringan ini, berbeda tergantung pada kelompok tanaman.
Penyelidikan relevan lainnya dalam kaitannya dengan kaliptra adalah pada geotropisme, georeaksi dan gravitropisme akar. Di mana berbagai penelitian menunjukkan bahwa kaliptra memiliki sel dan juga organel seluler (amiloplas atau statolit) yang mengirimkan rangsangan gravitasi ke membran plasma yang berisi mereka.
Rangsangan ini diterjemahkan ke dalam gerakan akar, dan akan tergantung pada jenis akar dan cara tumbuhnya. Sebagai contoh, telah ditemukan bahwa ketika akar tumbuh secara vertikal, statolit terkonsentrasi di dinding bawah sel pusat.
Tetapi, ketika akar-akar ini ditempatkan dalam posisi horizontal, statolit atau amiloplas bergerak ke bawah dan terletak di area yang sebelumnya dinding berorientasi vertikal. Dalam waktu singkat akar direorientasi secara vertikal dan dengan demikian amiloplas kembali ke posisi sebelumnya.
Referensi
- Kaliptra. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
- Kaliptra. Botani morfologi. Dipulihkan dari biologia.edu.ar.
- kalitra. Tumbuhan dan Jamur. Dipulihkan dari Plantasyhongos.es.
- P. Sitte, EW Weiler, JW Kadereit, A. Bresinsky, C. Korner (2002). Perjanjian Botani. edisi ke-35. Edisi Omega.
- Kaliptra etimologi. Dipulihkan dari etimologias.dechile.net.
- Mengatasi (biologi). Dipulihkan dari pt.wikipedia.org.
- Sistem akar dan turunannya. Dipulihkan dari britannica.com.
- kalitra. Dipulihkan dari es.wikipedia.org.
- H. Cunis, A. Schneck dan G. Flores (2000). Biologi. Edisi keenam. Editorial Medica Panamericana.
- J.-J. Zou, Z.-Y. Zheng, S. Xue, H.-H. Li, Y.-R. Wang, J.Le (2016). Peran Arabidopsis Actin-Related Protein 3 dalam sedimentasi amiloplas dan transportasi auksin polar dalam gravitropisme akar. Jurnal Eksperimental Botani.
