Kotiledon: ciri-ciri, fungsi dan contohnya

Kotiledon: ciri-ciri, fungsi dan contohnya

kotiledon atau daun mani adalah yang pertama embrio “daun” dari tanaman berkembang. Mereka ditemukan pada tanaman dengan biji dan fungsi utamanya adalah untuk memberi makan embrio selama perkecambahan.

Angiospermae, yang merupakan tanaman berbiji paling melimpah di alam, berkembang biak secara seksual berkat peleburan inti sel telur dan butiran serbuk sari, yang terjadi melalui proses yang dikenal sebagai “penyerbukan”.

Kotiledon Carpinus betulus (Sumber: Alain.jotterand [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Sel yang dihasilkan dari penyatuan ini disebut zigot dan selanjutnya membelah untuk membentuk embrio yang akan dilindungi di dalam benih. Gymnospermae, yang merupakan kelompok tumbuhan berbiji lain, meskipun memiliki biji “telanjang”, juga mengandung embrio di dalamnya, diproduksi dengan cara yang sama.

Benih tidak hanya memenuhi fungsi dalam perbanyakan spesies, tetapi juga dalam penyebarannya. Pada kedua jenis tanaman, embrio secara anatomis diatur ke dalam “organ” primordial yang berbeda, yang nantinya akan menghasilkan akar dan pucuk tanaman dewasa.

Organ-organ tersebut adalah kotiledon (daun primordial), radikula (akar embrio), plumula (tunas embrio yang menimbulkan epikotil, bagian batang yang terletak di atas kotiledon), dan hipokotil (bagian batang di bawah kotiledon). kotiledon).

Indeks artikel

Ciri-ciri kotiledon

Kotiledon mewakili bagian terbesar dari embrio tanaman. Embrio dapat memiliki satu atau lebih dari daun embrio ini, yang biasanya digunakan oleh ahli botani sebagai karakter taksonomi untuk membedakan tanaman berbiji, terutama Angiospermae.

Berdasarkan jumlah kotiledon, angiospermae diklasifikasikan menjadi monokotil dan dikotil, jika masing-masing memiliki satu atau dua kotiledon. Embrio tumbuhan Gymnospermae juga memiliki kotiledon, dan spesies dengan dua atau lebih dapat ditemukan.

Perbandingan antara kotiledon tanaman yang berbeda (Sumber: Evought via Wikimedia Commons)

Karena merupakan daun vegetatif pertama dari suatu tanaman, kotiledon adalah struktur dengan morfologi “sederhana”, yang membedakannya dari daun “sejati” lainnya yang terbentuk pada batang dan cabang dari meristem. .

Tergantung pada spesiesnya, kotiledon dapat bervariasi dalam bentuk dan ukuran, tetapi mereka hampir selalu lebih “berdaging” daun daripada daun sejati, karena mengandung sejumlah besar zat cadangan untuk mendukung kehidupan embrio selama perkecambahan dan, dalam beberapa kasus. , dari bibit selama tahap awal perkembangan tanaman.

Daging kotiledon dari beberapa tanaman disebabkan oleh fakta bahwa mereka menyerap sebagian besar jaringan cadangan benih (endosperm) sebelum memasuki keadaan tidak aktif.

Kotiledon dari pohon zaitun. Victor M. Vicente Selvas [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Benih yang kaya akan endosperm, sebaliknya, menghasilkan kotiledon yang lebih tipis dan bermembran, yang memberi makan embrio dengan menyerap produk pencernaan endosperma dan mengangkutnya ke sana.

Beberapa kotiledon dapat memiliki umur yang relatif lama di dalam tubuh tanaman, sementara yang lain berumur pendek, karena daun sejati berkembang pesat. Selain itu, beberapa kotiledon dapat memperoleh warna hijau karena adanya pigmen fotosintesis.

Kotiledon rumput

Rumput merupakan tumbuhan monokotil. Benih tanaman ini, ketika matang sepenuhnya, memiliki kotiledon padat tunggal yang disebut scutellum, yang terkait erat dengan endosperma.

Pada tumbuhan ini dan monokotil lainnya, kotiledon sangat besar sehingga mewakili struktur dominan benih.

Perkecambahan epigeal dan hipogeal

Berdasarkan lokasi kotiledon relatif terhadap tanah selama perkecambahan, ahli botani telah mengusulkan adanya dua pola perkecambahan yang berbeda: epigeal dan hypogeal.

Ketika benih berkecambah dan kotiledon muncul dari permukaan tanah, perkecambahan disebut epigeal. Sebaliknya, ketika benih berkecambah dan kotiledon tetap berada di bawah permukaan dan yang muncul adalah plumula, perkecambahan dikenal sebagai hypogeal.

Fitur

Modifikasi kotiledon pada tumbuhan monokotil. Tillich di Kubitzki (ed. 1998) Vol.03 [Domain publik]

Meskipun fungsi kotiledon cukup umum, ada beberapa perbedaan antara monokotil dan dikotil.

Kotiledon tanaman dikotil biasanya berfungsi dalam nutrisi bibit (embrio selama dan segera setelah perkecambahan), yaitu, mereka menyimpan zat bergizi selama perkembangan embrio, yang kemudian akan berfungsi untuk mempromosikan multiplikasi sel, pertumbuhan dan perkembangan sel baru. tanaman.

Kemampuan kotiledon untuk memelihara embrio berkaitan dengan produksi enzim protease, amilase dan fosfatase, yang ekspresinya meningkat selama perkecambahan, untuk “mencerna” zat gizi di dalam dan mengangkutnya ke seluruh tubuh. dalam pengembangan.

Foto bibit Celtis australis (Sumber: Eiku [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)

Kotiledon tanaman monokotil, di sisi lain, tidak menyimpan zat cadangan selama perkembangan embrio, melainkan menyerapnya dari apa yang dihasilkan dari pencernaan endosperma, yang merupakan zat cadangan sejati.

Endosperma, terutama terdiri dari karbohidrat kompleks, terdegradasi secara enzimatik sebagai respons terhadap rangsangan hormonal yang berbeda dan produk degradasi ini diserap oleh kotiledon untuk memberi makan embrio dan / atau bibit.

Dalam banyak kasus, tanaman yang memiliki perkecambahan epigeal memiliki kotiledon fotosintesis, yang berfungsi dalam pemeliharaan aktivitas metabolisme selama tahap awal perkembangan tanaman.

Contoh kotiledon

Kotiledon lobak. Victor M. Vicente Selvas [Domain publik]

Contoh klasik kotiledon yang menutupi sebagian besar permukaan biji tanpa endosperm adalah kacang polong dan buncis.

Pada tanaman ini, perkecambahan terbukti dengan penonjolan radikula kecil yang menopang dua kotiledon besar dan tampak berdaging, karena semua bahan cadangan yang diperlukan untuk memberi makan bibit selama hari-hari pertama perkecambahan ditemukan disimpan di sana.

Hal ini juga berlaku untuk beberapa cucurbits seperti zucchini, squash, mentimun dan lainnya, di mana dua kotiledon persisten panjang diamati di pangkal batang. Pada tanaman ini kotiledon juga berdaging dan mengandung banyak lemak dan karbohidrat.

Pada rerumputan, kotiledon tidak begitu mudah dilihat, tetapi biasanya merupakan daun pertama yang muncul dari biji dan terlihat muncul dari permukaan tanah.

Dalam video ini Anda dapat melihat kotiledon:

Referensi

  1. Bain, JM, & Mercer, FV (1966). Organisasi subselular dari kotiledon berkembang dari Pisum sativum L. Australian Journal of Biological Sciences, 19 (1), 49-68.
  2. Lindorf, H., Parisca, L., & Rodríguez, P. (1991). Botani. Universitas Pusat Venezuela. Edisi Perpustakaan. Caracas.
  3. Marshall, PE, & Kozlowski, TT (1976). Pentingnya kotiledon fotosintesis untuk pertumbuhan awal angiospermae berkayu. Physiologia Plantarum, 37 (4), 336-340.
  4. McAlister, DF, & Krober, OA (1951). Translokasi cadangan makanan dari kotiledon kedelai dan pengaruhnya terhadap perkembangan tanaman. Fisiologi tumbuhan, 26 (3), 525.
  5. Nabors, MW (2004). Pengantar botani (No. 580 N117i). Pearson.
  6. Raven, PH, Evert, RF, & Eichhorn, SE (2005). Biologi tumbuhan. Macmillan.
  7. Muda, JL, & Varner, JE (1959). Sintesis enzim dalam kotiledon biji berkecambah. Arsip biokimia dan biofisika, 84 (1), 71-78.