Apa fungsi stomata pada jaringan tumbuhan?

Stomata adalah struktur atau pori-pori kecil (ostiola) yang terletak di epidermis (jaringan luar) tumbuhan, seringkali di bagian bawah daun, yaitu di bagian bawah daun, dan memungkinkan pertukaran gas antara tumbuhan dan lingkungan. Sel epidermis tumbuhan biasanya tebal dan memanjang, dan kontinuitasnya terganggu oleh stomata, yang juga dapat berada di mana saja pada tumbuhan kecuali akar.

Peralatan stomata

Setiap stoma pada gilirannya terdiri dari struktur dan tipe sel lain untuk membentuk peralatan stomata. Selain pori , di mana gas seperti CO2 _, uap air, dan oksigen masuk dan keluar, anatomi stoma terdiri dari dua sel pelindung (juga dikenal sebagai sel pelindung) yang dikelilingi oleh sel tambahan (juga dikenal sebagai sel pelindung). lampiran atau sel pengiring). Pori dan kumpulan sel oklusif dan tambahan membentuk rongga substomatal (rongga pernapasan stoma).

Stomata bertanggung jawab atas banyak proses fisiologis penting pada tanaman. _{Melalui stomata, CO 2} masuk , yang digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan karbohidrat dalam proses fotosintesis, dimana oksigen dihasilkan sebagai produk sampingan yang dilepaskan ke atmosfer. Mereka juga memiliki peran penting dalam transpirasi tanaman: ketika terbuka, potensial air tercipta yang, pada gilirannya, mendorong penyerapan air oleh akar dan translokasi selanjutnya ke organ tanaman lainnya.  

Klasifikasi stomata

Ada beberapa cara untuk mengklasifikasikan stomata: menurut jenis tumbuhan tempat mereka ditemukan, menurut lokasinya di epidermis tumbuhan, menurut asal sel yang membentuk peralatan stomata, dan menurut ada atau tidak adanya sel. terlampir.

Menurut jenis tanaman tempat mereka ditemukan . Stomata tanaman monokotil dan dikotil berbeda dalam bentuk sel penutup. Stomata tumbuhan monokotil memiliki sel pelindung berbentuk lonceng, sedangkan pada tumbuhan dikotil dua sel pelindung yang mengelilingi stomata berbentuk kacang.

Menurut letak stomata pada epidermis. Klasifikasi ini bergantung pada distribusi khusus stomata pada tumbuhan:

• Amphistomatik . Dalam monokotil, itu adalah tipe amfistomatik, yaitu, mereka hadir di epidermis atas (bundel atau permukaan adaksial daun) dan lebih rendah (sisi bawah atau abaksial) daun.
• Hipostomatik . Pada tanaman dikotil distribusinya adalah tipe hipostomatik, terdapat pada epidermis bawah (wajah abaksial) daun.
• Epistomatik . Ada kategori ketiga distribusi stomata, epistomatik yang terjadi pada tumbuhan yang terdistribusi di epidermis adaksial, umumnya ditemukan pada tumbuhan air dengan daun mengambang, seperti teratai air.

Menurut asal semua sel yang membentuk alat stomata. Ini adalah cara lain untuk mengelompokkan dan mengklasifikasikan stomata:

• Stoma mesogenik : Sel pelindung dan sel lampiran berasal dari sel yang sama dengan 3 divisi berturut-turut. Jenis stoma ini tidak ditemukan pada monokotil. 
• stoma perigenous . Sel induk hanya berasal dari sel oklusif, sel yang dilampirkan berasal dari sel protodermal lainnya (sel yang, ketika berdiferensiasi, berasal dari epidermis). Jenis stoma ini terdapat pada spesies dari semua kelompok tumbuhan vaskular.
• Mesoperigene stoma : Sel induk memunculkan sel oklusif dan sel yang dilampirkan, sedangkan sisanya berasal dari sel protodermal lainnya. Jenis stoma ini telah ditemukan pada semua kelompok tumbuhan berpembuluh.

Menurut ada atau tidaknya sel yang menempel, stomata diklasifikasikan sebagai:

• Stoma anomositik : tidak memiliki sel tambahan atau tambahan.
• Stoma anisositik : Mereka memiliki tiga sel yang dilampirkan dengan ukuran berbeda. 
• Stoma parasitik – Memiliki dua sel lampiran yang disusun dengan sumbu panjangnya sejajar dengan sumbu panjang sel penutup.
• Stoma diacitic : mereka memiliki dua sel yang melekat diatur dengan sumbu longitudinal tegak lurus terhadap sumbu longitudinal sel penjaga.
• Stoma tetrasitik – memiliki 4 sel lampiran (tambahan) di sekitar sel penjaga.
• Stoma siklositik – Banyak sel tambahan (tambahan), tersusun dalam satu atau dua lingkaran di sekitar sel pelindung.
• Stoma helicocytic – dengan beberapa sel lampiran (tambahan) yang disusun dalam bentuk spiral di sekitar dua sel penutup.

Posisi stoma juga menarik secara botani, tergantung pada jenis spesies tumbuhan mereka dapat ditemukan menonjol dari epidermis, setinggi epidermis atau tenggelam dalam rongga khusus, yang bergantung pada jenis tumbuhan dan tempat di mana itu berkembang. Pada tanaman mesofitik (yang membutuhkan akses ke air atau lingkungan dengan suhu yang tidak ekstrem), stomata umumnya berada pada tingkat yang sama dengan sel lainnya. Pada tanaman higrofitik (tanaman air), stomata dinaikkan di atas sel lain (yang mendukung transpirasi). Tumbuhan xerofit (dari lingkungan kering) memiliki stomata yang kecil, sempit dan cekung, dan dalam jumlah besar untuk mendukung pertukaran gas ketika suplai air menguntungkan,

Kondisi lingkungan dan mekanisme pergerakan stomata

Dalam kondisi optimal, stomata terbuka, memungkinkan pertukaran gas dengan atmosfer. Namun, perlu dicatat bahwa mekanisme pergerakan stomata bergantung pada perubahan tekanan turgor sel penjaga dan sel epidermis yang berdekatan (pengiring). Perubahan bentuk saat pori membuka atau menutup ini dimungkinkan oleh mekanisme yang mengubah kandungan pati di dalam sel menjadi gula; setelah sel mengandung konsentrasi gula dan garam kalium yang tinggi, karena proses osmosis, air yang berasal dari sel yang menempel menyusup dan akibatnya sel oklusif membengkak, artinya, ukurannya bertambah. Sebaliknya, jika sel pelindung kehilangan air, dinding sel bergerak lebih dekat satu sama lain di tengah, menutup bukaan atau pori.

Mekanisme pembukaan dan penutupan pori stomata merespon variasi faktor lingkungan dan internal tertentu, terutama cahaya, konsentrasi CO2 _, potensial air daun, dan suhu. Kelembaban merupakan salah satu contoh kondisi lingkungan yang mengatur pembukaan atau penutupan stomata. Ketika kondisi kelembaban optimal, stomata terbuka, tetapi ketika tingkat kelembaban udara di sekitar daun tanaman menurun, baik karena kenaikan suhu atau angin, stomata menutup untuk mencegah transpirasi dan kehilangan air yang berlebihan. Mekanisme tanaman ini memungkinkan mereka merespons dengan cepat perubahan lingkungan.

Fungsi aparatus stomata

Stomata memenuhi fungsi yang sangat penting dalam dunia tumbuhan, karena melalui stomata tanaman mengambil CO ₂ yang ditemukan di atmosfer dan mengeluarkan oksigen selama proses fotosintesis; sebaliknya, dalam proses respirasi mereka mengambil oksigen dan mengeluarkan CO ₂ .

Air yang hilang dari tanaman terjadi melalui proses transpirasi stomata yang mendominasi kontrol potensi air tanaman. Mekanisme pengaturan yang dimiliki tumbuhan tingkat tinggi adalah menjaga stomata tetap tertutup saat air langka, bahkan saat berada di hadapan sinar matahari. Stomata tertutup untuk mencegah hilangnya air melalui transpirasi, karena keluar sebagai uap air. Agar hal ini terjadi, sel kehilangan air, menjadi lembek dan pori-pori menutup; Di sisi lain, ketika sel penuh dengan air dan bombastis, dinding tipis menghasilkan berkat mekanisme rumit yang melibatkan gula, fitohormon, ion K + ^dan ion Ca ²⁺ , dan pori terbuka memungkinkan pertukaran gas.

Di sisi lain, ketika ada konsentrasi CO ₂ yang rendah di mesofil (jaringan yang ditemukan di antara epidermis atas dan bagian bawah daun), sel penjaga menghasilkan bukaan stoma. Sel penjaga memiliki kemampuan untuk menangkap dan mengintegrasikan beberapa rangsangan internal (kimiawi) dan eksternal (lingkungan) seperti cahaya, konsentrasi CO2 _, dan suhu, yang merupakan sinyal lingkungan yang dominan untuk kontrol pergerakan stomata.

Aspek kunci stoma

• Di antara faktor-faktor yang mengontrol pembukaan dan penutupan stomata adalah konsentrasi CO ₂ di dalam daun, kelembaban atmosfer, potensi air daun, suhu dan angin.
• Stomata penting dalam pertukaran gas, baik dalam proses fotosintesis maupun dalam respirasi dan transpirasi (penggunaan air yang efisien dalam tanaman).
• Stomata bertanggung jawab atas hilangnya air selama transpirasi dalam kondisi lingkungan yang berbeda, dan diatur melalui mekanisme aksi sel oklusif dengan gerakan pembukaan dan penutupan stomata, sehingga mengatur suplai air. Faktor lingkungan memicu sinyal hormonal yang mengarahkan proses fisiologis jenis ini di tanaman.
• Distribusi stomata di epidermis bervariasi dan tergantung pada spesies tanaman. Kondisi lingkungan jelas mempengaruhi persebaran stomata, misalnya suatu spesies pada kondisi lingkungan dengan penyinaran atau luminositas matahari yang tinggi akan memiliki jumlah stomata terbanyak pada sisi atas daun.

font s

Metcalfe, C.R. dan L. Chalk. 1979. Anatomi dikotil . Vol.1. Clarendon Press Oxford.

Roth, Ingrid. 1976. Anatomi tumbuhan tingkat tinggi . Edisi perpustakaan, Caracas, UCV- Edisi perpustakaan.