Makalah Biologi, Akar

Semua tumbuhan berpembuluh (vaskuler) mempunyai akar. Akar merupakan bagian dari tumbuhan yang ada didalam tanah. Akar merupakan tempat masuknya air dan mineral dari tanah menuju ke seluruh bagian tumbuhan. Akar juga berfungsi untuk melekatkan dan menopang tubuh agar kokoh. Pada beberapa tumbuhan, akar juga menjadi tempat penyimpanan cadangan makanan, misalnya pada ketela pohon. Pada tumbuhan yang sudah besar, agak sulit menentukan dengan tepat garis batas antara akar dan batang. Batas tersebut dibedakan pada waktu berkecambahan. Pada saat perkecambahan, akar selalu tumbuh ke arah bawah dari kotiledonnya, sedangkan batang selalu tumbuh keatas. Kebanyakan akar tidak berklorofil dan mempunyai bulu- bulu akar. Pada beberapa jenis tumbuhan, selain memiliki akar yang tumbuh kedalam tanah, ada juga yang tumbuh menonjol keatas tanah. Misalnya akar napas pada bakau seperti pada Soneratia alba.

Pertumbuhan akar dikontrol oleh aktifitas meristem ujung akar. Meristem ini dilindungi oleh tudung akar yang berfungsi sebagai jaringan pelindung. Pada tumbuhan tingkat tinggi system perakaran dibedakan menjadi dua, yaitu akar serabut dan akar tunggang. Akar berasal dai calon akar yang terdapat pada embrio atau lembaga dari biji. Calon akar yang tumbuh menjadi akar disebut akar primer, sedangkan pertumbuhan akar primer akibat aktifitas cambium membentuk akar sekunder.

Berdasarkan asalnya akar tumbuhan dibagi dalam 2 kategori :

1.         Akar primer yang tumbuh sejak tumbuhan masih embrio dan ada selama tumbuhan itu hidup.

2.        Akar liar yang muncul dari batang, daun, dan jaringan lain yang tumbuh permanen atau hanya temporer.

Fungsi akar primer, yaitu:

1)   Menegakkan tumbuhan agar bisa berdiri tegak diatas tanah.

2)   Menyerap air dan bahan-bahan anorganik dari tanah.

3)   Menyimpan makanan.

Akar liar mempunyai fungsi bermacam-macam, kadang akar ini akan mencapai tanah mengalami modifikasi sebagai organ untuk merayap, penopang atau haustoria(melekat).

• Struktur Morfologi

1. Batang akar

2. Rambut akar, untuk memperluas daerah penyerapan air dan mineral

3. Ujung akar, sebagai daerah meristematik yang sel-selnya selalu aktif membelah

4. Kaliptra / Tudung akar, sebagai pelindung dari ujung akar dari kerusakan mekanis ketika menembus tanah.

• Struktur Anatomi

Pada akar muda bila dilakukan potongan melintang akan terlihat bagian-bagian dari luar ke dalam diantaranya yaitu :

a.      Epidermis

Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar.

b.      Korteks

Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim.

c.       Endodermis

Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titik-titik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap.

d.      Silinder Pusat/Stele

Silinder pusat/stele merupakan bagian terdalam dari akar. Terdiri dari berbagai macam jaringan :

1.      Persikel/Perikambium

Merupakan lapisan terluar dari stele. Akar cabang terbentuk dari pertumbuhan persikel ke arah luar.

2.      Berkas Pembuluh Angkut/Vasis

Terdiri atas xilem dan floem yang tersusun bergantian menurut arah jari jari. Pada dikotil di antara xilem dan floem terdapat jaringan kambium.

3.         Empulur

Letaknya paling dalam atau di antara berkas pembuluh angkut terdiri dari jaringan parenkim.

• Fungsi akar :

Bagi tumbuhan akar memiliki beberapa kegunaan, antara lain :

a. Menyerap air dan zat hara (mineral).

Tumbuhan memerlukan air dan zat hara untuk kelangsungan hidupnya. Untuk memperoleh kebutuhannya tersebut, tumbuhan menyerapnya dari dalam tanah dengan menggunakan akar. Oleh karena itu, sering dijumpai akar tumbuh memanjang menuju sumber yang banyak mengandung air.

b. Menunjang berdirinya tumbuhan.

Akar yang tertancap ke dalam tanah berfungsi seperti pondasi bangunan. Akar membuat tumbuhan dapat berdiri kokoh di atas tanah. Oleh karena itu, tumbuhan dapat bertahan dari terjangan angin kencang dan hujan deras.

c. Sebagai alat pernapasan.

Selain menyerap air dan zat hara, akar juga menyerap udara dari dalam tanah. Hal ini mungkin dilakukan karena pada tanah terdapat pori-pori. Melalui pori-pori tersebut akar tumbuhan memperoleh udara dari dalam tanah.

d. Sebagai penyimpan makanan cadangan.

Pada tumbuhan tertentu, seperti ubi dan bengkoang, akar digunakan sebagai tempat menyimpan makanan cadangan. Biasanya, akar pada tumbuhan tersebut akan membesar seiring banyaknya makanan cadangan yang tersimpan. Makanan cadangan ini digunakan saat menghadapi musim kemarau atau ketika kesulitan mencari sumber makanan.

Manusia juga sering menggunakan akar tumbuhan untuk keperluan hidupnya. Misalnya, sebagai sumber makanan, contohnya ubi kayu, ubi jalar, dan wortel; sebagai bahan obat-obatan, contohnya jahe, kunyit, dan akar pepaya; sebagai parfum, contohnya akar bit; sebagai bumbu, contohnya jahe, kunyit, dan laos.

• Sifat-sifat akar

Akar mempunyai beberapa sifat yaitu :

1. Merupakan bagian tumbuhan yang biasanya terdapat di dalam tanah, dengan arah tumbuh ke pusat bumi (geotrop) atau menuju ke air (hidrotrop), meninggalkan udara dan cahaya
2. Tidak berbuku-buku, jadi juga tidak beruas dan tidak mendukung daun-daun atau sisik-sisik maupun bagian-bagian lainnya
3. Warna tidak hijau, biasanya keputih-putihan atau kekuning-kuningan
4. Tumbuh terus pada ujungnya, tetapi umumnya pertumbuhannya masih kalah pesat jika dibandingkan dengan bagian permukaan tanah
5. Bentuk ujungnya seringkali meruncing, hingga lebih mudah untuk menembus tanah

• Jenis Akar

Pada tumbuhan tingkat tinggi, system perakaran dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :

1. Akar Serabut

Akar serabut berbentuk seperti serabut. Ukuran akar serabut relatif kecil, tumbuh di pangkal batang, dan besarnya hampir sama. Akar semacam ini dimiliki oleh tumbuhan berkeping satu (monokotil). Misalnya kelapa, rumput, padi, jagung, dan tumbuhan hasil mencangkok.

2. Akar Tunggang

Akar tunggang adalah akar yang terdiri atas satu akar besar yang merupakan kelanjutan batang, sedangkan akar-akar yang lain merupakan cabang dari akar utama. Perbedaan antara akar utama dan akar cabang sangat nyata. Jenis akar ini dimiliki oleh tumbuhan berkeping dua (dikotil). Misalnya, kedelai, mangga, jeruk, dan melinjo. Ada beberapa akar khusus yang hanya terdapat pada tumbuhan tertentu, antara lain, akar isap, contohnya akar benalu; akar tunjang, contohnya akar pandan; akar lekat, contohnya akar sirih; akar gantung, contohnya akar pohon beringin; akar napas, contohnya akar pohon kayu api.

• Modifikasi Akar

1. Akar napas. Akar naik ke atas tanah, khususnya ke atas air seperti pada genera Mangrove (Avicennia, Soneratia).

2. Akar gantung. Akar sepenuhnya berada di atas tanah. Akar gantung terdapat pada tumbuhan epifitAnggrek.

3. Akar banir. Akar ini banyak terdapat pada tumbuhan jenis tropik.

• Susunan Akar Tumbuhan Dikotil

Akar tumbuhan dikotil pada umumnya tersusun atas bagian epidermis, korteks, endodermis, dan silinder pusat (stele).

a. Epidermis

Epidermis, tersusun atas selapis sel, berdinding tipis, berkutikula, dan tersusun dari rapat. Sebagian besar sel epidermis membentuk rambut akar dengan jalan mengadakan perpanjangan ke arah lateral dari dinding luarnya. Rambut ini bermanfaat untuk memperluas permukaan sehingga penyerapan menjadi lebih efektif.

b. Korteks

Korteks akar menempati sebagian besar akar. Terdiri beberapa lapis, di dalam korteks terdapat ruang antar sel yang memanjang sepanjang akar.

c. Endodermis

Satu atau beberapa lapis sel korteks di bawah epidermis memiliki dinding sel yang dilapisi suberin, sejenis karbohidrat yang menyebabkan bagian ini tampak berbeda dengan korteks yang lain. Lapisan sel korteks yang paling dalam tersusun rapat tanpa ruang antar sel dan terdiri atas sel=sel berbentuk kotak, disebut lapisan endodermis. Sel-sel endodermis mengalami penebalan suberin pada dinding-dinding radial dan vertikalnya sehingga membentuk semacam pita. Pita ini disebut pita caspary, sesuai dengan nama penemunya, Caspary.

d. Silinder pusat atau stele

Silinder pusat, tersusun atas lingkaran tepi dan jaringan pembuluh. Lingkaran tepi terdapat di sebelah dalam dan berdampingan dengan endodermis, tersusun atas sel-sel parenkim. Pada bagian ini tumbuhlah akar lateral.

Jaringan pembuluh tersusun atas jaringan xilem dan floem yang tersusun berselang-seling pada bidang radial. antara xilem dan floem dipisahkan oleh sederetan sel parenkim yang dikenal sebagai kambium.

• Susunan Akar Tumbuhan Monokotil

Pada dasarnya susunan jaringan pada akar tumbuhan monokotil adalah sama dengan yang terdapat pada akar tumbuahan dikotil. Namun beberapa perbedaan yang tampak adalah :

a.       Endodermis sering membentuk dinding sekunder yang tebal sehingga mudah dikenali pada penampang melintang akar dengan pewarnaan yang baik.

b.      Pertumbuhan xilem awal terhenti sebelum bagian pusat terbentuk sehingga jalur-jalur xilem tidak berbentuk binang melainkan satu ikatan dengan lainnya.

c.       Pada akar monokotil antara xilem dan floem tidak terdapat kambium, sehingga xilem dan floem tersusun secara tidak teratur.