Angiosperme ( tumbuhan berbiji tertutup )

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LatarBelakang

Sebagian besar tumbuhan yang kita jumpai dewasa ini termasuk dalam Angiospermae yang merupakan kelompok tumbuhan yang mendominasi daratan lebih dari 100 juta tahun yang lalu meliputi 235.000 spesies tumbuhan berbunga. Sebagian besar makanan yang kita konsumsi berasal dari tumbuhan berbunga dapat berupa akar misalnya wortel, kangkung, buah-buahan misalnya apel, mangga, pisang, pepaya; buah dan biji Leguminosae, buah kariopsis dari Graminae misalnya padi dan jagung. Angiospermae dibedakan ke dalam dua kelas berdasarkan jumlah kotiledonnya, yakni monokotil dan dikotil. 

Monokotil meliputi sekitar 65.000 spesies, termasuk di dalamnya tumbuhan Graminae, anggrek, palem, bambu dan lain-lain. Daun, batang, bunga dan akar monokotil bersifat spesifik. Sebagian besar monokotil memiliki pertulangan daun sejajar, batang dengan berkas pembuluh tersebar; daun mahkota bunga 3 atau kelipatannya, dan memiliki akar serabut. Sebagian besar Angiospermae yakni sekitar 170.000 spesies adalah tumbuhan dikotil. Kelompok tumbuhan ini meliputi tumbuhan semak, pohon serta banyak tumbuhan penghasil makanan. Ciri-ciri dikotil adalah memiliki 2 kotiledon pada biji; pertulangan daun menjari, berkas pembuluh pada batang tersusun melingkar, daun mahkota bunga 4, 5 atau kelipatannya, memiliki sistem akar tunggang.

B.     Rumusan Masalah

-          Apa yang dimaksud dengan Angiospermae ( berbiji tertutup ) ?

-          Bagaimanakah ciri-ciri dari angiospermae ( berbiji tertutup ) ?

-          Apa saja klasifikasi dari angiospermae ( berbiji tertutup ) ?

-          Bagaimanakah proses pembentukan gamet jantan dan gamet betina serta pembuhan ganda pada angiospermae ( berbiji tertutup )

-          Bagaimana metagenesis dari angiospermae ( berbiji tertutup ) ?

-          Apa saja karakteristik monokotil dan dikotil pada angiospermae ( berbiji tertutup ) ?

-          Apa saja peranan dari angiospermae ( berbiji tertutup ) ?

C.    Tujuan Penulisan

-          Untuk mengetahui dan memahami serta mejelaskan mengenai tumbuhan angiospermae ( berbiji tertutup ) baik ciri-ciri, klasifikasi, pembentukan gamet jantan dan gamet betina, metagenesis, karakteristik monokotil dan dikotil serta peranan dari angiospermae itu sendiri.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Sejarah Angiospermae

Sejarah penemuan Angiospermae tidak terlepas dari penemuan Robert Brown pada tahun 1827 karena, Pada awalnya, nama Angiospermae dimaksudkan oleh Paul Hermann (1690) bagi seluruh tumbuhan berbunga dengan biji yang terbungkus dalam kapsula, dan dipertentangkan dengan Gymnospermae sebagai tumbuhan berbunga dengan buah achene atau berkarpela terbelah. Dalam pengertiannya, keseluruhan buah atau bagiannya dianggap sebagai biji dan "terbuka". Kedua istilah ini dipakai oleh Carolus Linnaeus dengan pengertian yang sama tetapi digunakan sebagai nama-nama dari kelas Didynamia.
Ketika Robert Brown pada tahun 1827 menemukan bakal biji yang benar-benar terbuka (tak terlindung) pada sikas dan tumbuhan runjung, ia memberikan nama Gymnospermae bagi kedua kelompok tumbuhan ini. Tahun 1851 Wilhelm Hofmeister menemukan perubahan-perubahan yang terjadi pada kantung embrio dari tumbuhan berbunga (penyerbukan berganda). Hasil penemuan ini menjadikan Gymnospermae sebagai kelas yang benar-benar berbeda dari dikotil, dan istilah Angiospermae mulai diterapkan untuk semua tumbuhan berbiji yang bukan kedua kelompok yang disebutkan Robert Brown. Pengertian terakhir inilah yang masih bertahan hingga sekarang.

B.     Pengertian Angiospermae

Tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae) berasal dari kata angio yang berarti bunga dan spermae yang berarti tumbuhan berbiji, jadi Angiospermae adalah tumbuhan berbiji yang tertutup. Mengapa dikatakan tumbuhan berbiji tertutup, karena bijinya selalu diselubungi oleh suatu badan yang berasal dari daun-daun buah yang disebut dengan bakal buah. Kemudian bakal buah beserta bagian-bagian lain dari bunga akan tumbuh menjadi buah dan bakal biji yang telah menjadi biji tetap terdapat di dalamnya. Tumbuhan biji tertutup memiliki jumlah spesies lebih banyak dibandingkan dengan tumbuhan berbiji terbuka, karena anggota Angiospermae mencakup sekitar 300 famili dan lebih dari 250.000 spesies. Tumbuhan ini banyak ditemukan di semua daratan dunia ini. Ada banyak factor yang menentukan sehingga angiospermae terdapat di mana-mana. Diantaranya adalah, mampu beadaptasi dan bereproduksi di segala lingkungan dan membentuk buah, bunga dan biji.

Angiospermae terdiri atas satu divisi yaitu Anthophyta (tumbuhan berbunga) yang merupakan 80% tumbuhan saat ini. Divisi ini dibedakan atas 2 kelas yaitu tumbuhan monokotil/ magnoliopsida (sekitar 65.000 spesies) dan tumbuhan dikotil/ liliopsida (sekitar 170.000 spesies). Tumbuhan dikotil dan monokotil dibedakan atas beberapa hal, antara lain: struktur biji (jumlah kotiledon), struktur bunga, distribusi berkas pembuluh pada batang, dan struktur akar.
           

Secara umum, tumbuhan berbiji tertutup memiliki ciri yang sama dengan tumbuhan berbiji terbuka. Keunikan tumbuhan berbiji tertutup terletak pada bijinya yang tersusun oleh keping lembaga (kotyledon). Keping lembaga pada tumbuhan berbiji tertutup membentuk dua kelompok tumbuhan, yaitu tumbuhan berbiji tunggal (Monocotyledonae) dan tumbuhan berbiji berkeping dua (Dicotyledonae).

C.    Ciri-ciri dari angiospermae

-       Bakal biji dilindungi oleh bakal buah atau daun-daun buah ( karpela )

-       Mempunyai bunga sesungguhnya dengan struktur sebagai berikut :

-          Terjadi perleburan gamet jantan dan gamet betina yang didahului oleh penyerbukan ( jatuhnya serbuk sari di kepala putik ).

-          Umumnya tumbuhan berupa pohon, perdu, semak, liana dan herba.

-          Dalam reproduksi terjadi pembuahan ganda. Angiospermae dibedakan menjadi dua yaitu Monocotyledoneae (berkeping satu) dan Dicotyledoneae (berkeping dua).

-          Bunga Disebut sebagai tumbuhan berbiji tertutup dikarenakan bakal biji yang dimiliki tumbuhan ini dilindungi oleh daun buah. Pada tumbuhan ini juga telah memiliki bunga yang sesungguhnya, memiliki bentuk dan susunan urat daun yang beranekaragam. Ada daun yang pipih, sempit, ataupun lebar, dan susunan urat daunnya ada yang menyirip, menjari, melengkung, ataupun sejajar seperti pita. Alat perkembangbiakan secara generatif berupa bunga. Macam-macam bunga:

1)      Bunga lengkap : Merupakan bunga yang memiliki semua bagian bunga tanpa terkecuali, yaitu tangkai bunga, kelopak bunga, mahkota bunga, benang sari, dan putik. Contohnya adalah bunga mawar, melati (Jasminum sambac), dan bunga sepatu.

2)      Bunga tidak lengkap : Merupakan bunga yang tidak memiliki salah satu bagian bunga. Contohnya adalah bunga tanaman rumput-rumputan yang tidak memiliki mahkota bunga

3)      Bunga sempurna : Merupakan bunga yang memiliki benang sari dan putik sekaligus, selain itu juga memiliki bagian-bagian bunga yang lain. Contohnya adalah bunga sepatu.

4)      Bunga tidak sempurna : Merupakan bunga yang hanya memiliki benang sari atau hanya memiliki putik saja, selain itu juga memiliki bagian-bagian bunga yang lain. Contohnya adalah bunga salak, bunga kelapa, jagung, dan melinjo. Bunga yang hanya memiliki benang sari biasa disebut juga sebagai bunga jantan dan bunga yang hanya memiliki putik saja biasa disebut sebagai bunga betina.

-           

-         

-           

Gambar Struktur bunga

D.    Klasifikasi dari Angiospermae

Sesuai dengan tingkat pengembangannya, spesies tumbuhan biji tertutup sangat bervariasi mulai dari herba yang merayap di permukaan tanah, semak, belukar sampai berbentuk pohon yang menjulang tinggi di hutan-hutan yang sangat lebat. Berdasarkan keeping bijinya, tumbuhan biji tertutup dibedakan menjadi dua kelas, yaitu monokotil (Monocotylodenae) dan dikotil (Cicotyledonae).

a)      Kelas Monocotyledonae

Karakteristik tumbuhan dalam kelas ini adalah memiliki satu keping biji. Morfologinya dapat dapat berupa herba, semak, perdu, atau pohon. Herba adalah tumbuhan dengan batang berair (tidak berkayu). Semak adalah tumbuhan berkerumun membentuk rumpun, umumnya berbantuk pendek. Contohnyanya rumput gajah jahe dan sereh. Perdu merupakan tumbuhan berkayu berbatang kecil dengan percabangan dekat dari permukaan tanah. Pohon merupakan tumbuhan berkayu dengan batang yang besar, percabangan jauh dari tanah. Susunan tulang daunnya sejajar atau melengkung. Jumlah bagian bunga tiga atau kelipatannya. Tumbuhan monokotil dikelompokan dalam beberapa suku antara lain seperti di jelaskan pada table berikut.

SUKU	KARAKTERISTIK	CONTOH SPESIES
Poasceae	Berupa terna, semak atau pohon. Umumnya daun berbentuk pita, panjang, bertulang sejajar. Bunga berupa bunga majemuk ganda dengan susunan malai, tandan atau butir.	Tebu (sacharum offinarum), Bambu (Bambusa spinosa), dan sereh (Andropogadon nardus).
Liliaceae	Berupa terna, dengan rimpang atau umbi lapis, kadang berupa perdu atau semak. Daunnya tunggal duduk tersebar pada batang atau terkumpul sebagai roset akar, buah berupa buah kendaga atau buni.	Lidah buaya (Aloc vera), bawang merah (Allium ascalanicum), suji (Pleomele angustifollia).
Orchidaceae	Berupa terna perennial. Sebagai besar berupa epifit, ada juga yang saprofit. Batang berbaur atau tidak berdaun, pangkalnya menebalmembentuk umbi semu. Bunganya mempunyai bentuk dan warna yang indah. Daunnya agak tebal dan berdaging.	Anggrek bulan (Phalaenopsis amabillis), anggrek merpati (Dendrobium crumenatum), vanili (Vanilia planifolia).
Zingiberaceae	Berupa terna yang memiliki akar tinggal (rizoma), nbiasanya bunganya pendekdan mendukung bunga saja> Umbinya sering kali mengandung suatu zat yang berbau aromatik	Jahe (Zingiber officinale), kunyit (Curcuma domestica), temulawak (Curcuma xanthorriza), dan lengkuas (Alpiris galangal).
Musaceae	Memiliki batang semu yang berupa pelepah daun yang saling membungkus membentuk batang. Bertulang daun menyirip. Bunganya berbentuk karangan dengan banyak bunga. Buahnya berupa buah buni.	Pisang abaka (Musa textyillis), Pisang (Musa paradisiaco).

b)     Kelas Dicotyledoneae

            Karakteristik dalam tumbuhan ini adalah memiliki dua keeping biji. Morfologinya dapat berupa herba, semak, perdu atau pohon. Susunan tulang daunnya menjari atau menyirip serta jumlah bagian bunga dua, empat, lima atau kelipatannya.

            Tumbuhan monokotil dikelompokan menjadi beberapa suku yang beberapa diantaranya dapat kalian lihat pada table.

SUKU	KARAKTERISTIK	CONTOH SPESIES
Papilionaceae	Memiliki kelompok berjumlah lima mahkota bunga berbentuk kupu-kupu terdiri atas lima mahkota dengan struktur yang khas. Satu mahkota yang besar disebut bendera, dua disamping sama besar disebut sayap, dua lainnya disebut lunas. Buahnya berupa polong.	Kacang tanah (Arachis hypogaea), kacang kedelai (Soja max), Kacang hijau (Phaseolus radiates).
Solanaceae	Umumnya berbentuk semak. Bunga berbentuk seperti terompet atau bintang. Buahnya buah buni atau kendaga.	Terong (Solanum melongena), kentang (Solanum tuberosum), cabai rawit (Capsicum frutescens).
Myrtaceae	Berupa pohon atau perda. Daunnya tinggal dan saling berhadapan. Mahkota bunga kecil dan benang sari banyak, buahnya berupa buah buni.	Jambu biji (Psidium guajava), cengkeh (Eugenia moschata).
Cucurbitaceae	Umumnya berupa terna, tumbuhan ini biasanya memanjat menggunakan sulur. Umumnya bunga berkelamin tunggal dan berumah satu. Bagian ujung daun mahkota tersusun seperti katup.	Mentimun (Cucumis sativus), waluh (Curcubita moschata).
Rotaceae	Berupa semak, pohon atau herba. Sususnan bunganya simetris agak monoton. Umumnya, susunan daun dan kelopak berselang-seling, mempunyai sepasang daun penumpu, dalam tiap bakal buah terdapat dua bakal biji	Mawar (Rosa damoscena), Arbei (Fagraria vesca).
Cuphobiaceae	Umumnya berupa pohon dengan batang yang mengandung getah. Daunnya bertulang daun menjari. Buahnya buah nkendaga yang memiliki tiga ruang. Jika sudah matang, buah akan pecah dan bujinya akan terlempae keluar.	Karet (Hevea brasiliensis), Ketela pohon (Manihot utilissima).

E.     Pembentukan Gamet Jantan Dan Gamet Betina Serta Pembuahan Ganda Pada Angiospermae

Pembuahan Ganda (pembuahan yang terjadi dua kali pembuahan), yaitu

-          peleburan inti sperma >< ovum , menghasilkan zygot (embrio)

-          peleburan inti sperma >< kandung lembaga skunder , menghasilkan endosperm (untuk cadangan makanan).

F.     Metagenesis dari Angiospermae

Tumbuhan berbunga yang sering kita temui sehari-hari merupakan generasi gametofit (2n) yang dominan. Seperti pada gymnospermae, generasi gametofit pada Angiospermae juga mengalami reduksi. Angiospermae bersifat herospora. Bunga sporofit akan menghasilkan megaspore dan mikrospora. Siklus hidup Angiospermae adalah sebagai berikut,

1)      Bunga pada sporofit (2n) memiliki kepala sari yang di dalamnya terdapat sel induk mikrospora (2n)

2)      Sel induk mikrospora (2n) mengalami pembelahan secara meiosismenghasilkan mikrospora yang haploid (n)

3)      Mikrospora (n) mengalami pembelahan mitosis menghasilkan gametofit jantan berupa butir serbuk sari yang haploid (n)

4)      Pada bakal biji terdapat sel induk megaspore (2n). sel induk megaspore membelah secara meiosis menghasilkan empat sel megaspore (n). namun, hanya satu sel megaspore yang hidup, sedangkan tiga lainnya mengalami degenerasi (mati)

5)      Megaspore yang hidup akan membentuk gametofit betina (sel kandung lembaga atau sel kantung embrio). Inti kandung lembaga membelah secata mitosis tiga kali berturut-turut. Pembelahan inti tersebut tidak diikuti dengan pembelahan sitoplasma, disebut kariokinesis. Dari kariokinesis dihasilkan delapan inti (nucleus) yang akan tumbuh menjadi satu ovum (n), dua sinergid (n), tiga antipoda (n), dan dua inti polar yang bersatu disebut Inti Kandung Lembaga Sekunder (2n).

6)      Bila terjadi penyerbukan, serbuk sari (n) akan berkecambah membentuk buluh (tabung) serbuk sari yang intinya akan mengalami kariokinesis dan menghasilkan dua inti, yaitu satu inti generatif (n) dan satu inti vegetatif (n) membelah lagi secara kariokinesis sehingga ;menghasilkan dua inti, yaitu sati inti sperma I (n) dan satu inti sperma II (n).

7)      Setelah pembuluh serbuk sari sampai di mikropil, inti vegetatif mengalami degenerasi. Inti sperma I (n) membuahi ovum (n) dan menghasilkan zygot (2n). Inti sperma II (n) membuahi inti kandung lembaga sekunder (2n) dan menghasilkan endosperma (3n). pembuahan dada Angiospermae disebut pembuahan ganda.

8)      Zygot (2n) akan tumbuh menjadi embrio (2n). Endosperma (3n) berfungsi sebagai cadangan makanan bagi embrio. Endosperma (3n) berfungsi sebagai cadangan makanan bagi embrio. Struktur yang meliputi embrio, endosperma dan selaput biji, disebut biji. Ketika biji tumbuh menjadi biji, ovarium akan berkembang menjadi buah yang melindungi biji dan membantu pemencarannya. Bila biji jatuh ke tempat yang sesuai maka akan timbuh menjadi sporofit baru.

G.    Karakteristik Monokotil dan dikotil pada Angiospermae

Ø  Monocotyledoneae

-          Mempunyai biji berkeping satu,karena tidak bisa dibelah bijinya

-          Brakar serabut

-          Batangnya dari pangkal sampai ujung hampir sama besarnya

-          Umumnya tidak bercabang

-          Akar dan batang tidak berkambium.

-          Daun mempunyai pelepah yang melekat pada batang dan cenderung bentuknya seperti pita dengan tulang daun sejajar

-          Contohnya: Oryza sativa (padi), Zea mays (jagung), Musa paradisiaca (pisang), Cocos nucifera (kelapa).

-          Contoh familynya : Poaceae, (rumput rumputan) , Palmae ( Pinang pinangan) , Liliaceae 9bawang bawangan), Orchidaceae (anggrek anggrekan) , Bromeliaceae (Nanas nanasan) , Zingiberaceae (jahe jahean)

Ø  Dicotyledoneae

-          Berkeping biji dua karena bijinya bisa dibelah mengingat punya dua kotiledon

-          Berakar tunggang

-          Batang berkambium sehingga membesar bercabang 

-          Daun bertulang menyirip/menjari

-          Bunga baik mahkota dan kelopaknya berkelipatan 4 atau 5 

-          Tipe berkas pengangkut melingkar teratur dengan type kolateral terbuka ( Xilem dan Floem dipisahkan kambium) 

-          Contoh : mangga , jambu , rambutan dll

-          Contoh Familynya adalah : Euphorbiaceae (getah getahan), Myrtaceae ( kapas kapasan), Solanaceae ( terong terongan ) , Papilionaceae (kacang kacangan) dll

      Dicotyledoneae dibagi menjadi 3 sub Kelas yaitu

1.      Apetalae / Monoklamidae 

2.      Dialipetalae 

3.      Simpetalae

      Subkelas Monoklamidae

·         Habitus berupa pohon

·         Bunga berkelamin tunggal

·         Penyerbukan anemogami

• Bunga tidak lengkap
• Hanya mempunyai kelopak atau tidak punya perhiasan bunga.
• Terdiri dari beberapa ordo: Casuarinales (Casuarina equsetifolia), Fagales (Betula nona), Proteales (Banksia coccinea),Urticales (Artocarpus integra), Piperales (Piper nigrum).

      Subkelas Dialipetalae

·         Habitus terna, semak, perdu dan pohon

• Memiliki bunga lengkap
• Mempunyai mahkota yang saling lepas
• Anggota: Ranales, Rosales, Brassicales, Malvales, Rutales 

      Subkelas Simpetalae

·         Habitus herba, semak, perdu dan pohon

• Perhiasan bunga lengkap
• Mahkota bunga saling berlekatan.
• Anggota: Solanales,Rubiales, Apocynales

H.    Peranan Agiospermae

Beberapa manfaat angiospermae dalam kehidupan manusia antara lain:

-          Bahan pangan sumber karbohidrat, contohnya Oryza sativa

-          Bahan pangan sumber protein, contohnya Phaseolus radiates.

-          Bahan pangan sumber lemak, contohnya Cocos nucifera.

-          Bahan pangan (sayuran) sumber vitamin dan mineral, Solanum lycopersicum.

-          Bahan pangan (buah-buahan) sumber vitamin dan mineral, contohnya, Carica papaya.

-          Bahan sandang, contohnya Gossipium sp.

-          Bahan pemberi rasa nikmat pada makanan, minuman atau lainnya. Contohnya, Coffea sp.

-          Bahan obat-obatan, contohya, Cinchona succirubra

-          Bahan bangunan, contohnya, Tectona grandis.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Angiospermae adalah tumbuhan berbiji tertutup yang paling dominan dijumpai di dunia. Dalam siklus hidupnya Angiospermae mengalami pembuahan ganda atau lebuh lazim disebut dengan pergiliran keturunan antra pembuahan (perkembangbikan secara generative dan vegetative). Ciri utama tumbuhan ini adalah memiliki bunga. Sel kelamin jantan dari angiospermae adalah benang sari sedangkan sel kelamin betina adalah putik. Angiospermae dibedakan menjadi dikotil dan monokotil. Keduanya memiliki beberapa bentuk fisik yang dapat membedakan antara satu dengan yang lain. Perbedaan tersebut adalah, betuk daun, bentuk batang, kambium pada batang, berkas pembuluh, kotiledon biji, bentuk bunga, dll. Angiospermae ini memiliki beberapa ordo dan kelas yang hampir seluruhnya mudah untuk dijumpai.

DAFTAR PUSTAKA

-          Widayati, S., S. N. Rochmah dan Zubedi. 2009. Biologi : SMA dan MA Kelas X. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 290

-          Buku SPM Biologi Khristiyono

-          Buku Erlangga

-          Andriyani,imuth.blogspot.com/.../perbedaan-tanaman-monokotil-dan-dikotil.html. diakses tanggal 29 april jam 13.35

-          Anonomus. Angiospermae dan gimnospermae. Diakses tanggal 29 april jam 13.40

-          Tjitrosoepomo,gembong.2003. Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta. Gajah  Mada University Press.

-          Tjitrosoepomo,gembong.2002. Taksonami Tumbuhan. Yogyakarta. Gajah  Mada University Press.

-          Agustina,Putri.2011.Caesalpiniaceae Beautiful Flower Famili (online) http://princesssaccharifera.blogspot.com/2011/05/caesalpiniaceae-beautifull-flower.html. Diakses 20 Januari 2014

-          Agustina,Putri.2011.Euphorbiaceae (online)http://princesssaccharifera.blogspot.com/2011/04/euphorbiaceaespurge-family-plants.html. Diakses 19 Januari 2014

-          Agustina,Putri.2011.Papilionacea(online)http://princesssaccharifera.blogspot.com/2011/05/papilionaceae-si-bunga-kupu-kupu.html. Diakses 18 Januari 2014

-          Alfiansyah, Muhammad. 2011.Spermatophyta (Tumbuhan Berbiji) (online) http://www.sentra-edukasi.com/2010/04/spermathophyta-tumbuhan berbiji.html#.UtzAANL-LVQ. Diakses 20 Januari 2014

-          A,Nadia.2013.Angiospermae(online)http://bloggerndesonet.blogspot.com/2013/03/pengertian-tumbuhan-dikotil-dan.html. Diakses 20 Januari 2014

-          Ani. 2012. Tumbuhan Dikotil dan Monokotil(online) http://titlebarr.blogspot.com/2012/11/monokotil-a.html. Diakses 20 Januari 2014