ALAT REPRODUKSI PADA GYMNOSPERMAE

ALAT REPRODUKSI PADA GYMNOSPERMAE

Semua Gymnospermae adalah heterostrop, artinya mempunyai dua macam spora, yaitu mikrospora dan megaspore. Mikrospora atau polen menghasilkan gametofit jantan, sedang megaspore yang tunggal menghasilkan gametofit betina, dan pada gametofit ini terbentuk arkegonia. Kedua macam spora yang dihasilkan di dalam sporangia yang terdapat pada sporofil yang tersusun spiral pada aksis strobili.

Sporofit yang menghasilkan mikrosporofil dengan mikrospongia disebut mikrosporangiat atau strobilus jantan (staminate cones), sedangkan yang menghasilkan megasprofil dengan ovulum (bersama mengasporangia) disebut mengasporangiat atau strobili betina (pistillate cones). Mokrospora dan megaspore bersifat haploid, dan berkembang sebagai sebagai hasil pembel;ahan miosis sel induk spora. Ukuran dan letak strobili pada tanaman bervarasi.

Ovum telanjang dihasilkan pada megsprofil yang biasanya tersusun spiral pada aksis sentral. Ovulum terdiri dari masa sel yang parenkimatis yang disebut nuselus atau megasaporangium. Nukleus ini melindungi sel induk mengaspora yang diploid.

Pada gymnospermae hanya terdapat satu integument yang terdiri dari 3 lapisan sel yaitu:

1). Sarkotesta : Lapisam luar yang merupakan lapisan berdaging.

2). Skierotesta: Lapisan tengah yang terdiri dari sel-sel batu (sel berdinding tebal).

3). Sarkotesta dalam : Susunanya sama seperti lapisan terluar.

Mikropora atau butir polen adalah haploid, bentuk, ukran, serta ornamentasi dindingnya bervariasi. Gametofit jntan endosporik pertumbuhannya sebagian didalam mikrosporangium dan sebagian didalam ruang serbuk sari pada ovulum.

Pada golongan Cycadophyta mukrogametofit mempunyai sel protalus jantan yang akan menghasilkan sel steril yang besar atau sel tangkaiyang diikuti oleh sel tubuh (sel spermatogen). Sel tubuh membelah menjadi 2 sel gamet yang berflagel banyak.

Polinasi pada Gymnoispermae dilakukan oleh angin, dan mengantarkan gametofit yang endosporik pada mikrofil. Pada Coniferae dan Gymnospermae yang lain polen yang endosporik langsung mengadakan kontak dengan nuselus. Sperma kemudian berenang menuju keleher arkegonium dan salah satu dari sperma mengadakan fusi dengan telur membentuk zigot yang diploid. Fase awal perkembangan embrio ditandai dengan adanya priode inti bebas kemusdian mengalami diferensiasi. Embrio bersifat endoskopik poliembrioni merupakan keadaanm yang umum terjadi pada Gymnospermae.

PERBANDINGHAN ALAT-ALAT REPRODUKSI PADA ANGIOSPERMAE, GYMNOSPERMAE, PAKU FDAN LUMUT

a. Angiospermae

Pada Angiospermae, waktu tumbuhan berbunga dihasilkan mikrospora dan megaspore. Mikropora berkembang menjadi gametofit jantan yang memancar sebagai serbuk sari, sedangkan maegaspora berkembang menjadi gametofit betina yang merupakan kantung embrio yang tetap berada dalam ovarium, dan merupakan bagian dari bakal biji.

b. Gymnospermae

Gymnospermae merupakan tumbuhan yang berbiji dimana spermae bakal biji tidak dilindungi oleh dinding ovarium sehingga dikatakan tumbuhan berbiji terbuka. Megaspora tetap erada dalam bakal biji, megasporangium dilindungi oleh beberapa integument, kecuali pada bagian ujung memiliki lubang kecil disebut mikrofil.

c. Tumbuhan Paku

Tumbuhan paku dapat bersifat heterospor atau homosapor. Gametotif dan sporofit hidup bebas. Alatreproduksi mungkimn terdapat pada satu talus yang sama(homothallic) atau terdapat pada talus yang berbeda (heterotallic). Alat kelamin berupa anteridium da arkegonium. Tumbuhan paku tidak berkembang secara seksual atau aseksual tetapi dengan spora.

d. Tumbuhan Lumut

Perbedaan yang mencolok antara tumbuhan paku dengan lumut yaitu pada lumut fase gametotif hidup lebih lama, sedang safrofit hidup menumpang pada gametofit. Sporofit berupa kapsu;l spora, dengan tangkai panjang atau pendek, tan[pa daun atau cabang. Gametofit pada lumut ada yang berdaun (lumut daun) dan berupa tallus yang pipih (lumut hati) danperkembangbiakan dapat secara seksual atau aseksual.

Alat reproduksinya terdiri atas alat reproduksi jantan yaitu serbuk sari yang nantinya akan menghasilkan gamet jantan. Sedangkan vsel telur yang merupakan gamet betina terdapat didalam bakal biji.

1.a. Sporogenesis dan mikrogametogenesis

1. Mikrosporogenesis dan mikrogametogenesis

a). Mikrosporogenesis

Benang sari terdiri dari kepala sari (antera) dan tangkai Sari (filamon). Kepala sari merupakan organ yang sangat penting karena di dalamnya terdapat mikrosporangia. Yang merupakan tempat berkembangnya gametofit jantan. Pada umumnya suatu antera trdiri dari 2 ruang sari (teka) dan masing-masing memiliki dua ruang lokuli. Lokuli berisi mikrospora disebut sporangium.

Pada awal kepala sari muda didalam lokulomentum (yaitu dibawa epidermis) tersusun dari jarigan prenkimatis yang homogeny. Sebelum sel-sel induyk mikrospora menjadi mikrospora maka sel-sel ini akan mengalami pembelahan meosis. Pada pembelahan meosis I menghasilkan dua sel, dan [ada pembelahan ini terjadi reduksi jumlah kromosom yaitu terdiri dari 2n kromosom menjadi n kromosom untuk masing-masing sel yang dihasilkan yaiut butir polen.

b). Mikrogametogenesis

Mikrospora merupakan awal perkembangan gametofit jantan. Selama Gametogenesis inti serbuk sari membelah menghasilkan inti vegetative dan inti generative, yang tidak sama besar. Sel vegetative lebih besar dari sel generative. Inti sel generative membelah secara mitosis dan menghaslkan 2 sel sperma.

Setelah pembelahan mitosis sel vegeratif melanjutkan pertumbuhan, organel sel bertambah jumlah dan ukurannya, Vakuola makin lama menghilang. Sel generative bentuknya speris, setelah lepas dari dinding sel.

a). Megasporogenesis

Beberapa tumbuhan Angiospermae mempunyaimegasporofil (daun buah) yang berkembang ke dalam suatu pistilium. Pistilium biasanya mengalami diferensiasi menjadi tiga bagian, Yaitu :

b). Megagametogenesis

Organisasi kantong embrio yang dewasa terdiri atas 7 sel, yaitu sel sentral yang besar dengan dua inti kutub, di bagian mikropil 2 sel sinergid dan satu sel telur serta di bagian khalaza 3 sel antipoda. Perkembangan kantong embrio dimulai dengan memanjangnya inti megaspore yang berfungsi.

1.b. Penyerbukan (poinasi)

Penyerbukan adalah jatuhnya serbuk sari ke kepala putik untuk tumbuhan biji tertutup, atau jatuhnya serbuk sari langsung pada bakal biji untuk tumbuhan biji terbuka. Sedangkan pembuahan adalah terjadinya persatuan atau peleburan inti sel telur dengan inti sel sperma didalam kantung lembaga.

1.c. Pembuahan

Pada Angiospermae gametofit betina terletak jauh disebelah dalam ruang ovarium, dan jauh dari stigma. Pada Angiospermae butir polen tertimbun pada stigma. Sel-sel stigma mengeluarkan cairan yang seperti lendir disebut eksulat. Pada umumnya hanya ada satu tabung polen pada butiran polen yang disebut monosifonous.

Setelah tabung polen tumbuh, tabung polen tersebut akan melalui papilla stigma dan menembus jaringan stillus. Stillus dibagi menjadi 3 tipe yaitu :

Setelah tabung polen sampai pada bagian atas ovarium kemudian masuk kedalam gametofit betina. Berdasarkan cara masuknya tabung polen kedalam ovulum ada 3 macam pembuahan yaitu :

a). Porogami : Tabung polen masuk melalui mikropil

b). Khalasogami : Bulu masuk melalui Khalaza

c). Mesogami : Bulu masuk melalui funikulus

1.d. Embriogenesis

Telur yang sudah dibuahi disebut zigot, ini merupakan sel tunggal yang bersifat diploid. Pembelahan zigot yang pertama [ada kebanyakan Angiospermae adalah dengan dinding melintang, sehingga menghasilkan proembrio 2 sel. Dari proembrio sel ini :

a). Sel bagian atas disebut sel terminal (sel apikal), merupakan sel yang jauh dari mikrofil.

b). Sel bagian bwah disebut sel bawah, merupakan sel yang letaknya dekat dengan mikropil.

Pembelahan zigot dengan dinding tegak lurus atau miring adalah jarang. Perkembangan awal proembrio pada monokotil dan dikotil adalah sams sampai stadium aktant (8 sel).