SISTEM GERAK PADA TUMBUHAN

A.   Definisi Gerak pada Tumbuhan

Seperti halnya tumbuhan, tumbuhan sebagai makhluk hidup sama seperti makhluk hidup lainnya juga melakukan gerak. Namun, gerak yang dilakukan oleh tumbuhan tidak seperti yang dilakukan oleh hewan maupun manusia. Gerak yang dimaksud disini bukan bergeraknya tumbuhan dari satu tempat ke tempat yang lain, melainkan gerak-gerak yang dilakukan oleh bagian dari tumbuhan tersebut. Gerakan tumbuhan terjadi karena adanya proses pertumbuhan dan adanya kepekaan terhadap ransangan atau irritabilitas yang dimilki oleh tumbuhan tersebut.

Beberapa gerak dilakukan oleh tumbuhan, dihasilkan sebagai respon terhadap sejumlah ransangan dari linngkungan. Gerak pada tumbuahan paling banyak berorientasi pada cara dan gravitasi. Gerakan yang dilakukan oleh tumbuhan hanya dilakukan pada bagian tertentu. Misalnya, bagian ujung tunas, bagian ujung akar, ataupun pada bagian lembar daun tertentu.

B.    Macam-macam Gerak pada Tumbuhan

Gerakan yang dilakukan oleh tumbuhan hanya dilakukan pada bagian tertentu. Adapun sebagai tanggapan terhadap suatu ransangan,tumbuhan melakukan gerakan yang mungkin menuju kea rah ransang atau menjauhi, atau melakukan gerak tanpa menunjukkan arah tertentu. Berikut akan dijelaskan macam-macam gerakan pada tumbuhan.

Berdasarkan atas penyebab timbulnya gerak, dapat dibedakan antara gerak tumbuh dan gerak turgor.

1.     Gerak tumbuh adalah gerak yang ditimbulkan oleh adanya pertumbuhan, sehingga menyebabkan terjadinya gerak plastis atau irreversible.

2.     Gerak turgor adalah gerak yang timbul karena terjadi perubahan turgor  pada sel tertentu, dan sifat geraknya elastis atau reversible.

Selanjutnya berdasarkan macam ransangnya, gerak tumbuhan dapat dikelompokkan menjadi gerak endonom, gerak esionom, dan gerak higroskopis.

1.     Gerak autonom ( gerak endonom)

Gerak ini belum diketahui penyebabnya secara pasti. Diperkirakan gerak ini disebabkan oleh ransang yang berasal dari dalam tubuh tumbuhan sendiri. Gerak autonom disebut juga gerak endonom atau gerak spontan. Contoh gerak autonom antara lain sebagai berikut :

a.    Gerak mengalirnya sitoplasma dalam sel

b.    Gerak melengkungnya kuncup daun karena perbedaan kecepatan tumbuh.

c.    Gerak yang diperlihatkan tumbuhan ketika tumbuh, seperti tumbuhnya akar, batang daun dan bunga.

Pada tumbuhan yang sedang mengalami masa pertumbuhan terjadi penambahan massa dan jumlah sel. Pertumbuhan ini menimbulkan gerak autonom.

2.     Gerak Esionom

Gerak esionom adalah gerak yang dipengaruhi oleh rangsang yang berasal dari luar tubuh tumbuhan. Berdasarkan arah geraknya, gerak esionom dibedakan atas gerak nasti, gerak tropisme, dan gerak taksis. Salah satu contoh gerak esionom adalah gerak akibat tekanan turgor. Tekanan turgor adalah tekanan air pada dinding sel. Tekanan turgor disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel sehingga menimbulkan tekanan pada dinding sel.

a.      Gerak tropisme

Gerak tropisme merupakan gerak tumbuh, sebagai respon tumbuhan terhadap ransangan dari luar. Arah geraknya ditentukan oleh arah ransangannya, dapat positif atau negatif.

Berdasarkan macam ransangan, gerak tropisme dapat dibedakan atas empat macam, yaitu:

1)     Geotropisme (ransang berupa gaya tarik bumi)

Tumbuhan dapat tumbuh ke atas ( geotropisme negative, beelawanan arah dengan arah gaya gravitasi) atau ke bawah (geotropisme positif), horizontal (tegak lurus terhadap gaya gravitasi, disebut deageotropisme) atau membentuk suatu pola tertentu terhadap arah vertikal yang disebut plageotropisme.

Bagian tumbuhan yang dapat menerima ransangan gravitasi adalah tudung akar dan pucuk batang. Tudung akar merupakan bagian dari akar yang menghasilkan zat penghambat asam absisat (ABA). Apabila sebagian dari tudung akar dibuang , maka akar akan membengkok ke arah bagian yang mengandung tudung akar. Gravitasi mempengaruhi ABA pada tudung akar. Pucuk batang melakukan geotropisme negatif.meletakkan tanaman pada klinostat dan kemudian pada tanaman dibuat horizontal, maka perputaran klinostat akan menghilangkan efek gravitasi.

2)     Fototropi Heliotropi (ransang berupa cahaya matahari)

Adalah gerak tidak bebas bagian tubuh tumbuhan mendekati atau menjauhi sumber rangsang berupa cahaya. Pada gerak ini tidak lepas adanya kerja dari hormon auksin. Hormon ini bekerja sangat aktif pada saat sinar matahari cukup kuat, apalagi hormon ini memiliki jumlah yang banyak pada saat batang tumbuhan mulai tumbuhan. Bila arah gerakannya mendekati sumber rangsang cahaya disebut fototropisme positif. Contohnya gerak batang yang selalu menuju sumber cahaya.

Bila arah gerakannya menjauhi sumber rangsang cahaya disebut fototropisme negatif. Contohnya gerak tumbuh ujung akar.

3)     Hidrotropisme

Hidrotropisme adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh air. Peristiwa hidrotropisme, misalnya pada gerak akar tumbuhan menuju sumber air. contoh: gerak ujung akar kecambah menuju tempat yang berair.

4)     Tigmotropisme

Adalah gerak tidak bebas pada tumbuhan atau gerak membeloknya arah pertumbuhan bagian tubuh tumbuhan karena adanya rangsangan yang berupa sentuhan.Berbeda dengan seismonasti sentuhan yang dimaksud adalah dari tumbuhan itu sendiri yang melakukan sentuhan terhadap benda sekitar. Contohnya pada tumbuhan bersulur (mentimun, pare, markisa, dll).

Mekanisme mengenai gerak ini adalah apabila ujung sulur menyentuh benda di sekelilingnya maka akan membelit dan apabila benda yang disekitarnya sudah habis dibelitnya maka sulur akan tumbuh lurus.

b.     Gerak nasti

Gerak nasti adalah gerak tumbuhan yang arahnya tidak dipengaruhi oleh ransangan, tetapi ditentukan oleh tumbuhan itu sendiri. Mereka dapat merupakan gerak tumbuh yang sifatnya permanen atau gerak variasi yang sifatnya tidak permanent (reversible).

Gerak variasi biasanya melibatkan perpindahan air.salah satu bentuk gerak variasi yang pentingdan khas adalah gerak membuka dan menutupnya stomata. Gerak daun, anak daun atau daun kecil, sering dilakukan oleh organ khusus yang disebut pulvinus merupakan masa sel parenkimatis yang membengkak berada pada bagian dasar tangkai daun ( petiolus), tangkai  anak daun ( petiololus) dan bagian dasar cabang. Air dapat masuk atau keluar dengan cepat melalui sel-sel motor, yang terletak pada tempat yang berlawanan ( opposite side) dari pulvinus dan menyebabkan cabang bergerak ke atas dan ke bawah. Keluar masuknya air pada pulvinus disebabkan terjadinya perubahan potensial yang diduga sama posesnya seperti pad sel penutup stomata.

Berdasarkan jenis rangsang yang memengaruhi, gerak nasti dibedakan menjadi termonasti, seismonasti, niktinasi, dan nasti kompleks.

1)         Termonasti

Termonasti merupakan gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang berupa suhu. Contoh termonasti yang terjadi di daerah dingin, misalnya bunga tulip dan bunga crokus yang membuka karena pengaruh suhu. Bunga-bunga tersebut mengembang jika mengalami kenaikan suhu. Jika suhu menurun maka bunga-bunga tersebut akan menutup lagi.

2)      Fotonasti

Fotonasti adalah gerak yang melibatkan sebagian atau seluruh bagian tumbuhan karena pengaruh rangsang berupa cahaya.

Contoh fotonasti adalah menguncupnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) pada waktu matahari terbenam.

3)      Seismonasti

Seismonasti adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang sentuhan atau getaran. Contoh seismonasti adalah gerak menutupnya daun putri malu ketika disentuh. Untuk memahami pengertian gerak seismonasti pada tumbuhan dapat kamu lakukan dengan mengamati tanaman putri malu (Mimosa pudica). Daun tanaman putri malu disentuh maka daun tersebut akan menutup seperti layu. Sentuhan merupakan salah satu rangsang dari luar terhadap gerakan daun tanaman putri malu. Arah menutupnya daun akibat sentuhan adalah tetap walaupun rangsang sentuhannya berbeda.

4)      Niktinasti

Gerak niktinasti (nyktos = malam) adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang dari lingkungan di malam hari. Contoh gerak niktinasti adalah gerak menutupnya daun tumbuhan yang tergolong tumbuhan polong (Leguminoceae) pada menjelang malam hari. Gerak ini disebabkan oleh perubahan tekanan turgor sel-sel pada jaringan di dalam persendian daun.

5)      Nasti kompleks

Gerak nasti kompleks adalah gerakan sebagian tubuh tumbuhan yang disebabkan oleh lebih dari satu macam rangsang. Contoh gerak nasti kompleks adalah gerak membuka dan menutupnya stomata karena pengaruh cahaya matahari, zat kimia, dan air. Pernahkah kamu mengamati mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) dan pohon waru (Hibiscus tiliaceus) dipengaruhi oleh cahaya dan suhu.

Membukanya stomata

c.      Gerak taksis

Gerak pindah tempat yang dilakukan oleh organisme atau bagian dari tubuh tumbuhan menuju atau menjauhi datangnya rangsang. Gerak taksis hanya dapat dijumpai pada tumbuhan tingkat rendah atau bagian dari tumbuhan tingkat tinggi. Pada tumbuhan tingkat tinggi untuk keseluruhan tubuh tumbuhan tidak pernah dijumpai. Berdasarkan jenis rangsangannya, gerak taksis dibedakan menjadi 3 macam yaitu :

1)         Fototaksis
Yaitu gerak bebas tumbuhan yang disebabkan oleh rangsangan cahaya. Contoh dari gerak ini adalah sel tumbuhan / kloroplas yang mengandung klorofil bergerak menuju sisi sel yang terkena cahaya. Dalam gerak ini dikenal adanya:

a)   fototaksis positif : gerak Euglena viridis mendekati arah sumber cahaya.

b)   Fototaksis negatif : gerak ganggang hijau menjauhi sinar matahari karena intensitas cahaya melebihi batas toleransi. Disini terjadi perubahan gerak yang sebelumnya positif menjadi negatif.

2)         Kemotaksis
Adalah gerak berpindahnya organ tumbuhan karena adanya rangsang kimia. Contoh dari gerak kemotaksis antara lain, yaitu:

a)   Gerakan spermatozoid yang dilepaskan oleh anteridium tumbuhan lumut bergerak menuju sel telur arkegonium. Gerakan spermatozoid menuju sel telur ini disebabkan oleh rangsang kimia yang berupa glukosa dan protein yang disekresikan arkegonium, kemudian spermatozoid berenang melewati air atau permukaan yang basah menuju sel telur.

b)   Bakteri oksigen yang bergerak ke tempat-tempat yang banyak mengandung oksigen.

3)         Galvanotaksis
Ialah gerak berpindahnya seluruh atau sebagian organ tumbuhan karena adanya rangsang berupa listrik. Contohnya gerak bakteri dan paramaecium ke arah kutub positif dan kutub negatif.

3.     Gerak Higroskopis

Gerak higroskopis adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh perubahan kadar air di dalam sel sehingga terjadi pengerutan yang tidak merata. Gerak higroskopis ini merupakan gerak bagian-bagain tanaman yang tidak hidup lagi. Contoh gerak higroskopis antara lain:

a.       Merekahnya kulit buah-buahan yang sudah kering pada tumbuhan polong-polongan.

b.      membukanya dinding sporangium (kotak spora) paku-pakuan.

c.       membentang dan menggulungnya gigi-gigi pristoma pada sporangium lumut.

Pecahnya kulit buah polong-polongan (lamtoro, kembang merak, kacang buncis, kacang kedelai). Hal ini disebabkan berkurangnya air pada kulit buah. Kulit buah menjadi kering, retak dan akhirnya pecah sehingga bijinya terpental ke luar. Pecahnya kulit buah dan terpentalnya biji sebenarnya merupakan cara tumbuhan tersebut memencarkan alat perkembangbiakannya. Gerak higroskopis juga terjadi pada membukanya kotak spora (sporangium) tumbuhan paku (Pteridophyta) dan lumut (Bryophyta).