Jumat, 28 Januari 2011

Perilaku Mengatup Mimosa pudica


Putri malu atau Mimosa pudica merupakan tumbuhan yang berasal dari Amerika tropis yang ditemukan pada ketinggian 1200 meter di bawah permukaan laut. Ciri-ciri morfologi tumbuhan putri malu adalah daun berupa daun majemuk menyirip ganda dua yang sempurna. Jumlah anak daun berbentuk memanjang sampai lanset, ujung runcing, pangkal membundar, tepi rata, permukaan atas dan bawah licin, panjang 6-16 mm, lebar 1-3 mm, berwarna hijau, umumnya tepi daun berwarna ungu. Jika daun disentuh akan melipatkan diri, menyirip rangkap. Sirip terkumpul rapat dengan panjang 4-5,5 cm. Batang bulat, berambut, dan berduri temple. Akar berupa akar pena yang kuat. Bunga berbentuk bulat seperti bola, bertangkai, berwarna ungu/merah. Buah berbentuk polong, pipih seperti garis. Berikut klasifikasi ilmiah tanaman putri malu :
Kerajaan   : Plantae
Divisi         : Magnoliophyta
Kelas        : Magnoliopsida
Ordo         : Fabales
Famili        : Fabaceae
Genus        : Mimosa
Spesies      : Mimosa pudica

Tumbuhan putri malu memiliki dua macam kepekaan, yakni terhadap sentuhan (seismonasti) dan terhadap intensitas cahaya matahari atau melakukan gerakan tidur pada malam hari (niktinasti). Gerak niktinasti dan seismonasti yang dimiliki oleh putri malu tergolong dalam gerak nasti (gerak bagian tumbuhan yang arahnya tidak ditentukan oleh arah datangnya rangsangan) serta tergolong ke dalam gerak etionom (gerak yang disebabkan karena adanya rangsangan dari luar tumbuhan berupa faktor-faktor lingkungan). Gerak nasti terjadi disebabkan karena adanya rangsangan dari luar menyebabkan perubahan tekanan turgor pada sel-sel batang, cabang, dan tulang daun. Tekanan turgor merupakan tekanan air pada dinding sel akibat perubahan kadar air dalam sel tumbuhan.
Pada saat bagian tumbuhan putri malu disentuh, terjadi aliran air menjauhi daerah sentuhan. Adanya aliran air tersebut menyebabkan kadar air sel-sel motor di daerah sentuhan berkurang, sehingga tekanan turgornya mengecil. Juga disebabkan karena hilangnya turgor dalam sel-sel pulvinus. Pulvinus adalah organ penggerak khusus yang berada di tulang daun. Alhasil batang, cabang, dan atau tulang daun menjadi layu dan diikuti dengan mengatupnya daun putri malu. Setelah beberapa saat tertentu tekanan turgor sedikit demi sedikit akan kembali ke keadaan normalnya diikuti dengan tegaknya kembali batang, cabang, dan mekarnya seluruh daun.
Rangsangan pada putri malu menjalar baik dari ujung ke pangkal maupun dari pangkal ke ujung. Jika sebatang korek api menyala ditaruh di bawah ujung selembar daunnya, maka bukan daun itu saja yang segera menguncup, tetapi secara bertahap dengan cepat semua daun yang lain yang setangkai dengan daun itu akan menguncup pula. Kemudian perlahan-lahan ruas utama pun bereaksi, akhirnya rangsangan itu perlahan-lahan bergerak ke seluruh bagian atas dan bawah batang dan menyebabkan keadaan terkulai yang menyeluruh.
Pada saat mereaksi sentuhan, daun Putri malu menguncup akibat hilangnya turgor karena air dalam sel-sel pulvinus keluar. Lalu ranting pun terkulai oleh karena hilangnya turgor pada pangkalnya. Putri malu ini seakan-akan jatuh pingsan dan daun-daunnya tergulung erat. Gerak buka-tutup terjadi karena perubahan keseimbangan air (turgor) dalam sel-sel pulvinus. Sel-sel ini memiliki dinding sel tipis dan terisi air dari pembuluh lembut jaringan pengangkut yang berhubungan dengan sistem saluran pusat tumbuhan. Adanya rangsangan kecil menghilangkan keseimbangan air di dalam sel-sel pulvinus pangkal daun karena air dalam sel-sel tersebut mengalir ke luar. Sedangkan rangsangan yang lebih kuat menimbulkan reaksi serupa di dalam sel-sel pulvinus pangkal ranting. Akhirnya mungkin seluruh tubuh terpengaruh.
Di dalam sel tumbuhan terdapat suatu struktur yang dapat mempertahankan turgor, struktur itu adalah vakuola. Vakuola mengeluarkan proton (H+) yang dapat melemahkan dinding. Seiring dengan peristiwa ini vakuola menyerap air dengan cepat lalu membengkak dan menekan cairan sel ke dinding sel serta mengakibatkan tekanan turgor untuk meregangkan dinding sehingga berukuran lebih besar.
Seperti bola sepak yang telah dipompa, dinding sel pun menjadi kencang. Kekencangan ini dilipatgandakan beribu-ribu kali di dalam semua sel yang terdapat dalam pulvinus, sehingga bagian tumbuhan itu menjadi kaku. Bila tumbuhan kekurangan air karena menguap atau keluar dari sel seperti yang terjadi pada sel-sel pulvinus putri malu yang terkena rangsangan, maka turgor sel berkurang dan kekakuan tumbuhan pun berkurang, sehingga daun-daun putri malu saling menutup. Jika turgor hilang sama sekali maka daun dan batang akan menjadi semakin lemas dan putri malu pun terkulai.
Ketika pengaruh rangsangan telah dipindahkan menuju pulvinus pada pangkal tangkai daun, air keluar dari sel-sel bagian bawah pulvinus yang berdinding tipis menuju ruang antar sel. Karena sel-sel ini kehilangan turgornya sedangkan sel-sel pada bagian atas pulvinus tetap membengkak, maka tangkai daun pun terkulai.
Pulvinus pada pangkal anak daun primer berperan sama seperti pulvinus pada pangkal tangkai daun. Tetapi pulvinus pada pangkal anak daun sekunder berperan dengan cara sebaliknya. Dengan kata lain, pada saat tumbuhan terangsang, pulvinus pada pangkal tangkai daun dan pangkal tangkai anak daun primer akan menyebabkan tangkai daun dan tangkai anak daun mengarah ke bawah. Sedangkan pulvinus pada pangkal daun sekunder menyebabkan anak-anak daun mengarah ke atas sehingga saling menutup.
Hal yang tidak terlalu jauh berbeda terjadi ketika matahari mulai terbenam yang berarti intensitas cahaya matahari semakin lama semakin berkurang. Respon daun putri malu satu per satu mengatup dari yang teratas sampai pada yang terbawah. Proses ini disebut juga gerak tidur, di mana putri malu menghentikan proses fotosintesisnya. Ketika daun berada dalam posisi horizontal, sel-sel pada satu sisi pulvinus akan membengkak (turgid), sementara sel pada sisi berlawanan akan menjadi lembek dan melemah. Hal ini akan terbalik pada malam hari ketika daun itu menutup ke posisi tidurnya. Hal yang sama dengan perubahan yang berlawanan dengan volume sel motor adalah suatu perpindahan masif ion kalium dari satu sisi pulvinus ke sisi lainnya. Pada kenyataannnya, kalium adalah suatu zat osmotik yang menyebabkan pengambilan dan kehilangan air secara dapat dibalik oleh sel motor.
Sel motor parenkim dalam pulvini merupakan unit yang memiliki kemampuan berkontraksi terhadap reaksi. Pernyataan itu secara umum diterima bahwa pergerakan diakibatkan oleh pengurangan atau hilangnya turgor dalam sel secara tiba-tiba. Vakuola ini berkontraksi ketika terangsang, mungkin karena kehilangan berbagai garam dalam sel dan pemulihannya dengan mengambil cairan kaya garam oleh vakuola. Itu menunjukkan bahwa cairan intraseluler atau cairan sel yang akan dilepaskan atau dikeluarkan dari permukaan potongan pulvinus utama di bawah rangsangan yaitu kaya akan kalium, tannin, dan subtansi lainnya. Subtansi tannin yang berfungsi bagi tumbuhan tidak diketahui berada dalam vakuola tannin, yang mana ini berada dalam vakuola sentral sel-sel motor, dan juga ditemukan di daerah interseluler sehingga disimpulkan bahwa beberapa unsur-unsur dalam sel yang terlarut dalam cairan intraseluler atau cairan sel dilepaskan ke luar selama rangsangan yang berakibat pada penurunan turgor sel motor. Hantaran akson pada hewan tergantung pada peningkatan permeabilitas ion dan mungkin terjadi juga pada sel motor Mimosa. Seperti dijelaskan, pertukaran garam ion terjadi diantara daerah intra dan ekstra seluler selama rangsangan. Terlihat bahwa keunikan pada Mimosa adalah sel khusus dalam floem luar dan floem dalam yang berperan sebagai jalan hantaran. Dua tipe dari sel tabung penyaring menyusun floem luar. Yang pertama lebih luas dan pendek serta yang kedua lebih panjang dan sempit. Fungsi umum elemen tabung penyaring adalah untuk transportasi zat terlarut sepanjang poros longitudinal tumbuhan. Jalan hantaran Mimosa mirip pada syaraf hewan dan transmisi impuls mengikuti pola yang mirip oleh karena itu mudah dilihat mengapa sel khusus floem tersusun seperti komponen seluler yang keras.
Telah ditunjukkan bahwa kalium berpindah dari sel motor menuju daerah interseluler selama rangsangan pada Mimosa. Peneliti berpendapat bahwa kalium mungkin merupakan agen osmotik yang bertanggungjawab pada penurunan turgor sel pulvinar selama reaksi seismonasti. Ditemukan bahwa paliran kalium dari sel pulvinar Mimosa meningkat secara subtansi selama respon seismonasti dengan peningkatan konsentrasi kalium larutan luar, maka penurunan potensial pun terjadi. Ditemukan juga bahwa permeabilitas kalium pada membran seluler menurun dengan konsentrasi kalium luar yang rendah. Ion kalsium, yang berada dalam vakuola tannin (dalam vakuola sentral), ketika dilepaskan selama reaksi berikatan dengan protein dan mengubah konformasinya, kalsium yang meninggalkan vakuola tannin mungkin membentuk komplek dengan fibril dan dapat mengubah konformasinya. Hal ini dapat menaikkan kontraksi vakuola.
ATP berada dalam organ motor seperti pada pulvinus utama Mimosa, sekitar 3-4 kali lebih banyak daripada yang berada pada bagian tak bergerak dari tumbuhan. Aktivitas elektrikal dan mekanikal dari vakuola kontraktil terkait dengan peningkatan hilangnya ion melalui membran plasma dan secara bersamaan terlihat peningkatan aktivitas ATPase. Diasumsikan bahwa pada Mimosa suatu sistem ATP-ATPase-kalsium mungkin mengaktifkan filament atau protein kontraktil yang terjadi dalam sitoplasma vacuolar dan menyebabkan kontraksi pulvinus. Berdasarkan hal ini dan bukti sebelumnya, mekanisme umum diantara pergerakan kontraktil tumbuhan dan hewan dapat dikatakan ada. Ditemukan bahwa membukanya stomata dalam sel penjaga dipengaruhi oleh pengambilan ion ini. Diusulkan bahwa sistem ATP-ATPase mungkin terlibat dalam pengumpulan garam atau ion dan berperan dalam proses pemulihan sel motor Mimosa.
DAFTAR PUSTAKA

Nilesh Kumar, Dkk. 2009.  International Journal Of Pharmacy And Pharmaceutical Sciences, Vol. 1, Issue 2 : Mimosa Pudica L. A Sensitive Plant Lovely Professional University  College Of Pharmacy And Technology
http://www.kew.org/index.htm
 

1 komentar:

Tulis Komentar !!!