Unsur yang berperan dalam differensiasi
Unsur yang berperan dalam differensiasi dan perkembangan tanaman
TAHAP-TAHAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN
TAHAP AWAL PERTUMBUHAN
Mula-mula biji melakukan imbibisi atau penyerapan air sampai ukuran bijinya bertambah dan
menjadi lunak.
Saat air masuk ke dalam biji, enzim-enzim mulai aktif sehingga menghasilkan berbagai reaksi
kimia.
Kerja enzim ini antara lain, mengaktifkan metabolisme di dalam biji dengan mensintesis
cadangan makanan sebagai persediaan cadangan makanan pada saat perkecambahan
berlangsung.
1. PERKECAMBAHAN
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan
pertumbuhan plumula (calon batang). Faktor yang memengaruhi perkecambahan adalah
air, kelembapan, oksigen, dan suhu. Perkecambahan biji ada dua macam, yaitu:
a. Tipe perkecambahan di atas tanah (Epigeal) Hipokotil memanjang sehingga plumula
dan kotiledon ke permukaan tanah dan kotiledon melakukan fotosintesis selama daun
belum terbentuk. Contoh: perkecambahan kacang hijau.
b. Tipe perkecambahan di bawah tanah (hipogeal) Epikotil memanjang sehingga plumula
keluar menembus kulit biji dan muncul di atas permukaan tanah, sedangkan kotiledon
tertinggal dalam tanah. Contoh: perkecambahan kacang kapri (Pisum sativum).
2. PERTUMBUHAN PRIMER
Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya aktivitas meristem primer.
Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh primer yang terdapat pada ujung
akar dan ujung batang dimulai sejak tumbuhan masih berupa embrio. Ciri-ciri jaringan
meristem ini adalah mempunyai dinding sel yang tipis, bervakuola kecil atau tidak
bervakuola, sitoplasma pekat dan sel-selnya belum berspesialisasi. Jaringan meristem ada
dua jenis, yaitu:
a. Jaringan meristem apickal: Jaringan ini terdapat pada ujung akar dan batang, yang
berfungsi untuk mewujudkan pertumbuhan primer.
b. Jaringan meristem lateral: Jaringan ini dapat membentuk pertumbuhan sekunder.
Contoh yang sering kita temukan adalah kambium, jaringan ini dapat menumbuhkan
pertumbuhan lateral atau menambah diameter dari bagian tumbuhan. Kambium
didapatkan pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Contoh yang lain adalah
kambium gabus yang terdapat pada batang dan akar tumbuhan berkayu atau pada bagian
tumbuhan yang kena luka.
3. PERTUMBUHAN SEKUNDER
Pertumbuhan ini terjadi pada tumbuhan Dikotiledon dan Gymnospermae.
Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder, yang meliputi:
a. Kambium gabus (felogen)
Pertumbuhan
felogen
menghasilkan
jaringan
gabus. Jaringan
gabus
berperan
sebagaipelindung, yaitu menggantikan fungsi epidermis yang mati dan terkelupas, juga
merupakan bagian dari jaringan sekunder yang disebut periderm.
b. Kambium fasis (vasikuler)
Berperan membentuk xilem sekunder ke arah dalam dan membentuk floem sekunder
kearah luar, selain itu juga menghasilkan sel-sel hidup yang berderet-deret menurut arah
jari-jari dari bagian xilem ke bagian floem yang disebut jari-jari empulur.
Bagian xilem lebih tebal daripada bagian floem karena kegiatan kambium ke arah dalam
lebih besar daripada kegiatan ke arah luar.
c. Kambium interfasis (intervasikuler)
Merupakan kambium yang membentuk jari-jari empulur. Tumbuhan monokotil yang
tidak mempunyai kambium, tumbuh dengan cara penebalan. Tetapi pada umumnya,
pertumbuhan terjadi karena adanya peningkatan banyaknya dan ukuran sel. Pertumbuhan
pada tumbuhan dikotil yang berkayu menyangkut kedua aktivitas tersebut, sel-sel baru
yang kecil yang dihasilkan kambium dan meristem apikal, kemudian sel-sel ini membesar
dan berdifferensiasi. (Kimball, 1992: 411)
4. PERTUMBUHAN TERMINAL
5. Terjadi pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang aktif tumbuh. Terdapat 3
daerah (zona) pertumbuhan dan perkembangan.
1) Daerah pembelahan (daerah meristematik).
Merupakan daerah yang paling ujung dan merupakan tempat terbentuknya sel-sel
baru. Sel-sel di daerah ini mempunyai inti sel yang relatif besar, berdinding tipis, dan
aktif membelah diri.
2) Daerah pemanjangan
Merupakan daerah hasil pembelahan sel-sel meristem. Sel-sel hasil pembelahan
tersebut akan bertambah besar ukurannya sehingga menjadi bagian dari daerah
perpanjangan. Ukuran selnya bertambah beberapa puluh kali dibandingkan sel-sel
meristematik.
3) Daerah diferensiasi
Merupakan daerah yang terletak di bawah daerah pemanjangan. Sel-sel di daerah ini
umumnya mempunyai dinding yang menebal dan beberapa di antaranya mengalami
diferensiasi menjadi epidermis, korteks, dan empulur. Sel yang lain berdiferensiasi
menjadi jaringan parenkim, jaringan penunjang, dan jaringan pengangkut (xilem dan
floem).
Unsur yang berperan dalam differensiasi dan perkembangan tanaman
1. Boron (B)
Berperan dalam metabolisme asam nukleat, karbohidrat, protein, fenol, dan auksin.
Dalam proses differensiasi dan perkembangan tanaman, Boron berperan dalam
pembelahan dan pemanjangan serta differensiasi sel, permeabilitas membran dan
perkecambahan serbuk sari. Hal tersebut terkait dengan fungsi boron yang berperan
dalam metabolisme asam nukleat. Pada proses metabolisme asam nukleat, berlangsung
pula sintesis protein. Protein yang dihasilkan pada saat sintesis protein digunakan sebagai
protein struktural. Protein yang dibentuk akan digunakan untuk mengganti sel-sel yang
ada pada membran sel yang telah rusak atau mati. Selain itu protein juga diperlukan
dalam hal pemanjangan dan differensiasi sel, karena sel-sel tersebut akan dibentuk dari
protein mulai dari bagian yang terluar yaitu membran sel hingga organel-organel yang
ada di dalamnya. Serbuk sari dalam perjalanannya untuk membuahi ovum juga
memerlukan protein. Serbuk sari akan membentuk struktur buluh serbuk sari yang akan
memanjang hingga ke dalam mikropil atau bakal biji agar dapat mencapai ovum.
Pemanjangan yang terjadi pada buluh serbuk sari ini adalah karena ada protein-protein
struktural yang turut berperan di dalamnya dalam proses pemanjangan dan differensiasi
sel. Boron mengendalikan setiap aktivitas pemanjangan, differensiasi sel, serta hal-hal
yang terkait dengan meristematik tanaman. Boron merupakan unsur hara mikro yang
kebutuhannya sangat sedikit oleh tanaman tetapi keberadaannya yang sedikit tersebut
sangat diperlukan oleh tanaman. Boron turut menyumbang ion-ion yang berperan dalam
transpor elektron sehingga glukosa dan bahan organik lainnya dapat keluar masuk
melalui membran dengan mudah sehingga dengan adanya nutrisi yang cukup proses
pemanjangan serta differensiasi sel akan berlangsung dengan baik.
Dalam pemanjangan dan pembesaran sel, boron berfungsi sebagai aktifator sekaligus
inaktifator hormon auksin. Boron berfungsi untuk mengatur hormon auksin yang akan
dikeluarkan agar jumlahnya tidak berlebih atau pun tidak kurang, sehingga pertumbuhan
vegetatif akan berjalan sebagaimana yang seharusnya.
Jika terjadi kekurangan boron, sel-sel tanaman tetap membelah tetapi organ-organ
struktural pada tanaman seperti daun, cabang, ataupun bunga akan gagal terbentuk. Selain
itu boron berperan dalam metabolisme karbohidrat, mengatur kebutuhan air di dalam
tanaman karena boron diserap tanaman dalam bentuk molekul yang harus berikatan
dengan air terlebih dahulu, membentuk serat dan biji, serta merangsang proses penuaan
tanaman hingga jumlah bunga dan hasil panen dapat meningkat.
Proses penuaan tanaman adalah salah satu peran boron, berfungsi demikian karena boron
berperan dalam metabolisme karbohidrat yakni menyumbang berupa elektron yang akan
mempengaruhi transport elektron. Apabila transport elektron ini terganggu maka
karbohidrat yang dihasilkan tidak bisa disalurkan ke seluruh organ tanaman secara
merata. Akibatnya, bagian tanaman yang tidak mendapat karbohidrat yang telah dipecah
menjadi senyawa sederhana berupa glukosa akan mengalami proses penuaan karena
nutrisi yang didapatkan tidak sesuai. Dan organ tanaman tersebut akan mati karena
kehabisan nutrisi.
2. Tembaga (Cu)
Peran dari Cu atau Tembaga adalah sebagai aktivator dan koenzim bagi beberapa enzim
serta untuk membantu proses fotosintesis, pembentuk klorofil, berperan dalam fungsi
reproduksi, mengaktifkan enzim sitokrom-oksidase, askorbit-oksidase, asam butiratfenolase, dan lactase, berperan dalam metabolisme protein dan karbohidrat, berperan
terhadap perkembangan tanaman generatif, berperan dalam fiksasi N secara simbiotis, da
penyusunan Lignin.
Cu ditemukan pada kloroplas sebanyak lebih dari 50% dan diikat oleh plastosianin. Hara
mikro Cu berpengaruh dalam klorofil, karotenoid, plastokuinon, dan plastosianin.
Cu berfungsi sebagai aktivator untuk berbagai enzim meliputi tyrosinase, lactase,
oksidase asam korbat, juga berfungsi pada photosynthetic electron transport dan dalam
pembentukan nodul secara tidak langsung.
Keberadaan dalam tanaman harus disertai dengan sejumlah logam berat yang lain yang
berikatan dengan Cu. Hal ini lebih penting daripada jumlah absolutnya agar dalam
tanaman Cu dapat berfungsi dan berperan dengan baik. Kekurangan Cu dapat
menyebabkan daun berwarna hijau kebiruan, tunas daun menguncup dan tumbuhan kecil
serta pertumbuhan bunga menjadi terhambat
3. Besi (Fe)
Besi diserap dalam tanaman dalam bentuk khelat sehingga pupuk Fe dibuat dalam bentuk
khelat berupa Fe-EDTA, Fe-DTPA dan khelat yang lain. Fe dalam tanaman berada sekitar
80% dan terdapat dalam kloroplas atau sitoplasma. Fe berperan dalam pembentukan
klorofil, protein, enzim, dan berperan dalam perkembangan kloroplas. Sitokrom
merupakan enzim yang mengandung Fe porfirin yang berada dalam reaksi terang
fotosistem I dan II. Fe juga berperan dalam reaksi redoks yang terjadi pada sel. Fe dapat
ditemukan pada reaksi terang fotosistem II sebagai senyawa yang mengaktifkan jalannya
fotosistem II yakni Feredoksin. Feredoksin berperan dalam transfer elektron sehingga
proses fotosintesis dapat berlangsung. Zat-zat hasil fotosintesis akan digunakan untuk
pemanjangan sel-sel dan organ tanaman terkait.
4. Mangan (Mn)
Merupakan penyusun ribosom dan juga mengaktifkan enzim polymerase, berperan dalam
sintesis protein dan karbohidrat, berperan sebagai aktivator bagi sejumlah enzim utama
dalam siklus krebs yang dibutuhkan untuk fungsi fotosintetik yang normal dalam
kloroplas, serta menunjukkan adanya indikasi untuk dibutuhkan dalam sintesis protein.
Mangan diserap dalam bentuk Mn+, seperti hara mikro lainnya Mn diserap dalam bentuk
kompleks khelat sehingga di dalam tanaman tidak dapat bergerak atau beralih tempat dari
logam satu ke organ yang lain.
Mangan merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang tidak
terlalu banyak. Mangan sangat berperan dalam sintesa klorofil dan juga berperan sebagai
koenzim, sebagai aktivator beberapa enzim respirasi, dan dalam reaksi metabolisme
nitrogen serta fotosintetis. Mangan juga diperlukan untuk mengaktifkan enzim nitrat
reduktase sehingga tumbuhan yang mengalami kekurangan mangan memerlukan sumber
N dalam bentuk NH4+. Peran mangan yang lainnya dalam fotosintesis berkaitan dengan
pelepasan elektron dari air dalam pemecahannya menjadi hydrogen dan oksigen.
Pada kultur kotiledon selada, Mangan diberikan untuk memacu pertumbuhan jumlah
pucuk yang dihasilkan, Mangan dalam kadar yang tinggi dapat mengsubstitusikan Mo ke
dalam akar. Mn dapat pula menggantikan fungsi Mg dalam beberapa system enzim
tertentu.
Terlihatnya mangan dalam fotosintesis adalah utamanya pada proses evolusi O2. Mangan
juga berperan dalam proses-proses oksidase reduksi dan reaksi dekarboksilasi dan
hidrolisis air. Mangan juga dapat menggantikan Mg dalam banyak reaksi fosforilasi dan
reaksi-reaksi transfer. Mn juga berperan pada banyak reaksi enzim dalam siklus asam
nitrat. Selain itu Mn merupakan aktivator khusus dari enzim prolidase dan glutamyl
transferase. Selain itu Mn bersama dengan Mg merupakan senyawa penyusun utama dari
kloroplas.
5. Molibdenum (Mo)
Mo diserap dalam tanaman dalam bentuk MoO4 dan dibutuhkan dalam jumlah yang kecil
karena kelebihan sedikit saja dapat bersifat racun bagi hewan ternak yang memakan
tanaman dengan kadar Mo berlebih. Mo bertugas sebagai pembawa elektron untuk
mengubah nitrat menjadi enzim. Mo juga berperan dalam fiksasi Nitrogen karena
bertugas menjadi pembawa elektron dalam proses fiksasi nitrogen. Mo banyak
dibutuhkan oleh tanaman kacang-kacangan atau legume untuk melakukan proses fiksasi
N. Pada tanaman selain tanaman legume, Mo diperlukan dalam proses reduksi nitrat. Mo
dapat mempengaruhi akumulasi nitrat dan menekan aktivitas oksidase asam askorbat dan
merupakan aktivator bagi enzim reduksi nitrat dan oksidase xanthine. Kekurangan Mo
akan berakibat terganggunya proses fiksasi nitrogen, asimilasi nitrogen, dan reduksi nitrat
yang berarti dapat pula menganggu proses sintesa asam amino dan protein. Apabila
sintesis protein dan asam amino terganggu maka proses differensiasi dan pemanjangan
sel tidak terjadi karena bahan utama yang diperlukan tidak tersedia.
6. Chlor (Cl)
Di dalam tanaman, Cl menunjukkan keterlibatan dalam proses osmosis dan
keseimbangan ion yang diperlukan bagi tanaman untuk mengambil elemen mineral dan
dalam proses fotosintesis. Cl sering ditemukan dalam hasil metabolisme sehingga diduga
erat kaitannya dengan tekanan osmotik cairan sel dan kemungkinan dalam hubungan
dengan peranan sebagai netralisasi dari kation yang berdampak pada proses-proses
biokimia dan biofisik. Cl juga dapat menjadi counter ion pada saat kadar K+ meningkat
sehingga dapat menjaga turgor daun dan bagian tanaman yang lain. Cl juga berperan
dalam evolusi O2 pada fotosistem II dalam proses fotosintesis. Klor berfungsi sebagai
pemindah hara tanaman, meningkatkan osmosis sel, mencegah kehilangan air yang tidak
seimbang, dan memperbaiki penyerapan ion.
Dalam hal ini Cl mempengaruhi tahapan utama dalam tumbuhan yakni penyerapan air.
Air sangat dibutuhkan oleh tanaman. Beberapa molekul mineral, hara dan bahan organik
lainnya umumnya akan berikatan dengan air agar bisa diserap oleh tanaman. Air juga
mengaktifkan beberapa enzim sehingga proses-proses metabolisme terkait dapat terjadi.
Pada proses imbibisi biji, enzim tertentu di dalamnya akan aktif dan mulai menunjukkan
aktivitas differensiasi dan perkembangan apabila dirangsang oleh adanya air yang masuk
melalui celah biji.
7. Nitrogen
Merupakan penyusun Purin, Alkohid, Enzim, Zat pengatur tumbuh, klorofil, dan
membran sel, merangsang pertumbuhan tanaman, berperan dalam proses sintesa asam
amino dan protein, serta merangsang pertumbuhan vegetatif pada daun.
Dalam differensiasi sel, jelas Nitrogen sangatlah diperlukan karena terlibat dalam proses
sintesa asam amino dan protein. Nitrogen sangat penting keberadaannya sebagai unsur
hara makro dan untuk tanaman legume terkait dengan proses fiksasi nitrogen pada akar
tanaman legume.
Proses pemanjangan sel yang terjadi adalah sebagai akibat dari proses pertumbuhan
vegetatif pada tanaman. Nitrogen menyumbang asam amino dan protein sebagai bahan
utama yang diperlukan sel untuk melakukan pemanjangan karena fungsi-fungsi dan
kebutuhan dalam mendapatkan nutrisi atau aktivitas reproduksi.
http://www.scribd.com/doc/193962881/Mn-Cu-Cl-Mo-docx#scribd
http://organichcs.com/2014/05/03/unsur-makro-dan-mikro-yang-dibutuhkan-olehtanaman/
TAHAP-TAHAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN
TAHAP AWAL PERTUMBUHAN
Mula-mula biji melakukan imbibisi atau penyerapan air sampai ukuran bijinya bertambah dan
menjadi lunak.
Saat air masuk ke dalam biji, enzim-enzim mulai aktif sehingga menghasilkan berbagai reaksi
kimia.
Kerja enzim ini antara lain, mengaktifkan metabolisme di dalam biji dengan mensintesis
cadangan makanan sebagai persediaan cadangan makanan pada saat perkecambahan
berlangsung.
1. PERKECAMBAHAN
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan
pertumbuhan plumula (calon batang). Faktor yang memengaruhi perkecambahan adalah
air, kelembapan, oksigen, dan suhu. Perkecambahan biji ada dua macam, yaitu:
a. Tipe perkecambahan di atas tanah (Epigeal) Hipokotil memanjang sehingga plumula
dan kotiledon ke permukaan tanah dan kotiledon melakukan fotosintesis selama daun
belum terbentuk. Contoh: perkecambahan kacang hijau.
b. Tipe perkecambahan di bawah tanah (hipogeal) Epikotil memanjang sehingga plumula
keluar menembus kulit biji dan muncul di atas permukaan tanah, sedangkan kotiledon
tertinggal dalam tanah. Contoh: perkecambahan kacang kapri (Pisum sativum).
2. PERTUMBUHAN PRIMER
Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya aktivitas meristem primer.
Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh primer yang terdapat pada ujung
akar dan ujung batang dimulai sejak tumbuhan masih berupa embrio. Ciri-ciri jaringan
meristem ini adalah mempunyai dinding sel yang tipis, bervakuola kecil atau tidak
bervakuola, sitoplasma pekat dan sel-selnya belum berspesialisasi. Jaringan meristem ada
dua jenis, yaitu:
a. Jaringan meristem apickal: Jaringan ini terdapat pada ujung akar dan batang, yang
berfungsi untuk mewujudkan pertumbuhan primer.
b. Jaringan meristem lateral: Jaringan ini dapat membentuk pertumbuhan sekunder.
Contoh yang sering kita temukan adalah kambium, jaringan ini dapat menumbuhkan
pertumbuhan lateral atau menambah diameter dari bagian tumbuhan. Kambium
didapatkan pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Contoh yang lain adalah
kambium gabus yang terdapat pada batang dan akar tumbuhan berkayu atau pada bagian
tumbuhan yang kena luka.
3. PERTUMBUHAN SEKUNDER
Pertumbuhan ini terjadi pada tumbuhan Dikotiledon dan Gymnospermae.
Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder, yang meliputi:
a. Kambium gabus (felogen)
Pertumbuhan
felogen
menghasilkan
jaringan
gabus. Jaringan
gabus
berperan
sebagaipelindung, yaitu menggantikan fungsi epidermis yang mati dan terkelupas, juga
merupakan bagian dari jaringan sekunder yang disebut periderm.
b. Kambium fasis (vasikuler)
Berperan membentuk xilem sekunder ke arah dalam dan membentuk floem sekunder
kearah luar, selain itu juga menghasilkan sel-sel hidup yang berderet-deret menurut arah
jari-jari dari bagian xilem ke bagian floem yang disebut jari-jari empulur.
Bagian xilem lebih tebal daripada bagian floem karena kegiatan kambium ke arah dalam
lebih besar daripada kegiatan ke arah luar.
c. Kambium interfasis (intervasikuler)
Merupakan kambium yang membentuk jari-jari empulur. Tumbuhan monokotil yang
tidak mempunyai kambium, tumbuh dengan cara penebalan. Tetapi pada umumnya,
pertumbuhan terjadi karena adanya peningkatan banyaknya dan ukuran sel. Pertumbuhan
pada tumbuhan dikotil yang berkayu menyangkut kedua aktivitas tersebut, sel-sel baru
yang kecil yang dihasilkan kambium dan meristem apikal, kemudian sel-sel ini membesar
dan berdifferensiasi. (Kimball, 1992: 411)
4. PERTUMBUHAN TERMINAL
5. Terjadi pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang aktif tumbuh. Terdapat 3
daerah (zona) pertumbuhan dan perkembangan.
1) Daerah pembelahan (daerah meristematik).
Merupakan daerah yang paling ujung dan merupakan tempat terbentuknya sel-sel
baru. Sel-sel di daerah ini mempunyai inti sel yang relatif besar, berdinding tipis, dan
aktif membelah diri.
2) Daerah pemanjangan
Merupakan daerah hasil pembelahan sel-sel meristem. Sel-sel hasil pembelahan
tersebut akan bertambah besar ukurannya sehingga menjadi bagian dari daerah
perpanjangan. Ukuran selnya bertambah beberapa puluh kali dibandingkan sel-sel
meristematik.
3) Daerah diferensiasi
Merupakan daerah yang terletak di bawah daerah pemanjangan. Sel-sel di daerah ini
umumnya mempunyai dinding yang menebal dan beberapa di antaranya mengalami
diferensiasi menjadi epidermis, korteks, dan empulur. Sel yang lain berdiferensiasi
menjadi jaringan parenkim, jaringan penunjang, dan jaringan pengangkut (xilem dan
floem).
Unsur yang berperan dalam differensiasi dan perkembangan tanaman
1. Boron (B)
Berperan dalam metabolisme asam nukleat, karbohidrat, protein, fenol, dan auksin.
Dalam proses differensiasi dan perkembangan tanaman, Boron berperan dalam
pembelahan dan pemanjangan serta differensiasi sel, permeabilitas membran dan
perkecambahan serbuk sari. Hal tersebut terkait dengan fungsi boron yang berperan
dalam metabolisme asam nukleat. Pada proses metabolisme asam nukleat, berlangsung
pula sintesis protein. Protein yang dihasilkan pada saat sintesis protein digunakan sebagai
protein struktural. Protein yang dibentuk akan digunakan untuk mengganti sel-sel yang
ada pada membran sel yang telah rusak atau mati. Selain itu protein juga diperlukan
dalam hal pemanjangan dan differensiasi sel, karena sel-sel tersebut akan dibentuk dari
protein mulai dari bagian yang terluar yaitu membran sel hingga organel-organel yang
ada di dalamnya. Serbuk sari dalam perjalanannya untuk membuahi ovum juga
memerlukan protein. Serbuk sari akan membentuk struktur buluh serbuk sari yang akan
memanjang hingga ke dalam mikropil atau bakal biji agar dapat mencapai ovum.
Pemanjangan yang terjadi pada buluh serbuk sari ini adalah karena ada protein-protein
struktural yang turut berperan di dalamnya dalam proses pemanjangan dan differensiasi
sel. Boron mengendalikan setiap aktivitas pemanjangan, differensiasi sel, serta hal-hal
yang terkait dengan meristematik tanaman. Boron merupakan unsur hara mikro yang
kebutuhannya sangat sedikit oleh tanaman tetapi keberadaannya yang sedikit tersebut
sangat diperlukan oleh tanaman. Boron turut menyumbang ion-ion yang berperan dalam
transpor elektron sehingga glukosa dan bahan organik lainnya dapat keluar masuk
melalui membran dengan mudah sehingga dengan adanya nutrisi yang cukup proses
pemanjangan serta differensiasi sel akan berlangsung dengan baik.
Dalam pemanjangan dan pembesaran sel, boron berfungsi sebagai aktifator sekaligus
inaktifator hormon auksin. Boron berfungsi untuk mengatur hormon auksin yang akan
dikeluarkan agar jumlahnya tidak berlebih atau pun tidak kurang, sehingga pertumbuhan
vegetatif akan berjalan sebagaimana yang seharusnya.
Jika terjadi kekurangan boron, sel-sel tanaman tetap membelah tetapi organ-organ
struktural pada tanaman seperti daun, cabang, ataupun bunga akan gagal terbentuk. Selain
itu boron berperan dalam metabolisme karbohidrat, mengatur kebutuhan air di dalam
tanaman karena boron diserap tanaman dalam bentuk molekul yang harus berikatan
dengan air terlebih dahulu, membentuk serat dan biji, serta merangsang proses penuaan
tanaman hingga jumlah bunga dan hasil panen dapat meningkat.
Proses penuaan tanaman adalah salah satu peran boron, berfungsi demikian karena boron
berperan dalam metabolisme karbohidrat yakni menyumbang berupa elektron yang akan
mempengaruhi transport elektron. Apabila transport elektron ini terganggu maka
karbohidrat yang dihasilkan tidak bisa disalurkan ke seluruh organ tanaman secara
merata. Akibatnya, bagian tanaman yang tidak mendapat karbohidrat yang telah dipecah
menjadi senyawa sederhana berupa glukosa akan mengalami proses penuaan karena
nutrisi yang didapatkan tidak sesuai. Dan organ tanaman tersebut akan mati karena
kehabisan nutrisi.
2. Tembaga (Cu)
Peran dari Cu atau Tembaga adalah sebagai aktivator dan koenzim bagi beberapa enzim
serta untuk membantu proses fotosintesis, pembentuk klorofil, berperan dalam fungsi
reproduksi, mengaktifkan enzim sitokrom-oksidase, askorbit-oksidase, asam butiratfenolase, dan lactase, berperan dalam metabolisme protein dan karbohidrat, berperan
terhadap perkembangan tanaman generatif, berperan dalam fiksasi N secara simbiotis, da
penyusunan Lignin.
Cu ditemukan pada kloroplas sebanyak lebih dari 50% dan diikat oleh plastosianin. Hara
mikro Cu berpengaruh dalam klorofil, karotenoid, plastokuinon, dan plastosianin.
Cu berfungsi sebagai aktivator untuk berbagai enzim meliputi tyrosinase, lactase,
oksidase asam korbat, juga berfungsi pada photosynthetic electron transport dan dalam
pembentukan nodul secara tidak langsung.
Keberadaan dalam tanaman harus disertai dengan sejumlah logam berat yang lain yang
berikatan dengan Cu. Hal ini lebih penting daripada jumlah absolutnya agar dalam
tanaman Cu dapat berfungsi dan berperan dengan baik. Kekurangan Cu dapat
menyebabkan daun berwarna hijau kebiruan, tunas daun menguncup dan tumbuhan kecil
serta pertumbuhan bunga menjadi terhambat
3. Besi (Fe)
Besi diserap dalam tanaman dalam bentuk khelat sehingga pupuk Fe dibuat dalam bentuk
khelat berupa Fe-EDTA, Fe-DTPA dan khelat yang lain. Fe dalam tanaman berada sekitar
80% dan terdapat dalam kloroplas atau sitoplasma. Fe berperan dalam pembentukan
klorofil, protein, enzim, dan berperan dalam perkembangan kloroplas. Sitokrom
merupakan enzim yang mengandung Fe porfirin yang berada dalam reaksi terang
fotosistem I dan II. Fe juga berperan dalam reaksi redoks yang terjadi pada sel. Fe dapat
ditemukan pada reaksi terang fotosistem II sebagai senyawa yang mengaktifkan jalannya
fotosistem II yakni Feredoksin. Feredoksin berperan dalam transfer elektron sehingga
proses fotosintesis dapat berlangsung. Zat-zat hasil fotosintesis akan digunakan untuk
pemanjangan sel-sel dan organ tanaman terkait.
4. Mangan (Mn)
Merupakan penyusun ribosom dan juga mengaktifkan enzim polymerase, berperan dalam
sintesis protein dan karbohidrat, berperan sebagai aktivator bagi sejumlah enzim utama
dalam siklus krebs yang dibutuhkan untuk fungsi fotosintetik yang normal dalam
kloroplas, serta menunjukkan adanya indikasi untuk dibutuhkan dalam sintesis protein.
Mangan diserap dalam bentuk Mn+, seperti hara mikro lainnya Mn diserap dalam bentuk
kompleks khelat sehingga di dalam tanaman tidak dapat bergerak atau beralih tempat dari
logam satu ke organ yang lain.
Mangan merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang tidak
terlalu banyak. Mangan sangat berperan dalam sintesa klorofil dan juga berperan sebagai
koenzim, sebagai aktivator beberapa enzim respirasi, dan dalam reaksi metabolisme
nitrogen serta fotosintetis. Mangan juga diperlukan untuk mengaktifkan enzim nitrat
reduktase sehingga tumbuhan yang mengalami kekurangan mangan memerlukan sumber
N dalam bentuk NH4+. Peran mangan yang lainnya dalam fotosintesis berkaitan dengan
pelepasan elektron dari air dalam pemecahannya menjadi hydrogen dan oksigen.
Pada kultur kotiledon selada, Mangan diberikan untuk memacu pertumbuhan jumlah
pucuk yang dihasilkan, Mangan dalam kadar yang tinggi dapat mengsubstitusikan Mo ke
dalam akar. Mn dapat pula menggantikan fungsi Mg dalam beberapa system enzim
tertentu.
Terlihatnya mangan dalam fotosintesis adalah utamanya pada proses evolusi O2. Mangan
juga berperan dalam proses-proses oksidase reduksi dan reaksi dekarboksilasi dan
hidrolisis air. Mangan juga dapat menggantikan Mg dalam banyak reaksi fosforilasi dan
reaksi-reaksi transfer. Mn juga berperan pada banyak reaksi enzim dalam siklus asam
nitrat. Selain itu Mn merupakan aktivator khusus dari enzim prolidase dan glutamyl
transferase. Selain itu Mn bersama dengan Mg merupakan senyawa penyusun utama dari
kloroplas.
5. Molibdenum (Mo)
Mo diserap dalam tanaman dalam bentuk MoO4 dan dibutuhkan dalam jumlah yang kecil
karena kelebihan sedikit saja dapat bersifat racun bagi hewan ternak yang memakan
tanaman dengan kadar Mo berlebih. Mo bertugas sebagai pembawa elektron untuk
mengubah nitrat menjadi enzim. Mo juga berperan dalam fiksasi Nitrogen karena
bertugas menjadi pembawa elektron dalam proses fiksasi nitrogen. Mo banyak
dibutuhkan oleh tanaman kacang-kacangan atau legume untuk melakukan proses fiksasi
N. Pada tanaman selain tanaman legume, Mo diperlukan dalam proses reduksi nitrat. Mo
dapat mempengaruhi akumulasi nitrat dan menekan aktivitas oksidase asam askorbat dan
merupakan aktivator bagi enzim reduksi nitrat dan oksidase xanthine. Kekurangan Mo
akan berakibat terganggunya proses fiksasi nitrogen, asimilasi nitrogen, dan reduksi nitrat
yang berarti dapat pula menganggu proses sintesa asam amino dan protein. Apabila
sintesis protein dan asam amino terganggu maka proses differensiasi dan pemanjangan
sel tidak terjadi karena bahan utama yang diperlukan tidak tersedia.
6. Chlor (Cl)
Di dalam tanaman, Cl menunjukkan keterlibatan dalam proses osmosis dan
keseimbangan ion yang diperlukan bagi tanaman untuk mengambil elemen mineral dan
dalam proses fotosintesis. Cl sering ditemukan dalam hasil metabolisme sehingga diduga
erat kaitannya dengan tekanan osmotik cairan sel dan kemungkinan dalam hubungan
dengan peranan sebagai netralisasi dari kation yang berdampak pada proses-proses
biokimia dan biofisik. Cl juga dapat menjadi counter ion pada saat kadar K+ meningkat
sehingga dapat menjaga turgor daun dan bagian tanaman yang lain. Cl juga berperan
dalam evolusi O2 pada fotosistem II dalam proses fotosintesis. Klor berfungsi sebagai
pemindah hara tanaman, meningkatkan osmosis sel, mencegah kehilangan air yang tidak
seimbang, dan memperbaiki penyerapan ion.
Dalam hal ini Cl mempengaruhi tahapan utama dalam tumbuhan yakni penyerapan air.
Air sangat dibutuhkan oleh tanaman. Beberapa molekul mineral, hara dan bahan organik
lainnya umumnya akan berikatan dengan air agar bisa diserap oleh tanaman. Air juga
mengaktifkan beberapa enzim sehingga proses-proses metabolisme terkait dapat terjadi.
Pada proses imbibisi biji, enzim tertentu di dalamnya akan aktif dan mulai menunjukkan
aktivitas differensiasi dan perkembangan apabila dirangsang oleh adanya air yang masuk
melalui celah biji.
7. Nitrogen
Merupakan penyusun Purin, Alkohid, Enzim, Zat pengatur tumbuh, klorofil, dan
membran sel, merangsang pertumbuhan tanaman, berperan dalam proses sintesa asam
amino dan protein, serta merangsang pertumbuhan vegetatif pada daun.
Dalam differensiasi sel, jelas Nitrogen sangatlah diperlukan karena terlibat dalam proses
sintesa asam amino dan protein. Nitrogen sangat penting keberadaannya sebagai unsur
hara makro dan untuk tanaman legume terkait dengan proses fiksasi nitrogen pada akar
tanaman legume.
Proses pemanjangan sel yang terjadi adalah sebagai akibat dari proses pertumbuhan
vegetatif pada tanaman. Nitrogen menyumbang asam amino dan protein sebagai bahan
utama yang diperlukan sel untuk melakukan pemanjangan karena fungsi-fungsi dan
kebutuhan dalam mendapatkan nutrisi atau aktivitas reproduksi.
http://www.scribd.com/doc/193962881/Mn-Cu-Cl-Mo-docx#scribd
http://organichcs.com/2014/05/03/unsur-makro-dan-mikro-yang-dibutuhkan-olehtanaman/