bio212_handout_kuliah_7_-_hormon_tumbuhan_atau_auksin

5/15/2018 bio212_handout_kuliah_7_-_hormon_tumbuhan_atau_auksin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bio212handoutkuliah7-hormontumbuhanatauauksin 1/17

Kuliahuliah VIIIIHORMON TUMBUHANORMON TUMBUHAN

(AUKSIN)AUKSIN)

OLEH:OLEH:

Dra. Isnaini Nurwahyuni, M.ScDra. Isnaini Nurwahyuni, M.Sc

Riyanto Sinaga, S.Si, M.SiRiyanto Sinaga, S.Si, M.Si

Dra. Elimasni, M.SiDra. Elimasni, M.Si



Hormon tumbuhanHormon tumbuhan:: senyawa organik senyawa organik yang disintesis di salah satu bagianyang disintesis di salah satu bagian

tumbuhan dan dipindahkan ke bagiantumbuhan dan dipindahkan ke bagian

lain dan pada konsentrasi yang sangat lain dan pada konsentrasi yang sangat rendah mampu menimbulkan suaturendah mampu menimbulkan suatu

respon fisiologisrespon fisiologis (Salisbury and Ros(Salisbury and Ros1992).1992).



Penemuan Hormonenemuan Hormon

1)1) Charles & Francis Darwin (1880):Charles & Francis Darwin (1880):

-- mempelajari pembengkokan seedlingmempelajari pembengkokan seedling

yang tidak mengarah ke cahaya.yang tidak mengarah ke cahaya.

-- memotong ujung (koleoptil), tidak adamemotong ujung (koleoptil), tidak ada

pembengkokan.pembengkokan.

-- menutupi pucuk dengan kertas, tidak adamenutupi pucuk dengan kertas, tidak ada

pembengkokan.pembengkokan.-- kesimpulannya: sinyal diterima di ujung.kesimpulannya: sinyal diterima di ujung.



2)2) BoysenBoysen--Jensen (1913):Jensen (1913):

-- menggunakan potongan mika yangmenggunakan potongan mika yangdisisipkan dibawah ujung pada sisidisisipkan dibawah ujung pada sisi

berlawanan cahaya = tidak adaberlawanan cahaya = tidak ada

pembengkokanpembengkokan

-- menyisipkan pada sisi yang samamenyisipkan pada sisi yang sama

dengan cahaya = pembengkokan terjadi.dengan cahaya = pembengkokan terjadi.

-- kesimpulannya: diperlukan transportkesimpulannya: diperlukan transport

sinyal sepanjang sisi yang berlawanansinyal sepanjang sisi yang berlawanandengan cahaya.dengan cahaya.



3)3) Frits Went (1926) (sebagai mahasiswa):Frits Went (1926) (sebagai mahasiswa):

-- memotong ujung dan meletakkannya sebentar memotong ujung dan meletakkannya sebentar pada agar.pada agar.

-- kemudian memotong ujung seedling lainnya,kemudian memotong ujung seedling lainnya,

letakkan blok agar pada ujung, dalam gelap.letakkan blok agar pada ujung, dalam gelap.-- ketika meletakkan potongan pada ujung,ketika meletakkan potongan pada ujung,

seedling membengkok menjauh dari sisiseedling membengkok menjauh dari sisi

dengan blok.dengan blok.-- kesimpulannya: terdapat difusi sinyal darikesimpulannya: terdapat difusi sinyal dari

ujung menuju ke blok, merangsangujung menuju ke blok, merangsang

pertumbuhan pada sisi berlawanan daripertumbuhan pada sisi berlawanan daricahaya diterima.cahaya diterima.

-- digunakan sebagai bioesay; lebih banyakdigunakan sebagai bioesay; lebih banyak

auksin = pembengkokan semakin panjang.auksin = pembengkokan semakin panjang.-- pemurnian auksin dan identifikasi.pemurnian auksin dan identifikasi.





Apa yang membuat hormon?: Apa yang membuat hormon?: efektif pada konsentrasi yang sangat rendah.efektif pada konsentrasi yang sangat rendah.

dihasilkan satu sel dalam jaringan,dihasilkan satu sel dalam jaringan,

ditransportasikan ke situs aksi (sel target).ditransportasikan ke situs aksi (sel target).

biasanya bukan suatu metabolit intermediet,biasanya bukan suatu metabolit intermediet,

senyawa khusus (biasanya molekul kecil)senyawa khusus (biasanya molekul kecil)

mampu menginisiasi proses berkesinambunganmampu menginisiasi proses berkesinambungan

(amplifikasi sinyal).(amplifikasi sinyal).

diterima oleh resptor spesifik dalam sel target.diterima oleh resptor spesifik dalam sel target.



Penerimaan hormon oleh reseptor:Penerimaan hormon oleh reseptor:

ikatan dengan afinitas yang tinggi dan khususikatan dengan afinitas yang tinggi dan khusus(hormon = ligan).(hormon = ligan).

diaktifkan selama pengikatan, tidak aktif ketikadiaktifkan selama pengikatan, tidak aktif ketika

tidak ada pengikatan ligan.tidak ada pengikatan ligan. menginisiasi respon yang berurutan.menginisiasi respon yang berurutan.

dapat dijumpai pada sitoplasma atau lapisandapat dijumpai pada sitoplasma atau lapisan

membran (permukaan sel).membran (permukaan sel).

Tiga tipe permukaan sel reseptor hormon:Tiga tipe permukaan sel reseptor hormon:

1.1. ion channelion channel--linkedlinked2.2. G proteinG protein--linkedlinked

3.3. enzymeenzyme--linkedlinked



Terdapat 5 hormon utama:Terdapat 5 hormon utama:

1. auksin1. auksin

2. gibberellin (asam giberelic)2. gibberellin (asam giberelic)

3. sitokinin3. sitokinin

4. etilen4. etilen

5. asam absisik (ABA)5. asam absisik (ABA)

Ada 2 senyawa baru dianggap hormon: Ada 2 senyawa baru dianggap hormon:

1.1. brassiolidabrassiolida

2.2. sisteminsistemin



Auksin:uksin:

Auksin bergerak menurun tetapi bukan karena gravitasi. Auksin bergerak menurun tetapi bukan karena gravitasi.

Auksin dihasilkan apikal pucuk meristem. Auksin Auksin dihasilkan apikal pucuk meristem. Auksinmendorong pertumbuhan dengan merangsangmendorong pertumbuhan dengan merangsangpemanjangan sel.pemanjangan sel.

Auksin memicu aktivitas enzim yang melonggarkan serat Auksin memicu aktivitas enzim yang melonggarkan serat

dinding sel.dinding sel. Auksin juga merangsang pembelahan sel, mengaktifkan Auksin juga merangsang pembelahan sel, mengaktifkan

kambium vaskuler dan mendorong pembentukan akar kambium vaskuler dan mendorong pembentukan akar lateral oleh perisikel.lateral oleh perisikel.

Auksin menghambat pertumbuhan pucuk lateral. Auksin menghambat pertumbuhan pucuk lateral. Jumlah kecil mendorong perumbuhan akar, sedikitJumlah kecil mendorong perumbuhan akar, sedikit

peningkatan justru menghambat perakaran.peningkatan justru menghambat perakaran.

Auksin diproduksi biji untuk merangsang pertumbuhan Auksin diproduksi biji untuk merangsang pertumbuhanbuah. jika sel telur tidak dibuahi, ovula tidak menjadi biji danbuah. jika sel telur tidak dibuahi, ovula tidak menjadi biji danauksin tidak dapat dihasilkan. Kekurangan auksinauksin tidak dapat dihasilkan. Kekurangan auksinmenyebabkan absisi pada bunga.menyebabkan absisi pada bunga.

Auksin juga mencegah buah dan daun gugur prematur, Auksin juga mencegah buah dan daun gugur prematur,dapat disemprotkan untuk mecegah pengguguran.dapat disemprotkan untuk mecegah pengguguran.

Konsentrasi yang tinggiKonsentrasi yang tinggi pertumbuhan tak terkontrolpertumbuhan tak terkontrol



Sitokinin:itokinin:

Merangsang pembelahan sel, bersumber Merangsang pembelahan sel, bersumber di akar.di akar.

Berlawanan dengan auksin: bergerak keBerlawanan dengan auksin: bergerak keatas, mendorong pertumbuhan pucukatas, mendorong pertumbuhan pucuk

lateral. Begitu tumbuhan tumbuh, pucuklateral. Begitu tumbuhan tumbuh, pucuk

bagian bawah lebih dipengaruhi sitokinin.bagian bawah lebih dipengaruhi sitokinin.

Mencegah senesen.Mencegah senesen.



Gibberlin:ibberlin:

Mendorong pertumbuhan.Mendorong pertumbuhan. Bergerak ke atas dan ke bawah di dalam sistemBergerak ke atas dan ke bawah di dalam sistem

pembuluh.pembuluh.

Mengatur tinggi, bila jumlahnya kecil menjadiMengatur tinggi, bila jumlahnya kecil menjadikerdil; bila trerlalui banyak menjadi spindly.kerdil; bila trerlalui banyak menjadi spindly.

Penting untuk bolting (pemanjangan batang tibaPenting untuk bolting (pemanjangan batang tiba--tiba).tiba).

Menginduksi biji untuk berkecambah (memecahMenginduksi biji untuk berkecambah (memecah

dormansi), dapat memecah dormansi pucuk dandormansi), dapat memecah dormansi pucuk dandapat merangsang pembungaan tumbuhandapat merangsang pembungaan tumbuhandewasa.dewasa.



Etilen:tilen:

Digolongkan sebagai hormon penghambatDigolongkan sebagai hormon penghambatpertumbuhan.pertumbuhan.

Berbentuk gas; terdispersi di udara.Berbentuk gas; terdispersi di udara.

Dihasilkan buah yang matang, percepatanDihasilkan buah yang matang, percepatanpematangan buah.pematangan buah.

Merangsang senesen dan absisi daun danMerangsang senesen dan absisi daun dan

buah.buah. Absisi diawali oleh penurunan relatif auksin dan Absisi diawali oleh penurunan relatif auksin dan

gibberelin.gibberelin.

Etilen dilepaskan dalam lapisan absisi yangEtilen dilepaskan dalam lapisan absisi yangmenyebabkan pelepasan selulase. Selulasemenyebabkan pelepasan selulase. Selulasemencerna selulosa sehingga menjadi kendur.mencerna selulosa sehingga menjadi kendur.

Tekanan normal yang dijumpai dalam sel yangTekanan normal yang dijumpai dalam sel yangcukup untuk menyebabkan sel membesar ketikacukup untuk menyebabkan sel membesar ketika



Asam Absisisam Absisi:

hormon stress; pelindung tumbuhan.hormon stress; pelindung tumbuhan. Penutupan stomataPenutupan stomata – – disebabkan pelepasan Kdisebabkan pelepasan K++

ke sel jaga stomata daunke sel jaga stomata daun

Penghambat pertumbuhanPenghambat pertumbuhan--berlawanan denganberlawanan denganhormon pertumbuhan.hormon pertumbuhan.

Mempercepat absisiMempercepat absisi

Bergerak hanya pada jarak yang pendek dariBergerak hanya pada jarak yang pendek darisitus produksinya.situs produksinya.

Menginduksi dan menmjaga dormansi dalam bijiMenginduksi dan menmjaga dormansi dalam biji

dan pucukdan pucuk Beberapa biji tidak akan berkecambah sampaiBeberapa biji tidak akan berkecambah sampai

ABA tercuci. ABA tercuci.



Biokimia Auksin:iokimia Auksin: IAA adalah auksin alami.IAA adalah auksin alami.

IAA disintesis terutama pada apikalIAA disintesis terutama pada apikalmeristemmeristem--ujung batang, daun muda,ujung batang, daun muda,buah yang sedang berkembang.buah yang sedang berkembang.

Biosintesisnya diasosiasikan denganBiosintesisnya diasosiasikan dengan

sintesis triptofan.sintesis triptofan. Senyawa dengan aktivitas biologiSenyawa dengan aktivitas biologi

auksin dapat disintesis (auksinauksin dapat disintesis (auksinsintesis), misalnya alphasintesis), misalnya alpha--naphtalenenaphtaleneacetic acid (aacetic acid (a--NAA); 2NAA); 2--44--

dichlorophenoxyacetic acid (2,4dichlorophenoxyacetic acid (2,4--D).D). Auksin yang disintesis, disimpan atau Auksin yang disintesis, disimpan atau

ditransportasikan dalam bentuk inditransportasikan dalam bentuk in--aktif.aktif.

IAA dapat erkonyugasi (ikatan kovalen)IAA dapat erkonyugasi (ikatan kovalen)

dengan senyawa lainnya.dengan senyawa lainnya. Konyugat yang sering adalah gula (IAAKonyugat yang sering adalah gula (IAA--glukosa) atau asam amino (IAAglukosa) atau asam amino (IAA--aspartat).aspartat).

Tidak mempunyai aktivitas biologiTidak mempunyai aktivitas biologi

sampai konyugasi lepas.

Indole – 3 - acetic Acid (IAA)

sampai konyugasi lepas.



Transpor Auksin:ranspor Auksin:

IAA bergerak melalui floem dari daun dewasa, tetapi jalur IAA bergerak melalui floem dari daun dewasa, tetapi jalur utamanya adalah melalui sel berkas pembuluh yangutamanya adalah melalui sel berkas pembuluh yangsesuai (sel parenkim).sesuai (sel parenkim).

Arah pergerakan transportasinya polar, dari ujung batang Arah pergerakan transportasinya polar, dari ujung batang

ke dasar batang menuju ujung akar.ke dasar batang menuju ujung akar. Transpor polar memerlukan energi (ATP), namun tidakTranspor polar memerlukan energi (ATP), namun tidak

langsung:langsung:-- Dalam dinding sel (pH 5) IAA diberi muatan proton menjadi IAAH.Dalam dinding sel (pH 5) IAA diberi muatan proton menjadi IAAH.

-- IAA berdifusi menyebrangi membran menuju ke dalam sel, terjadiIAA berdifusi menyebrangi membran menuju ke dalam sel, terjadipenurunan konsentrasi.penurunan konsentrasi.

-- Ketika di dalam (pH 7), IAAH diKetika di dalam (pH 7), IAAH di--deprotonasi menjadi IAAdeprotonasi menjadi IAA--..

-- IAA tidak dapat melalui lipid membran, ia harus melalui proteinIAA tidak dapat melalui lipid membran, ia harus melalui protein

karier.karier.-- Protein karier efluk berada dalam membran pada sisi dasar sel.Protein karier efluk berada dalam membran pada sisi dasar sel.

-- IAAIAA-- berdifusi ke dalam ruang dinding sel menurunkan konsentrasi.berdifusi ke dalam ruang dinding sel menurunkan konsentrasi.

-- Ketika di dalam dinding sel, IAAKetika di dalam dinding sel, IAA-- diprotonasi menjadi IAAH lagi,diprotonasi menjadi IAAH lagi,

berdifusi menuju sel berikutnya.berdifusi menuju sel berikutnya.



Documents

bio212_handout_kuliah_7_-_hormon_tumbuhan_atau_auksin