HORMON TUMBUHAN

HORMON

Hormon (Yunani): merangsang (1) senyawa yang dihasilkan oleh

salah satu bagian tumbuhan, kemudian diangkut ke bagian tumbuhan yang lain, dimana hormon tersebut akan memicu respon-respon di dalam sel dan jaringan sasaran

HORMON

(2). Sinyal kimia yang mengkoordinasi bagian-bagian

suatu organisme.(3). Karakteristik: pembawa pesan

kimiawi, dibutuhkan dalam konsentrasi yang sangat kecil untuk menginduksi perubahan besar dalam suatu organisme.

HORMON

Mengontrol pertumbuhan dan perkembangan dengan cara mempengaruhi:

(1). Pembelahan (2). Pemanjangan (3). Diferensiasi (4). Inisiasi organ

HORMON

Bekerja dengan cara:(1). Mengubah ekspresi gen(2). Mempengaruhi aktivitas enzim(3). Mengubah sifat-sifat membran

Mengontrol pertumb dan perkemb dengan keseimbangan hormon, bukan hormon yang bekerja sendirian.

Efek hormon pada aktivitas gen

DNAtranskripsi

pre-mRNApengolahan mRNA

enzimperubahan pasca

translasienzim yang berubah

proses metabolik

perkembangan

DNA transkripsi

pre-mRNApengolahan mRNA

mRNA

enzimperubahan pasca

translasienzim yang berubah

proses metabolik

perkembangan

Efek hormon pada aktivitas gen

AUXINS

Berperan dalam berbagai proses pertumbuhan dan perkembangan

Pertumbuhan: menginduksi pembesaran dan pemanjangan sel.

Perkembangan: menginisiasi pembentukan akar, perkembangan pembuluh, perkembangan aksis embrio, senescence.

AUXINS

Pada tingkat seluler, auksin berperan sebagai pembawa sinyal untuk pembelahan, pemanjangan, dan diferensiasi selama siklus hidup tumbuhan.

Auksin berperan sebagai penghantar sinyal dalam mengaktifkan gen

AUXINS Pada tumbuhan, auksin dihasilkan

oleh jaringan-jaringan meristematik: tunas pucuk, tunas lateral.

Sebagian besar auksin pada tumbuhan disintesis dari asam amino triptofan dan hanya sebagian kecil yang disintesis dari senyawa lain: 3-indolacetonitril dan 3-indolethanol.

AUXINSDi dalam sel, auksin berada

dalam bentuk bebas atau berikatan dengan molekul lain membentuk suatu kompleks yang tidak aktif.

Pengangkutan auksin bebas dari suatu jaringan ke jaringan lain, umumnya terjadi secara basipetal.

AUXINS

Pengangkutan auksin terkonjugasi di dalam jaringan dilakukan melalui jaringan pembuluh.

Pompa proton yang terletak di dalam membran plasma berperan penting dalam respons pertumbuhan sel-sel terhadap auksin.

Pada daerah pemanjangan tunas, auksin merangsang pompa proton, yaitu menurunkan pH pada dinding sel.

Pengasaman dinding mengaktifkan enzim-enzim yang memecahkan ikatan silang

Pemanjangan sel sebagai respons terhadap auksin: hipotesis pertumbuhan asam.

Pompa proton yang terletak di dalam membran plasma berperan penting dalam respons pertumbuhan sel-sel terhadap auksin.

Pada daerah pemanjangan tunas, auksin merangsang pompa proton, yaitu menurunkan pH pada dinding sel.

Pengasaman dinding mengaktifkan enzim-enzim yang memecahkan ikatan silang

(ikatan hidrogen) yang terdapat antara mikrofibril-mikrofibril selulosa.

Melonggarkan serat-serat dinding sel

Dinding sel lebih plastis, sel bebas mengambil tambahan air melalui osmosis dan sel bertambah panjang

Efek lain auksin

Selain merangsang pemanjangan sel untuk pertumbuhan primer, auksin mempengaruhi pertumbuhan sekunder dengan cara menginduksi pembelahan sel pada kambium pembuluh dengan mempengaruhi diferensiasi xilem sekunder.

Auksin juga meningkatkan aktivitas pembentukan akar adventif pada pangkal potongan batang

Absisi (gugurnya) daun dikontrol oleh perubahan pada keseimbangan etilin dan auksin.

Auksin yang dihasilkan oleh daun yang telah menua akan semakin sedikit. Penurunan konsentrasi ini membuat sel pada lapisan absisi lebih sensitif terhadap etilin.

Pergeseran dalam keseimbangan hormonal akan memperkuat tumbuhan itu sendiri, karena sel dalam absisi mulai

menghasilkan tambahan etilin yang menghambat sintesis auksin.

Efek lain auksinSelain merangsang pemanjangan

sel untuk pertumbuhan primer, auksin mempengaruhi pertumbuhan sekunder dengan cara menginduksi pembelahan sel pada kambium pembuluh dengan mempengaruhi diferensiasi xilem sekunder.

Efek lain auksin

Dalam bidang hortikultura: auksin meningkatkan aktivitas pembentukan akar adventif pada pangkal potongan batang

Mencelupkan potongan batang di dalam media perakaran

yang mengandung auksin sintetik

Efek lain auksin

Dominansi apikalAuksin dari tunas apikal menghambat pertumbuhan tunas aksiler.

Mendorong pemanjangan sumbu utama tunas Dibandingkan dengan percabangan lateral

Gibberellins

Gibberellins

Peningkatan pemanjangan batang, misal: tumbuhan kacang polong kerdil tumbuh mencapai ketinggian normal jika diberi perlakuan GA.

Bagaimana dengan tumbuhan normal jika diberi perlakuan GA?

Gibberellins

Perkecambahan.Pada benih, konsentrasi GA tinggi pada embrio. Imbibisi air Pembebasan

GA

Memberi sinyal pada biji untuk mengakhiri dormansi & berkecambah

Merangsang sintesis mRNA yang mengkode sintesis enzim alfa amilase

Hormon mengontrol perkembangan dengan cara mempengaruhi ekspresi gen

Gibberellins

Aplikasi komersial GA yang paling penting adalah pada pertumbuhan buah.

GA menyebabkan buah anggur tumbuh lebih besar.

CYTOKININS

CYTOKININS

Sitokinin yang dihasilkan akar mencapai jaringan sasarannya dengan cara bergerak naik sepanjang tumbuhan melalui xilem.

Bersama-sama dengan auksin, sitokinin mampu mengontrol dominansi apikal.

Interaksi auksin dan sitokinin mampu mengatur siklus sel yang dibutuhkan untuk pembelahan sel.

CYTOKININS

Sitokinin juga mampu meningkatkan sensitivitas jaringan terhadap auksin, anti senescence (anti penuaan) pada daun.

CYTOKININS SINTETIK

Perbedaan rasio auksin dan sitokinin dalam mempengaruhi berbagai morphogenesis

AUXINS, GIBBERELLINS, CYTOKININS Umumnya

merangsang pertumbuhan.

ETHYLENE

Pengaruh ethylene

ETHYLENE

Berwujud sebagai gas Etilin berdifusi ke dalam tumbuhan

melalui ruang udara di antara sel-sel. Masuk dari satu sel ke sel lain secara simplas.

Pada beberapa kasus, etilin dapat bertindak dalam penghambatan pemanjangan sel.

ETHYLENE

Sebagai contoh: penghambatan pemanjangan akar dan perkembangan tunas aksiler dalam kondisi berlebih.

Etilin juga dikaitkan dengan berbagai proses penuaan pada tumbuhan.

ABSCISIC ACID

Selain sebagai penghambat pertumbuhan,ABA bertindak sebagai hormon cekaman.

Contoh: ketika tumbuhan mulai layu, ABA akan terakumulasi di daun dan menyebabkan stomata menutup, mengurangi transpirasi dan mencegah kehilangan air lebih banyak.

PENUAAN