auksin
http://pawzoa.blogspot.com/2010/06/hormon-tumbuhan.html
Auksin merupakan sebutan untuk semua jenis bahan kimia yang membantu proses pemanjangan keleoptil, meskipun memiliki banyak fungsi baik pada monokotil maupun dikotil. Pada tumbuhan auksin yang diekstraksi berupa senyawa yang dinamai asam indolasetat.
Tempat sintesis utama auksin adalah meristem apical. Auksin berpengaruh hanya pada rentang konsentrasi 10-8 sampai 10-3 M. Pada konsentrasi diluar itu auksin tidak akan merangsang pemanjangan sel. Hal ini terjadi karena auksin akan merangsang pembentukan gas etilen yang akan menghambat kerja auksin.
Auksin bergerak dari meristem apical ke bagian tumbuhan lain dengan kecepatan 10 mm per jam melalui jaringan parenkim. Transpor auksin merupakan transpor polar yang berarti transport tersebut tidak dapat bergerak dengan arah sebaliknya dan membutuhkan energi. Mekanisme dari transport auksin melibatkan pompa-pompa proton yang akan menimbulkan perbedaan keseimbangan H+ antara bagian luar dan dalam sel.
Dengan adanya perbedaan keseimbangan H+ maka suasana dinding sel menjadi asam, hal ini akan memutus ikatan hydrogen antara mikrofibril-mikrofibril selulosa, sehingga serat-serat dinding sel menjadi longgar. Dampakya sel akan menyerap air lebih banyak dan bertamah panjang.
Auksin memiliki fungsi selain untuk pertumbuhan primer (pemanjangan) tumbuhan, ausin juga merangsang permbelahan sel cambium permbuluh dan memengaruhi diferensiasi xylem sekunder.
1. Auksin
Auksi secara specifik aktivitasnya merangsang perpanjangan sel. Auksin merupakan hormon tanaman pertama yang diisolasi dari alam yang dikenal dengan Indole acetic acid ( IAA). Yang termasuk dalam IAA adalah IBA , sedangkan 2,4 D, NAA ( Naptaline acetic acid) dan MCPA ( Metil chloro phenoksi asetat = 2- metil-4 klorofeknoksi asetat), tidak disintesis di tanaman sehingga disebut zat pengatur tumbuh tanaman. Precursor IAA adalah asam amino triptopan.
Gambar : Perpanjangan sel sebagai respon trhadap Auksin
Auksin dihasilkan pada jaringan meistem yang aktif seperti bud, kuncup, daun muda dan buah yang dimobilisasi oleh enzim IAA oksidase disamping enzim peroksidasi dan beberpa enzim oksidase lainnya. Auksin ditransportasi secara besipetal dan symplastic melalui pholoem. Ada beberpa karakteristik respon terhadap auksin yaitu;
• Dipengaruhi konsentrasi, konsentrsi harus rendah sehingga akan mempengaruhi aktivitas merangsang perpanjangan sel, tetapi apabila dalam jumlah besar akan bersifat inhibitor.
• Berhubungan dengan geotropisme dan fototropisme, gerakan yang dipengaruhi oleh rangsang cahaya berhubungan dengan redistibusi auksin sehingga mengalami kesetimbangan.
• Auksin mengkoordinasi morfogenesis, pada akar dan pucuk bila tidak dalam kesetimbangan kemudian ditambah dari luar maka akan berfungsi menghamabat. Pada kalus, bila diberi dari maka akan berfungsi sebagi promotor dan merangsang perakaran pada perpanjangan bagian vegetatif.
Auksin terlibat dalam berbagai aktivitas tanaman, seperti pertumbuhan batang, pembentukan akar, membantu untuk menginduksi tunas lateral, pengaktifan sel-sel kambium dsb.
Indole-3-acetic acid (IAA) diidentifikasi sebagai senyawa yang terbentuk secara alami, yang mempunyai kerja auksin yang sangat kuat dan dapat memacu pembentukan akar adventif.
Kadar auksin endogen dan aktivitasnya dalam jaringan berhubungan dengan keseimbangan antara sintesis dengan hilangnya auksin karena transpor dan metabolisme. Auksin diproduksi didalam jaringan merimatik yang aktif ( yaitu tunas, daun uda dan buah). Terjadi imobilisasi oleh fotoksidasi, dan oksidasi enzim ( IAA-oksidase) diseluruh bagian tanaman, terutama dalam jaringan tanaman yang lebih tua ( Wareing dan Philios, 1978).
Transpor auksin berlangsung secara besipetal, yaitu dari ujung ke basal. Pembalikan ujung batang tidak merubah polaritas ini. Walaupun demikian beberapa penelitian, beberapa penelitian dengan menggunakan radioisotop IAA menunujukkan gerakan akropetal ( dari basal ke ujung). ( Gardner et al., 1991).
Transpor auksin adalah simplatik ( dalam floem) dan adalah aktif. Sitokinin dan GA mempercepat transpor auksin, sedangkan penghambat pertumbuhan dalam konsentrasi yang sangat rendah sudah dapat menghambat transpor auksin.
Bahan lain yang dapat memacu pembentukan akar adventif tetapi tidak terbentuk secara alami dan pengaruhnya seperti auksin adalah Indolbutyricacid ( IBA) dan naphtaneaceticacid ( NAA). Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa kedua bahan ini dapat memacu pembentukan akar dibeberpa segmen batang dengan sangat effektif.
Beberapa hasil penelitian pada tanaman perkebunan maupun buah-buahan membuktikan bahwa inisiasi akar pada batang yang distek tergantung pada auksin asli ( native auxin) maupun auksin yang diaplikasi bersama-sama dengan sinergis auksin ((auxin synergis) dapat menginduksi RNA yang terlibat dalam primodia akar.
Tony, Hendro dan Baga ( 1980), melakukan penelitian pengaruh IBA terhadap pertumbuhan mata tunas dari belahan bonggol pisang Ambon Putih dengan lama perendaman 30 menit, memberikan hasil terbaik terhadap munculnya tunas dibandingkan perlakuan lainnya.
Selanjutnya , Hennywati, Hendro dan Baga ( 1980), juga melakukan penelitian pada bonggol pisang ambon putih untuk melihat pertumbuhan tunas pada beberapa perbedaan konsentrasi, ternyata pada konsentrasi 70 ppm memberikan hasil terbaik dan tercepat keluarnya tunas dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
Selanjutnya penelitian pada nanas dengan menggunakan IBA, untuk melihat kecepatan keluarnya perakaran tunas, hasil terbaik adalah dengan merendam tunas selama 24 jam dengan konsentrasi IBA 50 ppm. (Budi, Siti dan Siswando ( 1981))
tilah auksin diberikan pada sekelompok senyawa kimia yang memiliki fungsi
utama
mendorong
pemanjangan
kuncup
yang
sedang
berkembang.
B
eberapa
auksindihasikan secara alami oleh tumbuhan, misalnya IAA (indoleacetic acid), PAA
(Phenylacetic acid), 4-chloroIAA (4-chloroindole acetic acid) dan IBA (indolebutyric
acid) dan beberapa lainnya merupakan auksin sintetik, misalnya NAA (napthalene
acetic acid), 2,4 D (2,4 dichlorophenoxyacetic acid) dan MCPA (2-methyl-4
chlorophenoxyacetic acid) .
stilah auksin juga digunakan untuk zat kimia yang meningkatkan perpanjangan
koleoptil; walaupun demikian, auksin pada kenyataannya mempunyai fungsi ganda pada
Monocotyledoneae maupun pada Dicotyledoneae. Auksin alami yang berada di dalam
tumbuhan, adalah asam indol asetat (IAA=Indol Asetic Acid), akan tetapi, beberapa
senyawa lainnya, termasuk beberapa sintetisnya, mempunyai aktivitas seperti auksin.
Nama auksin digunakan khususnya terhadap IAA. Walaupun auksin merupakan
hormon tumbuhan pertama yang ditemukan, namun masih banyak yang harus dipelajari
tentang transduksi sinyal auksin dan tentang regulasi biosintesis auksin. Kenyataan
sekarang mengemukakan bahwa auksin diproduksi dari asam amino triptopan di dalam
ujung tajuk tumbuhan.
Pengaruh IAA terhadap pertumbuhan batang dan akar tanaman kacang kapri.
Kecambah yang diberi perlakuan IAA menunjukkan pertambahan tinggi yang lebih
besar (kanan) dari tanaman kontrol (kurva hitam). Tempat sintesis utama auksin pada
tanaman yaitu di daerah meristem apikal tunas ujung. IAA yang diproduksi di tunas
ujung tersebut diangkut ke bagian bawah dan berfungsi mendorong pemanjangan sel
batang. IAA mendorong pemanjangan sel batang hanya pada konsentrasi tertentu yaitu
0,9 g/l. Di atas konsentrasi tersebut IAA akan menghambat pemanjangan sel batang.
Pengaruh menghambat ini kemungkinan terjadi karena konsentrasi IAA yang tinggi
mengakibatkan tanaman mensintesis ZPT lain yaitu etilen yang memberikan pengaruh
berlawanan dengan IAA. Berbeda dengan pertumbuhan batang, pada akar, konsentrasi
IAA yang rendah (<10-5 g/l) memacu pemanjangan sel-sel akar, sedangkan konsentrasi
IAA yang tinggi menghambat pemanjangan sel akar. Sehingga dapat disimpulkan :
1. Pemberian ZPT yang sama tetapi dengan konsentrasi yang berbeda menimbulkan pengaruh yang berbeda pada satu sel target.
2. Pemberian ZPT dengan konsentrasi tertentu dapat memberikan pengaruh yang berbeda pada sel-sel target yang berbeda.
Keterangan Gambar 1 :
1. Pada saat auksin menemui lingkungan yang asam dari dinding sel, molekulnya akan
mengikat ion hydrogen (H+) sehingga menjadi bermuatan netral.
2. Sebagai suatu molekul netral yang berukuran relatif kecil, auksin melintas melalui
membran plasma.
3. Pada bagian sebelah dalam sel, pH lingkungan sebesar 7, menyebabkan auksin
berionisasi menjadi auksin bermuatan negatif dan ion H+. Pada waktu yang singkat
ini, hormon berada di dalam sel, karena membran plasma lebih permeabel terhadap
ion, daripada terhadap molekul yang netral, dengan ukuran yang sama.
4. Pemompaan proton yang dikendalikan ATP, mengatur perbedaan pH antara di sebelah dalam sel dengan di sebelah luar sel.
5. Auksin dapat ke luar dari sel, hanya pada bagian basal sel, tempat protein karier spesifik terpasang di dalam membran (protein pembawa auksin).
6. Pemompaan proton, berperan terhadap aliran auksin ini, dengan cara membuat suatu potensial membran (tekanan) melewati membran, yang membantu transportasi anion auksin ke luar dari sel.