BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia dikenal sebagai salah satu Pusat penyebaran berbagai tumbuhan tropis di dunia dan diperkirakan diseluruh kepulauan Nusantara terdapat lebih dari 30.000 spesies tumbuhan tinggi dari lebih 250.000 spesis yang terdapat di dunia. Penelitian terhadap kandungan kimia tumbuhan tinggi menghasilkan penemuan – penemuan baru. Tumbuhan memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup mahluk di atas bumi. Di samping itu tumbuhan sesungguhnya merupakan potensi kimia dari sebagian besar sumber daya hayati yang ada di atas bumi, yang setiap saat dapat memproduksikan senyawa kimia secara teratur dan seimbang baik berupa produk metabolit primer dan metabolit sekunder. Senyawa kimia tersebut berfungsi untuk mendukung kelangsungan hidup tumbuhan itu sendiri baik itu untuk pertumbuhan maupun sebagai alat interaktif terhadap ekosisitem (Cunha, 1998 dalam Sukandar, 2000).
Sebanyak 250.000 spesies tumbuhan tinggi, yang terdapat dipermukaan bumi ini lebih dari 50 % diantaranya berada dihutan tropis dan hanya 0,4 % saja yang telah diselidiki kandungan kimianya, sedangkan lebih dari 25 % resep obat-obatan yang digunakan saat ini mengandung bahan kimia bioaktif yang berasal dari tumbuhan tinggi (Farnsworth, 1990 dalam Ahmad, 1995)
Menurut Ferlinahayati (1999) salah satu famili tumbuhan yang berpotensi sebagai sumber bahan kimia bioaktif dan jumlahnya relatif besar adalah Moraceae yang terdiri dari 60 genus dan 1400 spesies. Genus utama dari famili ini adalah Artocarpus.
Spesies tumbuhan Artocarpus yang telah diselidiki kandungan kimianya seperti : A. heterophylla, A. communis, A. rigida, A. lanceifolius, A. champeden dan A. teysmani.
Salah satu spesies Artocarpus yang banyak ditemukan di Indonesia yakni A. heterophylla, Lmk atau sering disebut nangka buah. Nangka buah banyak tumbuh dan berproduksi didaerah tropis. Dibeberapa daerah di tanah air khususnya di daerah Gorontalo, A. heterophylla, Lmk (nangka buah) banyak ditemukan dan tumbuhan ini banyak dimanfaatkan oleh masyarakat dalam kehidupan sehari – hari.
Hampir semua bagian dari tumbuhan A. heterophylla, Lmk (nangka buah) dapat dimanfaatkan buahnya dikonsumsi sebagai bahan makanan yang mengandung gizi cukup banyak, akarnya digunakan sebagai obat diare, serat batangnya digunakan sebagai bahan bangunan rumah tangga (Rukmana, 1998).
Penelitian terdahulu, terhadap famili yang sama yakni bahwa pada kulit akar dan kayu akar Artocarpus champeden dalam ekstrak metanol fraksi etil asetat telah ditemukan dua senyawa baru flavonoid yakni masing-masing senyawa Artoindonesianin A dan Artoindonesianin B. Penemuan ini menindikasikan bahwa pada genus yang sama berpotensi sebagai sumber flavonoid. Dengan demikian potensi untuk menemukan senyawa flavonoid pada tumbuhan Artocarpus heterophylla, Lmk (nangka buah) yang tumbuh di daerah Gorontalo sangat besar.
Menurut Nakanishi (1974), tumbuhan dengan famili yang sama cenderung mempunyai kemiripan senyawa yang dikandungnya atau secara umum mengandung konstituen karakteristik lain yang secara struktur terkait. Penyebaran flavonoid dalam tumbuhan ini ialah adanya kecenderungan yang kuat bahwa tumbuhan yang secara taksonomi berkaitan akan menghasilkan flavonoid yang jenisnya serupa (Markham, 1988).
Senyawa flavonoid termasuk jenis metabolit sekunder yang banyak ditemukan pada tumbuhan dengan memperlihatkan keanekaragaman struktur yang tinggi, baik sebagai kerangka karbon maupun gugus fungsi yang sekaligus memberikan sifat bioaktivitas yang beraneka ragam (Sukandar, 2000). Flavonoid adalah satu kelompok senyawa fenol alam, merupakan pigmen tumbuhan, terdapat dalam semua bagian tumbuhan tinggi Genus Artocarpus kaya akan senyawa fenol terutama golongan flavonoid (Achmad, 1986).
Penelitian ini akan mengkaji lebih lanjut senyawa flavonoid yang terkandung didalam kulit batang nangka buah. (Artocarpus heterophylla, Lmk). yang tumbuh di daerah Gorontalo.
Berdasarkan uraian di atas, maka judul penelitian ini adalah : “ Isolasi dan Karakterisasi Senyawa Flavonoid dari Ekstrak Metanol Fraksi Etil Asetat Kulit Batang Nangka Buah (Artocarpus heterophylla, Lmk) ”
1.2 Rumusan Masalah
Dalam upaya menggali potensi A. heterophylla, Lmk dapat dikemukakan rumusan masalah sebagai berikut: “Apakah senyawa flavonoid dari ekstrak metanol fraksi etil asetat dari kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk), dapat diisolasi dan dikarakterisasi?
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan mengkarakterisasi senyawa flavonoid dari ekstrak metanol fraksi etil asetat kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk).
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat :
1.4.1 Sebagai bahan informasi bagi masyarakat tentang senyawa flavonoid yang terkandung dalam kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk).
1.4.2 Untuk menambah wawasan dan pengetahuan mahasiswa dan penulis terutama dalam bidang kimia bahan alam.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Tumbuhan Nangka Buah (Artocarpus heterophylla, Lmk.)
Tumbuhan Artocarpus lazim dikenal masyarakat umum sebagai tumbuhan nangka-nangkaan, seperti nangka (A. heterophylla), cempedak (A. integer) dan sukun (A. communis)
Pada dasarnya tanaman nangka buah ((Artocarpus heterophylla, Lmk) adalah tanaman yang berumur panjang. Tanaman nangka buah ini sangat mudah dikembangkan, cepat tumbuh dan berproduksi di daerah beriklim tropis dan subtropis dalam bentuk pepohonan, dan sebanyak 27 spesies tumbuhan Artocarpus yang berguna telah ditemukan dikawasan tropis Indonesia (Sukandar,2000).
Tumbuhan Artocarpus heterophylla, Lmk dikenal dengan nama nangka buah. Dalam Rukmana (1998) Nama tumbuhan nangka buah diberbagai daerah amat beragam, antara lain panah (Aceh) pinasa, sibodak, naka (Batak), baduh atau enaduh (Dayak), binaso, lamara, atau lamasa (Lampung), naa (Nias), kuloh (Timor), langge (Gorontalo)
2.1.1Taksonomi Tumbuhan
Menurut Tjitrosupomo (1994) bahwa berdasarkan morfologinya tanaman nangka buah kedudukannya dalam taksonomi tumbuhan adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantarum
Divisio : Gymnospermae
Classis : Dicotyledonae
Ordo : Moraceales
Family : Moraceae
Genus : Artocarpus
Spesies : Artocarpus heterophylla, Lmk
Family Moraceae diperkirakan ada 60 genus dan 1400 spesies, baik yang tumbuh di daerah tropika maupun di daerah sub tropika. Menurut Rukmana (1998) dari suku beringin-beringinan (family Moraceae) mempunyai kerabat dekat, diantaranya cempedak (A. champeden), keluwih (A. altilis), sukun (A. communis), teureup (A. elastica) tampang atau tiwu landak (A. glaucus, BL), kerteuw (A. pomiformis) peusar atau tempunik (A. rigidus) dan nangka buah (A. heterophylla, Lmk). Di antara marga Artocarpus tersebut, tanaman nangka buah dan cempedak sudah umum dibudidayakan. Marga lain umumnya tumbuh liar di habitat alami, kecuali keluwih yang mulai banyak ditanam di kebun atau tegalan .
2.1.2Morfologi Tumbuhan
Menurut Rukmana (1998), tumbuhan A. heterophylla, Lmk mempunyai ciri-ciri (karakteristik) dalam beberapa bagian yakni pada akar, batang, daun, bunga, buah dan biji. Tumbuhan A. heterophylla, Lmk mempunyai struktur perakaran tunggang berbentuk bulat panjang, menembus tanah cukup dalam. Akar cabang dan buluh akarnya tumbuh kesegala arah. Batang tumbuhan nangka buah ini berbentuk bulat panjang, berkayu keras dan tumbuhnya lurus dengan diameter (garis tengah) antara 30 cm-100 cm tergantung pada umur tumbuhan. Kulit batang umumnya agak tebal dan berwarna keabu-abuan. Daun biasanya berbentuk bulat telur dan panjang. Permukaan atas daunnya berwarna hijau tua dan permukaan bawah daun berwarna hijau muda. Menurut Van stenis (1987) daun biasanya tidak berlekuk, hanya daun pada pohon muda dan tunas air yang mempunyai lekuk besar, helaian memanjang atau bulat telur berbalik, dengan pangkal menyempit sedikit demi sedikit, tepi rata, serupa kulit, dari atas mengkilat hijau tua.
Selanjutnya menurut Rukmana (1998), nangka buah mengandung madu dan beraroma harum. Buah dari nangka buah ini berbentuk panjang atau lonjong, buahnya beraroma harum yang berasal dari kandungan senyawa etil-butirat, berair dan rasanya manis. Bijinya berbentuk bulat sampai lonjong, berukuran kecil, dan berkeping dua.
Faktor iklim yang sangat berpengaruh terhadap tumbuhan A. heterophylla, Lmk adalah temperatur, curah hujan dan kelembaban udara. Daerah pusat penyebaran tanaman ini umumnya daerah-daerah yang bertipe iklim E (kering)
2.1.3Khasiat dan Kegunaan
Sejak dulu tumbuhan A. heterophylla, Lmk (nangka buah) banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia. Getah dari nangka buah ini dapat digunakan sebagai lem, kayu akar, setelah dijemur dan diremas, airnya dapat diminum untuk menghentikan murus darah. Buahnya dapat dikonsumsi, banyak mengandung vitamin C dan sering dibuat sayuran serta hampir semua kayu batang dari tumbuhan A. heterophylla, Lmk (nangka buah) dapat dibuat sebagai bahan bangunan dan pembuatan mebel (Erwin, 2001)
Selain itu menurut Heyne (1987) bahwa hampir semua bagian tumbuahan A. heterophylla, Lmk (nangka buah) dapat digunakan bagi masyarakat luas untuk keperluan hidup, seperti bahan pangan, bahan bangunan dan industri, serat pakaian, bahan perekat dan obat tradisional.
2.1.4Komposisi Kimia
Cope dan Perkin (1895) dalam Agustini (1999) telah melaporkan bahwa di dalam batang nangka buah (A. heterophylla) mengandung senyawa-senyawa flavonoid morin (1) dan sianomaklurin (2).
(1)
(1) (2)
Sukandar (2000) telah melaporkan pula bahwa dalam tumbuhan nangka buah (A.heterophylla) mengandung 72 senyawa turunan flavonoid terisoprenilasi, diantaranya heterofilin (3) dan sikloheterofilin (4).
(3) (4)
Kemudian chung (1995) dalam Afrida (1999) telah melaporkan pula bahwa dalam kayu akar nangka buah (A. heterophylla) mengandung senyawa turunan flavonoid artonin A (5) dan Artonin B (6).
(5) (6)
2.2Senyawa Flavonoid
Flavonoid merupakan salah satu golongan fenol alam yang terbesar. Flavonoid terdapat dalam semua tumbuhan hijau sehingga pastilah ditemukan pula pada setiap telaah ekstrak tumbuhan. Dalam tumbuhan, flavonoid terdapat dalam berbagai struktur. Semuanya mengandung 25 atom karbon dalam inti dasarnya, yang tersusun dalam konfigurasi C6 – C3 – C6 yaitu dua cincin aromatik yang dihubungkan oleh satuan tiga karbon yang dapat atau tak dapat membentuk cincin ketiga.
Modifikasi flavonoid lebih lanjut, dapat mungkin terjadi pada berbagai tahap dan menghasilkan penambahan atau pengurangan gugus hidroksil, metilasi gugus hidroksil atau inti flavonoid, isoprenilasi gugus hidroksil atau inti flavonoid, metilenasi gugus orto-dihidroksil, dimerisasi (pembentukan biflavonoid), pembentukan bisulfat, dan yang terpenting adalah glikosilasi gugus hidroksil (pembentukan flavonoid O-glikosida) atau inti flavonoid (pembentukan flavonoid C-glikosida) (Markham, 1988).
Markham (1988) menyatakan bahwa flavonoid pertama yang dihasilkan pada alur biosintesis flavonoid ialah khalkon, dan semua turunan flavon diturunkan darinya melalui berbagai alur. Semua golongan flavonoid saling berkaitan, karena berasal dari alur biosintesis yang sama. Cincin A terbentuk karena kondensasi ekor-kepala dari tiga unit asam asetat-malonat atau berasal dari jalur poliketida. Cincin B serta satuan tiga atom karbon dari rantai propan yang merupakan kerangka dasar C6 – C3 berasal dari jalur asam sikimat (Manitto, 1981).
Berdasarkan kerangka dasarnya, maka dikenal beberapa jenis flavonoid diantaranya : khalkon, auron, flavanon, isoflavon, flavon, dihidroflavonol, flavonol, antosianin, katekin (flavan 3 – ol), flavan 3,4 – diol, dan proantosianin seperti tampak pada gambar:
Gambar 3. Beberapa Struktur Dari Senyawa Turunan Flavonoid
2.2.1Isolasi Flavonoid
Isolasi flavonoid umumnya dilakukan dengan metode ekstraksi, yakni dengan cara maserasi atau sokletasi menggunakan pelarut yang dapat melarutkan flavonoid. Flavonoid pada umumnya larut dalam pelarut polar, kecuali flavonoid bebas seperti isoflavon, flavon, flavanon, dan flavonol termetoksilasi lebih mudah larut dalam pelarut semi polar. Oleh karena itu pada proses ekstraksinya, untuk tujuan skrining maupun isolasi, umumnya menggunakan pelarut methanol atau etanol. Hal ini disebabkan karena pelarut ini bersifat melarutkan senyawa–senyawa mulai dari yang kurang polar sampai dengan polar. Ekstrak methanol atau etanol yang kental, selanjutnya dipisahkan kandungan senyawanya dengan tekhnik fraksinasi, yang biasanya berdasarkan kenaikan polaritas pelarut (Monache, 1996).
Dalam penelitian ini senyawa flavonoid diisolasi dengan tekhnik maserasi, mempergunakan poelarut methanol teknis. Ekstraksi methanol kental kemudian dilarutkan dalam air. Ekstrak methanol–air kemudian difraksinasi dengan n-heksan dan etil asetat. Masing–masing fraksi yang diperoleh diuapkan, kemudian diuji flavonoid. Untuk mendeteksi adanya flavonoid dalam tiap fraksi, dilakukan dengan melarutkan sejumlah kecil ekstrak kental setiap fraksi kedalam etanol. Selanjutnya ditambahkan pereaksi flavonoid seperti : natrium hidroksida, asam sulfat pekat, bubuk magnesium–asam klorida pekat, atau natrium amalgam–asam klorida pekat. Uji positif flavonoid ditandai dengan berbagai perubahan warna yang khas setiap jenis flavonoid (Geissman, 1962).
2.2.2Karakterisasi Flavonoid
Karakterisasi senyawa flavonoid lazim dilakukan dengan pengukuran-pengukuran spektrofotometri. Dari segi struktur, senyawa-senyawa flavonoid dapat dideteksi berdasarkan warnanya di bawah sinar tampak atau sinar ultra lembayung. Flavonoid mempunyai sistem karbonil yang berkonyugasi dengan cincin aromatik, sehingga senyawa-senyawa ini menyerap sinar panjang gelombang tertentu di daerah ultra violet (Achmad, 1986).
2.3 Metode Ekstraksi
Ekstraksi adalah suatu proses atau metode pemisahan dua atau lebih komponen dengan menambahkan suatu pelarut yang hanya dapat melarutkan salah satu komponennya saja.
Dalam prosedur ekstraksi, larutan berair biasanya dikocok dengan pelarut organik yang tak dapat larut dalam sebuah corong pemisah. Zat – zat yang dapt larut akan terdistribusi diantara lapisan air dan lapisan organik sesuai dengan (perbedaan) kelarutannya.
Pada ekstraksi senyawa – senyawa organik dari larutan berair, selain air atau eter, biasanya digunakan pula etil asetat, benzena, kloroform dan sebagainya.
Ekstraksi lebih efisien bila dilakukan berulang kali dengan jumlah pelarut yang lebih kecil dari pada bila jumlah pelarutnya banyak tapi ekstraknya hanya sekali (Markham, 1988).
2.3.1Jenis-Jenis Ekstraksi
Metode ekstraksi terdiri atas dua jenis yakni ekstraksi panas dan ekstraksi dingin. Ekstraksi panas menggunakan cara refluks dan destilasi uap sedangkan ekstraksi secara dingin menggunakan cara maserasi, perkolasi dan soxhletasi.
2.3.1.1 Ekstraksi Secara Panas
1.Ekstraksi Secara Refluks.
Ekstraksi secara refluks adalah cara berkesinambungan dimana cairan penyari secara kontinyu menyari zat aktif dalam sampel.
2.Ekstraksi Secara Destilasi Uap
Ekstraksi secara destilasi uap adalah cara yang digunakan untuk menyaring saampel yang mangandung minyak yang mudah menguap atau mengandung komponen kimia yang mempunyai titik didih tinggi pada tekanan udara normal.
2.3.1.2 Ekstraksi Secara Dingin
1.Ekstraksi Secara Maserasi
Ekstraksi secara maserasi merupakan cara penyarian yang paling sederhana yang dilakukan dengan cara merendam serbuk sampel dalam cairan penyari.
2.Ekstraksi Secara Perkolasi
Ekstraksi secara perkolasi merupakan cara penyarian yang dilakukan dengan mengalirkan cairan penyari melalui serbuk sampel yang telah dibasahi.
3.Ekstraksi Secara Soxhletasi
Ekstraksi secara soxhletasi merupakan cara penyarian sampel secara berkesinambungan, cairan penyari dipanaskan sehingga menguap, uap cairan penyari terkondensasi menjadi molekul-molekul cairan oleh pendingin balik dan turun menyari sampel di dalam klonson dan selanjutnya masuk kembali ke dalam labu alas bulat setelah melewati pipa siphon.
2.4 Metode Kromatografi Kolom dan Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi adalah suatu metode analitik untuk pemurnian dan pemisahan senyawa-senyawa organik dan anorganik. Kromatografi bermanfaat sebagai cara untuk menguraikan suatu campuran. Dalam kromatografi, komponen-komponen terdistribusi dalam dua fase yakni fase diam dan fase gerak. Fase diam dapat berupa zat cair atau padat, sedangkaan fase gerak dapat berupa gas atau cairan (Khopkar, 1990).
Kromatografi secara garis besar dapat dibedakan menjadi kromatografi kolom dan kromatografi planar. Kromatografi kolom terdiri atas kromatografi gas dan kromatografi cair, sedangkan kromatografi planar terdiri atas kromatografi lapis tipis dan kromatografi kertas (Anwar, 1994).
2.4.1Kromatografi Kolom
Kromatografi kolom adalah suatu metode pemisahan dan pemurnian senyawa dalam skala preparative. Kromatografi kolom dapat dilakukan pada tekanan atmosfer atau dengan tekanan lebih besar dengan menggunakan bantuan tekanan luar (Khopkar, 1990).
Kromatografi kolom prinsipnya mudah memilih ukuran, kemasan (packing), dan isi kolom sesuai jenis serta jumlah cuplikan yang akan dipisahkan. Kolom yang digunakan dan kromatografi ini dapat berupa gelas, plastik atau nilom. Ukuran kolom yang lazim digunakan mempunyai diameter 2 cm dan panjang 45 cm. Untuk memilih kemasan (Packing) yang akan digunakan dalam kolom biasanya menggunakan selulosa, silika gel, alumina, arang (charcoal) (Anwar, 1994).
Adapun cara kerja dari kromatografi kolom yakni langkah pertama mengemas kolom (packing) dilakukan dengan hati-hati agar dihasilkan kolom kemas yang serba sama. Selanjutnya kemasan kolom dijadikan bubur dalam gelas piala memakai pelarut yang sama, lalu dituangkan hati-hati ke dalam kolom. Kemasan dibiarkan turun dan pelarut yang berlebihan dikeluarkan melalui keran. Selanjutnya langkah kedua menempatkan larutan cuplikan pada (bagian atas) kolom sehingga terbentuk pita yang siap untuk dielusi lebih lanjut. Cuplikan harus dilarutkan dalam pelarut yang volumenya sedikit. Pelarut yang dipakai harus sama dengan pelarut untuk mengelusi (Markham, 1988).
2.4.2Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi lapis tipis adalah suatu metode pemisahan yang menggunakan plat atau lempeng kaca yang sudah dilapiskan adsorben yang bertindak sebagai fasa diam. Fase bergerak ke atas sepanjang fase diam dan terbentuklah kromatogram. Metode ini sederhana, cepat dalam pemisahan dan sensitif (Khopkar, 1990).
Pada prinsipnya KLT dilakukan berdasarkan pada penggunaan fasa diam untuk menghasilkan pemisahan yang lebih baik. Fasa diam yang biasa digunakan dalam KLT adalah serbuk silika gel, alumina, tanah diatome dan selulosa (Harborne, 1987).
Adapun cara kerja dari KLT yakni larutan cuplikan sekitar 1% diteteskan dengan pipet mikro pada jarak 1-2 cm dari batas plat. Setelah eluen atau pelarut dari noda cuplikan menguap, plat siap untuk dikembangkan dengan fasa gerak (eluen) yang sesuai hingga jarak eluen dari batas plat mencapai 10-15 cm. Mengeringkan sisa eluen dalam plat dengan didiamkan pada suhu kamar. Noda pada plat dapat diamati langsung dengan menggunakan lampu UV atau dengan menggunakan pereaksi semprot penampak warna. Setelah noda dikembangkan dan divisualisasikan, identitas noda dinyatakan dengan harga Rf (retardation factor) (Anwar, 1994).
Tujuan mendapatkan identitas noda dengan harga Rf untuk mencari pelarut untuk kromatografi kolom, analisis fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom, menyigi arah atau perkembangan reaksi seperti hidrolisis atau metilasi, identifikasi flavonoid secara ko-kromatografi dan isolasi flavonoid murni skala kecil (Markham, 1988).
2.5 Metode Spektroskopi
Spektroskopi merupakan suatu metode untuk penentuan rumus struktur dari suatu senyawa. Menurut Anwar (1994) bahwa spektroskopi bila dibandingkan dengan metode kimia konvensional (metode basah), spektroskopi memiliki beberapa keuntungan, diantaranya :
1.Jumlah zat yang diperlukan untuk analisis relatif kecil dan zat tersebut sering kali dapat diperoleh kembali.
2.Waktu pengerjaannya relatif cepat
Dasar metode spektroskopi adalah molekul pada suatu energi level tertentu, misalnya E1, disinari dengan sinar tertentu. Sinar ini akan melewati molekul itu dan seterusnya melewati suatu detektor. Selama molekul itu tidak menyerap sinar itu maka sinar yang terdeteksi akan sama intensitasnya dengan sinar yang berasal dari sumber. Pada frekuensi yang memungkinkan terjadinya pemindahan energi level molekul misalnya dari E1 ke E2, maka sinar akan diserap oleh frekuensi yang memungkinkan terjadinya pemindahan energi level molekul misalnya dari E1 ke E2, maka sinar akan diserap oleh molekul dan tidak akan tampak dalam detektor (Siregar, 1988). Hal ini dapat dilihat pada gambar :
Gambar 4. Sinar Dapat Melewati Sampel Terkecuali Apabila Energinya Sama Besarnya Dengan Selisih Energi Dari Dua Tingkat Energi Molekul (Sumber: Siregar,1988).
2.5.1Spektrofotometri Ultra Lembayung (UV)
Spektrofotometri UV adalah suatu alat yang menggambarkan antara panjang gelombang atau frekuensi lawan intensitas serapan (absorbansi). Spektrosfotometri UV ini menghasilkan radiasi (cahaya) dengan panjang gelombang 200 – 400 nm (Anwar, 1994). Pada umumnya spektrofotometri UV umumnya hanya menunjukkan jumlah peak (puncak ) yang kecil jumlahnya. Puncak-puncak dilaporkan sebagai panjang gelombang.
Spektrofotometri ini biasanya juga digunakan untuk mendeteksi konjugasi. Molekul-molekul yang tidak mempunyai ikatan rangkap atau hanya mempunyai satu ikatan tidak menyerap sinar 200-800 nm. Lain halnya dengan senyawa-senyawa yang mempunyai sistem konyugasi yang dapat menyerap sinar pada daerah ini, semakin panjang sistem konyugasinya maka makin besar panjang gelombang absorpsi (Siregar, 1988).
Untuk menganalisis struktur dari senyawa-senyawa dari metabolit sekunder seperti senyawa flavonoid, spektroskopi UV merupakan cara yang terbaik untuk mengkarakterisasi jenis-jenis senyawa flavonoid dan menentukan pola oksigenasi. Kedudukan gugus hidroksil fenol bebas yang terdapat pada inti flavonoid dapat ditentukan juga dengan menambahkan pereaksi geser (Markham, 1988). BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium kimia Universitas Negeri Gorontalo, dan di Laboratorium Balai Penelitian dan Pengembangan Industri Manado selama 6 bulan.
3.2 Alat dan Bahan yang Digunakan
3.2.1 Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat – alat gelas yang lazim dipakai dalam percobaan kimia organik, serta alat pendukung lainnya diataranya seperangkat alat kromatografi kolom, alat maserator, evaporator, botol vial, neraca analitik, dan lampu UV.
3.2.2 Bahan Tumbuhan
Bahan tumbuhan yang digunakan dalan penelitian ini adalah bagian kulit batang dari tumbuhan Artocarpus heterophylla Lmk (nangka buah) yang diperoleh dari Kelurahan Liluwo Kec. Kota Utara Kota Gorontalo. Bahan dikumpulkan pada Bulan Januari 2004. Hasil indetifikasi / determinasi tumbuhan dilaboratorium herbarium biologi ITB nomor 247/KO1.7.9/PP.2.5/2003 diketahui sebagai tumbuhan yang mempunyai nama Artocarpus heterophylla, Lmk (nangka buah).
3.2.3 Bahan Kimia
Bahan – bahan kimia yang digunakan adalah :
aBerbagai jenis pelarut organik yang umum digunakan untuk penelitian kimia, dengan kualitas p.a (Murni dari E. Merck dan teknis diantaranya : metanol, n-heksan, kloroform, etil asetat dan asam sulfat.
bBerbagai reaksi untuk uji fitokimia yakni pereaksi dragendroff, pereaksi mayer, reaksi wargner.
cPlat KLT Silikagel GF 254 dari E merck yang siap pakai, silikagel G 60 (70-230 mes) dari emercl yang siap pakai untuk kromatografi kolom.
3.3 Metode Penelitian
Metode yang digunakan pada penelitian ini menurut langkas-langkah sebagai berikut :
aPendekatan fitokimia meliputi pengumpulan bahan tumbuhan dan identifikasi contoh tumbuhan dilabratorium, herbarium, biologi ITB.
bPenelusuran literatur yaitu untuk mengetahui apakah spesies tumbuhan ini sudah pernah dilaporkan kandungan kimiannya
cIsolasi kandungan kimia berdasarkan metode yang umum untuk isolasi senyawa bahan alam dari tumbuhan yang meliputi tahap estraksi, fraksinasi, dan pemurnian
dKaraterisasi senyawa isolat dilakukan secara ultra violet (UV )
3.3.1 Data – data yang harus diperoleh
1) Data – data pimer dari :
a. Uji pendahuluan ( pendekatan fitokimia ) dan isolasi senyawa bahan alam dari kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk)
b. Uji kemurnian isolat dengan KLT, titik leleh dan uji kimia
c. Karakterisasi senyawa isolat secara sfektrofotemeter ultra violet (UV)
2) Data – data sekunder dari :
Mempelajari hasil penelitian terdahulu mengenai senyawa flavonoid yang sudah pernah ditemukan pada genus yang sama sebagai data penunjang, pelengkap dan pembanding.
3.3.2 Pengolahan bahan tumbuhan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk). Pertama – tama batang nangka buah ini dikupas kulitnya dan dipotong kecil-kecil, dikeringkan dengan cara diangin anginkan diudara terbuka yang terlindung dari sinar matahari setelah kering lalu di blender hingga halus.
3.4 Ekstraksi dan fraksinasi
Sampel berupa serbuk halus dari kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk) sebanyak 500 gram di ekstraksi dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol teknis selama 3 kali 24 jam, setiap 1 kali 24 jam sampel disaring dan dimaserasi kembali dengan metanol yang baru, ekstrak disatukan kemudian dikisatkan dengan pengisat gasing paku pada suhu 40 0 c sampai diperoleh ekstrak metanol kental. Ekstrak metanol kental. Yang diperoleh kemudian di fraksinasi dengan n-heksan : air, hingga diperoleh dua lapisan yakni lapisan n- heksan dan lapisan air. Lapisan air dipartisi dengan etil asetat sampai terbentuk dua lapisan yakni lapisan air dan lapisan etil asetat. Kedua lapisan tersebut dipekatkan hingga diperoleh fraksi etil asetat kental, fraksi dilakukan uji fitokimia (Subarnas, 1987).
3.5 Pemisahan dan Pemurnian
Fraksi etil asetat pada pemisahan dan pemurnian yang diperoleh dari hasil partisi diuji fitokimia dan sebagian dianalisa dengan menggunakan kromatografi lapis tipis sampai diperoleh pemisahan yang baik untuk memilih eluen yang akan digunakan dalam kromatografi kolom. Setelah diperoleh eluen yang sesuai, fraksi etil asetat sebanyak 1 gram dipisahkan dengan kromatografi kolom (panjang 35 cm diameter 3,75) dengan fasa diam silika G 60 dan dielusi berturut – turut dengan fasa gerak kloroform : metanol (9 : 1), (8 :2), (7 : 3), (6 : 4), (5 : 5), (4 :6), (3 :7), (2 : 8), (1 : 9) dan metanol secara bergradien.Semua fraksi hasil pemisahan lromatografi kolom selanjutnya silakukan analisa dengan kromatografi lapis tipis untuk melihat pola noda yang digabungkan. Hasil kromatografi kolom yang memiliki faktor retensi (Rf) sama dikumpulkan dan diuapkan. Selanjutnya residu yang diperoleh dimurnikan lagi dengan teknik rekristalisasi dan dikarakterisasi dengan sprktrofotometer Ultra Lembayung (UV) (Subarnas,1987).
3.6 Uji Fitokimia
Uji fito kimia yang dilakukan untuk mengetahui adanya flavonoid dalam tumbuhan dengan cara sebagai berikut : pada ekstrak kental metanol dari kulit batang Artocarpus heterophylla, Lmk dibagi dalam 4 tabung reaksi. Tabung pertama sebagai kontrol, tabung ke dua, ketiga dan keempat berturut – turut ditambahkan natrium hdroksida, asam sulfat pekat, bubuk magnesium – asam klorida pekat. Pereaksi ini dapat memberikan warna – warna khas bila menunjukan positif flavonoid ( Geissman, 1962 dalam Bialangi, 2002)
3.7 Uji Kemurnian
Fraksi – fraksi etil asetat hasil kromatografi kolom di uji kemurniannya dengan kromagtorafi lapis tipis dengan menggunakan berbagai eluen. Jika isolat murni maka tetap menunjukan pola noda tunggal (Widyawantoro, 2002)
3.8 Karaterisasi Isolat
Isolat murni yang diperoleh, dikaraterisasi dengan melakukan pengukuran untuk mendapatkan spektrum dengan spektrofotometer ultra violet (UV) (Harborner, 1987).
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1Ekstrak dan Fraksinasi
Isolasi flavonoid umumnya dilakukan dengan metode ekstraksi yakni dengan cara maserasi menggunakan pelarut yang dapat melarutkan flavonoid. Flavonoid umumnya larut dalam pelarut polar. Oleh karena itu pada tahap Ekstraksi, serbuk halus dari kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk) sebanyak 500 gram diekstraksi dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol. Hal ini disebabkan karena pelarut metanol bersifat melarutkan senyawa-senyawa mulai dari yang kurang polar sampai dengan polar (Monache, 1996).Ekstraksi dilakukan selama 3x 24 jam. Setiap 24 jam ekstrak disaring kemudian dipekatkan dengan menggunakan evaporator sampai diperoleh ekstrak kental metanol sebanyak 17,6 gram. Ekstrak kental metanol diuji fitokimia, memberikan hasil positif untuk senyawa flavonoid.
Tabel 4.1. Hasil Uji Flavonoid Dan Perolehan Berat Dari Ekstrak Metanol
Ekstrak
Pereaksi Uji Flavonoid dan
Perubahan warna
Berat (gr)
Hasil Uji Flavonoid
NaOH
H2SO4 pekat
Mg-HCl pekat
Metanol
Hijau menjadi merah bata
Hijau menjadi kuning
Hijau menjadi coklat
17,6
Positif
Setelah diperoleh ekstrak kental metanol kemudian dilakukan tahap fraksinasi. Tahap ini dimaksudkan untuk memisahkan senyawa yang larut dalam pelarut non polar dan senyawa yang larut dalam pelarut polar. Untuk ekstrak kental ini difraksinasi dengan n-heksan : air, hingga diperoleh dua lapisan yakni lapisan n-heksan dan lapisan air. Lapisan air dipartisi dengan etil asetat sampai terbentuk dua lapisan yakni lapisan air dan lapisan etil asetat. Kemudian kedua lapisan tersebut dipekatkan hingga diperoleh fraksi kental etil asetat sebanyak 2,9 gram, fraksi dilakukan uji fitokimia (Subarnas, 1987).
Fraksi kental etil asetat juga dianalisis dengan teknik kromatografi lapis tipis yang bertujuan untuk mendapatkan perbandingan eluen yang sesuai untuk dapat dipakai sebagai fasa gerak dalam kromatografi kolom. Profil kromatogram dapat dilihat pada gambar
Selain itu fraksi kental etil asetat diuji flavonoid dengan beberapa pereaksi flavonoid seperti NaOH, H2SO4 dan Mg-HCl yang menunjukkan perubahan warna khas untuk senyawa flavonoid.
Tabel 4.2. Hasil Uji Flavonoid Dan Perolehan Berat Dari Fraksi Etil Asetat.
Fraksi
Pereaksi Uji Flavonoid dan
Perubahan warna
Berat (gram)
Hasil Uji Flavonoid
NaOH
H2SO4 pekat
Mg-HCl pekat
Etil asetat
Hijau menjadi kuning muda
Hijau menjadi coklat
Hijau menjadi Hijau Muda
2,9
Positif
4.2Pemisahan dan Pemurnian
Pada tahap pemisahan dilakukan dengan teknik kromatografi kolom. Hasil pemisahan dari kromatografi kolom pada fraksi etil asetat menghasilkan 23 fraksi. Dari 23 fraksi dianalisis dengan teknik kromatografi lapis tipis (KLT) dengan menghitung faktor retensi (Rf). Fraksi yang memiliki faktor retensi (Rf) yang sama digabung, sehingga diperoleh lima kelompok fraksi, yang terdiri dari fraksi A, B, C, D dan E. Dari kelima kelompok fraksi dapat dilihat pada gambar 8
Gambar 8. Profil kromatogram lapis tipis hasil pemisahan kromatografi kolom (silika gel 60 GF 254, tebal 0,2 mm E.Merk) penampak noda yaitu asam sulfat 2N, fasa gerak kloroform-metanol (9:1)
Pemilihan pemurnian isolat difokuskan pada kelompok fraksi E, berdasarkan pertimbangan bahwa isolat tersebut relatif sudah murni bila dibandingkan dengan kelompok fraksi A, B, C dan D yang masih menampakkan lebih dari satu bercak noda (Gambar 8).
4.3Uji Flavonoid
Pada kelima kelompok fraksi isolat tersebut dilakukan uji flavonoid, hasilnya dipaparkan dalam tabel 3.
Tabel 4.3. Hasil Uji Flavonoid Dan Perolehan Berat Kelompok Fraksi
Kelompok Fraksi
Pereaksi Uji Flavonoid dan
Perubahan Warna
Berat
(mg)
Hasil Uji Flavonoid
NO
NaOH
H2SO4
Mg-HCl pekat
A
(3-13)
Hijau muda menjadi coklat
Hijau muda menjadi hijau tua
Hijau muda menjadi hijau kekuningan
18
Positif
B
(15-22)
Kuning menjadi kuning tua
Kuning menjadi coklat
Kuning menjadi kuning kehijauan
21
Positif
C
24-28)
Kuning menjadi kuning kecoklatan
Kuning menjadi kuning tua
Kuning menjadi kuning tua
37
Positif
D
(30-34)
Kuning menjadi coklat muda
Kuning menjadi kuning tua
Kuning menjadi kuning tua
6
Positif
E
(36-55)
Kuning menjadi kuning tua
Kuning menjadi kuning tua
Kuning menjadi kuning tua
2,0
Positif
Kelompok isolat (fraksi E) diperoleh senyawa berbentuk serbuk yang berwarna putih seberat 2,0 mg.
4.4Uji Kemurnian
Analisis kemurnian terhadap isolat dilakukan dengan cara kromatografi lapis tipis (KLT) silica gel 60 GF254 dua dimensi, penampak noda asam sulfat 2N dan fasa gerak kloroform - methanol (9:1), dan n-heksan : aseton (1:1), menampakkan bercak noda tunggal yang berwarna kuning.
Keterangan : 1. CHCL3 : MeOH (9:1)
2. N-heksan : Aseton (1:1)
Gambar 9. Profil Kromatogram Lapis Tipis (Silika Gel 60 Gf254) Secara Dua Dimensi Dengan Berbagai Variasi Eluen.
Nilai Rf isolat pada kromatogram lapis tipis dua dimensi ditunjukkan pada tabel 4.
Tabel 4.4. Nilai Rf Bercak Isolat Pada Berbagai Variasi Fasa Gerak
Fasa Gerak
Nilai Rf dari bercak
Kloroform-metanol (9:1)
0,7
n-heksan-aseton ( 1:1)
0,9
4.5Analisis dan Karakterisasi Isolat
4.5.1Spektrofotometri Ultra Lembayung
Flavonoid dapat menampakkan dua pita serapan didaerah ultra lembayung. Serapan-serapan ini dihasilkan karena senyawa flavonoid mengalami resonansi sebagai berikut :
Bentuk resonansi yang respon terhadap spektrometri ultralembayung adalah renonansi bentuk sinamoil yang memberikan serapan pada pita I dan resonansi bentuk benzoil yang memberikan serapan pada pita II. Adapun spektrum ultralembayung dari beberapa golongan senyawa flavonoid dipaparkan pada tabel 4.5 (Markham 1988).
Tabel 4.5 Beberapa Golongan Flavonoid
Golongan Flavonoid
Pita II (nm)
Pita I (nm)
Flavonol (3-OH tersubstitusi)
Flavonol (3-OH bebas)
Flavon
Isoflavon
Khalkon
Auron
Antosianin
Katekin
Flavan 3,4-diol
Proantosianidin
250-2800
250-280
250-280
245-275
230-270
230-270
270-280
280
280
280
330 – 360
350 – 385
310 – 350
310 – 330
310 – 330
340 – 390
330 – 360
380 – 430
465 – 560
330 – 360
330 - 360
Untuk menganalisis senyawa isolat dilakukan dengan menggunakan spektrofotometri ultra lembayung dengan memakai pelarut metanol. Hasil analisis spektrum ultralembayung isolat dalam pelarut metanol dapat ditunjukkan pada Gambar 10
Gambar 10. Spektrum Ultra Lembayung Isolat Dalam Pelarut Metanol (UV-1601 Shimadzu)
Spektrum ultra lembayung dari isolat dalam metanol, memperlihat hasil serapan pada daerah λmaks 336 nm (pita I) dan 275nm (pita II) yang lazimnya untuk serapan suatu senyawa flavon. Data ini mengindikasikan bahwa pada pita I menunjukkan serapan yang berhubungan dengan resonansi gugus sinamoil yang melibatkan cincin B dan pita II menunjukkan serapan yang berhubungan dengan resonansi gugus benzoil yang melibatkan cincin A dari flavon dan flavonol. Senyawa isolat menunjukkan fenomena di atas yaitu serapan pada λmaks 336 nm (pita I) dan 275 nm (pita II) yang memperkuat dugaan bahwa senyawa ini mempunyai kerangka flavon (Mabry, 1970).
Pada penambahan pereaksi geser NaOH merupakan perlakuan umum pada senyawa yang mengandung gugus fenolik yang bertujuan untuk mengetahui adanya gugus hidroksil bebas. Senyawa isolat memperlihatkan adanya pergeseran batokromik dari pita I sebesar λmaks 45 nm (Gambar 11). Data tersebut memberikan petunjuk adanya gugus hidroksil pada C-4`(Mabry, 1970).
Gambar 11. Spektrum Ultra Lembayung Isolat Dalam Pelarut Metanol + Pereaksi Geser NaOH (UV 601 A Shimadzu)
Selanjutnya pada penambahan pereaksi geser AlCl3 dan AlCl3+HCl dimaksudkan untuk menunjukkan adanya gugus hidroksil pada C-5 dan C-3, serta adanya gugus orto-dihidroksil. Adanya gugus ini ditunjukkan dengan adanya pergeseran batokromik pada pita-pita serapan. Untuk senyawa isolat telah memberikan hasil serapan pada daerah λmaks (MeOH + AlCl3) : 275 dan 336 nm (gambar 12). Adanya pergeseran batokromik yang ditunjukkan pada pita I sebesar 35 nm, data tersebut mengindikasikan adanya gugus hidroksil pada C-5. Hal ini disebabkan terbentuknya kelat antara logam Al dari AlCl3 dengan adanya gugus hidroksil pada C-5.
Gambar 12. Spektrum Ultra Lembayung Isolat Dalam Pelarut Metanol+AlCl3
Spektrum senyawa isolat pada penambahan HCl tidak memperlihatkan adanya pergeseran pada daerah serapan pita I dan pita II. Karena tidak adanya pergeseran hipsokromik pada serapan pita I dan pita II (Gambar 13). Hal ini menunjukkan tidak adanya kelat yang stabil dengan adanya penambahan HCl. Hal ini mengindikasikan bahwa tidak adanya gugus orto-dihidroksi pada cincin B (Mabry, 1970).
Sedangkan penambahan pereaksi geser NaOAc bertujuan untuk mendeteksi adanya gugus hidroksil pada posisi C-7. Spektrum senyawa isolat telah memperlihatkan hasil serapan pada daerah λmaks (MeOH + NaOAc) nm : 366 dan 275 nm (Gambar 13). Data tersebut menunjukkan bahwa tidak terjadi pergeseran pada pita I tetapi terjadi pergeseran pada pita II sebesar 4 nm. Data tersebut memberikan petunjuk bahwa adanya gugus hidroksil pada posisi C-7 (Markham, 1988).
Tabulasi data panjang gelombang absorpsi dan pergeseran absorpsi spektrum ultra lembayung dari isolat, dipaparkan pada tabel 4.6.
Tabel 4.6. Tabulasi Data Panjang Gelombang Adsorpsi dan Pergeseran Absorpsi Spektrum Ultra Lembayung Isolat, Dalam Pelarut Metanol, Dengan Penambahan Pereaksi Geser NaOH, AlCl3, AlCl3 + HCl pekat dan NaOAc (UV-601 shimadzu)
Pereaksi
Panjang gelombang absorpsi λmaks (nm)
Pergeseran Absorpsi λmaks (nm)
Dugaan gugus fungsi
Pita I
Pita II
Pita I
Pita II
MeOH
336
275
-
-
-
MeOH + NaOH
381
275
45
-
C- 4’ OH
MeOH + AlCl3
366
275
30
-
O-diOH pd cincin B
MeOH + AlCl3 + HCl
366
275
-
-
-
MeOH + NaOAc
336
280
-
7
C-7 OH
Spektrum ultra lembayung dalam pelarut metanol dari senyawa isolat dengan memperlihatkan adanya serapan pada daerah λmaks 275, 336 nm, yang lazimnya untuk senyawa flavon.
Demikian pula data yang dilaporkan oleh Hiola (2004) mengenai panjang gelombang dan pergeseran absorpsi spektrum ultra lembayung isolat dengan penelitian terhadap tumbuhan yang sama tetapi menggunakan pelarut yang berbeda, seperti tertera pada tabel 4.7.
Tabel 4.7. Tabulasi Data Panjang Gelombang Adsorpsi Dan Pergeseran Absorpsi Spektrum Ultra Lembayung Isolat, Dalam Pelarut Metanol, Dengan Penambahan Pereaksi Geser NaOH, AlCl3, AlCl3 + HCl pekat dan NaOAc (UV-601 shimadzu)
Pereaksi
Panjang gelombang absorpsi λmaks (nm)
Pergeseran Absorpsi λmaks (nm)
Dugaan gugus fungsi
Pita I
Pita II
Pita I
Pita II
MeOH
310
255
-
-
-
MeOH + NaOH
357
270
47
15
C- 4’ OH
MeOH + AlCl3
343
250
33
5
C-5 OH
MeOH + AlCl3 + HCl
343
250
-
-
-
MeOH + NaOAc
310
261
-
6
C-7 OH
Sebagai referensi pembanding yang dilaporkan oleh Rao (1970), mengenai pola spektrum ultra lembayung dari senyawa cycloheterophyllin dari batang A.heterophylla, Lmk dengan memperlihatkan adanya serapan pada λmaks 267, 402 nm. Selain itu hasil spektrum ultra lembayung yang dilaporkan oleh Mabry (1970) untuk senyawa flavonoid jenis flavon yakni: 5-hidroksiflavon dan 4’-metoksiflavon.dapat dilihat pada tabel 4.8.
Tabel 4.8. Perbandingan Data Spektrum Ultra Lembayung Dari Senyawa Isolat, Dengan Senyawa Cycloheterophyllin (1) dari Rao et al., (1970), dan Senyawa 5-hidroksiflavon (2) serta 4’-metoksiflavon (3) dari Mabry (1970).
Pereaksi
Panjang gelombang adsorbsi λmaks (nm)
Senyawa isolat
Cyclohete rophyllin
5-hidroksi flavon
4’-methoxy flavon
Pita I
Pita II
Pita I
Pita II
Pita I
Pita II
Pita I
Pita II
MeOH
MeOH+NaOH
MeOH+AlCl3
MeOH+AlCl3+HCl
MeOH+NaOAc
310
365
345
345
310
237
236
240
240
241
402
-
-
-
-
274
-
-
-
-
333
380
394
393
335
268
272
290
291
270
317
316
317
319
318
253
254
253
253
257
Berdasarkan perbandingan data spektrum ultra lembayung senyawa-senyawa yang dikemukakan oleh Rao (1970) dan Mabry (1970) dengan data spektrum ultralembayung dari isolat diatas, dapat diindikasikan bahwa senyawa isolat hasil penelitian dan senyawa (1), (2) dan (3), diduga sebagai senyawa yang mempunyai kerangka flavonoid jenis flavon, yang mengikat gugus OH pada cincin C-4’,C-5 dan C-7.
Hasil uji fitokimia, spektrum ultraviolet, serta perbandingan literatur , maka disarankan senyawa yang diperoleh adalah senyawa flavonoid turunan flavon .
Gambar 15. Struktur Senyawa Flavonoid Turunan Flavon
Gambar struktur senyawa flavonoid turunan flavon diatas merupakan dugaan sementara pada penelitian ini. Untuk memperoleh kemurnian isolat yang lebih baik, maka perlu penelitian lebih lanjut dengan menggunakan spektrofotometri infra merah (IR) dan spektrofotometri resonansi magnetik Proton.
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
5.1Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan terhadap kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk) dari ekstrak metanol fraksi etil asetat dapat diambil beberapa simpulan sebagai berikut:
1.Hasil kromatografi kolom dari fraksi etil asetat menghasilkan isolat yang berwarna kuning kehijauan sebanyak ± 2,0 mg.
2.Uji flavonoid terhadap isolat dengan menggunakan pereaksi H2SO4 pekat, larutan NaOH dan Mg-HCl pekat menampakkan warna positif flavonoid.
3.Karakterisasi senyawa isolat dengan spektrofotometri ultra lembayung, menunjukkan serapan pada daerah panjang gelombang λmaks 336 dan 275 pada pita I dan pita II yang mengindikasikan bahwa isolat adalah golongan senyawa flavonoid jenis flavon.
5.2Saran
1.Dengan diketahui bahwa dari kulit batang nangka buah (Artocarpus heterophylla, Lmk) dari ekstrak metanol fraksi etil asetat mengandung senyawa flavonoid, disarankan agar kemurnian isolat ditingkatkan dengan menggunakan metode pemisahan yang lebih baik sehingga kemurnian senyawa dapat ditetapkan dengan pasti, dan dilanjutkan dengan karakterisasi isolat dengan menggunakan spektrofotometri infra merah (IR) dan spektrofotmetri resonansi magnet proton, sehingga struktur senyawa dapat ditetapkan dengan pasti.
2.Peluang untuk menemukan senyawa lain dari kelompok fraksi A s/d D dari hasil kromatografi kolom masih terbuka, karena pemisahan senyawa-senyawa pada kelompok fraksi tersebut belum dikerjakan, sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut.
click di http://www.dokterkimia.com/2010/04/isolasi-dan-karakterisasi-senyawa.html
^_^
SELAMAT DATANG UNTUK PARA PENGUNJUNG DAN SILAHKAN MENGAKSES DATA
Rabu, 09 Februari 2011
METODE ANALISIS
Ekstraksi dan Fraksinasi
Ekstraksi merupakan suatu proses yang secara selektif mengambil zat terlarut yang terkandung dalam suatu campuran dengan bantuan pelarut. Metode pemisahan pada ekstraksi pelarut menggunakan prinsip kelarutan like dissolve like, yaitu pelarut polar akan melarutkan zat polar dan sebaliknya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan pelarut adalah selektivitas, sifat racun, dan kemudahannya untuk diuapkan (Khopkar 2002).
Salah satu prosedur klasik untuk memperoleh kandungan senyawa organik dari jaringan tumbuhan ialah maserasi. Metode maserasi digunakan untuk mengekstraksi sampel yang relatif tidak tahan panas. Metode ini dilakukan hanya dengan merendam sampel dalam suatu pelarut dengan lama waktu tertentu, biasanya selama 24 jam tanpa menggunakan pemanasan. Kelebihan metode maserasi, yaitu sederhana, tidak memerlukan alat-alat yang rumit, relatif murah, serta dapat menghindari kerusakan komponen senyawa yang tidak tahan panas. Kelemahannya diantaranya dari segi waktu yang lama dan penggunaan pelarut yang tidak efisien. Pemilihan pelarut untuk proses maserasi akan memberikan efektifitas yang tinggi dengan memperhatikan kelarutan senyawa bahan alam pada pelarut tersebut (Rohman et a. 2006). Efektivitas ekstraksi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain ukuran partikel bahan yang disari, tekstur bahan atau jaringan simplisia, faktor fisika seperti suhu, tekanan, kelarutan, jenis dan polaritas cairan penyari dan teknik penyaringan yang digunakan (Depkes RI 1986).
Fraksinasi adalah proses pemisahan komponen dalam suatu ekstrak menjadi kelompok-kelompok senyawa yang memiliki kemiripan karakteristik secara kimia (Houghton & Raman 1998). Teknik fraksinasi dapat dilakukan dengan kromatografi kolom, yaitu teknik analisis untuk menentukan jumlah komponen dalam suatu campuran senyawa, dan juga untuk memisahkan dan memurnikan komponen senyawa tertentu dari campurannya. Pemisahan kromatografi kolom ini menggunakan suatu pelarut pengelusi yang dialirkan secara kontinu melalui kolom dan komponen demi komponen dari campuran pada akhirnya keluar dari kolom kemudian dapat dikumpulkan dan difraksinasi (Rouessac & Rouessac 1994).
Kromatografi lapis tipis (KLT) merupakan jenis kromatografi partisi menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam yang keras. Fase diam untuk KLT seringkali juga mengandung substansi yang dapat berpendar dalam sinar ultra violet. Fase gerak merupakan pelarut atau campuran pelarut yang sesuai (Harvey 2000). Pergerakan zat relatif terhadap garis depan pelarut dalam sistem kromatografi lapis tipis dapat didefinisikan sebagai nilai Rf, yaitu perbandingan jarak tempuh zat dengan jarak tempuh garis depan pelarut.
Spektrofotometri UV-Vis
Pengukuran absorbansi atau transmitansi dalam spektroskopi ultraviolet dan daerah tampak digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif spesies kimia. Absorpsi dalam daerah ultraviolet dan daerah tampak menyebabkan eksitasi elektron ikatan. Puncak absorpsi (λmaks) dapat dihubungkan dengan jenis ikatan-ikatan yang ada dalam spesies. Spektroskopi absorpsi berguna untuk mengkarakterisasikan gugus fungsi dalam suatu molekul dan untuk analisis kuantitatif (Khopkar 2007). Semua molekul dapat mengabsorpsi radiasi dalam daerah UV-Vis karena mereka mengandung elektron baik berpasangan maupun menyendiri yang dapat dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi. Panjang gelombang yang diabsorpsi bergantung pada berapa kuat elektron itu terikat dalam molekul (Day, Underwood 2001).
Spektrum serapan kandungan tumbuhan dapat diukur dalam larutan yang sangat encer dengan pembanding blanko pelarut serta menggunakan spektrofotometer yang merekam otomatis. Pelarut yang umum digunakan untuk spektoskopi UV ialah air, etanol 95% dan heksana (Pavia et al 2001). Sampel untuk spektrofotometri UV-Vis paling sering dalam bentuk cairan daripada gas atau padatan. Sampel biasanya ditempatkan dalam sel transparan, yang disebut kuvet. Kuvet biasanya berbentuk persegi panjang, dengan lebar internal 1 cm. Jenis wadah sampel yang digunakan harus mengizinkan radiasi untuk melewatkan daerah spektral yang diminati. Sebagian besar kuvet yang digunakan terbuat dari leburan silika atau kaca kuarsa berkualitas tinggi karena tembus cahaya di daerah UV, daerah tampak dan daerah inframerah dekat. Kuvet Kaca dan plastik juga umum, meskipun sebagian besar plastik dan kaca menyerap di daerah UV, tetapi terbatas untuk daerah tampak (Skoog et al 2002)
Spektrofotometri Infra merah
Spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang mengamati interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang 0.75 – 1.000 µm atau pada bilangan gelombang 13.000 – 10 cm-1. Berdasarkan pembagian daerah panjang gelombang sinar infra merah dibagi atas tiga daerah, yaitu daerah infra merah dekat (0.75 - 2.5 µm), daerah infra merah pertengahan (2.5 – 50 µm), dan daerah infra merah jauh (50 – 1000 µm) (Giwangkara 2007). Daerah yang paling banyak digunakan untuk berbagai keperluan praktis adalah 2,5-50 µm atau daerah inframerah pertengahan (Khopkar 2007). Spektrum inframerah senyawa tumbuhan dapat diukur dengan spektrofotometri inframerah yang merekam secara otomatis dalam bentuk larutan (dalam kloroform, karbontetraklorida, 1-5%), bentuk gerusan dalam minyak nuyol, atau bentuk padat yang dicampur dengan kalium bromida. Pada cara terakhir, tablet atau cakram tipis dibuat dari serbuk yang mengandung kira-kira 1 mg bahan dan 10-100 mg kalium bromida dalam kondisi tanpa air, dibuat dengan menggunakan cetakan atau pengempa. Jangka pengukuran dibuat mulai dari 4000 sampai 667 cm-1 (2.5 sampai 15µm), dan perekam spektrum memakan waktu kira-kira tiga menit (Harbone 1987). Spektrofotometer Infra merah dibagi menjadi 3 jenis yaitu spektrofotometer Infra merah dispersive (kualitatif), spektrofotometer Infra merah tak dispersive (kuantitatif), dan spektrofotometer Infra merah transformasi fourier (kualitatif dan kuantitatif).
Spektrofotometri FTIR menggunakan prinsip interferometer (Skoog et al. 2002). Spektrofotometer FTIR berguna untuk mengidentifikasi bahan kimia baik organik maupun anorganik. FTIR menggunakan karakteristik vibrasi dalam molekul untuk menghasilkan spektra sidik jari yang fitur-fiturnya didefinisikan dari gugus fungsi yang ada dalam sampel (Darusman et al 2005). Spektroskopi FTIR mengukur vibrasi dominan dari gugus fungsi dan ikatan yang memiliki kepolaran yang tinggi (Thor&Jeffery 2005). Prinsip FTIR adalah ketika sampel berinteraksi dengan sinar (radiasi elektromagnetik), maka ikatan kimia pada panjang gelombang tertentu akan menyerap sinar ini dan akan bervibrasi. Vibrasi ini dapat berupa vibrasi tekuk atau vibrsi ulur. Absorbans atau vibrasi ini dihubungkan dengan ikatan tunggal atau gugus fungsi dari molekul untuk identifikasi senyawa yang tidak diketahui (Dunn & David 2005).
Flavonoid
Flavonoid merupakan salah satu metabolit sekunder, kemungkinan keberadaannya dalam daun dipengaruhi oleh adanya proses fotosintesis sehingga daun muda belum terlalu banyak mengandung flavonoid (Markham 1988). Lebih dari 2000 flavonoid yang berasal dari tumbuhan telah diidentifikasi, namun ada tiga kelompok yang umum dipelajari, yaitu antosianin, flavonol, dan flavon. Flavnoid sering terdapat di sel epidermis. Sebagian besar flavonoid terhimpn di vakuola sel tumbuhan walaupun tempat sintesisnya ada di luar vakuola (Salisbury & Ross 1995)
Flavonoid terutama berupa senyawa yang larut dalam air dan dapat diekstrak dengan etanol 70% dan tetap ada dalam lapisan air setelah ekstrak ini dikocok dengan eter. Flavonoid berupa senyawa fenol karena itu warnanya berubah bila ditambah basa atau amonia, jadi mereka mudah dideteksi pada kromatogram atau dalam larutan. Flavonoid terdapat dalam semua tumbuhan pembuluh dan dalam bentuk campuran, jarang sekali dijumpai hanya flavonoid tunggal. Penggolongan jenis flavonoid dalam jaringan tumbuhan mula-mula didasarkan kepada telaah sifat kelarutan dan reaksi warna (Harbone 1987). Menurut Cos et al (1998), aktivitas flavonoid sebagai penurun kadar asam urat melalui penghambatan enzim xantin oksidase. Selain dapat menghambat enzim xantin oksidase juga bersifat sebagai antioksidan penangkap radikal superoksida. Sukadana (2009) melaporkan bahwa isolat flavonoid fraksi FB dari ekstrak kental air buah belimbing manis diduga termasuk golongan katekin yang dapat menghambat bakteri gram positif (Staphylococcus aureus) dan gram negatif (Escherichia coli), masing-masing mulai dari konsentrasi 500 ppm dan 100 ppm. Isolat flavonoid yang berhasil diisolasi dari kulit akar awar-awar adalah golongan flavanon yang mempunyai aktivitas sebagai antibakteri terhadap Vibrio cholera dan Eschericia coli (Sukadana 2010)
Ekstraksi merupakan suatu proses yang secara selektif mengambil zat terlarut yang terkandung dalam suatu campuran dengan bantuan pelarut. Metode pemisahan pada ekstraksi pelarut menggunakan prinsip kelarutan like dissolve like, yaitu pelarut polar akan melarutkan zat polar dan sebaliknya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan pelarut adalah selektivitas, sifat racun, dan kemudahannya untuk diuapkan (Khopkar 2002).
Salah satu prosedur klasik untuk memperoleh kandungan senyawa organik dari jaringan tumbuhan ialah maserasi. Metode maserasi digunakan untuk mengekstraksi sampel yang relatif tidak tahan panas. Metode ini dilakukan hanya dengan merendam sampel dalam suatu pelarut dengan lama waktu tertentu, biasanya selama 24 jam tanpa menggunakan pemanasan. Kelebihan metode maserasi, yaitu sederhana, tidak memerlukan alat-alat yang rumit, relatif murah, serta dapat menghindari kerusakan komponen senyawa yang tidak tahan panas. Kelemahannya diantaranya dari segi waktu yang lama dan penggunaan pelarut yang tidak efisien. Pemilihan pelarut untuk proses maserasi akan memberikan efektifitas yang tinggi dengan memperhatikan kelarutan senyawa bahan alam pada pelarut tersebut (Rohman et a. 2006). Efektivitas ekstraksi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain ukuran partikel bahan yang disari, tekstur bahan atau jaringan simplisia, faktor fisika seperti suhu, tekanan, kelarutan, jenis dan polaritas cairan penyari dan teknik penyaringan yang digunakan (Depkes RI 1986).
Fraksinasi adalah proses pemisahan komponen dalam suatu ekstrak menjadi kelompok-kelompok senyawa yang memiliki kemiripan karakteristik secara kimia (Houghton & Raman 1998). Teknik fraksinasi dapat dilakukan dengan kromatografi kolom, yaitu teknik analisis untuk menentukan jumlah komponen dalam suatu campuran senyawa, dan juga untuk memisahkan dan memurnikan komponen senyawa tertentu dari campurannya. Pemisahan kromatografi kolom ini menggunakan suatu pelarut pengelusi yang dialirkan secara kontinu melalui kolom dan komponen demi komponen dari campuran pada akhirnya keluar dari kolom kemudian dapat dikumpulkan dan difraksinasi (Rouessac & Rouessac 1994).
Kromatografi lapis tipis (KLT) merupakan jenis kromatografi partisi menggunakan sebuah lapis tipis silika atau alumina yang seragam pada sebuah lempeng gelas atau logam yang keras. Fase diam untuk KLT seringkali juga mengandung substansi yang dapat berpendar dalam sinar ultra violet. Fase gerak merupakan pelarut atau campuran pelarut yang sesuai (Harvey 2000). Pergerakan zat relatif terhadap garis depan pelarut dalam sistem kromatografi lapis tipis dapat didefinisikan sebagai nilai Rf, yaitu perbandingan jarak tempuh zat dengan jarak tempuh garis depan pelarut.
Spektrofotometri UV-Vis
Pengukuran absorbansi atau transmitansi dalam spektroskopi ultraviolet dan daerah tampak digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif spesies kimia. Absorpsi dalam daerah ultraviolet dan daerah tampak menyebabkan eksitasi elektron ikatan. Puncak absorpsi (λmaks) dapat dihubungkan dengan jenis ikatan-ikatan yang ada dalam spesies. Spektroskopi absorpsi berguna untuk mengkarakterisasikan gugus fungsi dalam suatu molekul dan untuk analisis kuantitatif (Khopkar 2007). Semua molekul dapat mengabsorpsi radiasi dalam daerah UV-Vis karena mereka mengandung elektron baik berpasangan maupun menyendiri yang dapat dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi. Panjang gelombang yang diabsorpsi bergantung pada berapa kuat elektron itu terikat dalam molekul (Day, Underwood 2001).
Spektrum serapan kandungan tumbuhan dapat diukur dalam larutan yang sangat encer dengan pembanding blanko pelarut serta menggunakan spektrofotometer yang merekam otomatis. Pelarut yang umum digunakan untuk spektoskopi UV ialah air, etanol 95% dan heksana (Pavia et al 2001). Sampel untuk spektrofotometri UV-Vis paling sering dalam bentuk cairan daripada gas atau padatan. Sampel biasanya ditempatkan dalam sel transparan, yang disebut kuvet. Kuvet biasanya berbentuk persegi panjang, dengan lebar internal 1 cm. Jenis wadah sampel yang digunakan harus mengizinkan radiasi untuk melewatkan daerah spektral yang diminati. Sebagian besar kuvet yang digunakan terbuat dari leburan silika atau kaca kuarsa berkualitas tinggi karena tembus cahaya di daerah UV, daerah tampak dan daerah inframerah dekat. Kuvet Kaca dan plastik juga umum, meskipun sebagian besar plastik dan kaca menyerap di daerah UV, tetapi terbatas untuk daerah tampak (Skoog et al 2002)
Spektrofotometri Infra merah
Spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang mengamati interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang 0.75 – 1.000 µm atau pada bilangan gelombang 13.000 – 10 cm-1. Berdasarkan pembagian daerah panjang gelombang sinar infra merah dibagi atas tiga daerah, yaitu daerah infra merah dekat (0.75 - 2.5 µm), daerah infra merah pertengahan (2.5 – 50 µm), dan daerah infra merah jauh (50 – 1000 µm) (Giwangkara 2007). Daerah yang paling banyak digunakan untuk berbagai keperluan praktis adalah 2,5-50 µm atau daerah inframerah pertengahan (Khopkar 2007). Spektrum inframerah senyawa tumbuhan dapat diukur dengan spektrofotometri inframerah yang merekam secara otomatis dalam bentuk larutan (dalam kloroform, karbontetraklorida, 1-5%), bentuk gerusan dalam minyak nuyol, atau bentuk padat yang dicampur dengan kalium bromida. Pada cara terakhir, tablet atau cakram tipis dibuat dari serbuk yang mengandung kira-kira 1 mg bahan dan 10-100 mg kalium bromida dalam kondisi tanpa air, dibuat dengan menggunakan cetakan atau pengempa. Jangka pengukuran dibuat mulai dari 4000 sampai 667 cm-1 (2.5 sampai 15µm), dan perekam spektrum memakan waktu kira-kira tiga menit (Harbone 1987). Spektrofotometer Infra merah dibagi menjadi 3 jenis yaitu spektrofotometer Infra merah dispersive (kualitatif), spektrofotometer Infra merah tak dispersive (kuantitatif), dan spektrofotometer Infra merah transformasi fourier (kualitatif dan kuantitatif).
Spektrofotometri FTIR menggunakan prinsip interferometer (Skoog et al. 2002). Spektrofotometer FTIR berguna untuk mengidentifikasi bahan kimia baik organik maupun anorganik. FTIR menggunakan karakteristik vibrasi dalam molekul untuk menghasilkan spektra sidik jari yang fitur-fiturnya didefinisikan dari gugus fungsi yang ada dalam sampel (Darusman et al 2005). Spektroskopi FTIR mengukur vibrasi dominan dari gugus fungsi dan ikatan yang memiliki kepolaran yang tinggi (Thor&Jeffery 2005). Prinsip FTIR adalah ketika sampel berinteraksi dengan sinar (radiasi elektromagnetik), maka ikatan kimia pada panjang gelombang tertentu akan menyerap sinar ini dan akan bervibrasi. Vibrasi ini dapat berupa vibrasi tekuk atau vibrsi ulur. Absorbans atau vibrasi ini dihubungkan dengan ikatan tunggal atau gugus fungsi dari molekul untuk identifikasi senyawa yang tidak diketahui (Dunn & David 2005).
Flavonoid
Flavonoid merupakan salah satu metabolit sekunder, kemungkinan keberadaannya dalam daun dipengaruhi oleh adanya proses fotosintesis sehingga daun muda belum terlalu banyak mengandung flavonoid (Markham 1988). Lebih dari 2000 flavonoid yang berasal dari tumbuhan telah diidentifikasi, namun ada tiga kelompok yang umum dipelajari, yaitu antosianin, flavonol, dan flavon. Flavnoid sering terdapat di sel epidermis. Sebagian besar flavonoid terhimpn di vakuola sel tumbuhan walaupun tempat sintesisnya ada di luar vakuola (Salisbury & Ross 1995)
Flavonoid terutama berupa senyawa yang larut dalam air dan dapat diekstrak dengan etanol 70% dan tetap ada dalam lapisan air setelah ekstrak ini dikocok dengan eter. Flavonoid berupa senyawa fenol karena itu warnanya berubah bila ditambah basa atau amonia, jadi mereka mudah dideteksi pada kromatogram atau dalam larutan. Flavonoid terdapat dalam semua tumbuhan pembuluh dan dalam bentuk campuran, jarang sekali dijumpai hanya flavonoid tunggal. Penggolongan jenis flavonoid dalam jaringan tumbuhan mula-mula didasarkan kepada telaah sifat kelarutan dan reaksi warna (Harbone 1987). Menurut Cos et al (1998), aktivitas flavonoid sebagai penurun kadar asam urat melalui penghambatan enzim xantin oksidase. Selain dapat menghambat enzim xantin oksidase juga bersifat sebagai antioksidan penangkap radikal superoksida. Sukadana (2009) melaporkan bahwa isolat flavonoid fraksi FB dari ekstrak kental air buah belimbing manis diduga termasuk golongan katekin yang dapat menghambat bakteri gram positif (Staphylococcus aureus) dan gram negatif (Escherichia coli), masing-masing mulai dari konsentrasi 500 ppm dan 100 ppm. Isolat flavonoid yang berhasil diisolasi dari kulit akar awar-awar adalah golongan flavanon yang mempunyai aktivitas sebagai antibakteri terhadap Vibrio cholera dan Eschericia coli (Sukadana 2010)
Senin, 07 Februari 2011
RUMUS STRUKTUR DAN ISOMER
PERCOBAAN 2
RUMUS STRUKTUR DAN ISOMER
a. Tujuan :
1. Mahasiswa dapat menyusun model suatu rantai, lingkaran dan isomer-isomer suatu senyawa.
b. Alat Dan Bahan :
Satu set alat model molekul (Mollymut) yang terdiri dari :
1. 8 Bola Hitam (Karbon)
2. 2 Bola Hijau (Clor)
3. 2 Bola Putih (Hidrogen)
4. 26 Batang Valensi
5. 1 Bola Merah (Oksigen)
c. Dasar Teory :
Variasi dalam struktur snyawa organik dapat di sebabkan oleh jumlah atom atau jenis atom dalam molekul. Tetapi variasi dalm struktur ini dapat jga terjadi karena urutan atom yang terikat satu sama lain dalam suatu molekul misalnya untuk rumus molekul C2H6O dapat di tulis dua rumus bangun yang berlainan. Kedua rumus bangun ini menyatakan dua senyawa yang berlainan : Dimetil eter (T.d1-23,6oC), suatu gas yang pernah di gunakan sebagai refrigeran (Gas dalam lemari es) dan sebagai suatu gas dorong aerosol, serta etanol (T.d1 78,5oC) suatu cairan yang di gunakan sebagai pelarut ( Solvent) dan dalam minuman beralkohol.
Dua senyawa atau lebih yang memiliki rumus molekul yang sama disebut ISOMER satu terhadap yang lain. Jika senyawa-senyawa dengan rumus molekul yang sama itu meiliki urutan atom yang berlainan, maka mereka mempunyai struktur (bangun) yang berlainan dan di sebut ISOMER STRUKTURAL satu terhadap yang lain (kelak akan di jumpai, Macam Isomeri Lain). Dimetil eter dan etanol merupakan contoh sepasang isomer struktural.
Alkana yang mengadung tiga karbon atau kurang tidak mempunyai isomer. Dalam tiap kasus, hanya terdapat satu cara untuk menata atom-atom.
Alkana empat – karbon (C4H10) mempunyai dua kemungkinan untuk menata atom karbon. Makin banya atom karbonnya makin banyak isomernya. Rumus molekul C5H12 mempunyai tiga isomer struktural, C6H14 lima isomer, C10H22 75 isomer (Fesenden : 2000)
Rumus struktur merupakan rumus kimia yang menggambarkan posisi atau kedudukan atom dan jenis ikatan antar atom pada molekul.
Rumus struktur ikatan.
Rumus struktur secara singkat dituliskan :
CH3CH3
CH3COOH
Dalam ilmu kimia, isomer ialah molekul-molekul dengan rumus kimia yang sama (dan sering dengan jenis ikatan yang sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai sebuah anagram). Kebanyakan isomer memiliki sifat kimia yang mirip satu sama lain. Juga terdapat istilah isomer nuklir, yaitu inti-inti atom yang memiliki tingkat eksitasi yang berbeda.
Contoh sederhana dari suatu isomer adalah C3H8O. Terdapat 3 isomer dengan rumus kimia tersebut, yaitu 2 molekul alkohol dan sebuah molekul eter. Dua molekul alkohol yaitu 1-propanol (n-propil alkohol, I), dan 2-propanol (isopropil alkohol, II). Pada molekul I, atom oksigen terikat pada karbon ujung, sedangkan pada molekul II atom oksigen terikat pada karbon kedua (tengah). Kedua alkohol tersebut memiliki sifat kimia yang mirip. Sedangkan isomer ketiga, metil etil eter, memiliki perbedaan sifat yang signifikan terhadap dua molekul sebelumnya. Senyawa ini bukan sebuah alkohol, tetapi sebuah eter, dimana atom oksigen terikat pada dua atom
karbon, bukan satu karbon dan satu hidrogen seperti halnya alkohol. Eter tidak memiliki gugus hidroksil.
Pada dasarnya Isomer secara umum terbagi atas 2 yaitu isomer Struktur dan isomer ruang .
- Isomer rantai adalah isomer yang di sebabkan kerangka karbon yang berbeda.
- Isomer posisi isomer yang di sebabkan perbedaan letak dari gugus fungsi pada rantai induk.
- Isomer fungsi adalah isomer yang di sebabkan perbedaan gugus fungsi.
- Isomer geometeri adalah isomer yang di sebabkan perbedaan letak atom (Gugus Atom) yang sama dalam ruang. Syarat :
1. Rantai induknya memiliki atom C yang berikatan rangkap ( - C = C - ).
2. Pada atom C berikatan Rangkap mengikat 2 atom / gugus atom yang berbeda.
- Isomer optik adalah isomer yang di sebabkan perbedaan dalam memutar cahaya kepolarisasi.
d. Prosedur Kerja :
1. Model rantai Dan Lingkaran
a.
b.Keterangan : Dilakukan perlakuan yang sama dengan mengambil 4 atom C lagi dan 3 batang valensinya dan di bentuk dalam lingkaran.
2. Model butana Dan Iso-Butana
a.Keterangan : Dilakukan perlakukan yang sama seperti langkah di atas dengan menggunakan 5 atom
C dan mencari isomer – isomer yang dapat di bentuk oleh pentana (C5H12).
Dengan menggunakan 2 atom C, 6 Atom H, dan 1 Atom O, di susun membentuk
molekul yang berbeda.
e. Hasil Pengamatan :
MODEL RANTAI DAN LINGKARAN RUMUS MOLEKUL GAMBAR MOLEKUL
(Tiga Dimensi) RUMUS STRUKTUR NAMA SENYAWA
C6H4
H – C – C – C – C – C – C – H
n-Heksana
C6H12
C
C C
C C
C
Sikloheksana
C5H10
C
C C
C C
Siklopentana
C6H14
– C –
H – C – C – C – C – C – H
2-Metil-Pentana
MODEL BUTANA, ISOBUTANA, Dan ALCOHOL RUMUS MOLEKUL GAMBAR MOLEKUL
(Tiga Dimensi) RUMUS STRUKTUR NAMA SENYAWA
C4H10
C4H10
H – C – C – C – C – H
H – C – C – C – H
– C –
n-Butana
2-Metil-Propana
C5H12
C5H12
C5H12
H – C – C – C – C – C – H
H – C – C – C – C – H
– C –
– C –
H – C – C – C –H
– C –
n-Pentana
2-Metil-Butana
2,2-Dimetil-Propana
C¬2H6O
C¬2H6O
H – C – C – O – H
H – C – O – C – H
Etanol
Metoksi Metana
Atau
Dimetil Eter
e. Pembahasan :
I. Model Rantai Dan Lingkaran
Dalam praktikum kali ini membahs tentang RUMUS STRUKTUR DAN ISOMER yaitu 6 atom karbon dengan menggunakan 5 batang valensi dihubungkan hingga terbentuk suatu rantai Karbon yang berstruktur zig zag hal ini di sebabkan karena sudut yang terbentuk anttara atom karbon satu dengan yang lain adalah 109,5 atau tetrahedral dan hal ini yang menyebabkan mengapa tidak terbentuk struktur Lurus. Dan nama struktur tesebut adalah n-Heksana. Stelah itu batang valensi dari atom C6 dilepas dan memutar atom karbon tetapi masih dalah sekitar ikatan valensi, di hubungkan C1 dan C6 hingga terbentuk lingkaran segi enam atau Siklo pentana, dan setelah di amati dan hasilnya semua atom karbon tidak terletak pada satu bidang, sama halnya dengan siklo pentana dan siklo butana. Langkah berikut di bentuk lagi enam atom membentuk rantai dan di hubungkan C6 dengan salah satu batang valensi pada atom C4 yang digunakan. Dan setelah terbentuk rantai di putar 180o dan hasilnya di dapat hasil susunan atom yang berbeda yaitu 2-Metil pentana. Jadi dengan suaru rotasi dapat di hasilkan 2 model struktur yang berbeda yaitu bebentuk rantai terbuka dan tertutup, yang terbuika di golongkan pada alkana dan pada rantai tertutup sikloalkana atau di sebut senyawa-senyawa siklik.
Sebagai golongan senyawa siklik nama golongan senyawa siklik, nama suku – suku golongan sikloalkana selalu di awali dengan kata siklo, meskipun bestruktur siklik, namun sifat siklo alkana sangat mirip dengan alkana yang berstruktur alifatik. Atas dasar kemiripan sifat semacam inilah maka siklo alkana di kategorikan sebagai hidrokarbon alisiklik.
Sebagaimana yang telah di lakukan dalam praktikum di dapat hasil senyawa berstruktur sikloalkana yaitu hidrokarbon jenuh yang atom-atom karbonnya membentuk rantai tertutup (Cincin). Di alam, ukuran cincin siklo alkana terdiri dari 3 sampai 30 atom karbon, tetapi yang paling banyak di jumpai adalah cincin beranggota 5 (siklopentana) dan cincin beranggota 6 (Sikloheksana) dan pada praktikum didapat 3 model struktur sikloheksana yaitu :
Struktur sikloalkana biasanya di gambarkan dalam bentuk segi banyak (poligon). Titik- titik sudut pada poligon tersebut merupakan atom-atom karbon yang membentuk cicin, dan garis-garisnya merupakan ikatan C – C. Misal pada percobaan praktikum yakni siklobutana di tuliskan bujur sangkar, sikloheksana dituliskan dengan heksagon.
Jika dibandingkan hasil praktikum antara rantai terbuka dan rantai tertutup (siklo), sikloalkana mempunyai dua atom lebih sedikit di bandingkan dengan alkana (rantai terbuka) yang memiliki jumlah atom C sama. Contoh dalam praktikum adalah Heksana mempunyai rumus C6H14 dan sikloheksana mempunyai rumus C6H12.
II. Model Butana dan IsoButana
Langkah awal dengan menghubungkan 4 atom karbon dengan menggunakan ikatan tunggal dan didapat hasilnya terbentuk struktur rantai terbuka yang memiliki isomer yaitu n-Butana dan 2-Metil-Propna dari rumus molekul C4H10. Berikut di susun 5 atom karbon dengan menggunakan ikatan tunggal dan hasilnya memiliki tiga isomer yaitu n-Pentana, 2-Metil-Butana, 2,2-Dimetil-Propana dari satu rumus molekul yaitu C5H12. Selanjutnya menggunakan 2 atom karbon , 6 atom hidrogen, dan 1 oksigen, dapat di bentuk 2 isomer yaitu Etanol dan MetoksiMetana atau Dimetil-eter dari satu rumus molekul C2H6O.
Jika senyawa-senyawa dengan rumus molekul yang sama itu memiliki urutan atom yang berlainan, maka mereka mempunyai struktur (Bangun) yang berlainan disebut isomer struktural satu terhadap yang lain. Dan pada praktikum bangun Dimetileter merupakan contoh isomer struktural.
Alkana yang mengandung tiga karbon atau kurang tidak mempunyai isomer (Fesenden ;2000) karena pada fenomena keisomeran struktur mulai terjasi pada suku ke-4 (Butana) dengan jumlah isomer dua buah, dan pada suku ke-5 (Pentana) jumlah isomernya tiga buah. Semakin banyak jumlah atom C dalam alkana semakin banyak pula jumlah isomernya. Terbukti saat praktikum yaitu C5H12 (Pentana) memiliki tiga isomer di banding C4H10 (Butana) yang hanya memiliki dua isomer karena perbedaan jumlah atom C. (Parlan, Wahjudi :2003)
terikatnya suatu gugus fungsional pada posisi yang bebeda dalam sebuah molekul juga akan menghasilkan isomer struktural. Misalnya Alkohol : C2H6O yang memiliki isomer Etanol dan dimetileter yang merupakan isomer struktural dengan sifat uang berbeda. (Fesenden:2000)
f. Kesimpulan :
Disimpulkan bahwa secara umum terdapat 2 macam isomer yaitu Isomer struktural dan Isomer Fungsional. Suatu ikatan karbon ternyata tidak berbentuk lurus seperti yang kita tahu sebelumnya tetapi berbentuk ikatan tunggal (ikatan ) yang berbentuk Zig-Zag, karena di pengaruhi oleh besar sudutnya yaitu 109,5o (Tetrahedral).
g. Jawaban Pertanyaan Praktikum :
1. Senyawa karbon adalah senyawa yang molekulnya mengandung atom-atom unsur lain seperti : oksigen, Hidrogen, Belerang dan halogen.
2. Isomer struktur adalah isomer karena perbedaan struktur sedangkan isomer fungsional adalah isomer yang mempunyai rumus molekul yang sama tetapi gugus fungsinya yangberbeda.
3. Rumus Struktur C5H12
CH3 – CH2 - CH2 - CH2 - CH3
Rumus Struktur C4H10OH
CH3 - CH2 - CH2 - CH2 – OH
Daftar Pustaka
Fessenden, R.J., and J S Fessenden, 1997, Kimia Organik, Alih Bahasa A.H Pudjaatmaja, Jilid 1, Edisi ketiga, Jakarta: Erlangga
Parlan, Wahjudi,2003,Kimia Organik I, Technical cooperation project for development of science and mathematics teaching for primary and secondary education in indonesia (IMSTEP), Revisi ke-2, Malang.
RUMUS STRUKTUR DAN ISOMER
a. Tujuan :
1. Mahasiswa dapat menyusun model suatu rantai, lingkaran dan isomer-isomer suatu senyawa.
b. Alat Dan Bahan :
Satu set alat model molekul (Mollymut) yang terdiri dari :
1. 8 Bola Hitam (Karbon)
2. 2 Bola Hijau (Clor)
3. 2 Bola Putih (Hidrogen)
4. 26 Batang Valensi
5. 1 Bola Merah (Oksigen)
c. Dasar Teory :
Variasi dalam struktur snyawa organik dapat di sebabkan oleh jumlah atom atau jenis atom dalam molekul. Tetapi variasi dalm struktur ini dapat jga terjadi karena urutan atom yang terikat satu sama lain dalam suatu molekul misalnya untuk rumus molekul C2H6O dapat di tulis dua rumus bangun yang berlainan. Kedua rumus bangun ini menyatakan dua senyawa yang berlainan : Dimetil eter (T.d1-23,6oC), suatu gas yang pernah di gunakan sebagai refrigeran (Gas dalam lemari es) dan sebagai suatu gas dorong aerosol, serta etanol (T.d1 78,5oC) suatu cairan yang di gunakan sebagai pelarut ( Solvent) dan dalam minuman beralkohol.
Dua senyawa atau lebih yang memiliki rumus molekul yang sama disebut ISOMER satu terhadap yang lain. Jika senyawa-senyawa dengan rumus molekul yang sama itu meiliki urutan atom yang berlainan, maka mereka mempunyai struktur (bangun) yang berlainan dan di sebut ISOMER STRUKTURAL satu terhadap yang lain (kelak akan di jumpai, Macam Isomeri Lain). Dimetil eter dan etanol merupakan contoh sepasang isomer struktural.
Alkana yang mengadung tiga karbon atau kurang tidak mempunyai isomer. Dalam tiap kasus, hanya terdapat satu cara untuk menata atom-atom.
Alkana empat – karbon (C4H10) mempunyai dua kemungkinan untuk menata atom karbon. Makin banya atom karbonnya makin banyak isomernya. Rumus molekul C5H12 mempunyai tiga isomer struktural, C6H14 lima isomer, C10H22 75 isomer (Fesenden : 2000)
Rumus struktur merupakan rumus kimia yang menggambarkan posisi atau kedudukan atom dan jenis ikatan antar atom pada molekul.
Rumus struktur ikatan.
Rumus struktur secara singkat dituliskan :
CH3CH3
CH3COOH
Dalam ilmu kimia, isomer ialah molekul-molekul dengan rumus kimia yang sama (dan sering dengan jenis ikatan yang sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai sebuah anagram). Kebanyakan isomer memiliki sifat kimia yang mirip satu sama lain. Juga terdapat istilah isomer nuklir, yaitu inti-inti atom yang memiliki tingkat eksitasi yang berbeda.
Contoh sederhana dari suatu isomer adalah C3H8O. Terdapat 3 isomer dengan rumus kimia tersebut, yaitu 2 molekul alkohol dan sebuah molekul eter. Dua molekul alkohol yaitu 1-propanol (n-propil alkohol, I), dan 2-propanol (isopropil alkohol, II). Pada molekul I, atom oksigen terikat pada karbon ujung, sedangkan pada molekul II atom oksigen terikat pada karbon kedua (tengah). Kedua alkohol tersebut memiliki sifat kimia yang mirip. Sedangkan isomer ketiga, metil etil eter, memiliki perbedaan sifat yang signifikan terhadap dua molekul sebelumnya. Senyawa ini bukan sebuah alkohol, tetapi sebuah eter, dimana atom oksigen terikat pada dua atom
karbon, bukan satu karbon dan satu hidrogen seperti halnya alkohol. Eter tidak memiliki gugus hidroksil.
Pada dasarnya Isomer secara umum terbagi atas 2 yaitu isomer Struktur dan isomer ruang .
- Isomer rantai adalah isomer yang di sebabkan kerangka karbon yang berbeda.
- Isomer posisi isomer yang di sebabkan perbedaan letak dari gugus fungsi pada rantai induk.
- Isomer fungsi adalah isomer yang di sebabkan perbedaan gugus fungsi.
- Isomer geometeri adalah isomer yang di sebabkan perbedaan letak atom (Gugus Atom) yang sama dalam ruang. Syarat :
1. Rantai induknya memiliki atom C yang berikatan rangkap ( - C = C - ).
2. Pada atom C berikatan Rangkap mengikat 2 atom / gugus atom yang berbeda.
- Isomer optik adalah isomer yang di sebabkan perbedaan dalam memutar cahaya kepolarisasi.
d. Prosedur Kerja :
1. Model rantai Dan Lingkaran
a.
b.Keterangan : Dilakukan perlakuan yang sama dengan mengambil 4 atom C lagi dan 3 batang valensinya dan di bentuk dalam lingkaran.
2. Model butana Dan Iso-Butana
a.Keterangan : Dilakukan perlakukan yang sama seperti langkah di atas dengan menggunakan 5 atom
C dan mencari isomer – isomer yang dapat di bentuk oleh pentana (C5H12).
Dengan menggunakan 2 atom C, 6 Atom H, dan 1 Atom O, di susun membentuk
molekul yang berbeda.
e. Hasil Pengamatan :
MODEL RANTAI DAN LINGKARAN RUMUS MOLEKUL GAMBAR MOLEKUL
(Tiga Dimensi) RUMUS STRUKTUR NAMA SENYAWA
C6H4
H – C – C – C – C – C – C – H
n-Heksana
C6H12
C
C C
C C
C
Sikloheksana
C5H10
C
C C
C C
Siklopentana
C6H14
– C –
H – C – C – C – C – C – H
2-Metil-Pentana
MODEL BUTANA, ISOBUTANA, Dan ALCOHOL RUMUS MOLEKUL GAMBAR MOLEKUL
(Tiga Dimensi) RUMUS STRUKTUR NAMA SENYAWA
C4H10
C4H10
H – C – C – C – C – H
H – C – C – C – H
– C –
n-Butana
2-Metil-Propana
C5H12
C5H12
C5H12
H – C – C – C – C – C – H
H – C – C – C – C – H
– C –
– C –
H – C – C – C –H
– C –
n-Pentana
2-Metil-Butana
2,2-Dimetil-Propana
C¬2H6O
C¬2H6O
H – C – C – O – H
H – C – O – C – H
Etanol
Metoksi Metana
Atau
Dimetil Eter
e. Pembahasan :
I. Model Rantai Dan Lingkaran
Dalam praktikum kali ini membahs tentang RUMUS STRUKTUR DAN ISOMER yaitu 6 atom karbon dengan menggunakan 5 batang valensi dihubungkan hingga terbentuk suatu rantai Karbon yang berstruktur zig zag hal ini di sebabkan karena sudut yang terbentuk anttara atom karbon satu dengan yang lain adalah 109,5 atau tetrahedral dan hal ini yang menyebabkan mengapa tidak terbentuk struktur Lurus. Dan nama struktur tesebut adalah n-Heksana. Stelah itu batang valensi dari atom C6 dilepas dan memutar atom karbon tetapi masih dalah sekitar ikatan valensi, di hubungkan C1 dan C6 hingga terbentuk lingkaran segi enam atau Siklo pentana, dan setelah di amati dan hasilnya semua atom karbon tidak terletak pada satu bidang, sama halnya dengan siklo pentana dan siklo butana. Langkah berikut di bentuk lagi enam atom membentuk rantai dan di hubungkan C6 dengan salah satu batang valensi pada atom C4 yang digunakan. Dan setelah terbentuk rantai di putar 180o dan hasilnya di dapat hasil susunan atom yang berbeda yaitu 2-Metil pentana. Jadi dengan suaru rotasi dapat di hasilkan 2 model struktur yang berbeda yaitu bebentuk rantai terbuka dan tertutup, yang terbuika di golongkan pada alkana dan pada rantai tertutup sikloalkana atau di sebut senyawa-senyawa siklik.
Sebagai golongan senyawa siklik nama golongan senyawa siklik, nama suku – suku golongan sikloalkana selalu di awali dengan kata siklo, meskipun bestruktur siklik, namun sifat siklo alkana sangat mirip dengan alkana yang berstruktur alifatik. Atas dasar kemiripan sifat semacam inilah maka siklo alkana di kategorikan sebagai hidrokarbon alisiklik.
Sebagaimana yang telah di lakukan dalam praktikum di dapat hasil senyawa berstruktur sikloalkana yaitu hidrokarbon jenuh yang atom-atom karbonnya membentuk rantai tertutup (Cincin). Di alam, ukuran cincin siklo alkana terdiri dari 3 sampai 30 atom karbon, tetapi yang paling banyak di jumpai adalah cincin beranggota 5 (siklopentana) dan cincin beranggota 6 (Sikloheksana) dan pada praktikum didapat 3 model struktur sikloheksana yaitu :
Struktur sikloalkana biasanya di gambarkan dalam bentuk segi banyak (poligon). Titik- titik sudut pada poligon tersebut merupakan atom-atom karbon yang membentuk cicin, dan garis-garisnya merupakan ikatan C – C. Misal pada percobaan praktikum yakni siklobutana di tuliskan bujur sangkar, sikloheksana dituliskan dengan heksagon.
Jika dibandingkan hasil praktikum antara rantai terbuka dan rantai tertutup (siklo), sikloalkana mempunyai dua atom lebih sedikit di bandingkan dengan alkana (rantai terbuka) yang memiliki jumlah atom C sama. Contoh dalam praktikum adalah Heksana mempunyai rumus C6H14 dan sikloheksana mempunyai rumus C6H12.
II. Model Butana dan IsoButana
Langkah awal dengan menghubungkan 4 atom karbon dengan menggunakan ikatan tunggal dan didapat hasilnya terbentuk struktur rantai terbuka yang memiliki isomer yaitu n-Butana dan 2-Metil-Propna dari rumus molekul C4H10. Berikut di susun 5 atom karbon dengan menggunakan ikatan tunggal dan hasilnya memiliki tiga isomer yaitu n-Pentana, 2-Metil-Butana, 2,2-Dimetil-Propana dari satu rumus molekul yaitu C5H12. Selanjutnya menggunakan 2 atom karbon , 6 atom hidrogen, dan 1 oksigen, dapat di bentuk 2 isomer yaitu Etanol dan MetoksiMetana atau Dimetil-eter dari satu rumus molekul C2H6O.
Jika senyawa-senyawa dengan rumus molekul yang sama itu memiliki urutan atom yang berlainan, maka mereka mempunyai struktur (Bangun) yang berlainan disebut isomer struktural satu terhadap yang lain. Dan pada praktikum bangun Dimetileter merupakan contoh isomer struktural.
Alkana yang mengandung tiga karbon atau kurang tidak mempunyai isomer (Fesenden ;2000) karena pada fenomena keisomeran struktur mulai terjasi pada suku ke-4 (Butana) dengan jumlah isomer dua buah, dan pada suku ke-5 (Pentana) jumlah isomernya tiga buah. Semakin banyak jumlah atom C dalam alkana semakin banyak pula jumlah isomernya. Terbukti saat praktikum yaitu C5H12 (Pentana) memiliki tiga isomer di banding C4H10 (Butana) yang hanya memiliki dua isomer karena perbedaan jumlah atom C. (Parlan, Wahjudi :2003)
terikatnya suatu gugus fungsional pada posisi yang bebeda dalam sebuah molekul juga akan menghasilkan isomer struktural. Misalnya Alkohol : C2H6O yang memiliki isomer Etanol dan dimetileter yang merupakan isomer struktural dengan sifat uang berbeda. (Fesenden:2000)
f. Kesimpulan :
Disimpulkan bahwa secara umum terdapat 2 macam isomer yaitu Isomer struktural dan Isomer Fungsional. Suatu ikatan karbon ternyata tidak berbentuk lurus seperti yang kita tahu sebelumnya tetapi berbentuk ikatan tunggal (ikatan ) yang berbentuk Zig-Zag, karena di pengaruhi oleh besar sudutnya yaitu 109,5o (Tetrahedral).
g. Jawaban Pertanyaan Praktikum :
1. Senyawa karbon adalah senyawa yang molekulnya mengandung atom-atom unsur lain seperti : oksigen, Hidrogen, Belerang dan halogen.
2. Isomer struktur adalah isomer karena perbedaan struktur sedangkan isomer fungsional adalah isomer yang mempunyai rumus molekul yang sama tetapi gugus fungsinya yangberbeda.
3. Rumus Struktur C5H12
CH3 – CH2 - CH2 - CH2 - CH3
Rumus Struktur C4H10OH
CH3 - CH2 - CH2 - CH2 – OH
Daftar Pustaka
Fessenden, R.J., and J S Fessenden, 1997, Kimia Organik, Alih Bahasa A.H Pudjaatmaja, Jilid 1, Edisi ketiga, Jakarta: Erlangga
Parlan, Wahjudi,2003,Kimia Organik I, Technical cooperation project for development of science and mathematics teaching for primary and secondary education in indonesia (IMSTEP), Revisi ke-2, Malang.
SENYAWA ION DAN KOVALEN
PERCOBAAN I
BANGUN MOLEKUL PERBANDINGAN ANTARA SENYAWA ION DAN SENYAWA KOVALEN
a. Tujuan
1. Mengenal perbedaan antara senyaw ion dengan senyawa kovalen.
2. Mempelajari bagaimana jenis ikatan dan struktur molekul langsung mempengaruhi sifat senyawa,
3. Membandingkan sifat fisik dan kimia beberapa isomer.
4. Mengenal senyawa organik.
b. Alat Dan Bahan
Alat :
- Statif dan Clem - Tabung Reaksi
- Thermometer - Rak Tabung
- Tabung kapiler - Batang Pengaduk
- Gelas Kimia
- Penagas Air
- Tali/Benang
Bahan :
- Naftalena
- P-diklorobenzena
- NaCl
- KI
- MgSO4
- Isopropil alkohol
- N-heksana
c. Dasar Teori
PERBANDINGAN SENYAWA ION DAN KOVALEN
SENYAWA KOVALEN SENYAWA ION
a. Kebanyakan menunjuka titik leleh rendah. (Biasanya 350oC)
b. Umumnya cairan atau gas pada suhu kamar
c. Umunya larut dalam pelarut non – polar
d. Sangat sedikit yang larut air atau menhantar listrik.
e. Umumnya terbakar
f. Banyak yang berbau a. Kebanyakan menujukan titik leleh tinggi (>350oC, sering sampai 1000oC)
b. Semuanya dalah padatan pada suhu kamar.
c. Umumnya larut air dan menghantar listrik
d. Beberapa larut dalam perlarut non-polar
e. Hampir tidak terbakar
f. Hanya sedikit yang berbau.
a). Ikatan Kimia
Ikatan kimia adalah daya tarik-menarik antara atom yang menyebabkan suatu senyawa kimia dapat bersatu. Macam-macam ikatan kimia yang dibentuk oleh atom tergantung dari struktur elektron atom. Misalnya, energi ionisasi dan kontrol afinitas elektron dimana atom menerima atau melepaskan elektron. Ikatan kimia dapat dibagi menjadi dua kategori besar : ikatan ion dan ikatan kovalen.
Ikatan ion terbentuk jika terjadinya perpindahan elektron di antara atom untuk membentuk partikel yang bermuatan listrik dan mempunyai daya tarik-menarik. Daya tarik menarik di antara ion-ion yang bermuatan berlawanan merupakan suatu ikatan ion. Ikatan kovalen terbentuk dari terbaginya (sharing) elektron di antara atom-atom. Dengan perkataan lain, daya tarik-menarik inti atom pada elektron yang terbagi di antara elektron itu merupakan suatu ikatan kovalen (Brady, 1999)
Ikatan ion adalah ikatan antara ion positif dan negatif. Atom yang melepaskan elektron akan menjadi ion positif, sebaliknya yang menerima akan menjadi ion negatif. Senyawa ion yang terbentuk dari ion positif dan negatif tersusun selang seling membentuk molekul raksasa (Syukri,1999).
b.) Sifat Senyawa Ion
Beberapa sifat senyawa ion yang penting adalah sebagai berikut: larutan atau leburannya dapat menghantarkan arus listrik, mempunyai titik leleh dan titik didih yang tinggi, sangat keras dan getas, pada umumnya larut dalam pelarut polar dan tidak larut dalam pelarut non polar (Baroroh,2004).
c.) Sifat Senyawa Kovalen
Sifat-sifat senyawa kovalen antara lain kebanyakan menunjukkan titik leleh rendah, pada suhu kamar berbentuk cairan atau gas, larut dalam pelarut non polar dan sedikit larut dalam air, sedikit menghantarkan listrik, mudah terbakar dan banyak yang berbau (Syukri, 1999).
Ikatan kovalen adalah sejenis ikatan kimia yang dikarakterisasikan oleh pasangan elektron yang saling terbagi (kongsi elektron) di antara atom-atom yang berikatan. Singkatnya, stabilitas tarikan dan tolakan yang terbentuk di antara atom-atom ketika mereka berbagi elektron dikenal sebagai ikatan kovalen.
Ikatan kovalen merangkumi banyak jenis interaksi, yaitu ikatan sigma, ikatan pi, ikatan logam-logam, interaksi agostik, dan ikatan tiga pusat dua elektron. [1] [2] Istilah bahasa Inggris untuk ikatan kovalen, covalent bond, pertama kali muncul pada tahun 1939. [3] Awalan co- berarti bersama-sama, berasosiasi dalam sebuah aksi, berkolega, dll.; sehingga "co-valent bond" artinya adalah atom-atom yang saling berbagi "valensi", seperti yang dibahas oleh teori ikatan valensi. Pada molekul H2, atom hidrogen berbagi dua elektron via ikatan kovalen. Kovalensi yang sangat kuat terjadi di antara atom-atom yang memiliki elektronegativitas yang mirip. Oleh karena itu, ikatan kovalen tidak seperlunya adalah ikatan antara dua atom yang berunsur sama, melainkan hanya pada elektronegativitas mereka. Oleh karena ikatan kovalen adalah saling berbagi elektron, maka elektron-elektron tersebut perlu ter-delokalisasi. Lebih jauh lagi, berbeda dengan interaksi elektrostatik ("ikatan ion"), kekuatan ikatan kovalen bergantung pada relasi sudut antara atom-atom pada molekul poliatomik.
d.) Isomer
Dalam ilmu kimia, isomer ialah molekul-molekul dengan rumus kimia yang sama (dan sering dengan jenis ikatan yang sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai sebuah anagram). Kebanyakan isomer memiliki sifat kimia yang mirip satu sama lain. Juga terdapat istilah isomer nuklir, yaitu inti-inti atom yang memiliki tingkat eksitasi yang berbeda.
Contoh sederhana dari suatu isomer adalah C3H8O. Terdapat 3 isomer dengan rumus kimia tersebut, yaitu 2 molekul alkohol dan sebuah molekul eter. Dua molekul alkohol yaitu 1-propanol (n-propil alkohol, I), dan 2-propanol (isopropil alkohol, II). Pada molekul I, atom oksigen terikat pada karbon ujung, sedangkan pada molekul II atom oksigen terikat pada karbon kedua (tengah). Kedua alkohol tersebut memiliki sifat kimia yang mirip. Sedangkan isomer ketiga, metil etil eter, memiliki perbedaan sifat yang signifikan terhadap dua molekul sebelumnya. Senyawa ini bukan sebuah alkohol, tetapi sebuah eter, dimana atom oksigen terikat pada dua atom karbon, bukan satu karbon dan satu hidrogen seperti halnya alkohol.
Eter tidak memiliki gugus hidroksil.
Terdapat dua jenis isomer, yaitu isomer struktural dan stereoisomer. Isomer struktural adalah isomer yang berbeda dari susunan/urutan atom-atom terikat satu sama lain. Contoh yang disebutkan diatas termasuk kedalam isomer struktural. Sedangkan stereoisomer memiliki struktur yang sama, namun beberapa atom atau gugus fungsional memiliki posisi geometri yang berbeda.
d. Prosedur Kerja
1.) Perbandingan Titik leleh
A. Senyawa Kovalen
Keterangan : Dilakukan Perlakuan yang sama untuk p-diklorobenzena C6H4Cl2
B. Senyawa Ion
Keterangan : Dilakukan perlakuan yang sama untuk magnesium sulfat (MgSO4). (MgSO4 . 7H2O adalah garam epsom)
2.) Perbandingan Kelarutan
Keterangan : Dilakukan perlakuan yang sama tetapi di larutkan dalam karbon tetraklorida.
3.) Rantai dan cincin dari atom karbon
4.) Isomer
Keterangan : dilakukan perlakuan yang sama untuk dietil eter dan alkohol. Untuk pengamatan sidat kimianya yaitu terhadap pembakaran (atau reaksinya dengan oksogen) diletakan beberapa tetes eter pada sudip dan dinyalakan eter dengan mendekatkan spatula pada nyala pembakaran bunzen dan di catat beberapa zat menghilang serta diulangi proses ini untuk setiap alkohol.
e. Hasil Pengamatan
1. Perbndingan Titik Leleh
a. Senyawa Kovalen
CONTOH TITIK LELEH, OC
PENGAMATAN BUKU ACUAN
1. Naftalena
2. P-diklorobenzena 85o C
54o C 79 – 81o C
52 – 54o C
1. Bandingkan bau naftalena dan p-diklorobenzena :
Jawab : - Bau naftalena Harum
- Bau p-diklorobenzena menyengat
2. Apakah anda pernah mencium bau ini sebelumnya ?
Jawab : Ya,
3. Apakah kegunaan dari kedua senyawa ini ?
Jawab : a.) Digunakan dalam pembuatan zat celup
b.) Sebagai Obat pemusnah (Organik)
c.) Pengharum lemari
d.) Pembersih Lumut
b. Senyawa Ion
Titil leleh NaCl 801/804 0C
KI 680C
MgSO4 11240C
1. Mengapa titi leleh senyawa ion jauh lebih tinggi di banding senyawa kovalen ?
Jawab : Karena senyawa ion larut dalam pelarut polar, karena dipol-dipolnya yang tidak saling meniadakan dan sukar larut dalam CCl4 sebagai pelarut non polar.
2. Uraikan kegunaan penting dari KI dan MgSO4 . 7H2O.
Jawab : Berguna untuk meningkatkan kandungan fosfat, pembentuka protein.
2. Perbandingan Kelartan
Catatlah kelarutan senyawa (Larut sempurna, Sebagian, Atau tak larut). Dan untuk senyawa yang larut dan tak larut sebagian, partikel apa yang ada dalam larutan.
SENYAWA AIR
(LARUT/TAK LARUT) N-HEKSANA
(LARUT/TAK LARUT PARTIKEL DALM LARUTAN ION/MOLEKUL
1. NaCl Larut Tidak larut Ikatan ion
2. KI Larut Tidak larut Ikatan ion
3. MgSO4 Larut Tidak larut Ikatan ion
4. P-diklorobenzena Tidak larut Larut Ikatan Kovalen
5. Isopropil alkohol Larut Tidak larut Ikatan Kovalen
1. Apakah ada senyawa ion yang larut dalam n-Heksana ?
Jawab : Tidak Ada,
2. Apakah ada senyawa kovalen yang larut dalam air ? jelaskan jawaban anda berdasarkan keadaan ikatannya.
Jawab : Tidak ada, karena senyawa kovalen tidak memiliki ikatan hidrogen.
3. Uraikan peranan air dalam melarutkan satu senyawa ion.
Jawab : senyawa ion larut dalam air karena molekul air yang polar membentuk ikatan nisbi polar dengan ion.
3. Rantai dan cincin dari atom karbon.
SIFAT N-HEKSANA SIKLOHEKSANA
1. Bau (Identik) ?
2. Penampilan (Wujud fisik,Warna)
3. Srtruktur Molekul Menyengat
Cair, Bening,Tidak menyengat,Cair, Bening
1. Gambarlah struktur molekul n-Heksana.
Jawab :
2. Gambarlah sala satu kompone minya mineral
Jawab : C20H42
3. Bagaimana hubungan kekntalan dengan panjang rantai ?
Jawab : Makin panjang rantai karbon makin kental (Viskositas tinggi )
4. Isomer
SIFAT O-DIKLOROBENZENA P-DIKLOROBENZENA
1. Bau (Identik) ?
2. Penampilan (Wujud fisik,Warna)
3. Srtruktur Molekul Menyengat
Cair, Bening,menyengat Padat, Putih
SIFAT N-BUTIL ALKOHOL T-BUTIL ALKOHOL
1. Bau (Identik) ?
2. Kelarutan dalam air
3. Srtruktur Molekul
4. Kecepatan reaksi Dengan Na
5. Persamaan Reaksi Menyengat
Tidak larut
menyengat
Tidak Larut
SIFAT N- ATAU T-BUTIL ALKOHOL DIETILETER
1. Bau (Identik) ?
2. Kecepatan terbakar
3. Srtruktur Molekul
4. Kecepatan reaksi Dengan Na
5. Persamaan Reaksi Menyengat
Cepat
menyengat
Lambat
CH3-CH2-O-CH2-CH3
f. Pembahasan
1. Perbandingan titik leleh
Dari hasil percobaan perbandingan titik leleh senyawa kovalen, dengan memanaskan senyawa seperti urea dan naftalena, maka didapatkan beberapa perbedaan pada perbandingan titik leleh, sehingga dari nilai-nilai tersebut didapatkan kisaran titik leleh urea antara 70oC sampai 96oC. Namun dengan literatur titik lelehnya jauh berbeda yaitu 132oC -1330C. Adapun untuk naftalena, kisaran titik lelehnya yaitu antara 70oC sampai 76oC. Jauh berbeda dengan literatur titik lelehnya yaitu 600C sampai 1100C. Perbedaan perbandingan titik leleh hasil percobaan dengan literatur titik leleh disebabkan : ketidaktepatan penelitian yang dilakukan saat percobaan, ketidaktepatan data hasil percobaan, saat pencucian tabung reaksi yang akan digunakan masih ada zat yang tersisa (belum benar-benar bersih).
Titik leleh senyawa ion jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan senyawa kovalen, hal ini disebabkan oleh ikatan antara ion-ion dengan gaya elektrostatis sangat kuat dengan susunan kristal yang tertentu dan teratur.
Data yang telah didapatkan dari literatur tentang titik leleh senyawa ion adalah sebagai berikut :
- NaCl mencair pada kisaran suhu 801oC sampai 804oC
- KI meleleh pada suhu 681oC
- MgSO4 meleleh pada suhu 1124oC
2. Perbandingan Kelarutan
Dari data perbandingan kelarutan antara senyawa ion dengan senyawa kovalen diperoleh bahwa urea larut dalam pelarutnya (air) tetapi dalam senyawa CCl4 tidak larut. Begitu pula untuk senyawa-senyawa NaCl dan KI yang juga larut dalam air dan tidak larut dalam senyawa CCl4. Hal ini menandakan bahwa senyawa-senyawa ion larut dalam pelarut polar karena dipol-dipolnya yang tidak saling meniadakan dan sukar larut dalam CCl4 sebagai pelarut non polar akibat dari dipol-dipolnya yang saling meniadakan. Meskipun demikian, ada juga senyawa ion yang larut dalam pelarut non polar. Untuk senyawa kovalen pada umumnya larut dalam pelarut non polar dan sedikit yang larut dalam air, misalnya isopropil alkohol yang tampak keruh pada larutan CCl4. Dari hasil pengamatan, naftalena tidak larut dalam air maupun tetapi larut hanya dalam CCl4.
3. Rantai dan Cincin dari atom karbon
Pada tahap ini praktikan hanya membedakan dua buah senyawa yaitu n-heksana dan sikloheksana yang di lita perbedaannya dari berbagai sudut, yaitu Bau, penampilan yang melipiti wujud fisik dan warna serta struktur molekul kedua senyawa dan di dapatkan hasil kedua bau senyawa tersebut berbeda yaitu n-Heksana berbau menyengat dan siklo heksana tidak menyengat tetapi terlihat sama dilihat dari penampilan yaitu berwujud cair dan bening. Dalam bentuk struktur kedua senyaa ini sangat berbeda yakni n-heksana atom karbonnya membentuk rantai terbuka sedangkan sikloheksana membentuk rantai tertup (silklo) dan faktor ini juga yang menyebabkan perbedaan tingkat viskositas kedua senyawa ini berbeda. Sebagaimana prinsipya semakin panjang rantai karbon makin kental atau tinggkat viskositasnya tinggi.
4. Isomer
Pada kegiatan kali kita melakukan perbandingan antara senyawa dari satu rumus molekul yang di bentuk menjadi beberapa rumus struktur yang berbeda yaitu senyawa diklorobenzena yaitu 0-diklorobenzena dan p-diklorobenzena serta Butanol yaitu n-butil alkohol dan t-butil alkohol. Setelah di bandingkan ternyata dilihat dari sifat fisiknya kedua senyawa 0-diklorobenzena dan p-diklorobenzena memiliki perbedaan yakni dari segi wujud dan warna 0-diklorobenzena zatnya berbentuk larutan atau cair dan bening sedangkan p-diklorobenzena berbentuk padat dan berwarna putih padahal kedua senyawa ini adalah satu molekul yang hanya berbeda rumus strukturnya. Hal ini membenarkan suatu teory yang mengatakan bahwa rumus molekul yang sama tetapi rumus strukturnya berbeda memiliki sifat fisik yang berbeda pula.
g. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini adalah :
1. Sifat fisika dan kimia senyawa ion dan kovalen bisa dilihat berdasarkan titik
leleh dan titik leburnya, wujud senyawa, kelarutan, daya hantar listrik, kemudahan terbakar serta dengan menguji bau dari tiap-tiap senyawa.
2. Jenis ikatan kimia seperti ikatan ion dan kovalen sangat mempengaruhi sifat
fisik dan sifat kimia senyawa.
3. Senyawa yang dapat larut dalam air adalah urea, NaCl, KI, MgSO4 dan a.
4. Senyawa yang dapat larut dalam CCl4 adalah urea, MgSO4 dan naftalena.
5. Yang merupakan senyawa ion adalah urea, NaCl, KI, dan MgSO4.
6. Yang merupakan senyawa kovalen adalah isopropil alkohol dan naftalena.
DAFTAR PUSTAKA
Team Teaching Kimia Anorganik. 2008. Modul Praktikum. Gorontalo:UNG
Fessenden & Fessenden, 1982. Kimia Organik Edisi ketiga jilid 1 dan 2. jakarta : Erlangga.
Drs Parlan M.Si 2003. Kimia Organik I. Malang JICA
Brady, J. E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Binarupa Aksara, Jakarta.
Syukri, S. 1999. Kimia Dasar Jilid 1. ITB, Bandung.
BANGUN MOLEKUL PERBANDINGAN ANTARA SENYAWA ION DAN SENYAWA KOVALEN
a. Tujuan
1. Mengenal perbedaan antara senyaw ion dengan senyawa kovalen.
2. Mempelajari bagaimana jenis ikatan dan struktur molekul langsung mempengaruhi sifat senyawa,
3. Membandingkan sifat fisik dan kimia beberapa isomer.
4. Mengenal senyawa organik.
b. Alat Dan Bahan
Alat :
- Statif dan Clem - Tabung Reaksi
- Thermometer - Rak Tabung
- Tabung kapiler - Batang Pengaduk
- Gelas Kimia
- Penagas Air
- Tali/Benang
Bahan :
- Naftalena
- P-diklorobenzena
- NaCl
- KI
- MgSO4
- Isopropil alkohol
- N-heksana
c. Dasar Teori
PERBANDINGAN SENYAWA ION DAN KOVALEN
SENYAWA KOVALEN SENYAWA ION
a. Kebanyakan menunjuka titik leleh rendah. (Biasanya 350oC)
b. Umumnya cairan atau gas pada suhu kamar
c. Umunya larut dalam pelarut non – polar
d. Sangat sedikit yang larut air atau menhantar listrik.
e. Umumnya terbakar
f. Banyak yang berbau a. Kebanyakan menujukan titik leleh tinggi (>350oC, sering sampai 1000oC)
b. Semuanya dalah padatan pada suhu kamar.
c. Umumnya larut air dan menghantar listrik
d. Beberapa larut dalam perlarut non-polar
e. Hampir tidak terbakar
f. Hanya sedikit yang berbau.
a). Ikatan Kimia
Ikatan kimia adalah daya tarik-menarik antara atom yang menyebabkan suatu senyawa kimia dapat bersatu. Macam-macam ikatan kimia yang dibentuk oleh atom tergantung dari struktur elektron atom. Misalnya, energi ionisasi dan kontrol afinitas elektron dimana atom menerima atau melepaskan elektron. Ikatan kimia dapat dibagi menjadi dua kategori besar : ikatan ion dan ikatan kovalen.
Ikatan ion terbentuk jika terjadinya perpindahan elektron di antara atom untuk membentuk partikel yang bermuatan listrik dan mempunyai daya tarik-menarik. Daya tarik menarik di antara ion-ion yang bermuatan berlawanan merupakan suatu ikatan ion. Ikatan kovalen terbentuk dari terbaginya (sharing) elektron di antara atom-atom. Dengan perkataan lain, daya tarik-menarik inti atom pada elektron yang terbagi di antara elektron itu merupakan suatu ikatan kovalen (Brady, 1999)
Ikatan ion adalah ikatan antara ion positif dan negatif. Atom yang melepaskan elektron akan menjadi ion positif, sebaliknya yang menerima akan menjadi ion negatif. Senyawa ion yang terbentuk dari ion positif dan negatif tersusun selang seling membentuk molekul raksasa (Syukri,1999).
b.) Sifat Senyawa Ion
Beberapa sifat senyawa ion yang penting adalah sebagai berikut: larutan atau leburannya dapat menghantarkan arus listrik, mempunyai titik leleh dan titik didih yang tinggi, sangat keras dan getas, pada umumnya larut dalam pelarut polar dan tidak larut dalam pelarut non polar (Baroroh,2004).
c.) Sifat Senyawa Kovalen
Sifat-sifat senyawa kovalen antara lain kebanyakan menunjukkan titik leleh rendah, pada suhu kamar berbentuk cairan atau gas, larut dalam pelarut non polar dan sedikit larut dalam air, sedikit menghantarkan listrik, mudah terbakar dan banyak yang berbau (Syukri, 1999).
Ikatan kovalen adalah sejenis ikatan kimia yang dikarakterisasikan oleh pasangan elektron yang saling terbagi (kongsi elektron) di antara atom-atom yang berikatan. Singkatnya, stabilitas tarikan dan tolakan yang terbentuk di antara atom-atom ketika mereka berbagi elektron dikenal sebagai ikatan kovalen.
Ikatan kovalen merangkumi banyak jenis interaksi, yaitu ikatan sigma, ikatan pi, ikatan logam-logam, interaksi agostik, dan ikatan tiga pusat dua elektron. [1] [2] Istilah bahasa Inggris untuk ikatan kovalen, covalent bond, pertama kali muncul pada tahun 1939. [3] Awalan co- berarti bersama-sama, berasosiasi dalam sebuah aksi, berkolega, dll.; sehingga "co-valent bond" artinya adalah atom-atom yang saling berbagi "valensi", seperti yang dibahas oleh teori ikatan valensi. Pada molekul H2, atom hidrogen berbagi dua elektron via ikatan kovalen. Kovalensi yang sangat kuat terjadi di antara atom-atom yang memiliki elektronegativitas yang mirip. Oleh karena itu, ikatan kovalen tidak seperlunya adalah ikatan antara dua atom yang berunsur sama, melainkan hanya pada elektronegativitas mereka. Oleh karena ikatan kovalen adalah saling berbagi elektron, maka elektron-elektron tersebut perlu ter-delokalisasi. Lebih jauh lagi, berbeda dengan interaksi elektrostatik ("ikatan ion"), kekuatan ikatan kovalen bergantung pada relasi sudut antara atom-atom pada molekul poliatomik.
d.) Isomer
Dalam ilmu kimia, isomer ialah molekul-molekul dengan rumus kimia yang sama (dan sering dengan jenis ikatan yang sama), namun memiliki susunan atom yang berbeda (dapat diibaratkan sebagai sebuah anagram). Kebanyakan isomer memiliki sifat kimia yang mirip satu sama lain. Juga terdapat istilah isomer nuklir, yaitu inti-inti atom yang memiliki tingkat eksitasi yang berbeda.
Contoh sederhana dari suatu isomer adalah C3H8O. Terdapat 3 isomer dengan rumus kimia tersebut, yaitu 2 molekul alkohol dan sebuah molekul eter. Dua molekul alkohol yaitu 1-propanol (n-propil alkohol, I), dan 2-propanol (isopropil alkohol, II). Pada molekul I, atom oksigen terikat pada karbon ujung, sedangkan pada molekul II atom oksigen terikat pada karbon kedua (tengah). Kedua alkohol tersebut memiliki sifat kimia yang mirip. Sedangkan isomer ketiga, metil etil eter, memiliki perbedaan sifat yang signifikan terhadap dua molekul sebelumnya. Senyawa ini bukan sebuah alkohol, tetapi sebuah eter, dimana atom oksigen terikat pada dua atom karbon, bukan satu karbon dan satu hidrogen seperti halnya alkohol.
Eter tidak memiliki gugus hidroksil.
Terdapat dua jenis isomer, yaitu isomer struktural dan stereoisomer. Isomer struktural adalah isomer yang berbeda dari susunan/urutan atom-atom terikat satu sama lain. Contoh yang disebutkan diatas termasuk kedalam isomer struktural. Sedangkan stereoisomer memiliki struktur yang sama, namun beberapa atom atau gugus fungsional memiliki posisi geometri yang berbeda.
d. Prosedur Kerja
1.) Perbandingan Titik leleh
A. Senyawa Kovalen
Keterangan : Dilakukan Perlakuan yang sama untuk p-diklorobenzena C6H4Cl2
B. Senyawa Ion
Keterangan : Dilakukan perlakuan yang sama untuk magnesium sulfat (MgSO4). (MgSO4 . 7H2O adalah garam epsom)
2.) Perbandingan Kelarutan
Keterangan : Dilakukan perlakuan yang sama tetapi di larutkan dalam karbon tetraklorida.
3.) Rantai dan cincin dari atom karbon
4.) Isomer
Keterangan : dilakukan perlakuan yang sama untuk dietil eter dan alkohol. Untuk pengamatan sidat kimianya yaitu terhadap pembakaran (atau reaksinya dengan oksogen) diletakan beberapa tetes eter pada sudip dan dinyalakan eter dengan mendekatkan spatula pada nyala pembakaran bunzen dan di catat beberapa zat menghilang serta diulangi proses ini untuk setiap alkohol.
e. Hasil Pengamatan
1. Perbndingan Titik Leleh
a. Senyawa Kovalen
CONTOH TITIK LELEH, OC
PENGAMATAN BUKU ACUAN
1. Naftalena
2. P-diklorobenzena 85o C
54o C 79 – 81o C
52 – 54o C
1. Bandingkan bau naftalena dan p-diklorobenzena :
Jawab : - Bau naftalena Harum
- Bau p-diklorobenzena menyengat
2. Apakah anda pernah mencium bau ini sebelumnya ?
Jawab : Ya,
3. Apakah kegunaan dari kedua senyawa ini ?
Jawab : a.) Digunakan dalam pembuatan zat celup
b.) Sebagai Obat pemusnah (Organik)
c.) Pengharum lemari
d.) Pembersih Lumut
b. Senyawa Ion
Titil leleh NaCl 801/804 0C
KI 680C
MgSO4 11240C
1. Mengapa titi leleh senyawa ion jauh lebih tinggi di banding senyawa kovalen ?
Jawab : Karena senyawa ion larut dalam pelarut polar, karena dipol-dipolnya yang tidak saling meniadakan dan sukar larut dalam CCl4 sebagai pelarut non polar.
2. Uraikan kegunaan penting dari KI dan MgSO4 . 7H2O.
Jawab : Berguna untuk meningkatkan kandungan fosfat, pembentuka protein.
2. Perbandingan Kelartan
Catatlah kelarutan senyawa (Larut sempurna, Sebagian, Atau tak larut). Dan untuk senyawa yang larut dan tak larut sebagian, partikel apa yang ada dalam larutan.
SENYAWA AIR
(LARUT/TAK LARUT) N-HEKSANA
(LARUT/TAK LARUT PARTIKEL DALM LARUTAN ION/MOLEKUL
1. NaCl Larut Tidak larut Ikatan ion
2. KI Larut Tidak larut Ikatan ion
3. MgSO4 Larut Tidak larut Ikatan ion
4. P-diklorobenzena Tidak larut Larut Ikatan Kovalen
5. Isopropil alkohol Larut Tidak larut Ikatan Kovalen
1. Apakah ada senyawa ion yang larut dalam n-Heksana ?
Jawab : Tidak Ada,
2. Apakah ada senyawa kovalen yang larut dalam air ? jelaskan jawaban anda berdasarkan keadaan ikatannya.
Jawab : Tidak ada, karena senyawa kovalen tidak memiliki ikatan hidrogen.
3. Uraikan peranan air dalam melarutkan satu senyawa ion.
Jawab : senyawa ion larut dalam air karena molekul air yang polar membentuk ikatan nisbi polar dengan ion.
3. Rantai dan cincin dari atom karbon.
SIFAT N-HEKSANA SIKLOHEKSANA
1. Bau (Identik) ?
2. Penampilan (Wujud fisik,Warna)
3. Srtruktur Molekul Menyengat
Cair, Bening,Tidak menyengat,Cair, Bening
1. Gambarlah struktur molekul n-Heksana.
Jawab :
2. Gambarlah sala satu kompone minya mineral
Jawab : C20H42
3. Bagaimana hubungan kekntalan dengan panjang rantai ?
Jawab : Makin panjang rantai karbon makin kental (Viskositas tinggi )
4. Isomer
SIFAT O-DIKLOROBENZENA P-DIKLOROBENZENA
1. Bau (Identik) ?
2. Penampilan (Wujud fisik,Warna)
3. Srtruktur Molekul Menyengat
Cair, Bening,menyengat Padat, Putih
SIFAT N-BUTIL ALKOHOL T-BUTIL ALKOHOL
1. Bau (Identik) ?
2. Kelarutan dalam air
3. Srtruktur Molekul
4. Kecepatan reaksi Dengan Na
5. Persamaan Reaksi Menyengat
Tidak larut
menyengat
Tidak Larut
SIFAT N- ATAU T-BUTIL ALKOHOL DIETILETER
1. Bau (Identik) ?
2. Kecepatan terbakar
3. Srtruktur Molekul
4. Kecepatan reaksi Dengan Na
5. Persamaan Reaksi Menyengat
Cepat
menyengat
Lambat
CH3-CH2-O-CH2-CH3
f. Pembahasan
1. Perbandingan titik leleh
Dari hasil percobaan perbandingan titik leleh senyawa kovalen, dengan memanaskan senyawa seperti urea dan naftalena, maka didapatkan beberapa perbedaan pada perbandingan titik leleh, sehingga dari nilai-nilai tersebut didapatkan kisaran titik leleh urea antara 70oC sampai 96oC. Namun dengan literatur titik lelehnya jauh berbeda yaitu 132oC -1330C. Adapun untuk naftalena, kisaran titik lelehnya yaitu antara 70oC sampai 76oC. Jauh berbeda dengan literatur titik lelehnya yaitu 600C sampai 1100C. Perbedaan perbandingan titik leleh hasil percobaan dengan literatur titik leleh disebabkan : ketidaktepatan penelitian yang dilakukan saat percobaan, ketidaktepatan data hasil percobaan, saat pencucian tabung reaksi yang akan digunakan masih ada zat yang tersisa (belum benar-benar bersih).
Titik leleh senyawa ion jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan senyawa kovalen, hal ini disebabkan oleh ikatan antara ion-ion dengan gaya elektrostatis sangat kuat dengan susunan kristal yang tertentu dan teratur.
Data yang telah didapatkan dari literatur tentang titik leleh senyawa ion adalah sebagai berikut :
- NaCl mencair pada kisaran suhu 801oC sampai 804oC
- KI meleleh pada suhu 681oC
- MgSO4 meleleh pada suhu 1124oC
2. Perbandingan Kelarutan
Dari data perbandingan kelarutan antara senyawa ion dengan senyawa kovalen diperoleh bahwa urea larut dalam pelarutnya (air) tetapi dalam senyawa CCl4 tidak larut. Begitu pula untuk senyawa-senyawa NaCl dan KI yang juga larut dalam air dan tidak larut dalam senyawa CCl4. Hal ini menandakan bahwa senyawa-senyawa ion larut dalam pelarut polar karena dipol-dipolnya yang tidak saling meniadakan dan sukar larut dalam CCl4 sebagai pelarut non polar akibat dari dipol-dipolnya yang saling meniadakan. Meskipun demikian, ada juga senyawa ion yang larut dalam pelarut non polar. Untuk senyawa kovalen pada umumnya larut dalam pelarut non polar dan sedikit yang larut dalam air, misalnya isopropil alkohol yang tampak keruh pada larutan CCl4. Dari hasil pengamatan, naftalena tidak larut dalam air maupun tetapi larut hanya dalam CCl4.
3. Rantai dan Cincin dari atom karbon
Pada tahap ini praktikan hanya membedakan dua buah senyawa yaitu n-heksana dan sikloheksana yang di lita perbedaannya dari berbagai sudut, yaitu Bau, penampilan yang melipiti wujud fisik dan warna serta struktur molekul kedua senyawa dan di dapatkan hasil kedua bau senyawa tersebut berbeda yaitu n-Heksana berbau menyengat dan siklo heksana tidak menyengat tetapi terlihat sama dilihat dari penampilan yaitu berwujud cair dan bening. Dalam bentuk struktur kedua senyaa ini sangat berbeda yakni n-heksana atom karbonnya membentuk rantai terbuka sedangkan sikloheksana membentuk rantai tertup (silklo) dan faktor ini juga yang menyebabkan perbedaan tingkat viskositas kedua senyawa ini berbeda. Sebagaimana prinsipya semakin panjang rantai karbon makin kental atau tinggkat viskositasnya tinggi.
4. Isomer
Pada kegiatan kali kita melakukan perbandingan antara senyawa dari satu rumus molekul yang di bentuk menjadi beberapa rumus struktur yang berbeda yaitu senyawa diklorobenzena yaitu 0-diklorobenzena dan p-diklorobenzena serta Butanol yaitu n-butil alkohol dan t-butil alkohol. Setelah di bandingkan ternyata dilihat dari sifat fisiknya kedua senyawa 0-diklorobenzena dan p-diklorobenzena memiliki perbedaan yakni dari segi wujud dan warna 0-diklorobenzena zatnya berbentuk larutan atau cair dan bening sedangkan p-diklorobenzena berbentuk padat dan berwarna putih padahal kedua senyawa ini adalah satu molekul yang hanya berbeda rumus strukturnya. Hal ini membenarkan suatu teory yang mengatakan bahwa rumus molekul yang sama tetapi rumus strukturnya berbeda memiliki sifat fisik yang berbeda pula.
g. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini adalah :
1. Sifat fisika dan kimia senyawa ion dan kovalen bisa dilihat berdasarkan titik
leleh dan titik leburnya, wujud senyawa, kelarutan, daya hantar listrik, kemudahan terbakar serta dengan menguji bau dari tiap-tiap senyawa.
2. Jenis ikatan kimia seperti ikatan ion dan kovalen sangat mempengaruhi sifat
fisik dan sifat kimia senyawa.
3. Senyawa yang dapat larut dalam air adalah urea, NaCl, KI, MgSO4 dan a.
4. Senyawa yang dapat larut dalam CCl4 adalah urea, MgSO4 dan naftalena.
5. Yang merupakan senyawa ion adalah urea, NaCl, KI, dan MgSO4.
6. Yang merupakan senyawa kovalen adalah isopropil alkohol dan naftalena.
DAFTAR PUSTAKA
Team Teaching Kimia Anorganik. 2008. Modul Praktikum. Gorontalo:UNG
Fessenden & Fessenden, 1982. Kimia Organik Edisi ketiga jilid 1 dan 2. jakarta : Erlangga.
Drs Parlan M.Si 2003. Kimia Organik I. Malang JICA
Brady, J. E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Binarupa Aksara, Jakarta.
Syukri, S. 1999. Kimia Dasar Jilid 1. ITB, Bandung.
ZAT BERBAHAYA : MERKURI
MERKURI DAN DAMPAKNYA BAGI KESEHATAN
Bahaya Merkuri Pada kosmetik , Setelah Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM )menarik 27 merek kosmetik yang di anggap berbahaya karana mengandung bahan dan zat warna berbahaya salah satunya adalah Merkuri apa sih bahaya merkuri bagi tubuh manusia?
Merkuri atau air raksa (Hg) merupakan golongan logam berat dengan nomor atom 80 dan berat atom 200,6. Merkuri merupakan unsur yang sangat jarang dalam kerak bumi, dan relatif terkonsentrasi pada beberapa daerah vulkanik dan endapan-endapan mineral biji dari logam-logam berat. Merkuri digunakan pada berbagai aplikasi seperti amalgam gigi, sebagai fungisida, dan beberapa penggunaan industri termasuk untuk proses penambangan emas. Dari kegiatan penambangan tersebut menyebabkan tingginya konsentrasi merkuri dalam air tanah dan air permukaan pada daerah pertambangan. Elemen air raksa relatif tidak berbahaya kecuali kalau menguap dan terhirup secara langsung pada paru-paru.
Bentuk racun dari air raksa pada proses masuk pada tubuh manusia adalah methyl mercury (CH3Hg+ dan CH3-Hg-CH3) dan garam organik, partikel mercuric khlor (HgCl2). Methyl mercury dapat dibentuk oleh bakteri pada endapan dan air yang bersifat asam. Ion merkuri anorganik adalah bersifat racun akut. Elemen merkuri mempunyai waktu tinggal yang relatif pendek pada tubuh manusia tetapi persenyawaan methyl mercury tinggal pada tubuh manusia 10 kali lebih lama merkuri berbentuk metal (logam) dan menyebabkan tidak berfungsinya otak, gelisah/gugup, ginjal, dan kerusakan liver pada kelahiran (cacat lahir).
Methyl mercury terakumulasi pada rantai makanan, sebagai contoh adalah merkuri bisa masuk ke dalam tubuh manusia dengan mengkonsumsi ikan yang hidup pada perairan yang tercemar merkuri. Senyawa phenyl mercury (C6H5Hg+ dan C6H5-Hg-C6H5) bersifat racun moderat dengan waktu tinggal yang pendek pada tubuh tetapi senyawa ini berubah bentuk secara cepat pada lingkungan menjadi bentuk merkuri anorganik. Dari survei efek bahaya, merkuri ini adalah bersifat racun bagi semua bentuk kehidupan, dan bersifat lambat untuk dikeluarkan dari tubuh manusia. Methyl mercury beracun 50 kali lebih kuat daripada merkuri anorganik.
Menurut Peraturan Menteri Kesehatan, kadar merkuri maksimum di dalam air adalah 0,001 mg/l.
Bahaya Merkuri pada Kosmetik
Pemakaian kosmetik yang mengandung Merkuri dapat mengakibatkan
1. Dapat memperlambat pertumbuhan janin
2. mengakibatkan keguguran (Kematian janin dan Mandul)
3. Flek hitam pada kulit akan memucat (seakan pudar) dan bila pemakaian dihentikan, flek itu dapat / akan timbul lagi & bertambah parah (melebar).
4. Efek REBOUND yaitu memberikan respon berlawanan (KULIT AKAN MENJADI GELAP/KUSAM SAAT PEMAKAIAN KOSMETIK DIHENTIKAN).
5. Bagi Wajah yang tadinya bersih lambat laun akan timbul flek yang sangat parah (lebar).
6. Dapat mengakibatkan kanker kulit.
Unsur merkuri yang ada di kosmetik akan diserap melalui kulit, kemudian akan dialirkan melalui darah keseluruh tubuh dan merkuri itu akan mengendap di dalam ginjal yang berakibat terjadinya GAGAL GINJAL YANG SANGAT PARAH. (BISA MENYEBABKAN KEMATIAN) Merkuri dalam krim pemutih (yang mungkin tidak tercantum pada labelnya) dapat menimbulkan keracunan bila digunakan untuk waktu lama.
Walau tidak seburuk efek merkuri yang tertelan (dari makanan ikan yang tercemar), tetap menimbulkan efek buruk pada tubuh. Kendati cuma dioleskan ke permukaan kulit, merkuri mudah diserap masuk ke dalam darah, lalu ,memasuki system saraf tubuh. Manifestasi gejala keracunan merkuri akibat pemakaian krim kulit muncul sebagai gangguan system saraf, seperti tremor (gemetar), insomnia (tidak bisa tidur), pikun, gangguan penglihatan, ataxia (gerakan tangan tak normal), gangguan emosi, depresi dll.
Oleh karena umumnya tak terduga kalau itu penyakitnya, kasus keracunan merkuri sering didiagnosis sebagai kasus Alzheimer, Parkinson, atau penyakit gangguan otak. Setelah sekian lama, kosmetik tsb akan diserap melalui kulit dan dialirkan melalui darah ke seluruh tubuh, akhirnya merkuri itu akan mengendap di dalam ginjal, sehingga menyebabkan gagal ginjal yang sangat parah bagi pemakainya.
Produk kosmetik yang dipakai tersebut akan menyebabkan iritasi parah pada kulit, yakni berupa kulit yang kemerah-merahan dan menyebabkan kulit menjadi mengkilap secara tidak normal. Kondisi tersebut telah banyak dikeluhkan oleh para konsumen yang sudah terlanjur menggunakan produk-produk kosmetik illegal tersebut. 100%
Cara Mendeteksi Kosmetik Bermerkuri
Produk kosmetik bermerkuri umumnya menjanjikan wajah putih dalam tempo singkat. Seminggu saja menggunakan produk ini, wajah dijamin langsung cling.
"Kalau ada produk yang bisa membuat wajah menjadi putih dalam seminggu, konsumen harus waspada karena kemungkinan produk itu mengandung merkuri. Kosmetik yang aman bisa memutihkan kulit, namun membutuhkan waktu yang lama bahkan bisa berbulan-bulan ujar Kepala Dinas Kesehatan Sumatera Barat, Rosnini Savitri,
Dia menambahkan, konsumen seharusnya tidak tergiur hanya dengan iming-iming menjadi putih dalam waktu singkat saja. Kandungan merkuri bisa menyebabkan kerusakan pada kulit, susunan saraf, otak, ginjal, serta gangguan perkembangan janin. Jangan lupa, merkuri juga dapat menyebabkan kanker.
Mungkin untuk mencegah dapat digunakan kosmetik-kosmetik tradisional untuk merawat kulit sebagai alternatif,jadi hati-hatilah dalam memilih kosmetik? teliti dan selalu waspata terhadap Bahaya Merkuri Pada kosmetik
Bahaya Merkuri Pada kosmetik , Setelah Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM )menarik 27 merek kosmetik yang di anggap berbahaya karana mengandung bahan dan zat warna berbahaya salah satunya adalah Merkuri apa sih bahaya merkuri bagi tubuh manusia?
Merkuri atau air raksa (Hg) merupakan golongan logam berat dengan nomor atom 80 dan berat atom 200,6. Merkuri merupakan unsur yang sangat jarang dalam kerak bumi, dan relatif terkonsentrasi pada beberapa daerah vulkanik dan endapan-endapan mineral biji dari logam-logam berat. Merkuri digunakan pada berbagai aplikasi seperti amalgam gigi, sebagai fungisida, dan beberapa penggunaan industri termasuk untuk proses penambangan emas. Dari kegiatan penambangan tersebut menyebabkan tingginya konsentrasi merkuri dalam air tanah dan air permukaan pada daerah pertambangan. Elemen air raksa relatif tidak berbahaya kecuali kalau menguap dan terhirup secara langsung pada paru-paru.
Bentuk racun dari air raksa pada proses masuk pada tubuh manusia adalah methyl mercury (CH3Hg+ dan CH3-Hg-CH3) dan garam organik, partikel mercuric khlor (HgCl2). Methyl mercury dapat dibentuk oleh bakteri pada endapan dan air yang bersifat asam. Ion merkuri anorganik adalah bersifat racun akut. Elemen merkuri mempunyai waktu tinggal yang relatif pendek pada tubuh manusia tetapi persenyawaan methyl mercury tinggal pada tubuh manusia 10 kali lebih lama merkuri berbentuk metal (logam) dan menyebabkan tidak berfungsinya otak, gelisah/gugup, ginjal, dan kerusakan liver pada kelahiran (cacat lahir).
Methyl mercury terakumulasi pada rantai makanan, sebagai contoh adalah merkuri bisa masuk ke dalam tubuh manusia dengan mengkonsumsi ikan yang hidup pada perairan yang tercemar merkuri. Senyawa phenyl mercury (C6H5Hg+ dan C6H5-Hg-C6H5) bersifat racun moderat dengan waktu tinggal yang pendek pada tubuh tetapi senyawa ini berubah bentuk secara cepat pada lingkungan menjadi bentuk merkuri anorganik. Dari survei efek bahaya, merkuri ini adalah bersifat racun bagi semua bentuk kehidupan, dan bersifat lambat untuk dikeluarkan dari tubuh manusia. Methyl mercury beracun 50 kali lebih kuat daripada merkuri anorganik.
Menurut Peraturan Menteri Kesehatan, kadar merkuri maksimum di dalam air adalah 0,001 mg/l.
Bahaya Merkuri pada Kosmetik
Pemakaian kosmetik yang mengandung Merkuri dapat mengakibatkan
1. Dapat memperlambat pertumbuhan janin
2. mengakibatkan keguguran (Kematian janin dan Mandul)
3. Flek hitam pada kulit akan memucat (seakan pudar) dan bila pemakaian dihentikan, flek itu dapat / akan timbul lagi & bertambah parah (melebar).
4. Efek REBOUND yaitu memberikan respon berlawanan (KULIT AKAN MENJADI GELAP/KUSAM SAAT PEMAKAIAN KOSMETIK DIHENTIKAN).
5. Bagi Wajah yang tadinya bersih lambat laun akan timbul flek yang sangat parah (lebar).
6. Dapat mengakibatkan kanker kulit.
Unsur merkuri yang ada di kosmetik akan diserap melalui kulit, kemudian akan dialirkan melalui darah keseluruh tubuh dan merkuri itu akan mengendap di dalam ginjal yang berakibat terjadinya GAGAL GINJAL YANG SANGAT PARAH. (BISA MENYEBABKAN KEMATIAN) Merkuri dalam krim pemutih (yang mungkin tidak tercantum pada labelnya) dapat menimbulkan keracunan bila digunakan untuk waktu lama.
Walau tidak seburuk efek merkuri yang tertelan (dari makanan ikan yang tercemar), tetap menimbulkan efek buruk pada tubuh. Kendati cuma dioleskan ke permukaan kulit, merkuri mudah diserap masuk ke dalam darah, lalu ,memasuki system saraf tubuh. Manifestasi gejala keracunan merkuri akibat pemakaian krim kulit muncul sebagai gangguan system saraf, seperti tremor (gemetar), insomnia (tidak bisa tidur), pikun, gangguan penglihatan, ataxia (gerakan tangan tak normal), gangguan emosi, depresi dll.
Oleh karena umumnya tak terduga kalau itu penyakitnya, kasus keracunan merkuri sering didiagnosis sebagai kasus Alzheimer, Parkinson, atau penyakit gangguan otak. Setelah sekian lama, kosmetik tsb akan diserap melalui kulit dan dialirkan melalui darah ke seluruh tubuh, akhirnya merkuri itu akan mengendap di dalam ginjal, sehingga menyebabkan gagal ginjal yang sangat parah bagi pemakainya.
Produk kosmetik yang dipakai tersebut akan menyebabkan iritasi parah pada kulit, yakni berupa kulit yang kemerah-merahan dan menyebabkan kulit menjadi mengkilap secara tidak normal. Kondisi tersebut telah banyak dikeluhkan oleh para konsumen yang sudah terlanjur menggunakan produk-produk kosmetik illegal tersebut. 100%
Cara Mendeteksi Kosmetik Bermerkuri
Produk kosmetik bermerkuri umumnya menjanjikan wajah putih dalam tempo singkat. Seminggu saja menggunakan produk ini, wajah dijamin langsung cling.
"Kalau ada produk yang bisa membuat wajah menjadi putih dalam seminggu, konsumen harus waspada karena kemungkinan produk itu mengandung merkuri. Kosmetik yang aman bisa memutihkan kulit, namun membutuhkan waktu yang lama bahkan bisa berbulan-bulan ujar Kepala Dinas Kesehatan Sumatera Barat, Rosnini Savitri,
Dia menambahkan, konsumen seharusnya tidak tergiur hanya dengan iming-iming menjadi putih dalam waktu singkat saja. Kandungan merkuri bisa menyebabkan kerusakan pada kulit, susunan saraf, otak, ginjal, serta gangguan perkembangan janin. Jangan lupa, merkuri juga dapat menyebabkan kanker.
Mungkin untuk mencegah dapat digunakan kosmetik-kosmetik tradisional untuk merawat kulit sebagai alternatif,jadi hati-hatilah dalam memilih kosmetik? teliti dan selalu waspata terhadap Bahaya Merkuri Pada kosmetik
Divisi Anatomi Tumbuhan Obat-Obatan
BAB 1
DIVISI SCHIZOPHYTA
(Tumbuhan Belah)
Golongan tumbuhan ini di bedakan dalam dua kelas :
Kelas: a. Cyanophyceae ( Myxophyceae, Schizophyceae) ( ganggang biru)
b. Bacteria (Schizophytes) (Bakteri).
Dari schizophyta yang terdiri dari organisme uniseluler dan belum mempunyai inti yang nyata itu sehingga sekarang dari Cyanophyceae belum di kenal anggota-anggotanya yang berkhasiat obat atau menghasilkan sesuatu yang berguna dalam dunia obat-obatan.
Sebaliknya dari Bacteria telah di kenal bermacam-macam jenis yang menhasilkan bahan yang amat berharga yaitu : antibiotika.
Kelas: BACTERIA (SCHIZOMYCATES) (Bakteri)
Jasad bersel satu, besar beberapa mikro, bahkan ada yang kurang dari 1 mikro, tidak mempunyai inti, plastida dan klorofil, bentuk bermacam-macam, seringkali bercabang atau membentuk koloni yang berupa benang-benang. Dalam plasma terdapat satu atau dua benda yang di pandang setara dengan inti yang di sebut : nukleoid yang mengandung asam dioksi-ribo-nukleat, tetapi tidak mengandung asam ribo nukleat. Asam ribo-nukleat terdapat difus dalam plasma dan mengingat, bahwa asam tersebu merupakan salasatu penyusun inti yang penting, di duga bahwa inti bakteri terbagi rata seluruh plasma.
Pada bacteria sering terdapat zat warna, antara lain :
- Bacterioklorofil-a
- Bacterio piridin
- Bacterio eritrin
- Karotenoid
Dinding sel bacteri lunak, terdiri atas hemiselulosa dan zat semacam paktin.Permukaan dinding sel selalu mempunyai selaput lendir yang terdiri atas hemiselulosa pula. Hanya pada bakteri tertentu saja dinding sel terdiri at5as selulosa, yaotu pada bacteri xylinum.
Dalam tingkat perkembangan tertentu bakteri mempunyai alat-alat bergerak, yang berupa benang-benang plasma yang menonjol keluar yang di sebut : bulu cambuk. Bergantung dari letak dan jumlah bulu cambuknya kita membedakan :
- Monotrik
- Ditrik
- Dipolar
- Lofotrik
- Peritrik
- Subpolar
Karena tak mempunyai zat warna kebanyakan bacteria bersifat heterotrof, ada yang saprofitik, ada yang parasitrik. Yang mempunyai zat warna bersifat fotoautotrof dan di samping itu ada pula yang meskipuntidak mempunyai zat warna tetapi bersifat autotrof pula, di antaranya termasuk anargoksidan yang denagan mengoksidakan zat-zat anorganik memperoleh tenaga guna asimilasinya.
Bacteria berkembang biak dengan :
a. Membelah diri, dari itu di sebut schizomysetes
b. Dengan endospora.
Bakteri di temukan di mana-mana, di air, dalam tanah, di udara, dan lain-lain.
Dalam sistematik Bacteria dibdakan dalam 5 bangsa :
1. Eubacteriales
2. Chlamydobacteriales
3. Mycobacteriales
4. Myxobacteriales
5. Spirochaetales
Dari ke-5 bangsa ini hanya eubacteriales dan mycobacteriales yang mempunyai anggota-anggota yang menhasilkan bahn obat-obatan.
Bangsa : Eubacteriales
Bangsa ini mencangkup bacteri yang bersel satu, tidak bercabang dan merupakan sebagian besar bacteria seluruhnya.
Eubacteriales di bedakan dalam 3 suku
- Coccaceae
- Bacteriaceae ( bacillaceae)
- Spirillaceae
Dari ke-3 suku ini yang anggotanya ada yang bermanfaat ialah :
Suku : Baccilaceae suku ini terdiri atas bacteri yang sel-selnya berbentuk batang, tidak bercabang, bersifat gram positif dan menghasilkan endospora. Dari suku ini yang penting ialah Bacillus Brevis.
Teknis dapat di pelihara secara besar-besaran dalam kultur di bawah air yang selalu di jaga jangan sampai kekurangan O2. Dari tiap satu cairan kultur bakteri ini dapat di peroleh lebih kurang 0.5 gr tirotrisin.
Tirotrisin dapat mudah larut dalam air. Pemakaian anti biotika ini harus hati-hati, karena dapat menimbulkan kerusakan bakteri-bakteri darah merah ( Hemolisis).
Tirotrisin di gunakan untuk melawan :
- Staphylococcus
- Sterptococcus
Bangsa : Mycobacteriales
Sel-sel berbentuk batang, tidak bergerak dan dalam syarat-sayarat hidup tertentu membentuk percabangan yang sungguh. Bangsa ini antara lain meuat :
Suku : Mycobacteriaceae. di dalamnya tergolong beberapa macam bacteri yang patogen, misalnya :
- Mycobacterium tuberculosis
- Mycobacterium leprae
- Corine bacterium diphteriae.
Suku : Actinimycetaceae. Bakteri ini di namakan demikian karena bentuk percabangannyaa sering kali menyerupai bintang. Dari suku ini berhubung dengan kemampuannya untuk menghasilkan antibiotika di pisahkan suatu golongan yang merupakan suku tersendiri, yaitu:
Suku : streptomycetaceae. Suku ini merupakan golongan bakteri yang menunjukan sifat-sifat yang mendekati fungsi bakteri terdapat dalam tanah maupun dalam udara, dan sebagian hidup sebagai parasit pada tumbuhan tinggi. Bakteri ini membentuk koloni yang berwarna, dan warna koloninnya bergantung pada macamnya substratnya. Koloni itu mempunyai bau tanah
BAB 2
DIVISI THALLOPHYTA
(Tumbuhan Talus)
Divisi thallophyta adalah tumbukan yang memiliki thalus termasuk diantaranya adalah golongan jamur / fungi, bakteri dan ganggang / alga.Thallophyta yang terdiri dari dua anak kelas Algae dan Fungi dibedakan dari Bryophyta dan Pteridophyta berdasarkan pada struktur alat penghasil spora dan gamet serta perkembangan zigotnya.
Dipermasalahkan mengenai keabsahan (validitas) dari Thallophyta.
Algae dan Fungi mempunyai kesamaan ciri-ciri yang digunakan untuk memisahkan keduanya dari tumbuhan lain, atas dasar kesamaan ini dipertanyakan apakah fungi berasal dari algae? dalam kenyataan, tidak satu fungi pun berasal dari algae. Dengan demikian divisi Thallophyta tidak dapat dipertahankan, sehingga bukan merupakan divisi yang valid. Sebaiknya Algae dan Fungi ditempatkan dalam satu atau lebih divisi.
Ciri-Ciri dan Klasifikasi Thallophyta
Ciri-ciri yang akan digunakan sebagai dasar untuk memberi definisi algae:
2. menurut Fritsch (1935): Algae harus holofitik yang gagal mencapai ciri deferensiasi Archegoniatae.
3. Smith (1955 ) mendasarkan pada struktur organ seksualnya.
Sistem klasifikasi algae ada bermacam-macam. Seiring dengan majunya ilmu pengetahuan terutama dalam penelitian fisiologi, biokimia, dan penggunaan mikros- kop elektron, maka klasifikasi algae ke dalam divisinya, kini didasarkan pada:
1. pigmentasi,
2. hasil fotosintesis,
3. flagelasi,
4. sifat fisik dan kimia dinding sel,
5. ada atau tidak adanya inti sejati.
Atas dasar hal tersebut, Smith membagi algae menjadi; Divisi: Chlorophyta, Euglenophyta, Pyrrophyta, Chrysophyta, Phaeophyta, Rhodophyta dan Cyanophyta. Pyrrophyta, Chrysophyta,dan Euglenophyta termasuk Protista (Protista algae); Cyanophyta termasuk Monera. Contoh obat : Usnea filipendula (antibiotik)
BAB 3
DIVISI BRYOPHYTA
(Tumbuhan Lumut)
Semua tumbuhan yang tingkat perkembangannya lebih tinggi daripada Thallophyta pada umumnya mempunyai warna yang benar-benar hijau, karena mempunyai sel-sel dengan platida yang mengandung klorofil-a dan b. kebanyakan hidup di darat dan sel-selnya telah mempunyai dinding yang terdiri atas selulosa. Pada Bryophyta alat-alat kelamin yang berupa anteridium dan arkegonium, demikian pula sporogoniumnya, selalu terdiri atas banyak sel. Arkegonium adalah gametangium betina yang bentuknya seperti botol. Bagian yang lebar disebut perut, dan bagian yang sempit leher.Mikrogametangium (anteredium) adalah gametangium jantan yang berbentuk bulat atau seperti gada. Dindingnya seperti dinding arkegonium pun terdiri atas selapis sel-sel mandul. Pada Bryopgita embrio itu tumbuh menjadi suatu badan kecil yang akan menghasilkan spora, yaitu sporogonium.
Perkembangbiakan lumut berlangsung sebagai berikut.
Spora yang kecil dan haploid, berkecambah menjadi suatu protalium yang pada lumut dinamakan protonema. Tubuh tumbuhan lumut berupa talus seperti lembaran-lembaran daun (Hepaticae), atau telah mempunyai habitus seperti pohon kecil dengan batang dan daun-daunya (pada Musci). Bagian bawah embrio dinamakan kakinya. Kaki masuk ke bagian jaringan mulut yang lebih dalam dan berfungsi sebagai alat penghisap (haustorium). Embrio itu lalu tumbuh merupakan suatu badan yang kuat atau jorong dengan tangkai pendek atau panjang dan seperti telah disebut di atas dinamakan sporogonium. Di dalam bagian yang bulat itu dibentuk spora, oleh sebab itu bagian tersebut juga disebut kapsul spora. Maka bekas dinding arkegonium itu juga dinamakan kaliptra. Arkespora membentuk sel induk spora, dan dari satu sel induk spora dan pembelahan induk reduksi tejadilah empat spora yang berkelompok membentuk tetrade. Dinding spora tediri atas dua lapisan, yang luar kuat disebut eksoaporium, dan yang dalam lunak disebut endosperium. Jika spora berkecambah eksosporium pecah. Selain pembiakan dengan spora, pada lumut tersdapat pula pembiakan vegetatif dengan kuncup eram, yang terjadi dengan bermacam-macam cara pada protonema, talus atau bagian-bagian lain pada tubuh lumut. Kuncup eram dapat melepaskan diri dari induknya dan tumbuh menjadi individu baru. Selain dari itu, semua bagian tubuh lumut jika dipotong menunjukkan daya regenerasi yang sangat besar. Daun-daun mempunyai rusuk tengah, terdiri atas satu atau beberapa lapis sel (terutama dekat rusuk tengah, daun selalu terdiri atas satu atau beberapa lapis sel), tetapi belum memperlihatkan adanya daging daun (mesofil). Sebagian tumbuhan lumut telah mempunyai semacam liang udara yang berguna untuk pertukaran gas, jadi mempunyai fungsi seperti stoma pada tumbuhan tinggi.
Beberpa lumut bersifat kosmopolit, dapat ditemukan dimana-mana. Lain-lain jenis
mempunyai daerah distribusi yang terbatas. Pada bermacam-macam tempat, misalnya tanah dalam rimba, batu-batu, cadas-cadas, gambut, kulit pohon, dan lain-lain. Lumut-lumut itu merupakan asosiasi tumbuhan yang karakteristik.
Tumbuhan lumut (Bryophyta) dibedakan dalam dua kelas dengan ciri-ciri yang jelas yaitu:
- Hepaticae (lumut hati)
- Musci (Lumut daun)
Kedua kelas itu berbeda dalam bentuk susunan tubuhnya dan perkembangan gametangium serta sporongiumnya. Keduanya selalu berwarna hijau, autotrof, dan sebagai hasil asimilasi telah mendapat zat tepung.
3.1. KELAS HEPATICAE (LUMUT HATI)
Kebanyakan lumut hati hidup di tempat-tempat yang basah, oleh sebab itu tubuhnya
mempunyai struktur yang higromorf. Bentuk lain jarang ditemukan meskipun ada pula yang terdapat pada tempat-tempat yang amat kering, misalnya pada kulit-kulit pohon, di atas tanah atau cadas, sehingga tubuhnya perlu mempunyai struktur yang xeromorf. Dan karena hidupnya di atas daun lumut tadi merupakan satu bentuk ekologi yang khusus yang dinamakan epifil.
3.1.1. Bangsa Anthocerotales (Lumut Tanduk)
Bangsa ini hanya memuat beberapa marga yang biasanya dimauki dalam satu suku kerja,yaitu suku Anthocerotaceae. Berlainan dengan golongan mulut hati lainnya, sporogoniumAnthocerotales mempunyai susunan dalam yang lebih rumit. Gametofit mempunya talus bentuk cakram denga tepi bertoreh, biasanya melekat pada tanah dengan perantara rizoid-rizoid. Susunan talusnya masih sederhana. Sel-sel hanya mempunyai satu kloroplas sel-sel ganggang. Sporogonium tidak bertangkai, mempunya bentuk seperti buah polongan. Sepanjang poros bujurnya terdapat jaringan yang terdiri atas deretan sel-sel mandul yang dinamakan kolumela. Kolumela itu diselubungi oleh jaringan yang kemudian akan menghaislkan spora yang disebut arkespora. Selain spora arkespora juga menghasilkan sel-sel mandul yang dinamakan elatera. Anthocerotales hanya terdiri atas satu suku, yaitu Anthocerataceae, yang mencakup antara lain Anthoceros leavis, A.fusiformis, Notothylus valvata.
3.1.2. Bangsa Marchantiales.
Sebagian lumut hati yang tergolong dalam bangsa ini mempunyai susunan talus yang agakrumit. Sebagai contoh Marchantia polymorpha. Talus seperti pita ± 2 cm, lebarnya, agak tebal berdaging, bercabang-cabang menggarpu, dan mempunyai satu rusuk tengah yang tidak begitu jelas menonjol. Pada sisi bawah talus terdapat selapis sel-sel yang menyerupai daun yang dinamakan sisiksisik perut atau sisik-sisik vertal. Dinding liang itu terdiri atas 4 cincin, masing-masing cincin terdiri atas empat sel.
3.1.3. Bangsa jungermaniales.
Lumut hati yang kebanyakan kecil hidup di atas tanah atau batang-batang pohon, di daerah tropika juga sebagai efifit pada daun pohon-pohonan dalam hutan. Bangsa ini meliputi 90 % dari semua Hepaticae. Bentuk-bentuk tubuh yang masih sederhana sangat menyerupai Marchantia, talus berbentuk pita, sempit dan bercabang-cabang mennggarpu. Kebanyakan Jungermaniales telah mempunyai semacam batang yang bercabang-cabang banyak dan tumbuh dorsivental. Selain dua baris bagian-bagian serupa daun-daun yang kesamping tadi, seingkali terdapat sederetan bagian-bagina semacam daun lagi yang terletak pada sisi bawah, dan dinamakan daundaun perut atau amfigastrium. Perkembangan anteridium dan perkembangan permulaan embrionya sedikit menyimpang dari cara-cara yang telah kita kenal pada hepaticae. Pada jurgermaniales yang tubuhnya bersifat talus, arkegoniumnya diliputi oleh periketium yang dikelilingi oleh bagin-bagian yang mempunyai bentuk yang khusus, seperti pada bunga tumbuhan tinggi (Angiospermae) bagian itu disini juga dinamakan periantium.Menurut duduknya sporangium, Jungermniales dibedakan dalam tiga suku:
Suku anacrogynaceae ujung talus tidak ikut mengambil bagian dalam pembetukan arkegonium; sporogonium terdapat pada sisi punggung, dan pada beberapa jenis diliputi oleh periketium yang tergolong di sini antara lain:
- Pelia epiphilla, talus menyerupai marchantia, hidup di atas tanah yang basah.
- Metzgeria furcata, talus berbentuk pita sempit , bercabang-cabang menggarpu , hidup padabatang pohon atau juga batu padas.
- Metzgeria conjugate
- Blasia pusilla, talus lebar, mempunyai rusuk tengah, pada tepi talusnya mulai tampak
terbentuknya alat-alat sepeti daun.
3.2. KELAS MUSCI (LUMUT DAUN)
Lumut daun meliputi kurang lebih 12.000 jenis yang mempunyai daerah agihan yang sangat luas.Lumut daun dapat tumbuh di atas tanah gundul yang periodik mengalami masa kekeringan, bahkandi atas pasir yang bergerakpun dapat tumbuh. Selanjutnya lumut ini dapat kita jumpai di antararerumputan, di atas batu cadas, pada batang batang dan cabang cabang pohon, di rawa-rawa, jarangdi dalam air.Mengingat tempat tumbuhnya yang bermacam-macam itu, maka tubuhnya pun memeperlihatkanstruktur yang bermacam-macam pula. Kebanyakan lumut daun suka tempat yang basah, tetapi adapula yang tumbuh di tempat yang kering. Beberapa jenis diantaranya dapat sampai berbulan-bulanmenahan kekeringan dengan tidak mengalami kerusakan, bahkan ada yang tahan kekeringan sampaibertahun-tahun.
Di tempat-tempat yang kering lumut itu membentuk badan berupa bantalan, sedangkan yang hidup ditanah hutan,membentuk lapisan seperti permadani. Dalam hutan dipegunungan daerah tropika batang dan cabang-cabang pohon penuh dengan lumut yang menempel, berupa lapisan yang kadang-kadang sangat tebal dan karena basahnya selalu mengucurkan air. Hutan demikian itulah yang disebut hutan lumut, yang sering juga disebut hutan kabut, karena hutan itu hampir selalu diselimuti kabut ( elfin forest ). Di daerah gambut lumut dapat menutupi areal yang luasnya sampai ribuan km kuadrat, demikian pula di daerah tundra di sekitar Kutub Utara. Lumut daun yang tenggelam jarang kita temukan. Lumut yang membentuk bantalan karena tidak berakar hampir-hampir tidak mengisap air dari tanah,bahkan melindungi tanah itu terhadap penguapan air yang terlalu besar. Spora lumut daun di tempat yang cocok berkecambah merupakan protonema, yang terdiri atasbenang-benang berwarna hijau, bersifat fototrop positif, banyak bercabang-cabang, dan dengan matabiasa kelihatan seperti hifa cendawan yang berwarna hijau. Protonema itu mengeluarkan rizoidrizoid
yang tidak berwarna, terdiri atas banyak sel dengan sekat-sekat miring, bersifat fototrop
negatif, masuk ke dalam tanah dan bercabang-cabang. Rizoid telah mulai terbentuk pada pembelahanspora yang pertama pada sisi yang tidak terkena cahaya.
Jika cukup mendapat cahaya, pada protonema lalu terbentuk kuncup yang akan berkembang menjaditumbuhan lumut. Kuncup mula-mula berupa penonjolan- penonjolan ke samping dari sel-sel bawahpada suatu cabang protonema. Setelah kuncup itu merupakan 1 – 2 sel tangkai, maka dalam selujungnya lalu terjadi sel serupa pyramid, karena terbentuknya sekat - sekat yang miring. Sel-selbentuk pyramid itulah yang seterusnya merupakan sel pemula yang meristematik. Sel itu tiap kali memisahkan suatu segmen sebagai sel-sel anakan baru, dan akhirnya berkembanglah tumbuhan lumutnya. Jika banyak terbentuk kuncup-kuncup demikian tadi , maka tumbuhan lumut seringkali tersusun seperti dalam suatu rumpun. Tumbuhan lumut daun selalu dapat dibedakan dalam bagianbagianberupa batang dengan daun-daun. Di samping itu terdapat rizoid-rizoid untuk melekat padasubstrat.
Pada Musci alat-alat kelamin terkumpul pada ujung batang atau pada ujung cabang-cabangnya, dandikelilingi oleh daun-daun yang letaknya paling atas. Daun-daun itu kadang-kadang mempunyaibentuk dan susunan yang khusus dan seperti pada Jungermaniales juga dinamakan periantium.
Kemudian alat-alat kelamin itu dikatakan bersifat banci atau berumah satu, jika dalam kelompok ituterdapat baik arkegonium mauoun anteridium, dan dinamakan berumah dua jika kumpulanarkegonium dan anteridium terpisah tempaynya. Di antara alat-alat kelamin dalam kelompok itubiasanya terdapat sejumlah rambut-rambut yang terdiri atas banyak sel dan dapat mengeluarkansuatu cairan. Seperti pada tubuh buah Fungi rambut-rambut steril itu dinamakan parafisis.Pada Musci tertentu yang berumah dua, tumbuhan jantan hanya kecil saja, dan setelah pembentukanbeberapa daun, segera menghasilkan anteridium. Pada Buxbaumia aphylla tumbuhan jantan hanyaberbentuk satu daun yang tidak berklorofil dan tergulung seperti bola,sedang tumbuhan betinamempunyai banyak daun. Juga spora yang dihasilkan tumbuhan jantan, serinykali lebih lebih kecil daripada spora yang dihasilkan oleh tumbuhan tumbuhan. Muncullah dengan ini peristiwa heterospori yang kita jumpai pada beberapa golongan Pteridophyta. Musci dibedakan dalam 3 bangsa :
3.2.1. Bangsa Andreaeales
Bangsa ini hanya memuat satu suku, yaitu suku Andreaeaceae, dengan satu marga Andreaea.Protonema berbentuk pita yang bercabang-cabang. Kapsul spora mula mula diselubungi oleh kaliptrayang bentuknya seperti kopiyah bayi. Jika sudah masak pecah dengan 4 katup-katup. Kolumela diselubungi oleh jaringan sporogen. Contoh- contoh : Andreaea petrophila, A. rupestris.
3.2.2. Bangsa Sphagnales ( lumut gambut )
Bangsa ini hanya terdapat satu suku Sphagnaceae dan satu marga Sphagnum. Marga ini meliputisejumlah besar jenis lumut yang kebanyakan hidup di tempat-tempat yang berawa-rawa danmembentuk rumpun atau bantalan, yang dari atas tiap-tiap tahun tampak bertambah luas, sedangbagian-bagian bawah yang ada dalam air mati dan berubah menjadi gambut. Protonema tidak berbentuk benang, melainkan merupakan suatu badan berbentuk daun kecil, tepinya bertoreh-toreh dan hanya terdiri atas selapis sel saja.
Batangnya banyak bercabang-cabang: cabang-cabang muda tumbuh tegak dan memebentuk roset pada ujungnya. Daun daun yang sudah tua terkulai dan menjadi pembalut bagian bawah batang. Suatu cabang di bawah puncuk tumbuh sama cepat dengan induk batang, sehingga kelihatan seperti batang lumut itu bercabang menggarpu. Karena batang dari bawah mati sedikit demi sedikit, maka cabang-cabang akhirnya merupakan tumbuhan yang terpisah-pisah. Kulit batang Sphagnum terdiri atas selapis sel-sel yang telah mati dan kosong. Jaringan kulit bersifat seperti sepon, dapat menghisap banyak air. Dinding yang membujur maupun yang melintang mempunyai liang-liang yang bulat. Juga dalam daunnya terdapat sel-sel yang menebal bentuk cincin atau spiral dan merupakan idioblas diantara sel-sel lainnya yang membentuk susunan seperti jala, terdiri atas sel-sel hidup, berbentuk panjang dan mengandung banyak klorofil. Susunan yang merupakan aparat kapilar itu berguna untuk memenuhi keperluan akan air dan garam makanan. Cabang-cabang batang ada yang mempunyai bentuk dan warna khusus, yaitu cabang yang menjadi pendukung alat-alat kelamin. Cabang-cabang tumbuhan jantan mempunyai anteridium yang bulat dan bertangkai di ketiak ketiak daunnya. Cabang tumbuhan betina mampunyai arkegonium pada ujungnya. Cabang pendukung arkegonium itu tidak mempunyai sel pemula yang berbentuk limas pada ujungnya, jadi seperti lumut hati, dan berbeda dengan lumut daun umumnya. Sporangium hanya berbentuk tangkai pendek dengan kaki yang membesar, dan sampai lama diselubingi oleh dinding arkegonium. Akhirnya dinding arkegonium itu pecah pada kaki sporangium. Kapsul spora berbentuk bulat, di dalamnya terdapat kolumela berbentuk setengah bola yang diselubungi oleh jaringan sporogen. Arkespora pada Sphagnum tidak berasal dari endotesium, tetapi berasal dari lapisan terdalam amfitesium.
Kapsul spora mempunyai tutup yang akan membuka, jika spora sudah masak. Sporangium dengan kakinya yang melebar dan merupakan haustorium terdapat dalam suatu perpanjangan ujung batang.Sehabis pembuahan, kaki lalu memanjang seperti tangkai dan dinamakn pseudopodium.Contoh-contoh lumut gambut ialah Sphagnum fimbriatum, S. squarrosum, S. acutifolium.
3.2.3. Bangsa Bryales
Sebagian besar lumut daun tergolong dalam bangsa ini. Pada bangsa ini kapsul sporanyatelah mencapai diferensiasi yang palimg mendalam. Sporangiumnya mempunyai suatu tangkai yang elastis, yang dinamakn seta. Tangkai dengan kaki sporangiumnya tertanam dalam jaringan tumbuhan gametofitnya. Pada ujung tangkai terdapat kapsul sporanya yang bersifat radial atau dorsiventral dan mula-mula diselubungi oleh kaliptra. Kaliptra ini berasal dari bagian atas dinding arkegonium. Dengan bentangnya sporangium, dinding arkegonium akhirnya terpisah pada bagian perut arkegonium tadi, dan sebagai tudung ikut terangkat oleh sporangium yang memanjang itu. Leher dindimg arkegonium segera menjadi kering dan merupakan puncak kaliptra. Jadi sel-sel yang emnyusun kaliptra tidak merupakan sel-sel diploid akan tetapi terdiri atas sel-sel gametofit yang haploid. Sel-sel kaliptra yang masih memperoleh zat-zat makanan dari sporangium, dapat berkembang terus dan menghasilkan rambut-rambut yang menyerupai benang-benang protonema dengan pertumbuhan yang terbatas. Pada jenis lumut-lumut tertentu ( antara lain pada warga Funaria ) kaliptra melebar seperti perut dan berguna sperti penimbun air bagi sporangium yang amsih muda. Bagian atas seta dinamakan apofisis. Pada jenis-jenis lumut tertentu apofisis mempunyai bentuk dan warna yang khusus. Menurut poros bujurnya kapsul spora itu mempunyai jaringan kolumela. Ruang spora berbentuk tabung mengelilingi jaringan kolumela itu. Kolumela dan ruang spora dikelilingi oleh ruang antar sel yang terdapat di dalam jaringan dinding kapsul spora.
Bagian atas dinding kapsul dikelilingi kapsul spora tersusun merupakan tutup (operculum).Di bawah tepi operculum itu terdapat suatu mintakat berbentuk lingkaran sempit dan dinamakan cincin. Sel-selnya mengandung lender yang dapat mengembang dan menyebabkan terbukanya operculum. Khusus pada kebanyakan warga Bryales di bawah operculum terdapat suatu organ berupa gigi yang menutupi lubang kapsul spora. Gigi ini yang dinamakan peristom. Seringkali di bawah operculum kapsul spora terdapat dua peristom , misalnya pada Mnium hornum. Peristom luar terdiri dari 16 gigi yang melekat pada dinding kapsul spora.
Pada warga Musci terdapat perbedaan bentuk dan susunan peristomnya. Pada beberapa jenis lumut yang tergolong marga Archidium, Phascus, Ephemerum, susunan sporangiumnya sangat sederhana. Padanya tidak terdapat operculum, cincin maupun peritom. Dinding kapsul spora membuka tidak beraturan karena adanya bagian – bagian dinding yang menjadi busuk.
Untuk rumah tangga airnya, jaringan pengankutan yang masih amat sederhana memainkan perana yang sangat penting dalam tangkai sporangium saja. Bagi lumut yang belum mempunya akar – akar yang sungguh itu, pengangkutan air ke atas berlangsung melalui sistem kapiler yang yang etrdiri atas batang dan daun – daun yang telah terkulai. Sistem kapilar itu dapat menghisap banyak air, bahkan dapat mempergunakan lengas dalam udara.
Menurut cara pertumbuhannya Bryales dapat dibedakan dalam dua golongan , yaitu :
a. yang tumbuh ortotrop,
b. yang tunbuh plagiotrop.
Pada yang tumbuh ortotrop pertumbuhannya diakhiri dengan pembentukan arkegonium, dan
sporangium yang etrjadi dari arkegonium itu berdiri pada ujung batang lumut , oleh sebab itu lumut itu dinamakn lumut akrokarp. Pada yang tumbuh plagiotrop, batang pokoknya mempunyai pertumbuhan yang tidak terbatas, dan arkegonium serta sporongiumnya terdapat pada cabang – cabang pendek. Dalam mengklasifikasikan Bryales lebih lanjut, bentuk kapsul spora, peristom operculum , dankaliptra , merupakan tanda – tanda pengenal yang penting. Dalam taksonomi Bryales lazimnya dibedakan atas dasar sifat-sifat peristomnya sebagai berikut.
I. Arthodontea
Gigi peristom tipis seperti selapur, berasal dari satu lapis sel sporangium. Gigi – gigi mempunyai garis – garis melintang dan bersendi. Arthrodontea dibedakan lagi dalam dua kelompok, yaitu:
Eubryales acrocarpi dan Eubryales pleurocarpi.
Eubryales acrocarpi termasuk antara lain suku Rhizogoniaceae, termasuk jenis lumut yang
heterogen, seringkali haanya mempunyai satu peristom, daun seringkali asimetrik, kapsul spora tegak dan simetrik, contoh marga Rhizogonium. Suku Funariaceae : Funaria hygrometrica. Eubryales
pleurocarpi, suku Hypnodendraceae, habitatnya seperti pohon kecil, batang primer merayap seperti rimpang, batang-batang sekunder berkayu. Kapsul spora agak besar, contoh-contohnya Hypnodendron reinwardtii, Hypnodendron junghuhnii, Mniodendron divaricatum.
II. Nematodonteae
Gigi-gigi peristom terdiri atas sel-sel utuh, tidak bergaris-garis. Didalamnya tergolong suku Polytrichaceae, lumut yang umurnya lebih dari setahun, daun-daun sempit, pada sisi perut tulang daun seringkali terdapat lamella yang membujur. Kapsul spora tegak atau mendatar. Protonema Georgia pellucida bersama dengan suatu ganggang hijau Coccomyxa dapat membentuk suatu organisme yang menyerupai Lichenes dan dinamakan Botrydina.Jika kita membuat tinjauan mengenai seluruhnya, maka yang pantas kita perhatikan ialah adanya pergiliran keturunan yang spesifik. Gametofit yang haploid, yang menghasilkan anteridium dan archegonium menjadi inang sporofit yang diploid. Sporofit mempunyai habitat yang sama sekali berbeda dengan gametofitnya. Susunan tubuhnya dalam beberapa hal telah memperlihatkan suatu penyesuaian terhadap kehidupan di darat, tetapi karena belum mempunyai jaringan-jaringan pengangkut yang sempurna, belum dapat tumbuh sampai jauh dari permukaan tanah. Dugaan bahwa Bryophyta secara filogenetik berasal dari algae menjumpai banyak kesulitan-kesulitan. Antara Chlorophyceae/Characeae pada pihak Algae dan Bryophyta tidak ditemukan bentuk-bentuk peralihan. Tetapi untuk menganggap Bryophyta yang mempunyai klorofil itu sebagai keturunan Phaeophyceae rasanya pun janggal. Mungkin Bryophyta itu berasal dari ganggang hijau dari zaman purbakala yang telah mempunyai susunan gametangium seperti Phaeophyceae, tetapi bukti-bukti untuk memperkuat dugaan itu sama sekali tidak ada. Pandangan lain yang tidak banyak mempunyai penganut beranggapan bahwa kelompok lumut daun (musci) yang lebih tua dan karena reduksi daun-daunnya serta memipihnya batang sampai berbentuk seperti lembaran-lembaran lahirlah Hepaticeae. Anggapan ini disesuaikan dengan kenyataan yang terdapat pada Pteridophyta dan Spermatophyta, yaitu bahwa semakin tinggi tingkat perkembangan tumbuhan gametofitnya semakin tereduksi. Lumut-lumut yang fosil hanya terdapat dalam lapisan-lapisan tanah dari zaman karbon tengah dan yang lebih muda. Kebanyakan fosil lumut terdapat dalam lapisan-lapisan tanah dari zaman tersier. Fosil-fosil lumut itu memperlihatkan persamaan yang besar dengan jenis-jenis lumut yang sekarang masih ada.
Contoh obat: Marchantia polymorpha sebagai obat sakit hati (hepatitis)
BAB 4
DIVISI PTERIDOPHYTA
(Tumbuhan Paku)
Tumbuhan paku merupakan suatu divisi yang warganya telah jelas mempunyai kormus, artinya tubuhnya dengan nyata dapat dibedakan dalam tiga bagian pokoknya, yaitu akar, batang dan daun.Namun demikian, pada tumbuhan paku belum dihasilkan biji. Seperti warga divisi – divisi yang telah dibicarakan sebelumnya, alat perkembang – biakan tumbuhan paku yang utama adalah spora. Oleh sebab itu, sementara ahli taksonomi membagi dunia tumbuhan dalam dua kelompok saja yng diberi nama Cryptogamae dan phanerogamae.
Cryptogamae ( tumbuhan spora ) meliputi yang sekarang kita sebut dibawah nama Schizophyta, Thallophyta, Bryophyta, dan Pteridophyta. Nama Cryptogamae diberikan atas dasar cara perkawinan (Alat – alat perkawinannya) yang tersembunyi (Cryptos – tersembunyi, gamos – kawin ), berbeda dengan Phanerogamae ( Tumbuhan biji ) yang cara perkawinannya tampak jelas (yang dimaksud disini sebenarnya adalah penyerbukan yang lebih dulu diketahui daripada peristiwa – peristiwa seksual yang terjadi pada golongan tumbuhan yang tidak berbiji). Warga tumbuhan paku amat heterogen, baik ditinjau dari segi habitus maupun cara hidupnya, lebih – lebih bila diperhitungkan pula jenis paku yang telah punah.
Ada jenis – jenis paku yang sangat kecil dengan daun – daun yang kecil – kecil pula dengan struktur yang masih sederhana, ada pula yang besar dengan daun – daun yang mencapai ukuran panjang sampai 2 m atau lebih dengan struktur yang rumit. Tumbuhan paku purba ada yang mencapai tinggi sampai 30 m dengan garis tengah batang sampai 2 m, dari segi cara hidupnya ada jenis – jenis paku yang hidup teresterial (paku tanah), ada paku epifit, dan ada paku air. Dimasa yang silam (jutaan tahun yang lalu), hutan – hutan di bumi kita terutama tersusun atas warga tumbuhan paku yang berupa pohon – pohon yang tinggi besar, dan kita kenal sisa – sisanya sekarang sebagai batu bara. Jenis – jenis yang sekarang ada jumlahnya relative kecil (lebih kecil bila dibandingkan dengan jumlah warga divisi lainnya) dapat dianggap sebagai relic (peninggalan) suatu kelompok tumbuhanyang dimasa jayanya pernah pula merajai bumi kita ini, yaitu dalam zaman paku (Palaeozoicum). Jenis – jenis yang sekarang masih ada sebagian sebagian besar bersifat higrofit. Mereka lebih menyukai tempat – tempat yang teduh dengan derajat kelembaban yang tinggi, paling besar mencapai ukuran tinggi beberapa meter saja, seperti terdapat pada marga Cyathea dan Alsophila, yang warganya masih berhabitus pohon dan kita kenal antara lain di Indonesia sebagai paku tiang. Seperti pada Bryophyta, pada Pteridophyta pun terdapat daur kehidupan yang menunjukkan adanya dua keturunan yang bergiliran.
Gametofitnya mempunyai beberapa perbedaan dengan gametofit lumut, walaupun sama – sama terdiri atas sel – sel yang haploid. Gametofit pada tumbuhan paku dinamakan protalium, dan protalium ini hanya berumur beberapa minggu saja. Besarnya paling banyak hanya beberapa cm saja, bentuknya menyerupai thallus hepaticae. Umumnya protalium itu berbentuk jantung, berwarna hijau dan melekat pada substratnya dengan rhizoid – rhizoid. Padanya terdapat anteridium (biasanya pada bagian yang sempit) dan arkegonium (dekat dengan lekukan bagian yang melebar). Pembuahan hanya dapat berlangsung jika ada air. Baik anteridium maupun arkegonium terdapat pada sisi bawah protalium di antara rhizoid – rhizoidnya. Sehabis pembuahan, dari zigot tumbuh keturunan yang diploid, yaitu sporofitnya. Pada tumbuhan paku sporofit ini sama sekali berbeda dengan sporofit lumut.
Pada tumbuhan paku biasanya protalium lalu binasa, akan tetapi jika tidak terjadi pembuahan, protalium itu dapat bertahan sampai lama. Sporofit itulah yang pada Pteridophyta menjadi tumbuhan paku yang tubuhnya telah dapat dibedakan dalam akar, batang dan daun. Hal ini disebabkan, karena zigot tumbuhan paku yang sekarang masih hidup itu, segera pada permulaan perkembangannya selain haustorium lalu memisahkan sel – sel calon akar, batang dan daun. Adanya akar merupakan sifat yang karakteristik bagi Pteridophyta dan Spermatophyta, oleh sebab itu dunia tumbuhan sering juga dibedakan dalam dua golongan yaitu :
- Rhizophyta ( tumbuhan akar ) yang terdiri atas Pteridophyta dan Spermatophyta, dan
- Arhizophyta ( tumbuhan tak berakar ) yang terdiri atas Scizophyta, Thallophyta dan Bryophyta.
Menurut poros bujurnya, pada embrio tumbuhan paku telah dapat dibedakan dua kutub, atas dan bawah. Kutub atas akan berkembang membentuk tunas ( Batang beserta daun – daunnya ). Kutub bawah, yang letaknya berlawanan dengan ujung tunas dapat juga kita namakan kutub akar. Tetapi hanya pada spermatophyte saja yang akarnya merupakan perkembangan lanjutan kutub akarnya.
Pada Pteridophyta kutub akar tidak terus berkembang membentuk akar. Akar tumbuhan paku bersifat endogen dan tumbuh ke samping dari batang. Jadi embrio Pteridophyta tidak bipolar seperti pada spermatophyte, tetapi unipolar, karena hanya satu kutub saja yang berkembang, akar yang keluar pertama – tama itu tidak dominant, melainkan segera disusul oleh akar – akar lain yang semuanya muncul dari batang. Peristiwa pembentukan akar – akar dari batang yang semua tumbuh ke samping itu dinamakan homorizi, sedang pembentukan akar – akar yang benar – benar dari kutub akar seperti terdapat pada Spermatophyta itu dinamakan alorizi. Ketiga bagian utama tubuh Pteridophyta itu mempunyai titik tumbuh yang hanya terdiri atas satu sel inisial yang terletak di ujung.
Batang Pteridophyta bercabang – cabang menggarpu ( dikotom ) atau jika membentuk cabang – cabang ke samping, cabang – cabang baru itu tidak pernah keluar dari ketiak daun. Pada batang Pteridophyta terdapat banyak daun, yang dapat tumbuh terus sampai lama. Akar mempunyai kaliptra. Epidermis bagian – bagian yang ada diatas tanah mempunyai lapisan kutikula dan mulut – mulut kulit. Daun – daunnya, lebih – lebih pada yang tinggi tingkat perkembangannya, mempunyai sifat – sifat yang sesuai dengan daun – daun Spermatophyta. Dalam akar, batang dan daun telah terdapat jaringan pengangkut yang tersusun atas bagian floem dan xylem, yang belum terdapat pada tumbuhan lain yang lebih rendah tingkat perkembangannya, sebagai jalan pengangkut air telah terdapat trakea (kecuali pada Pteridium), Berkas – berkas pengangkut itu umumnya tersusun konsentris amfikribal (xylem di tengah dikelilingi oleh floem), dan dalam batang sering kali terdapat lebih dari satu berkas pengangkut. Berkas pengangkut dengan susunan lain pun dapat kita jumpai. Adanya trakeida, dan berkayunya dinding – dinding trakeida, menambah kekuatan untuk mendukung tunas – tunas, sehingga tmbuhan paku, berlainan dengan lumut, telah berkembang menjadi tumbuhan darat dengan batang yang telah bercabang – cabang dan seringkali telah terbentuk pohon seperti kita lihat pada paku tiang.
Pertumbuhan menebal sekunder karena kegiatan cambium pada tumbuhan yang masih hidup belum ada, dan bila ada hal itu merupakan perkecualian yang besar, dan kegiatannya masih sangat lemah. Anehnya, pada tumbuhan paku yang telah punah (isoetes), telah ditemukan adanya kegiatan cambium. Sporofit tumbuhan paku telah mempunyai kormus yang sungguh, oleh sebab itu bersama dengan spermatophyte, Pteridophyta telah tergolong dalam Cormophyta sejati.
Sporangium dan sporanya terbentuk pada daun, kadang – kadang dalam ketiak, dan hanya pada yang rendah tingkatnya saja (Psilophytinae) sporangium langsung terbentuk pada ujung tunas. Daun – daun yang mempunyai sporangium dinamakan sporofil. Kadang – kadang daun – daun paku yang fertile ( sporofil ) itu mempunyai bentuk yang berlainan dengan daun – daun yang steril yang melulu untuk asimilasi. Sebagai lawan sporofil, daun – daun steril itu dinamakan tropofil. Seringkali sporofil terkumpul merupakan suatu organ dengan struktur khusus yang homolog dan analog dengan bunga. Tetapi nama bunga bagi suatu alat yang homolog dengan kumpulan sporofil dan terdapat pada spermatophyte belum digunakan. Untuk kepentingan penyebaran spora, sporofil terdapat agak jauh dari permukaan tanah.
Sporangium tumbuhan paku mempunyai lapisan – lapisan dinding yang menyelubungi jaringan sporogen. Sel – sel sporogen itu membulat, memisahkan diri satu sama lain menjadi sel – sel induk spora yang haploid dan seringkali tetap bergandengan merupakan suatu tetraeder. Pada hampir semua Pteridophyta, di sekeliling jaringan sporogen terdapat lapisan sel – sel yang mengandung banyak plasma, dan sel – sel tersebut berguna untuk memberi makanan kepada sel – sel sporogen. Sel – sel itu seringkali membentuk lebih dari satu lapisan dan dinamakan tapetum. Tapetum menumpahkan isi selnya ke dalam ruang jaringan sporogen atau dindingnya terlarut sehingga plasma melumuri sel – sel induk spora plasma ini dinamakan periplasmodium. Inti periplasmodium dapat bertambah banyak dengan pembelahan amitosis. Periplasmodium masuk diantara spora – spora muda yang mulai membebaskan diri dari hubungannya sebagai tetrade, memberi makan kepada spora itu, dan ikut mengambil bagian pada pembentukan dinding spora sampai habis terpakai. Spora yang muda pertama – tama mempunyai dinding tebal dan kuat yang disebut dengan eksosporium. Menempel di sebelah dalamnya terdapat suatu dinding tipis dari selulosa yang sering dinamakan endosporium. Seringkali pada endosporium itu oleh periplasmodium ditambahkan lapisan luar yang sering di sebut dengan perisporium, yang bermacam – macam bentuknya. Dengan demikian spora itu mempunyai tiga lapisan dinding, yaitu berturut – turut dari luar ke dalam perisporium, eksosporium dan endosporium. Spora hampir selalu tidak mengandung klorofil, tetapi seringkali berwarna agak pirang karena mengandung korotenoid.
Pada kebanyakan tumbuhan paku ( filicinae ), sporanya mempunyai sifat – sifat yang sama, dan setelah berkecambah akan menghasilkan suatu protalium yang mempunyai anteridium maupun arkegonium. Jenis – jenis paku yang menghasilkan spora yang berumah satu dan sama besar itu dinamakan paku homospor atau isospor.
Pada golongan tumbuhan paku lainnya ( selaginellales, Hydropteridales ) protaliumnya tidak sama besar dan berumah dua. Pemisahan jenis kelamin telah terjadi pada pembentukan spora, yang selain berbeda jenis kelaminnya pun berbeda ukurannya.
- Yang besar, mengandung banyak makanan cadangan dinamakan makrospora atau megaspora, dan terbentuk dalam makro atau megasporangium, dan pada waktu perkecambahan tumbuh menjadi protalium yang agak besar yang mempunyai arkegonium. Protalium ini dinamakan Makroprotalium atau protalium betina.
- Yang kecil dinamakan mikrospora dan dihasilkan dalam microsporangium. Mikrospora
akan tumbuh menjadi mikroprotalium atau protalium jantan. Padanya terdapat anteridium
Selain jenis – jenis paku homospor dan heterospor, ada pula jenis – jenis paku yang sporangiumnya menghasilkan spora yang sama besar, tetapi berbeda jenis kelaminnya. Tumbuhan paku dengan sifat demikian itu dianggap sebagai bentuk peralihan antara yang isospor dan yang heterospor.
Berdasarkan sifat sporanya, Pteridophyta dapat dibedakan dalam yang isospor, yang heterospor, dan yang berbentuk peralihan, akan tetapi pembagian ini tidak mencerminkan jauh dekatnya hubungan ke-kerabatan.
Dalam taksonomi, Pteridophyta termasuk juga yang telah punah, dibedakan dalam beberapa kelas
yaitu:
1. Kelas : Psilophytinae (Paku Purba
2. Kelas : Lycopodiinae (Paku rambat atau paku kawat)
3. Kelas : Equisetinae (Paku ekor kuda)
4. Kelas : Filicinae (Paku sejati)
contoh obat: Dryopteris filix-mas à Filices Rhizoma
(obat cacing pita)
BAB 5
DIVISI SPERMATOPHYTA
Klasifikasi Spermatophyta menurut Keng (1978): Divisi Spermatophyta dibagi menjadi dua sub divisi Gymnospermae dan Angiospermae.
5.1. Subdivisi Gymnospermae
Beberapa jenisnya sudah punah. Jenis-jenis yang masih hidup termasuk ke dalam beberapa
ordo yaitu:
1. Ordo Cycadales
1.1. Cycadaceae
Ciri khas: perawakan seperti palmae, daun besar, pinnatus; strobili uniseksual, letaknya terminal atau pada kerumunan daun; biji besar seperti drupa. Masih mirip dengan tumbuhan paku, terutama daun mudanya.
Beberapa contoh jenisnya: Cycas rumphii, C. siamensis (asli di Malaya), beberapa genera yang lain: Macrozamia, Zamia, Encephalartos.
2. Ordo Coniferales
2.1. Podocarpaceae
Perdu atau pohon. Daun tersebar atau tersusun spiral, bentuknya bervariasi dari bentuk sisik, bentuk jarum hingga lanset. Strobilus uniseksual, dioesius, terdapat pada bagian atas ketiak daun. Strobilus jantan terdiri dari banyak mikrosporofil yang tersusun secara spiral, masing-masing berisi sepasang mikrosporangia, mikrospora bersayap. Strobili betina berisi ovul tunggal (atau jarang terdiri dari beberapa ovul). Contoh jenis: Podocarpus polystachyus, Dacrydium elatum, Phyllocladus hypophyllus.
2.2. Araucariaceae
Berupa pohon yang selalu hijau. Daun tersusun spiral atau pada dua alur, bentuknya liniar atau ovatus. Strobilus jantan besar, terdiri dari banyak mikrosporofil yang tersusun secara spiral, masingmasing berisi 4 - 9 mikrosporangia. Strobilus betina menghasilkan ovul tunggal. Terdiri dari dua genera yaitu: Araucaria dan Agathis. Beberapa jenis Araucaria seperti A. bidwillii, A. excelsa sudah dibudidayakan. Agathis alba (dikenal dengan minyak damar) merupakan jenis asli di Malaya.
2.3. Pinaceae
Berupa pohon, jarang perdu. Daun tunggal, bentuk lilier hingga bentuk jarum, tersebar, dua alur atau dalam bundle. Stobili uniseksual dan sering monoesius. Strobilus jantan terdiri dari banyak miksporofil yang tersusun spiral dan masing-masing berisi sepasang mikrosporangia. Strobilus betina tersusun spiral dengan sejumlah ovuliferus bentuk sisik, masing-masing berisi ovul bentuk anatropus. Terdiri dari 9 genera, contoh jenisnya: Pinus merkusii (dari Sumatera), P. insularis (dari Filipina).
3. Ordo Gnetales
3.4. Gnetaceae
Merupakan tumbuhan memanjat dan berkayu, beberapa jenis berupa pohon tegak. Daun tunggal berhadapan, pertulangan reticulatus. Strobili uniseksual atau biseksual tidak sempurna. Strobilus jantan berbentuk memanjang, articulatus, terdapat pada ketiak daun (penampakannya seperti bunga jantan). Strobilus betina juga berbentuk memanjang, articulatus, terdapat pada ketiak daun (penampakannya seperti bunga betina). Hanya terdiri dari satu genus (monogenerik), terdapat 10 jenis di Malaya. Jenis yang umum dan sudah dibudidayakan adalah Gnetum gnemon (melinjo).
5.2. Subdivisi Angiospermae
Subdivisi ini dibagi ke dalam 2 kelas yaitu; kelas Dikotiledoneae dan kelas
Monokotiledoneae.
A. Dikotiledoneae B. Monokotiledoneae.
1. Subkelas Magnoliideae 1. Subkelas Arecidae
2. Subkelas Dilleniideae 2. Subkelas Commelinidae
3. Subkelas Rosaideae 3. Subkelas Zingiberidae
4. Subkelas Asteridae 4. Subkelas Liliidae
5. Subkelas Alismatidae
A ) Bangsa Rhoeadales (Brassicales).
Bangsa ini meliputi tumbuhan yang sebagian besar berupa terna dengan daun-daun yang duduknya tersebar tanpa dun penumpu. Bunga umumnya banci, aktinomorf, hiasan bunga berupa kelopak dan mahkota yang berdaun lepas, berbilangan 2 – 4, kadang-kadang 3 – 5 . Benang sari sama banyaknya dengan daun mahkota atau lebih banyak. Bakal buah biasanya menumpang dengan 2 tembuni atau lebih yang terdapat pada dinding buah, kadang-kadang menjadi beruang banyak karena adanya pembentukan sekat-sekat. Dari segi anatomi ada sifat-sifat yang karakteristik yaitu adanya buluh-buluh getah dan sel-sel yang mengandung mirosin. Dalam bangsa ini tercakup sejumlah suku, antara lain:
1. Suku Papaveraceae.
Kebanyakan anggotanya berupa terna annual atau perenial, jarang sekali berupa semak atau pohon, menghasilkan getah seperti susu atau getah yang berwarna. Daun tersebar, di bagian ujung batang dekat bunga berhadapan atau berkarang, helaian daun sering berbagi. Daun penumpu tidak terdapat. Bunga terpisah-pisah, banci, aktinomorf. Daun kelopak 2, bebas, daun mahkota 4, jarang lebih atau tidak ada, biasa mendapat kunjungan serangga yang mengumpulkan serbuk sari. Benang sari banyak, bebas, kepala sari beruang 2, membuka dengan retak membujur. Bakal buah menumpang, terbentuk dari 2 daun buah atau lebih yang berlekatan, beruang 1 dengan banyak bakal biji pada 2 – 16 tembuni yang terdapat pada dinding bakal buah, dapat pula hanya 1 bakal biji pada dasarnya. Buah kebanyakan berupa buah kendaga, jarang berupa buah keras, bila masak membuka dengan katupkatup atau liang. Biji kecil, kampuh licin atau berigi, kadang-kadang bersalut, lembaga kecil dalam endosperm yang mengandung minyak atau berdaging. Suku ini mencakup lebih dari 600 jenis tumbuhan, terbagi dalam sekitar 42 marga, kebanyakan terdapat di daerah iklim sedang dan daerah-daerah yang lebih panas di belahan bumi utara.
Contoh-contoh:
Papaver: P. somniferum (apyun), penghasil candu, terutama di Asia kecil (Turki) dan Asia
Tenggara (“golden triangle, Birma, Thailand, Laos).
P. rhoeas, daun-daun mahkota bunganya (“petala rhoeados”) berguna dalam obatobatan,
P. orientale.
Fumaria: F. officinalis, F. capreolata.
Dicentra: D. spectabilis, D. formosa.
Corydalis: C. cova, C. solida, C. lutea.
Sanguinaria: S. canadensis.
Chelidonium: Ch. majus.
2. Suku Capparidaceae.
Terna, semak atau pohon, kadang-kadang memanjat. Daun tunggal atau mejemuk menjari, sering mempunyai daun penumpu, duduknya tersebar, kadang-kadang berhadapan. Bunga umumnya banci, aktinomorf atau zigomorf, biasanya tersusun dalam tandan. Sumbu bunga sering membesar berbentuk cincin, kadang-kadang memanjang menjadi androginofor (pendukung benang sari dan putik) atau menjadi ginofor (pendukung putik) saja. Daun kelopak 4, daun mahkota kebanyakan juga 4, dapat banyak atau malahan tidak ada. Benang sari banyak atau hanya beberapa saja (4 – 6), sering kali ada diantaranya yang tidak mempunyai kepala sari. Bakal buah menumpang diatas ginofor, beruang 1 dengan tembuni pada dinding atau terbagi dalam beberapa ruang oleh sekat-sekat semu. Bakal biji sedikit sampai banyak. Buahnya buah kendaga atau buah buni, kadang-kadang buah batu. Biji bangun ginjal atau berigi dengan sedikit atau tanpa endosperm, lembaga bengkok dengan daun lembaga yang besar. Suku ini mencakup lebih dari 600 jenis tumbuhan, terbagi dalam 45 marga, terutama terdapat di daerah-daerah iklim panas.
Contoh-contoh:
Capparis: C. spinosa, C. rupestris.
Cleome: Cl. spinosa, Cl. tetrandra, Cl. violacea, Cl. aspera.
Gynandropsis: G. gynandra (G. pentaphylla), G. speciosa.
Polanisia: P. viscosa, P. chelidonii.
Cadaba: C. capparoides.
Diantara warga Capparidaceae ada beberapa yang dipelihara sebagai tanaman hias, antara lain G.speciosa, Cleome spinosa.
3. Suku Cruciferae (Brassicaceae)
Kebanyakan berupa terna annual atau perenial, jarang sekali berupa tumbuhan berkayu. Dauntunggal atau majemuk, duduknya tersebar, tidak mempunyai daun penumpu. Bunga banci, bilateral simetris atau aktinomorf, biasanya tersusun dalam tandan pada ujung-ujung batang, jarang mempunyai daun-daun pelindung. Kelopak tediri atas 4 daun kelopak yang tersusun dalam 2 lingkaran, daun mahkota 4, berseling dengan daun-daun mahkota. Benang sari 6 dalam 2 lingkaran, pada lingkaran luar terdapat 2 dan pada lingkaran dalam terdapat 4 benang sari yang berhadapan dengan daun-daun mahkota dan lebih panjang daripada benang sari di lingkaran luar. Bakal buah menumpang terdiri atas 2 daun buah yang berlekatan , beruang 1, bakal biji banyak, pada tepi sekat semu, anatrop atau kampilotrop, seringkali beruang 2 karena adanya sekat semu yang tipis seperti membran, atau oleh sekat-sekat melintang terbagi dalam beberapa ruang. Buahnya berupa buah lobak (”siliqua”) bila masak membuka dengan 2 katup, atau terputus menjadi beberapa bagian, jarang berupa buah yang tertutup. Biji umumnya tanpa endosperm. Suku ini termasuk suku yang besar, meliputi sekitar 3.000 jenis yang terbagi dalam ± 350 marga, kosmopolitan tetapi paling banyak terdapat dalam daerah-daerah yang lebih dingin di belahan bumi utara. Banyak sekali yang bermanfaat, merupakan penghasil bahan pangan, terutama sayuran, tetapi juga ada yang menghasilkan bumbu masak.
Contoh-contoh:
Brassica: B. nigra (mosterd ”hitam”), B. oleracea (kubis), B. chinensis (sawi putih), B.
juncea (sawi hijau), B. napus, dan B. rapa (umbinya sebagai sayuran).
Nosturtium: N. Officinale (jembak, cenil), N. heterophyllum.
Raphanus: R. sativus (lobak, radys).
Lepidium: L. sativum, L. ruderale.
Cheiranthus: Ch. cheiri.
Sinapis: S. alba (mosterd putih), S. arvensis.
Cochlearia: C. officinalis, dan C. armoracia, berkhasiat obat
Lunaria: L. annua, L. rediviva.
Camelina: C. sativa, C. microcarva.
4. Suku Resedaceae
Terna annual atau perenial, daun tunggal atau majemuk menyirip, duduk tersebar, mempunyai daun penumpu yang kecil, kadang-kadang seperti kelenjar. Bunga banci, jarang berkelamin tunggal, biasanya zigomorf, tersusun dalam rangkaian berupa tandan atau bulir, kelopak tidak gugur, terdiri atas 4 – 8 daun kelopak, daun mahkota kecil, tidak lekas menarik perhatian, jumlahnya 8 atau tidak ada. Sumbu bunga memanjang membentuk ginofor, pada tempat tertanamnya benang sari melebar membentuk cakram. Benang sari 3 – 40, tangkai sari bebas atau berlekatan pada pangkalnya, kepala sari beruang dua, menghadap ke dalam. Bakal buah kebanyakan 1 (kadang-kadang terdapat beberapa bakal buah yang bebas), dari atas sering terbuka, beruang 1 dengan 1 sampai banyak bakal biji yang terdapat pada tembuni pada dinding bakal buah. Buahnya buah kendaga atau buah buni, biji banyak, bangun ginjal atau tapal kuda, tanpa endosperm, lembaga bengkok atau tergulung, daun lembaga terlipat ke bawah di samping ekornya. Resedaceae mencakup sekitar 60 jenis yang terbagi dalam 6 marga, terutama di California dan daerah sekitar laut Tengah.
Contoh-contoh:
Reseda: R. odorata (tanaman hias), R. Arabica, R. luteola (penghasil luteolin).
Oligemeris: O. linifolia.
5. Suku Moringaceae
Pohon dengan daun majemuk menyirip ganda 2 sampai 3, duduknya tersebar, tanpa daun penumpu, atau daun penumpu telah mengalami metamorfosis menjadi kelenjar-kelenjar pada pangkal tangkai daun. Bunga banci, zigomorf, tersusun dalam malai yang terdapat dalam ketiak-ketiak daun. Dasar bunga bangun mangkuk, kelopak terdiri atas 5 daun kelopak, mahkota pun terdiri atas 5 daun mahkota, benang sari 5 ditambah dengan 5 lagi yang telah mandul (staminodium). Bakal buah menumpang di atas ginofor pendek, beruang 1 dengan 3 tembuni pada dinding bakal buah, bakal biji banyak. Buahnya buah kendaga yang membuka dngan 3 katup, biji besar, bersayap, tanpa endosperm, lembaga lurus. Warga suku ini dari segi anatomi mempunyai sifat yang khas, yaitu terdapatnya sel-sel mirosin dan buluh-buluh gom dalam kulit batang dan cabang. Selain dari itu, dalam musim-musim tertentu dapat menggugurkan daun-daunnya (meranggas). Suku Moringaceae hanya terdiri atas 1 marga yaitu Moringa dengan beberapa jenis saja, diantaranya yaitu: M. oleifera, M. arabica, M. pterygosperma, M. peregrina.
B) Bangsa Guttiferales atau Clusiales
Sebagian besar berupa semak, perdu, atau pohon dengan batang berkayu, daun tunggalberhadapan, dengan atau tanpa daun penumpu. Bunga hampir selalu banci, dengan kelopak dan daundaunmahkota yang bebas, kebanyakan berbilangan 5. Benag sari sama banyaknya dengan jumlahdaun mahkota, jika lebih berberkas. Putik dengan bakal buah yang menumpang, apokarp atausinkarp, jika sinkarp hanya beruang 1 dengan tembuni pada dindingnya, biasanya beruang lebih dari 1 dengan tembuni di pusat dalam sudut-sudut ruangan. Biji dengan endosperm yang tidak mengandung zat tepung.
Dari segi anatomi terdapat sifat-sifat yang khas, yaitu adanya sel-sel spikula (sel-sel yangmengandung badan-badan seperti paku atau jarum-jarum kecil) dalam daging daunnya danterdapatnya saluran-saluran atau rongga-rongga yang berisi resin terutama dalam kulit batang. Bangsa ini membawahi sejumlah suku, diantaranya yang penting ialah:
1. Suku Dilleniaceae.
Semak atau pohon, seringkali berupa liana dengan daun tunggal bertepi rata atau bergigi yang duduknya tersebar atau berhadapan, adakalanya berupa terna dengan daun-daun pada pangkal batangnya, daun penumpu tidak ada atau seperti sayap menempel pada tangkai daun dan lekas runtuh. Bunga kecil sampai sedang, banci, aktinomorf atau hampir aktinomorf, kadang-kadang berkelamin tunggal. Daun kelopak 3 sampai banyak, tidak gugur. Daun mahkota 2 – 5, lekas gugur, biasanya berwarna putih atau kuning. Benang sari banyak, jarang hanya 10 atau kurang, hipogin. Tangkai sari bebas atau berlekatan dengan berbagai cara pada pangkalnya dan membentuk berkasberkas. Putik terdiri atas bakal buah yang apokarp, menumpang, tiap bagian berisi 1 sampai banyak bakal biji, masing-masing dengan 2 integumen. Buah bila masak membuka menurut sisi punggung, ada yang berupa buah buni. Biji mempunyai salut, endosperm seperti daging, lembaga kecil. Suku ini meliputi 300-an jenis, terbagi dalam 11 marga, terutama terdapat di daerah-daerah beriklim panas.
Contoh-contoh:
Dillenia: D. indica
Hibbertia: H. volubilis, H. ericifolia.
Ouratea: O. coccinea.
Blastemanthus: B. gemmiflorus.
2. Suku Camelliaceae (Theaceae)
Semak, perdu, atau pohon dengan daun tunggal yang tersebar tanpa daun penumpu. Bunga biasanya terpisah-pisah, jarang tersusun sebagai malai atau rangkaian yang bersifat rasemos, aktinomorf, banci, jarang berkelamin tunggal. Daun kelopak berjumlah 4 – 7, daun mahkota 4 sampai banyak, kadang-kadang berlekatan pada pangkalnya. Benang sari banyak, kadang-kadang tersusun bergerombol-gerombol. Bakal buah menumpang atau setengah tenggelam, beruang 2 – 10, kebanyakan beruang 3 – 5, bakal biji 1 sampai banyak dengan tembuni si sudut-sudut dan masingmasing mempeunyai 2 integumen. Buahnya buah buni atau buah kendaga yang pecah dengan membelah ruang. Biji dengan atau tanpa endosperm, lembaga lurus atau bengkok. Suku ini meliputi sekitar 400 jenis terbagi dalam lebih dari 20 marga, kebanyakan di daerah tropika dan subtropika.
Beberapa contoh:
Camellia (Thea): C. sinensis (the Cina), C. assamica (the Asam), penghasil the,
diperkebunan secara besar-besaran di India, Srilangka, Indonesia, dll., C. japonica, tanaman hias. Schima: S. wallichii (puspa).Eurya: E. japonica (tanaman hias).Gordonia: G. exelsa, penghasil kayu, di Asia tenggara.
3. Suku Clusiaceae (Guttiferae)
Kebanyakan berupa pohon, jarang berupa terna, mempunyai saluran resin atau kelenjar-kelenjarminyak, yang duduknya umumnya berhadapan dengan atau tanpa daun penumpu. Bunga banci atauberkelamin tunggal, akinomorf. Kelopak dan mahkota dan letak yang amat bervariasi, daun kelopak 2 – 6, daun mahkota sama banyaknya dengan daun kelopak, benang sari banyak, poliadelf (berberkasberkas) dan sebagian bersifat staminodial (mandul). Bakal buah menumpang, beruang 1 – 15, kebanykan beruang 3 – 5, bakal biji banyak, masing-masing dengan 2 integumen. Buah dengan bentuk dan struktur yang bermacam-mcam, bila masak membuka atau tidak, biji tanpa endosperm, seringkali bersalut, lembaga besar. Clusiaceae meliputi sekitar 820 jenis, tersebar di daerah tropika sampai ke daerah iklim sedang. Dalam suku ini termasuk antara lain:
Hypericum: H. perforatum, akarnya berguna dalam obat-obatan, H. hirsutum.
Garcinia: G. dulcis (mundu), G. mangostana (manggistan), G. hamburyi, getahnya berguna
dalam obat-obatan. Calophyllum: C. inophyllum (nyamplung), menghasilkan minyak lemak dan kayu. Pentadesma: P. butyraceum, menghasilkan lemak. Mammea: M. americana (apel mamea). Mesua: M. ferrea, menghasilkan sejenis kayu besi.
4. Suku Dipterocarpaceae.
Kebanyakan berupa pohon-pohon yang merupakan penyusun utama hutan-hutan tropika basah,terutama di dataran-dataran rendah di kawasan Asia Tenggara, daun tunggal, tersebar, mempunyai daun penumpu. Bunga banci, aktinomorf, daun kelopak 5, diantaranya sejumlah 2, 3 atau semuanya kemudian berubah menjadi alat seperti sayap yang membantu pemencaran buahnya. Daun mahkota 5, bebas atau sedikit belekatan, dalam kuncup seperti terpilin. Benang sari 5 sampai banyak, hamper selalu bebas semuanya. Bakal buah menumpang atau hampir menumpang, tersusun dari 3 daun buah, beruang 3 atau 2, dengan 2 bakal biji dalam tiap ruang, masing-masing dengan 2 integumen. Buah hanya berisi 1 biji, biasanya tidak pecah bila masak. Biji tanpa endosperm, lembaga dengan daun
lembaga terpilin yang menyelubungi akar lembaga. Suku ini meliputi lebih dari 300 jenis yang terbagi dalam sekitar 20 marga, merupakan penghasil utama komoditi kayu, disamping itu juga minyak lemak (minyak tengkawang), damar, dan kamfer.
Beberapa contoh ialah: Dryobalanops: D. camphora (kamfer borneo), penghasil kamfer dan kayu bangunan (kayu kamfer); D. oblongifolia. Hopea: H. odorata, H. globosa, H. micrantha, penghasil damar mata kucing dan kayu merawan dan kayu rasak.
Shorea: S. stenoptera, S. wiesneri, S. robusta, S. Lepidota. Berbagai jenis Shorea menghasilkan kayu meranti dan minyak tengkawang. Vatica: V. papuana, V. bancana, V. sumatrana. Kayu dari jenis vatica dikenal pula sebagai rasak. Jenis Vatica juga menghasilkan damar. Dipterocarpus: D. turbinatus, D. gracilis, D. marganata, D. hasselti. Jenis marga ini menghasilkan balsam dan kayunya terkenal sebagai kayu keruwing. Isoptera: I. borneensis, I. sumatrana. Jenis-jenis Isoptera merupakan penghasil minyak tengkawang, damar, dan kayu yang dikenal dengan nama rasak tanduk.
C) Bangsa Malvales atau Columniferae
Warga bangsa Malvales disebut juga Columniferae, mempunyai sebagai ciri khasnya
terdapatnya “columna”, yaitu bagian bunganya yang terdiri atas perlekatan bagian bawah tangkaisarinya membentuk badan yang menyelubungi putik dan bagian pangkalnya berlekatan dengan pangkal daun-daun mahkota, sehingga bila mahkota bunga ditarik keseluruhannya akan terlepas dari bunga bersama-sama dengan benang-benang sari dengan meninggalkan kelopak dan bakal buah saja.
Tumbuhan yang tergolong ke dalam bangsa ini kebanyakan berupa semak atau pohon, ada pula yang merupakan terna yang annual. Daun tunggal, tersebar, mempunyai daun penumpu. Bunga umumnya banci, aktinomorf, berbilngan 5, dengan daun-daun kelopak yang berkatup dan daun-daun mahkota seperti sirap atau genting. Benang sari banyak, tersusun dalam 2 lingkaran, yang di lingkaran luar seringkali tereduksi, yang di lingkaran dalam membentuk “columna”. Bakal buah menumpang, beruang 2 sampai banyak, dalam tiap ruang terdapat 1 sampai banyak bakal biji yang tegak, masingmasing dengan 2 integumen. Pada bagian-bagian tertentu seperti daun dan kulit batang terdapat selsel atau saluran-saluran lendir, dan di luar sering rambut-rambut berbentuk bintang.
DIVISI SCHIZOPHYTA
(Tumbuhan Belah)
Golongan tumbuhan ini di bedakan dalam dua kelas :
Kelas: a. Cyanophyceae ( Myxophyceae, Schizophyceae) ( ganggang biru)
b. Bacteria (Schizophytes) (Bakteri).
Dari schizophyta yang terdiri dari organisme uniseluler dan belum mempunyai inti yang nyata itu sehingga sekarang dari Cyanophyceae belum di kenal anggota-anggotanya yang berkhasiat obat atau menghasilkan sesuatu yang berguna dalam dunia obat-obatan.
Sebaliknya dari Bacteria telah di kenal bermacam-macam jenis yang menhasilkan bahan yang amat berharga yaitu : antibiotika.
Kelas: BACTERIA (SCHIZOMYCATES) (Bakteri)
Jasad bersel satu, besar beberapa mikro, bahkan ada yang kurang dari 1 mikro, tidak mempunyai inti, plastida dan klorofil, bentuk bermacam-macam, seringkali bercabang atau membentuk koloni yang berupa benang-benang. Dalam plasma terdapat satu atau dua benda yang di pandang setara dengan inti yang di sebut : nukleoid yang mengandung asam dioksi-ribo-nukleat, tetapi tidak mengandung asam ribo nukleat. Asam ribo-nukleat terdapat difus dalam plasma dan mengingat, bahwa asam tersebu merupakan salasatu penyusun inti yang penting, di duga bahwa inti bakteri terbagi rata seluruh plasma.
Pada bacteria sering terdapat zat warna, antara lain :
- Bacterioklorofil-a
- Bacterio piridin
- Bacterio eritrin
- Karotenoid
Dinding sel bacteri lunak, terdiri atas hemiselulosa dan zat semacam paktin.Permukaan dinding sel selalu mempunyai selaput lendir yang terdiri atas hemiselulosa pula. Hanya pada bakteri tertentu saja dinding sel terdiri at5as selulosa, yaotu pada bacteri xylinum.
Dalam tingkat perkembangan tertentu bakteri mempunyai alat-alat bergerak, yang berupa benang-benang plasma yang menonjol keluar yang di sebut : bulu cambuk. Bergantung dari letak dan jumlah bulu cambuknya kita membedakan :
- Monotrik
- Ditrik
- Dipolar
- Lofotrik
- Peritrik
- Subpolar
Karena tak mempunyai zat warna kebanyakan bacteria bersifat heterotrof, ada yang saprofitik, ada yang parasitrik. Yang mempunyai zat warna bersifat fotoautotrof dan di samping itu ada pula yang meskipuntidak mempunyai zat warna tetapi bersifat autotrof pula, di antaranya termasuk anargoksidan yang denagan mengoksidakan zat-zat anorganik memperoleh tenaga guna asimilasinya.
Bacteria berkembang biak dengan :
a. Membelah diri, dari itu di sebut schizomysetes
b. Dengan endospora.
Bakteri di temukan di mana-mana, di air, dalam tanah, di udara, dan lain-lain.
Dalam sistematik Bacteria dibdakan dalam 5 bangsa :
1. Eubacteriales
2. Chlamydobacteriales
3. Mycobacteriales
4. Myxobacteriales
5. Spirochaetales
Dari ke-5 bangsa ini hanya eubacteriales dan mycobacteriales yang mempunyai anggota-anggota yang menhasilkan bahn obat-obatan.
Bangsa : Eubacteriales
Bangsa ini mencangkup bacteri yang bersel satu, tidak bercabang dan merupakan sebagian besar bacteria seluruhnya.
Eubacteriales di bedakan dalam 3 suku
- Coccaceae
- Bacteriaceae ( bacillaceae)
- Spirillaceae
Dari ke-3 suku ini yang anggotanya ada yang bermanfaat ialah :
Suku : Baccilaceae suku ini terdiri atas bacteri yang sel-selnya berbentuk batang, tidak bercabang, bersifat gram positif dan menghasilkan endospora. Dari suku ini yang penting ialah Bacillus Brevis.
Teknis dapat di pelihara secara besar-besaran dalam kultur di bawah air yang selalu di jaga jangan sampai kekurangan O2. Dari tiap satu cairan kultur bakteri ini dapat di peroleh lebih kurang 0.5 gr tirotrisin.
Tirotrisin dapat mudah larut dalam air. Pemakaian anti biotika ini harus hati-hati, karena dapat menimbulkan kerusakan bakteri-bakteri darah merah ( Hemolisis).
Tirotrisin di gunakan untuk melawan :
- Staphylococcus
- Sterptococcus
Bangsa : Mycobacteriales
Sel-sel berbentuk batang, tidak bergerak dan dalam syarat-sayarat hidup tertentu membentuk percabangan yang sungguh. Bangsa ini antara lain meuat :
Suku : Mycobacteriaceae. di dalamnya tergolong beberapa macam bacteri yang patogen, misalnya :
- Mycobacterium tuberculosis
- Mycobacterium leprae
- Corine bacterium diphteriae.
Suku : Actinimycetaceae. Bakteri ini di namakan demikian karena bentuk percabangannyaa sering kali menyerupai bintang. Dari suku ini berhubung dengan kemampuannya untuk menghasilkan antibiotika di pisahkan suatu golongan yang merupakan suku tersendiri, yaitu:
Suku : streptomycetaceae. Suku ini merupakan golongan bakteri yang menunjukan sifat-sifat yang mendekati fungsi bakteri terdapat dalam tanah maupun dalam udara, dan sebagian hidup sebagai parasit pada tumbuhan tinggi. Bakteri ini membentuk koloni yang berwarna, dan warna koloninnya bergantung pada macamnya substratnya. Koloni itu mempunyai bau tanah
BAB 2
DIVISI THALLOPHYTA
(Tumbuhan Talus)
Divisi thallophyta adalah tumbukan yang memiliki thalus termasuk diantaranya adalah golongan jamur / fungi, bakteri dan ganggang / alga.Thallophyta yang terdiri dari dua anak kelas Algae dan Fungi dibedakan dari Bryophyta dan Pteridophyta berdasarkan pada struktur alat penghasil spora dan gamet serta perkembangan zigotnya.
Dipermasalahkan mengenai keabsahan (validitas) dari Thallophyta.
Algae dan Fungi mempunyai kesamaan ciri-ciri yang digunakan untuk memisahkan keduanya dari tumbuhan lain, atas dasar kesamaan ini dipertanyakan apakah fungi berasal dari algae? dalam kenyataan, tidak satu fungi pun berasal dari algae. Dengan demikian divisi Thallophyta tidak dapat dipertahankan, sehingga bukan merupakan divisi yang valid. Sebaiknya Algae dan Fungi ditempatkan dalam satu atau lebih divisi.
Ciri-Ciri dan Klasifikasi Thallophyta
Ciri-ciri yang akan digunakan sebagai dasar untuk memberi definisi algae:
2. menurut Fritsch (1935): Algae harus holofitik yang gagal mencapai ciri deferensiasi Archegoniatae.
3. Smith (1955 ) mendasarkan pada struktur organ seksualnya.
Sistem klasifikasi algae ada bermacam-macam. Seiring dengan majunya ilmu pengetahuan terutama dalam penelitian fisiologi, biokimia, dan penggunaan mikros- kop elektron, maka klasifikasi algae ke dalam divisinya, kini didasarkan pada:
1. pigmentasi,
2. hasil fotosintesis,
3. flagelasi,
4. sifat fisik dan kimia dinding sel,
5. ada atau tidak adanya inti sejati.
Atas dasar hal tersebut, Smith membagi algae menjadi; Divisi: Chlorophyta, Euglenophyta, Pyrrophyta, Chrysophyta, Phaeophyta, Rhodophyta dan Cyanophyta. Pyrrophyta, Chrysophyta,dan Euglenophyta termasuk Protista (Protista algae); Cyanophyta termasuk Monera. Contoh obat : Usnea filipendula (antibiotik)
BAB 3
DIVISI BRYOPHYTA
(Tumbuhan Lumut)
Semua tumbuhan yang tingkat perkembangannya lebih tinggi daripada Thallophyta pada umumnya mempunyai warna yang benar-benar hijau, karena mempunyai sel-sel dengan platida yang mengandung klorofil-a dan b. kebanyakan hidup di darat dan sel-selnya telah mempunyai dinding yang terdiri atas selulosa. Pada Bryophyta alat-alat kelamin yang berupa anteridium dan arkegonium, demikian pula sporogoniumnya, selalu terdiri atas banyak sel. Arkegonium adalah gametangium betina yang bentuknya seperti botol. Bagian yang lebar disebut perut, dan bagian yang sempit leher.Mikrogametangium (anteredium) adalah gametangium jantan yang berbentuk bulat atau seperti gada. Dindingnya seperti dinding arkegonium pun terdiri atas selapis sel-sel mandul. Pada Bryopgita embrio itu tumbuh menjadi suatu badan kecil yang akan menghasilkan spora, yaitu sporogonium.
Perkembangbiakan lumut berlangsung sebagai berikut.
Spora yang kecil dan haploid, berkecambah menjadi suatu protalium yang pada lumut dinamakan protonema. Tubuh tumbuhan lumut berupa talus seperti lembaran-lembaran daun (Hepaticae), atau telah mempunyai habitus seperti pohon kecil dengan batang dan daun-daunya (pada Musci). Bagian bawah embrio dinamakan kakinya. Kaki masuk ke bagian jaringan mulut yang lebih dalam dan berfungsi sebagai alat penghisap (haustorium). Embrio itu lalu tumbuh merupakan suatu badan yang kuat atau jorong dengan tangkai pendek atau panjang dan seperti telah disebut di atas dinamakan sporogonium. Di dalam bagian yang bulat itu dibentuk spora, oleh sebab itu bagian tersebut juga disebut kapsul spora. Maka bekas dinding arkegonium itu juga dinamakan kaliptra. Arkespora membentuk sel induk spora, dan dari satu sel induk spora dan pembelahan induk reduksi tejadilah empat spora yang berkelompok membentuk tetrade. Dinding spora tediri atas dua lapisan, yang luar kuat disebut eksoaporium, dan yang dalam lunak disebut endosperium. Jika spora berkecambah eksosporium pecah. Selain pembiakan dengan spora, pada lumut tersdapat pula pembiakan vegetatif dengan kuncup eram, yang terjadi dengan bermacam-macam cara pada protonema, talus atau bagian-bagian lain pada tubuh lumut. Kuncup eram dapat melepaskan diri dari induknya dan tumbuh menjadi individu baru. Selain dari itu, semua bagian tubuh lumut jika dipotong menunjukkan daya regenerasi yang sangat besar. Daun-daun mempunyai rusuk tengah, terdiri atas satu atau beberapa lapis sel (terutama dekat rusuk tengah, daun selalu terdiri atas satu atau beberapa lapis sel), tetapi belum memperlihatkan adanya daging daun (mesofil). Sebagian tumbuhan lumut telah mempunyai semacam liang udara yang berguna untuk pertukaran gas, jadi mempunyai fungsi seperti stoma pada tumbuhan tinggi.
Beberpa lumut bersifat kosmopolit, dapat ditemukan dimana-mana. Lain-lain jenis
mempunyai daerah distribusi yang terbatas. Pada bermacam-macam tempat, misalnya tanah dalam rimba, batu-batu, cadas-cadas, gambut, kulit pohon, dan lain-lain. Lumut-lumut itu merupakan asosiasi tumbuhan yang karakteristik.
Tumbuhan lumut (Bryophyta) dibedakan dalam dua kelas dengan ciri-ciri yang jelas yaitu:
- Hepaticae (lumut hati)
- Musci (Lumut daun)
Kedua kelas itu berbeda dalam bentuk susunan tubuhnya dan perkembangan gametangium serta sporongiumnya. Keduanya selalu berwarna hijau, autotrof, dan sebagai hasil asimilasi telah mendapat zat tepung.
3.1. KELAS HEPATICAE (LUMUT HATI)
Kebanyakan lumut hati hidup di tempat-tempat yang basah, oleh sebab itu tubuhnya
mempunyai struktur yang higromorf. Bentuk lain jarang ditemukan meskipun ada pula yang terdapat pada tempat-tempat yang amat kering, misalnya pada kulit-kulit pohon, di atas tanah atau cadas, sehingga tubuhnya perlu mempunyai struktur yang xeromorf. Dan karena hidupnya di atas daun lumut tadi merupakan satu bentuk ekologi yang khusus yang dinamakan epifil.
3.1.1. Bangsa Anthocerotales (Lumut Tanduk)
Bangsa ini hanya memuat beberapa marga yang biasanya dimauki dalam satu suku kerja,yaitu suku Anthocerotaceae. Berlainan dengan golongan mulut hati lainnya, sporogoniumAnthocerotales mempunyai susunan dalam yang lebih rumit. Gametofit mempunya talus bentuk cakram denga tepi bertoreh, biasanya melekat pada tanah dengan perantara rizoid-rizoid. Susunan talusnya masih sederhana. Sel-sel hanya mempunyai satu kloroplas sel-sel ganggang. Sporogonium tidak bertangkai, mempunya bentuk seperti buah polongan. Sepanjang poros bujurnya terdapat jaringan yang terdiri atas deretan sel-sel mandul yang dinamakan kolumela. Kolumela itu diselubungi oleh jaringan yang kemudian akan menghaislkan spora yang disebut arkespora. Selain spora arkespora juga menghasilkan sel-sel mandul yang dinamakan elatera. Anthocerotales hanya terdiri atas satu suku, yaitu Anthocerataceae, yang mencakup antara lain Anthoceros leavis, A.fusiformis, Notothylus valvata.
3.1.2. Bangsa Marchantiales.
Sebagian lumut hati yang tergolong dalam bangsa ini mempunyai susunan talus yang agakrumit. Sebagai contoh Marchantia polymorpha. Talus seperti pita ± 2 cm, lebarnya, agak tebal berdaging, bercabang-cabang menggarpu, dan mempunyai satu rusuk tengah yang tidak begitu jelas menonjol. Pada sisi bawah talus terdapat selapis sel-sel yang menyerupai daun yang dinamakan sisiksisik perut atau sisik-sisik vertal. Dinding liang itu terdiri atas 4 cincin, masing-masing cincin terdiri atas empat sel.
3.1.3. Bangsa jungermaniales.
Lumut hati yang kebanyakan kecil hidup di atas tanah atau batang-batang pohon, di daerah tropika juga sebagai efifit pada daun pohon-pohonan dalam hutan. Bangsa ini meliputi 90 % dari semua Hepaticae. Bentuk-bentuk tubuh yang masih sederhana sangat menyerupai Marchantia, talus berbentuk pita, sempit dan bercabang-cabang mennggarpu. Kebanyakan Jungermaniales telah mempunyai semacam batang yang bercabang-cabang banyak dan tumbuh dorsivental. Selain dua baris bagian-bagian serupa daun-daun yang kesamping tadi, seingkali terdapat sederetan bagian-bagina semacam daun lagi yang terletak pada sisi bawah, dan dinamakan daundaun perut atau amfigastrium. Perkembangan anteridium dan perkembangan permulaan embrionya sedikit menyimpang dari cara-cara yang telah kita kenal pada hepaticae. Pada jurgermaniales yang tubuhnya bersifat talus, arkegoniumnya diliputi oleh periketium yang dikelilingi oleh bagin-bagian yang mempunyai bentuk yang khusus, seperti pada bunga tumbuhan tinggi (Angiospermae) bagian itu disini juga dinamakan periantium.Menurut duduknya sporangium, Jungermniales dibedakan dalam tiga suku:
Suku anacrogynaceae ujung talus tidak ikut mengambil bagian dalam pembetukan arkegonium; sporogonium terdapat pada sisi punggung, dan pada beberapa jenis diliputi oleh periketium yang tergolong di sini antara lain:
- Pelia epiphilla, talus menyerupai marchantia, hidup di atas tanah yang basah.
- Metzgeria furcata, talus berbentuk pita sempit , bercabang-cabang menggarpu , hidup padabatang pohon atau juga batu padas.
- Metzgeria conjugate
- Blasia pusilla, talus lebar, mempunyai rusuk tengah, pada tepi talusnya mulai tampak
terbentuknya alat-alat sepeti daun.
3.2. KELAS MUSCI (LUMUT DAUN)
Lumut daun meliputi kurang lebih 12.000 jenis yang mempunyai daerah agihan yang sangat luas.Lumut daun dapat tumbuh di atas tanah gundul yang periodik mengalami masa kekeringan, bahkandi atas pasir yang bergerakpun dapat tumbuh. Selanjutnya lumut ini dapat kita jumpai di antararerumputan, di atas batu cadas, pada batang batang dan cabang cabang pohon, di rawa-rawa, jarangdi dalam air.Mengingat tempat tumbuhnya yang bermacam-macam itu, maka tubuhnya pun memeperlihatkanstruktur yang bermacam-macam pula. Kebanyakan lumut daun suka tempat yang basah, tetapi adapula yang tumbuh di tempat yang kering. Beberapa jenis diantaranya dapat sampai berbulan-bulanmenahan kekeringan dengan tidak mengalami kerusakan, bahkan ada yang tahan kekeringan sampaibertahun-tahun.
Di tempat-tempat yang kering lumut itu membentuk badan berupa bantalan, sedangkan yang hidup ditanah hutan,membentuk lapisan seperti permadani. Dalam hutan dipegunungan daerah tropika batang dan cabang-cabang pohon penuh dengan lumut yang menempel, berupa lapisan yang kadang-kadang sangat tebal dan karena basahnya selalu mengucurkan air. Hutan demikian itulah yang disebut hutan lumut, yang sering juga disebut hutan kabut, karena hutan itu hampir selalu diselimuti kabut ( elfin forest ). Di daerah gambut lumut dapat menutupi areal yang luasnya sampai ribuan km kuadrat, demikian pula di daerah tundra di sekitar Kutub Utara. Lumut daun yang tenggelam jarang kita temukan. Lumut yang membentuk bantalan karena tidak berakar hampir-hampir tidak mengisap air dari tanah,bahkan melindungi tanah itu terhadap penguapan air yang terlalu besar. Spora lumut daun di tempat yang cocok berkecambah merupakan protonema, yang terdiri atasbenang-benang berwarna hijau, bersifat fototrop positif, banyak bercabang-cabang, dan dengan matabiasa kelihatan seperti hifa cendawan yang berwarna hijau. Protonema itu mengeluarkan rizoidrizoid
yang tidak berwarna, terdiri atas banyak sel dengan sekat-sekat miring, bersifat fototrop
negatif, masuk ke dalam tanah dan bercabang-cabang. Rizoid telah mulai terbentuk pada pembelahanspora yang pertama pada sisi yang tidak terkena cahaya.
Jika cukup mendapat cahaya, pada protonema lalu terbentuk kuncup yang akan berkembang menjaditumbuhan lumut. Kuncup mula-mula berupa penonjolan- penonjolan ke samping dari sel-sel bawahpada suatu cabang protonema. Setelah kuncup itu merupakan 1 – 2 sel tangkai, maka dalam selujungnya lalu terjadi sel serupa pyramid, karena terbentuknya sekat - sekat yang miring. Sel-selbentuk pyramid itulah yang seterusnya merupakan sel pemula yang meristematik. Sel itu tiap kali memisahkan suatu segmen sebagai sel-sel anakan baru, dan akhirnya berkembanglah tumbuhan lumutnya. Jika banyak terbentuk kuncup-kuncup demikian tadi , maka tumbuhan lumut seringkali tersusun seperti dalam suatu rumpun. Tumbuhan lumut daun selalu dapat dibedakan dalam bagianbagianberupa batang dengan daun-daun. Di samping itu terdapat rizoid-rizoid untuk melekat padasubstrat.
Pada Musci alat-alat kelamin terkumpul pada ujung batang atau pada ujung cabang-cabangnya, dandikelilingi oleh daun-daun yang letaknya paling atas. Daun-daun itu kadang-kadang mempunyaibentuk dan susunan yang khusus dan seperti pada Jungermaniales juga dinamakan periantium.
Kemudian alat-alat kelamin itu dikatakan bersifat banci atau berumah satu, jika dalam kelompok ituterdapat baik arkegonium mauoun anteridium, dan dinamakan berumah dua jika kumpulanarkegonium dan anteridium terpisah tempaynya. Di antara alat-alat kelamin dalam kelompok itubiasanya terdapat sejumlah rambut-rambut yang terdiri atas banyak sel dan dapat mengeluarkansuatu cairan. Seperti pada tubuh buah Fungi rambut-rambut steril itu dinamakan parafisis.Pada Musci tertentu yang berumah dua, tumbuhan jantan hanya kecil saja, dan setelah pembentukanbeberapa daun, segera menghasilkan anteridium. Pada Buxbaumia aphylla tumbuhan jantan hanyaberbentuk satu daun yang tidak berklorofil dan tergulung seperti bola,sedang tumbuhan betinamempunyai banyak daun. Juga spora yang dihasilkan tumbuhan jantan, serinykali lebih lebih kecil daripada spora yang dihasilkan oleh tumbuhan tumbuhan. Muncullah dengan ini peristiwa heterospori yang kita jumpai pada beberapa golongan Pteridophyta. Musci dibedakan dalam 3 bangsa :
3.2.1. Bangsa Andreaeales
Bangsa ini hanya memuat satu suku, yaitu suku Andreaeaceae, dengan satu marga Andreaea.Protonema berbentuk pita yang bercabang-cabang. Kapsul spora mula mula diselubungi oleh kaliptrayang bentuknya seperti kopiyah bayi. Jika sudah masak pecah dengan 4 katup-katup. Kolumela diselubungi oleh jaringan sporogen. Contoh- contoh : Andreaea petrophila, A. rupestris.
3.2.2. Bangsa Sphagnales ( lumut gambut )
Bangsa ini hanya terdapat satu suku Sphagnaceae dan satu marga Sphagnum. Marga ini meliputisejumlah besar jenis lumut yang kebanyakan hidup di tempat-tempat yang berawa-rawa danmembentuk rumpun atau bantalan, yang dari atas tiap-tiap tahun tampak bertambah luas, sedangbagian-bagian bawah yang ada dalam air mati dan berubah menjadi gambut. Protonema tidak berbentuk benang, melainkan merupakan suatu badan berbentuk daun kecil, tepinya bertoreh-toreh dan hanya terdiri atas selapis sel saja.
Batangnya banyak bercabang-cabang: cabang-cabang muda tumbuh tegak dan memebentuk roset pada ujungnya. Daun daun yang sudah tua terkulai dan menjadi pembalut bagian bawah batang. Suatu cabang di bawah puncuk tumbuh sama cepat dengan induk batang, sehingga kelihatan seperti batang lumut itu bercabang menggarpu. Karena batang dari bawah mati sedikit demi sedikit, maka cabang-cabang akhirnya merupakan tumbuhan yang terpisah-pisah. Kulit batang Sphagnum terdiri atas selapis sel-sel yang telah mati dan kosong. Jaringan kulit bersifat seperti sepon, dapat menghisap banyak air. Dinding yang membujur maupun yang melintang mempunyai liang-liang yang bulat. Juga dalam daunnya terdapat sel-sel yang menebal bentuk cincin atau spiral dan merupakan idioblas diantara sel-sel lainnya yang membentuk susunan seperti jala, terdiri atas sel-sel hidup, berbentuk panjang dan mengandung banyak klorofil. Susunan yang merupakan aparat kapilar itu berguna untuk memenuhi keperluan akan air dan garam makanan. Cabang-cabang batang ada yang mempunyai bentuk dan warna khusus, yaitu cabang yang menjadi pendukung alat-alat kelamin. Cabang-cabang tumbuhan jantan mempunyai anteridium yang bulat dan bertangkai di ketiak ketiak daunnya. Cabang tumbuhan betina mampunyai arkegonium pada ujungnya. Cabang pendukung arkegonium itu tidak mempunyai sel pemula yang berbentuk limas pada ujungnya, jadi seperti lumut hati, dan berbeda dengan lumut daun umumnya. Sporangium hanya berbentuk tangkai pendek dengan kaki yang membesar, dan sampai lama diselubingi oleh dinding arkegonium. Akhirnya dinding arkegonium itu pecah pada kaki sporangium. Kapsul spora berbentuk bulat, di dalamnya terdapat kolumela berbentuk setengah bola yang diselubungi oleh jaringan sporogen. Arkespora pada Sphagnum tidak berasal dari endotesium, tetapi berasal dari lapisan terdalam amfitesium.
Kapsul spora mempunyai tutup yang akan membuka, jika spora sudah masak. Sporangium dengan kakinya yang melebar dan merupakan haustorium terdapat dalam suatu perpanjangan ujung batang.Sehabis pembuahan, kaki lalu memanjang seperti tangkai dan dinamakn pseudopodium.Contoh-contoh lumut gambut ialah Sphagnum fimbriatum, S. squarrosum, S. acutifolium.
3.2.3. Bangsa Bryales
Sebagian besar lumut daun tergolong dalam bangsa ini. Pada bangsa ini kapsul sporanyatelah mencapai diferensiasi yang palimg mendalam. Sporangiumnya mempunyai suatu tangkai yang elastis, yang dinamakn seta. Tangkai dengan kaki sporangiumnya tertanam dalam jaringan tumbuhan gametofitnya. Pada ujung tangkai terdapat kapsul sporanya yang bersifat radial atau dorsiventral dan mula-mula diselubungi oleh kaliptra. Kaliptra ini berasal dari bagian atas dinding arkegonium. Dengan bentangnya sporangium, dinding arkegonium akhirnya terpisah pada bagian perut arkegonium tadi, dan sebagai tudung ikut terangkat oleh sporangium yang memanjang itu. Leher dindimg arkegonium segera menjadi kering dan merupakan puncak kaliptra. Jadi sel-sel yang emnyusun kaliptra tidak merupakan sel-sel diploid akan tetapi terdiri atas sel-sel gametofit yang haploid. Sel-sel kaliptra yang masih memperoleh zat-zat makanan dari sporangium, dapat berkembang terus dan menghasilkan rambut-rambut yang menyerupai benang-benang protonema dengan pertumbuhan yang terbatas. Pada jenis lumut-lumut tertentu ( antara lain pada warga Funaria ) kaliptra melebar seperti perut dan berguna sperti penimbun air bagi sporangium yang amsih muda. Bagian atas seta dinamakan apofisis. Pada jenis-jenis lumut tertentu apofisis mempunyai bentuk dan warna yang khusus. Menurut poros bujurnya kapsul spora itu mempunyai jaringan kolumela. Ruang spora berbentuk tabung mengelilingi jaringan kolumela itu. Kolumela dan ruang spora dikelilingi oleh ruang antar sel yang terdapat di dalam jaringan dinding kapsul spora.
Bagian atas dinding kapsul dikelilingi kapsul spora tersusun merupakan tutup (operculum).Di bawah tepi operculum itu terdapat suatu mintakat berbentuk lingkaran sempit dan dinamakan cincin. Sel-selnya mengandung lender yang dapat mengembang dan menyebabkan terbukanya operculum. Khusus pada kebanyakan warga Bryales di bawah operculum terdapat suatu organ berupa gigi yang menutupi lubang kapsul spora. Gigi ini yang dinamakan peristom. Seringkali di bawah operculum kapsul spora terdapat dua peristom , misalnya pada Mnium hornum. Peristom luar terdiri dari 16 gigi yang melekat pada dinding kapsul spora.
Pada warga Musci terdapat perbedaan bentuk dan susunan peristomnya. Pada beberapa jenis lumut yang tergolong marga Archidium, Phascus, Ephemerum, susunan sporangiumnya sangat sederhana. Padanya tidak terdapat operculum, cincin maupun peritom. Dinding kapsul spora membuka tidak beraturan karena adanya bagian – bagian dinding yang menjadi busuk.
Untuk rumah tangga airnya, jaringan pengankutan yang masih amat sederhana memainkan perana yang sangat penting dalam tangkai sporangium saja. Bagi lumut yang belum mempunya akar – akar yang sungguh itu, pengangkutan air ke atas berlangsung melalui sistem kapiler yang yang etrdiri atas batang dan daun – daun yang telah terkulai. Sistem kapilar itu dapat menghisap banyak air, bahkan dapat mempergunakan lengas dalam udara.
Menurut cara pertumbuhannya Bryales dapat dibedakan dalam dua golongan , yaitu :
a. yang tumbuh ortotrop,
b. yang tunbuh plagiotrop.
Pada yang tumbuh ortotrop pertumbuhannya diakhiri dengan pembentukan arkegonium, dan
sporangium yang etrjadi dari arkegonium itu berdiri pada ujung batang lumut , oleh sebab itu lumut itu dinamakn lumut akrokarp. Pada yang tumbuh plagiotrop, batang pokoknya mempunyai pertumbuhan yang tidak terbatas, dan arkegonium serta sporongiumnya terdapat pada cabang – cabang pendek. Dalam mengklasifikasikan Bryales lebih lanjut, bentuk kapsul spora, peristom operculum , dankaliptra , merupakan tanda – tanda pengenal yang penting. Dalam taksonomi Bryales lazimnya dibedakan atas dasar sifat-sifat peristomnya sebagai berikut.
I. Arthodontea
Gigi peristom tipis seperti selapur, berasal dari satu lapis sel sporangium. Gigi – gigi mempunyai garis – garis melintang dan bersendi. Arthrodontea dibedakan lagi dalam dua kelompok, yaitu:
Eubryales acrocarpi dan Eubryales pleurocarpi.
Eubryales acrocarpi termasuk antara lain suku Rhizogoniaceae, termasuk jenis lumut yang
heterogen, seringkali haanya mempunyai satu peristom, daun seringkali asimetrik, kapsul spora tegak dan simetrik, contoh marga Rhizogonium. Suku Funariaceae : Funaria hygrometrica. Eubryales
pleurocarpi, suku Hypnodendraceae, habitatnya seperti pohon kecil, batang primer merayap seperti rimpang, batang-batang sekunder berkayu. Kapsul spora agak besar, contoh-contohnya Hypnodendron reinwardtii, Hypnodendron junghuhnii, Mniodendron divaricatum.
II. Nematodonteae
Gigi-gigi peristom terdiri atas sel-sel utuh, tidak bergaris-garis. Didalamnya tergolong suku Polytrichaceae, lumut yang umurnya lebih dari setahun, daun-daun sempit, pada sisi perut tulang daun seringkali terdapat lamella yang membujur. Kapsul spora tegak atau mendatar. Protonema Georgia pellucida bersama dengan suatu ganggang hijau Coccomyxa dapat membentuk suatu organisme yang menyerupai Lichenes dan dinamakan Botrydina.Jika kita membuat tinjauan mengenai seluruhnya, maka yang pantas kita perhatikan ialah adanya pergiliran keturunan yang spesifik. Gametofit yang haploid, yang menghasilkan anteridium dan archegonium menjadi inang sporofit yang diploid. Sporofit mempunyai habitat yang sama sekali berbeda dengan gametofitnya. Susunan tubuhnya dalam beberapa hal telah memperlihatkan suatu penyesuaian terhadap kehidupan di darat, tetapi karena belum mempunyai jaringan-jaringan pengangkut yang sempurna, belum dapat tumbuh sampai jauh dari permukaan tanah. Dugaan bahwa Bryophyta secara filogenetik berasal dari algae menjumpai banyak kesulitan-kesulitan. Antara Chlorophyceae/Characeae pada pihak Algae dan Bryophyta tidak ditemukan bentuk-bentuk peralihan. Tetapi untuk menganggap Bryophyta yang mempunyai klorofil itu sebagai keturunan Phaeophyceae rasanya pun janggal. Mungkin Bryophyta itu berasal dari ganggang hijau dari zaman purbakala yang telah mempunyai susunan gametangium seperti Phaeophyceae, tetapi bukti-bukti untuk memperkuat dugaan itu sama sekali tidak ada. Pandangan lain yang tidak banyak mempunyai penganut beranggapan bahwa kelompok lumut daun (musci) yang lebih tua dan karena reduksi daun-daunnya serta memipihnya batang sampai berbentuk seperti lembaran-lembaran lahirlah Hepaticeae. Anggapan ini disesuaikan dengan kenyataan yang terdapat pada Pteridophyta dan Spermatophyta, yaitu bahwa semakin tinggi tingkat perkembangan tumbuhan gametofitnya semakin tereduksi. Lumut-lumut yang fosil hanya terdapat dalam lapisan-lapisan tanah dari zaman karbon tengah dan yang lebih muda. Kebanyakan fosil lumut terdapat dalam lapisan-lapisan tanah dari zaman tersier. Fosil-fosil lumut itu memperlihatkan persamaan yang besar dengan jenis-jenis lumut yang sekarang masih ada.
Contoh obat: Marchantia polymorpha sebagai obat sakit hati (hepatitis)
BAB 4
DIVISI PTERIDOPHYTA
(Tumbuhan Paku)
Tumbuhan paku merupakan suatu divisi yang warganya telah jelas mempunyai kormus, artinya tubuhnya dengan nyata dapat dibedakan dalam tiga bagian pokoknya, yaitu akar, batang dan daun.Namun demikian, pada tumbuhan paku belum dihasilkan biji. Seperti warga divisi – divisi yang telah dibicarakan sebelumnya, alat perkembang – biakan tumbuhan paku yang utama adalah spora. Oleh sebab itu, sementara ahli taksonomi membagi dunia tumbuhan dalam dua kelompok saja yng diberi nama Cryptogamae dan phanerogamae.
Cryptogamae ( tumbuhan spora ) meliputi yang sekarang kita sebut dibawah nama Schizophyta, Thallophyta, Bryophyta, dan Pteridophyta. Nama Cryptogamae diberikan atas dasar cara perkawinan (Alat – alat perkawinannya) yang tersembunyi (Cryptos – tersembunyi, gamos – kawin ), berbeda dengan Phanerogamae ( Tumbuhan biji ) yang cara perkawinannya tampak jelas (yang dimaksud disini sebenarnya adalah penyerbukan yang lebih dulu diketahui daripada peristiwa – peristiwa seksual yang terjadi pada golongan tumbuhan yang tidak berbiji). Warga tumbuhan paku amat heterogen, baik ditinjau dari segi habitus maupun cara hidupnya, lebih – lebih bila diperhitungkan pula jenis paku yang telah punah.
Ada jenis – jenis paku yang sangat kecil dengan daun – daun yang kecil – kecil pula dengan struktur yang masih sederhana, ada pula yang besar dengan daun – daun yang mencapai ukuran panjang sampai 2 m atau lebih dengan struktur yang rumit. Tumbuhan paku purba ada yang mencapai tinggi sampai 30 m dengan garis tengah batang sampai 2 m, dari segi cara hidupnya ada jenis – jenis paku yang hidup teresterial (paku tanah), ada paku epifit, dan ada paku air. Dimasa yang silam (jutaan tahun yang lalu), hutan – hutan di bumi kita terutama tersusun atas warga tumbuhan paku yang berupa pohon – pohon yang tinggi besar, dan kita kenal sisa – sisanya sekarang sebagai batu bara. Jenis – jenis yang sekarang ada jumlahnya relative kecil (lebih kecil bila dibandingkan dengan jumlah warga divisi lainnya) dapat dianggap sebagai relic (peninggalan) suatu kelompok tumbuhanyang dimasa jayanya pernah pula merajai bumi kita ini, yaitu dalam zaman paku (Palaeozoicum). Jenis – jenis yang sekarang masih ada sebagian sebagian besar bersifat higrofit. Mereka lebih menyukai tempat – tempat yang teduh dengan derajat kelembaban yang tinggi, paling besar mencapai ukuran tinggi beberapa meter saja, seperti terdapat pada marga Cyathea dan Alsophila, yang warganya masih berhabitus pohon dan kita kenal antara lain di Indonesia sebagai paku tiang. Seperti pada Bryophyta, pada Pteridophyta pun terdapat daur kehidupan yang menunjukkan adanya dua keturunan yang bergiliran.
Gametofitnya mempunyai beberapa perbedaan dengan gametofit lumut, walaupun sama – sama terdiri atas sel – sel yang haploid. Gametofit pada tumbuhan paku dinamakan protalium, dan protalium ini hanya berumur beberapa minggu saja. Besarnya paling banyak hanya beberapa cm saja, bentuknya menyerupai thallus hepaticae. Umumnya protalium itu berbentuk jantung, berwarna hijau dan melekat pada substratnya dengan rhizoid – rhizoid. Padanya terdapat anteridium (biasanya pada bagian yang sempit) dan arkegonium (dekat dengan lekukan bagian yang melebar). Pembuahan hanya dapat berlangsung jika ada air. Baik anteridium maupun arkegonium terdapat pada sisi bawah protalium di antara rhizoid – rhizoidnya. Sehabis pembuahan, dari zigot tumbuh keturunan yang diploid, yaitu sporofitnya. Pada tumbuhan paku sporofit ini sama sekali berbeda dengan sporofit lumut.
Pada tumbuhan paku biasanya protalium lalu binasa, akan tetapi jika tidak terjadi pembuahan, protalium itu dapat bertahan sampai lama. Sporofit itulah yang pada Pteridophyta menjadi tumbuhan paku yang tubuhnya telah dapat dibedakan dalam akar, batang dan daun. Hal ini disebabkan, karena zigot tumbuhan paku yang sekarang masih hidup itu, segera pada permulaan perkembangannya selain haustorium lalu memisahkan sel – sel calon akar, batang dan daun. Adanya akar merupakan sifat yang karakteristik bagi Pteridophyta dan Spermatophyta, oleh sebab itu dunia tumbuhan sering juga dibedakan dalam dua golongan yaitu :
- Rhizophyta ( tumbuhan akar ) yang terdiri atas Pteridophyta dan Spermatophyta, dan
- Arhizophyta ( tumbuhan tak berakar ) yang terdiri atas Scizophyta, Thallophyta dan Bryophyta.
Menurut poros bujurnya, pada embrio tumbuhan paku telah dapat dibedakan dua kutub, atas dan bawah. Kutub atas akan berkembang membentuk tunas ( Batang beserta daun – daunnya ). Kutub bawah, yang letaknya berlawanan dengan ujung tunas dapat juga kita namakan kutub akar. Tetapi hanya pada spermatophyte saja yang akarnya merupakan perkembangan lanjutan kutub akarnya.
Pada Pteridophyta kutub akar tidak terus berkembang membentuk akar. Akar tumbuhan paku bersifat endogen dan tumbuh ke samping dari batang. Jadi embrio Pteridophyta tidak bipolar seperti pada spermatophyte, tetapi unipolar, karena hanya satu kutub saja yang berkembang, akar yang keluar pertama – tama itu tidak dominant, melainkan segera disusul oleh akar – akar lain yang semuanya muncul dari batang. Peristiwa pembentukan akar – akar dari batang yang semua tumbuh ke samping itu dinamakan homorizi, sedang pembentukan akar – akar yang benar – benar dari kutub akar seperti terdapat pada Spermatophyta itu dinamakan alorizi. Ketiga bagian utama tubuh Pteridophyta itu mempunyai titik tumbuh yang hanya terdiri atas satu sel inisial yang terletak di ujung.
Batang Pteridophyta bercabang – cabang menggarpu ( dikotom ) atau jika membentuk cabang – cabang ke samping, cabang – cabang baru itu tidak pernah keluar dari ketiak daun. Pada batang Pteridophyta terdapat banyak daun, yang dapat tumbuh terus sampai lama. Akar mempunyai kaliptra. Epidermis bagian – bagian yang ada diatas tanah mempunyai lapisan kutikula dan mulut – mulut kulit. Daun – daunnya, lebih – lebih pada yang tinggi tingkat perkembangannya, mempunyai sifat – sifat yang sesuai dengan daun – daun Spermatophyta. Dalam akar, batang dan daun telah terdapat jaringan pengangkut yang tersusun atas bagian floem dan xylem, yang belum terdapat pada tumbuhan lain yang lebih rendah tingkat perkembangannya, sebagai jalan pengangkut air telah terdapat trakea (kecuali pada Pteridium), Berkas – berkas pengangkut itu umumnya tersusun konsentris amfikribal (xylem di tengah dikelilingi oleh floem), dan dalam batang sering kali terdapat lebih dari satu berkas pengangkut. Berkas pengangkut dengan susunan lain pun dapat kita jumpai. Adanya trakeida, dan berkayunya dinding – dinding trakeida, menambah kekuatan untuk mendukung tunas – tunas, sehingga tmbuhan paku, berlainan dengan lumut, telah berkembang menjadi tumbuhan darat dengan batang yang telah bercabang – cabang dan seringkali telah terbentuk pohon seperti kita lihat pada paku tiang.
Pertumbuhan menebal sekunder karena kegiatan cambium pada tumbuhan yang masih hidup belum ada, dan bila ada hal itu merupakan perkecualian yang besar, dan kegiatannya masih sangat lemah. Anehnya, pada tumbuhan paku yang telah punah (isoetes), telah ditemukan adanya kegiatan cambium. Sporofit tumbuhan paku telah mempunyai kormus yang sungguh, oleh sebab itu bersama dengan spermatophyte, Pteridophyta telah tergolong dalam Cormophyta sejati.
Sporangium dan sporanya terbentuk pada daun, kadang – kadang dalam ketiak, dan hanya pada yang rendah tingkatnya saja (Psilophytinae) sporangium langsung terbentuk pada ujung tunas. Daun – daun yang mempunyai sporangium dinamakan sporofil. Kadang – kadang daun – daun paku yang fertile ( sporofil ) itu mempunyai bentuk yang berlainan dengan daun – daun yang steril yang melulu untuk asimilasi. Sebagai lawan sporofil, daun – daun steril itu dinamakan tropofil. Seringkali sporofil terkumpul merupakan suatu organ dengan struktur khusus yang homolog dan analog dengan bunga. Tetapi nama bunga bagi suatu alat yang homolog dengan kumpulan sporofil dan terdapat pada spermatophyte belum digunakan. Untuk kepentingan penyebaran spora, sporofil terdapat agak jauh dari permukaan tanah.
Sporangium tumbuhan paku mempunyai lapisan – lapisan dinding yang menyelubungi jaringan sporogen. Sel – sel sporogen itu membulat, memisahkan diri satu sama lain menjadi sel – sel induk spora yang haploid dan seringkali tetap bergandengan merupakan suatu tetraeder. Pada hampir semua Pteridophyta, di sekeliling jaringan sporogen terdapat lapisan sel – sel yang mengandung banyak plasma, dan sel – sel tersebut berguna untuk memberi makanan kepada sel – sel sporogen. Sel – sel itu seringkali membentuk lebih dari satu lapisan dan dinamakan tapetum. Tapetum menumpahkan isi selnya ke dalam ruang jaringan sporogen atau dindingnya terlarut sehingga plasma melumuri sel – sel induk spora plasma ini dinamakan periplasmodium. Inti periplasmodium dapat bertambah banyak dengan pembelahan amitosis. Periplasmodium masuk diantara spora – spora muda yang mulai membebaskan diri dari hubungannya sebagai tetrade, memberi makan kepada spora itu, dan ikut mengambil bagian pada pembentukan dinding spora sampai habis terpakai. Spora yang muda pertama – tama mempunyai dinding tebal dan kuat yang disebut dengan eksosporium. Menempel di sebelah dalamnya terdapat suatu dinding tipis dari selulosa yang sering dinamakan endosporium. Seringkali pada endosporium itu oleh periplasmodium ditambahkan lapisan luar yang sering di sebut dengan perisporium, yang bermacam – macam bentuknya. Dengan demikian spora itu mempunyai tiga lapisan dinding, yaitu berturut – turut dari luar ke dalam perisporium, eksosporium dan endosporium. Spora hampir selalu tidak mengandung klorofil, tetapi seringkali berwarna agak pirang karena mengandung korotenoid.
Pada kebanyakan tumbuhan paku ( filicinae ), sporanya mempunyai sifat – sifat yang sama, dan setelah berkecambah akan menghasilkan suatu protalium yang mempunyai anteridium maupun arkegonium. Jenis – jenis paku yang menghasilkan spora yang berumah satu dan sama besar itu dinamakan paku homospor atau isospor.
Pada golongan tumbuhan paku lainnya ( selaginellales, Hydropteridales ) protaliumnya tidak sama besar dan berumah dua. Pemisahan jenis kelamin telah terjadi pada pembentukan spora, yang selain berbeda jenis kelaminnya pun berbeda ukurannya.
- Yang besar, mengandung banyak makanan cadangan dinamakan makrospora atau megaspora, dan terbentuk dalam makro atau megasporangium, dan pada waktu perkecambahan tumbuh menjadi protalium yang agak besar yang mempunyai arkegonium. Protalium ini dinamakan Makroprotalium atau protalium betina.
- Yang kecil dinamakan mikrospora dan dihasilkan dalam microsporangium. Mikrospora
akan tumbuh menjadi mikroprotalium atau protalium jantan. Padanya terdapat anteridium
Selain jenis – jenis paku homospor dan heterospor, ada pula jenis – jenis paku yang sporangiumnya menghasilkan spora yang sama besar, tetapi berbeda jenis kelaminnya. Tumbuhan paku dengan sifat demikian itu dianggap sebagai bentuk peralihan antara yang isospor dan yang heterospor.
Berdasarkan sifat sporanya, Pteridophyta dapat dibedakan dalam yang isospor, yang heterospor, dan yang berbentuk peralihan, akan tetapi pembagian ini tidak mencerminkan jauh dekatnya hubungan ke-kerabatan.
Dalam taksonomi, Pteridophyta termasuk juga yang telah punah, dibedakan dalam beberapa kelas
yaitu:
1. Kelas : Psilophytinae (Paku Purba
2. Kelas : Lycopodiinae (Paku rambat atau paku kawat)
3. Kelas : Equisetinae (Paku ekor kuda)
4. Kelas : Filicinae (Paku sejati)
contoh obat: Dryopteris filix-mas à Filices Rhizoma
(obat cacing pita)
BAB 5
DIVISI SPERMATOPHYTA
Klasifikasi Spermatophyta menurut Keng (1978): Divisi Spermatophyta dibagi menjadi dua sub divisi Gymnospermae dan Angiospermae.
5.1. Subdivisi Gymnospermae
Beberapa jenisnya sudah punah. Jenis-jenis yang masih hidup termasuk ke dalam beberapa
ordo yaitu:
1. Ordo Cycadales
1.1. Cycadaceae
Ciri khas: perawakan seperti palmae, daun besar, pinnatus; strobili uniseksual, letaknya terminal atau pada kerumunan daun; biji besar seperti drupa. Masih mirip dengan tumbuhan paku, terutama daun mudanya.
Beberapa contoh jenisnya: Cycas rumphii, C. siamensis (asli di Malaya), beberapa genera yang lain: Macrozamia, Zamia, Encephalartos.
2. Ordo Coniferales
2.1. Podocarpaceae
Perdu atau pohon. Daun tersebar atau tersusun spiral, bentuknya bervariasi dari bentuk sisik, bentuk jarum hingga lanset. Strobilus uniseksual, dioesius, terdapat pada bagian atas ketiak daun. Strobilus jantan terdiri dari banyak mikrosporofil yang tersusun secara spiral, masing-masing berisi sepasang mikrosporangia, mikrospora bersayap. Strobili betina berisi ovul tunggal (atau jarang terdiri dari beberapa ovul). Contoh jenis: Podocarpus polystachyus, Dacrydium elatum, Phyllocladus hypophyllus.
2.2. Araucariaceae
Berupa pohon yang selalu hijau. Daun tersusun spiral atau pada dua alur, bentuknya liniar atau ovatus. Strobilus jantan besar, terdiri dari banyak mikrosporofil yang tersusun secara spiral, masingmasing berisi 4 - 9 mikrosporangia. Strobilus betina menghasilkan ovul tunggal. Terdiri dari dua genera yaitu: Araucaria dan Agathis. Beberapa jenis Araucaria seperti A. bidwillii, A. excelsa sudah dibudidayakan. Agathis alba (dikenal dengan minyak damar) merupakan jenis asli di Malaya.
2.3. Pinaceae
Berupa pohon, jarang perdu. Daun tunggal, bentuk lilier hingga bentuk jarum, tersebar, dua alur atau dalam bundle. Stobili uniseksual dan sering monoesius. Strobilus jantan terdiri dari banyak miksporofil yang tersusun spiral dan masing-masing berisi sepasang mikrosporangia. Strobilus betina tersusun spiral dengan sejumlah ovuliferus bentuk sisik, masing-masing berisi ovul bentuk anatropus. Terdiri dari 9 genera, contoh jenisnya: Pinus merkusii (dari Sumatera), P. insularis (dari Filipina).
3. Ordo Gnetales
3.4. Gnetaceae
Merupakan tumbuhan memanjat dan berkayu, beberapa jenis berupa pohon tegak. Daun tunggal berhadapan, pertulangan reticulatus. Strobili uniseksual atau biseksual tidak sempurna. Strobilus jantan berbentuk memanjang, articulatus, terdapat pada ketiak daun (penampakannya seperti bunga jantan). Strobilus betina juga berbentuk memanjang, articulatus, terdapat pada ketiak daun (penampakannya seperti bunga betina). Hanya terdiri dari satu genus (monogenerik), terdapat 10 jenis di Malaya. Jenis yang umum dan sudah dibudidayakan adalah Gnetum gnemon (melinjo).
5.2. Subdivisi Angiospermae
Subdivisi ini dibagi ke dalam 2 kelas yaitu; kelas Dikotiledoneae dan kelas
Monokotiledoneae.
A. Dikotiledoneae B. Monokotiledoneae.
1. Subkelas Magnoliideae 1. Subkelas Arecidae
2. Subkelas Dilleniideae 2. Subkelas Commelinidae
3. Subkelas Rosaideae 3. Subkelas Zingiberidae
4. Subkelas Asteridae 4. Subkelas Liliidae
5. Subkelas Alismatidae
A ) Bangsa Rhoeadales (Brassicales).
Bangsa ini meliputi tumbuhan yang sebagian besar berupa terna dengan daun-daun yang duduknya tersebar tanpa dun penumpu. Bunga umumnya banci, aktinomorf, hiasan bunga berupa kelopak dan mahkota yang berdaun lepas, berbilangan 2 – 4, kadang-kadang 3 – 5 . Benang sari sama banyaknya dengan daun mahkota atau lebih banyak. Bakal buah biasanya menumpang dengan 2 tembuni atau lebih yang terdapat pada dinding buah, kadang-kadang menjadi beruang banyak karena adanya pembentukan sekat-sekat. Dari segi anatomi ada sifat-sifat yang karakteristik yaitu adanya buluh-buluh getah dan sel-sel yang mengandung mirosin. Dalam bangsa ini tercakup sejumlah suku, antara lain:
1. Suku Papaveraceae.
Kebanyakan anggotanya berupa terna annual atau perenial, jarang sekali berupa semak atau pohon, menghasilkan getah seperti susu atau getah yang berwarna. Daun tersebar, di bagian ujung batang dekat bunga berhadapan atau berkarang, helaian daun sering berbagi. Daun penumpu tidak terdapat. Bunga terpisah-pisah, banci, aktinomorf. Daun kelopak 2, bebas, daun mahkota 4, jarang lebih atau tidak ada, biasa mendapat kunjungan serangga yang mengumpulkan serbuk sari. Benang sari banyak, bebas, kepala sari beruang 2, membuka dengan retak membujur. Bakal buah menumpang, terbentuk dari 2 daun buah atau lebih yang berlekatan, beruang 1 dengan banyak bakal biji pada 2 – 16 tembuni yang terdapat pada dinding bakal buah, dapat pula hanya 1 bakal biji pada dasarnya. Buah kebanyakan berupa buah kendaga, jarang berupa buah keras, bila masak membuka dengan katupkatup atau liang. Biji kecil, kampuh licin atau berigi, kadang-kadang bersalut, lembaga kecil dalam endosperm yang mengandung minyak atau berdaging. Suku ini mencakup lebih dari 600 jenis tumbuhan, terbagi dalam sekitar 42 marga, kebanyakan terdapat di daerah iklim sedang dan daerah-daerah yang lebih panas di belahan bumi utara.
Contoh-contoh:
Papaver: P. somniferum (apyun), penghasil candu, terutama di Asia kecil (Turki) dan Asia
Tenggara (“golden triangle, Birma, Thailand, Laos).
P. rhoeas, daun-daun mahkota bunganya (“petala rhoeados”) berguna dalam obatobatan,
P. orientale.
Fumaria: F. officinalis, F. capreolata.
Dicentra: D. spectabilis, D. formosa.
Corydalis: C. cova, C. solida, C. lutea.
Sanguinaria: S. canadensis.
Chelidonium: Ch. majus.
2. Suku Capparidaceae.
Terna, semak atau pohon, kadang-kadang memanjat. Daun tunggal atau mejemuk menjari, sering mempunyai daun penumpu, duduknya tersebar, kadang-kadang berhadapan. Bunga umumnya banci, aktinomorf atau zigomorf, biasanya tersusun dalam tandan. Sumbu bunga sering membesar berbentuk cincin, kadang-kadang memanjang menjadi androginofor (pendukung benang sari dan putik) atau menjadi ginofor (pendukung putik) saja. Daun kelopak 4, daun mahkota kebanyakan juga 4, dapat banyak atau malahan tidak ada. Benang sari banyak atau hanya beberapa saja (4 – 6), sering kali ada diantaranya yang tidak mempunyai kepala sari. Bakal buah menumpang diatas ginofor, beruang 1 dengan tembuni pada dinding atau terbagi dalam beberapa ruang oleh sekat-sekat semu. Bakal biji sedikit sampai banyak. Buahnya buah kendaga atau buah buni, kadang-kadang buah batu. Biji bangun ginjal atau berigi dengan sedikit atau tanpa endosperm, lembaga bengkok dengan daun lembaga yang besar. Suku ini mencakup lebih dari 600 jenis tumbuhan, terbagi dalam 45 marga, terutama terdapat di daerah-daerah iklim panas.
Contoh-contoh:
Capparis: C. spinosa, C. rupestris.
Cleome: Cl. spinosa, Cl. tetrandra, Cl. violacea, Cl. aspera.
Gynandropsis: G. gynandra (G. pentaphylla), G. speciosa.
Polanisia: P. viscosa, P. chelidonii.
Cadaba: C. capparoides.
Diantara warga Capparidaceae ada beberapa yang dipelihara sebagai tanaman hias, antara lain G.speciosa, Cleome spinosa.
3. Suku Cruciferae (Brassicaceae)
Kebanyakan berupa terna annual atau perenial, jarang sekali berupa tumbuhan berkayu. Dauntunggal atau majemuk, duduknya tersebar, tidak mempunyai daun penumpu. Bunga banci, bilateral simetris atau aktinomorf, biasanya tersusun dalam tandan pada ujung-ujung batang, jarang mempunyai daun-daun pelindung. Kelopak tediri atas 4 daun kelopak yang tersusun dalam 2 lingkaran, daun mahkota 4, berseling dengan daun-daun mahkota. Benang sari 6 dalam 2 lingkaran, pada lingkaran luar terdapat 2 dan pada lingkaran dalam terdapat 4 benang sari yang berhadapan dengan daun-daun mahkota dan lebih panjang daripada benang sari di lingkaran luar. Bakal buah menumpang terdiri atas 2 daun buah yang berlekatan , beruang 1, bakal biji banyak, pada tepi sekat semu, anatrop atau kampilotrop, seringkali beruang 2 karena adanya sekat semu yang tipis seperti membran, atau oleh sekat-sekat melintang terbagi dalam beberapa ruang. Buahnya berupa buah lobak (”siliqua”) bila masak membuka dengan 2 katup, atau terputus menjadi beberapa bagian, jarang berupa buah yang tertutup. Biji umumnya tanpa endosperm. Suku ini termasuk suku yang besar, meliputi sekitar 3.000 jenis yang terbagi dalam ± 350 marga, kosmopolitan tetapi paling banyak terdapat dalam daerah-daerah yang lebih dingin di belahan bumi utara. Banyak sekali yang bermanfaat, merupakan penghasil bahan pangan, terutama sayuran, tetapi juga ada yang menghasilkan bumbu masak.
Contoh-contoh:
Brassica: B. nigra (mosterd ”hitam”), B. oleracea (kubis), B. chinensis (sawi putih), B.
juncea (sawi hijau), B. napus, dan B. rapa (umbinya sebagai sayuran).
Nosturtium: N. Officinale (jembak, cenil), N. heterophyllum.
Raphanus: R. sativus (lobak, radys).
Lepidium: L. sativum, L. ruderale.
Cheiranthus: Ch. cheiri.
Sinapis: S. alba (mosterd putih), S. arvensis.
Cochlearia: C. officinalis, dan C. armoracia, berkhasiat obat
Lunaria: L. annua, L. rediviva.
Camelina: C. sativa, C. microcarva.
4. Suku Resedaceae
Terna annual atau perenial, daun tunggal atau majemuk menyirip, duduk tersebar, mempunyai daun penumpu yang kecil, kadang-kadang seperti kelenjar. Bunga banci, jarang berkelamin tunggal, biasanya zigomorf, tersusun dalam rangkaian berupa tandan atau bulir, kelopak tidak gugur, terdiri atas 4 – 8 daun kelopak, daun mahkota kecil, tidak lekas menarik perhatian, jumlahnya 8 atau tidak ada. Sumbu bunga memanjang membentuk ginofor, pada tempat tertanamnya benang sari melebar membentuk cakram. Benang sari 3 – 40, tangkai sari bebas atau berlekatan pada pangkalnya, kepala sari beruang dua, menghadap ke dalam. Bakal buah kebanyakan 1 (kadang-kadang terdapat beberapa bakal buah yang bebas), dari atas sering terbuka, beruang 1 dengan 1 sampai banyak bakal biji yang terdapat pada tembuni pada dinding bakal buah. Buahnya buah kendaga atau buah buni, biji banyak, bangun ginjal atau tapal kuda, tanpa endosperm, lembaga bengkok atau tergulung, daun lembaga terlipat ke bawah di samping ekornya. Resedaceae mencakup sekitar 60 jenis yang terbagi dalam 6 marga, terutama di California dan daerah sekitar laut Tengah.
Contoh-contoh:
Reseda: R. odorata (tanaman hias), R. Arabica, R. luteola (penghasil luteolin).
Oligemeris: O. linifolia.
5. Suku Moringaceae
Pohon dengan daun majemuk menyirip ganda 2 sampai 3, duduknya tersebar, tanpa daun penumpu, atau daun penumpu telah mengalami metamorfosis menjadi kelenjar-kelenjar pada pangkal tangkai daun. Bunga banci, zigomorf, tersusun dalam malai yang terdapat dalam ketiak-ketiak daun. Dasar bunga bangun mangkuk, kelopak terdiri atas 5 daun kelopak, mahkota pun terdiri atas 5 daun mahkota, benang sari 5 ditambah dengan 5 lagi yang telah mandul (staminodium). Bakal buah menumpang di atas ginofor pendek, beruang 1 dengan 3 tembuni pada dinding bakal buah, bakal biji banyak. Buahnya buah kendaga yang membuka dngan 3 katup, biji besar, bersayap, tanpa endosperm, lembaga lurus. Warga suku ini dari segi anatomi mempunyai sifat yang khas, yaitu terdapatnya sel-sel mirosin dan buluh-buluh gom dalam kulit batang dan cabang. Selain dari itu, dalam musim-musim tertentu dapat menggugurkan daun-daunnya (meranggas). Suku Moringaceae hanya terdiri atas 1 marga yaitu Moringa dengan beberapa jenis saja, diantaranya yaitu: M. oleifera, M. arabica, M. pterygosperma, M. peregrina.
B) Bangsa Guttiferales atau Clusiales
Sebagian besar berupa semak, perdu, atau pohon dengan batang berkayu, daun tunggalberhadapan, dengan atau tanpa daun penumpu. Bunga hampir selalu banci, dengan kelopak dan daundaunmahkota yang bebas, kebanyakan berbilangan 5. Benag sari sama banyaknya dengan jumlahdaun mahkota, jika lebih berberkas. Putik dengan bakal buah yang menumpang, apokarp atausinkarp, jika sinkarp hanya beruang 1 dengan tembuni pada dindingnya, biasanya beruang lebih dari 1 dengan tembuni di pusat dalam sudut-sudut ruangan. Biji dengan endosperm yang tidak mengandung zat tepung.
Dari segi anatomi terdapat sifat-sifat yang khas, yaitu adanya sel-sel spikula (sel-sel yangmengandung badan-badan seperti paku atau jarum-jarum kecil) dalam daging daunnya danterdapatnya saluran-saluran atau rongga-rongga yang berisi resin terutama dalam kulit batang. Bangsa ini membawahi sejumlah suku, diantaranya yang penting ialah:
1. Suku Dilleniaceae.
Semak atau pohon, seringkali berupa liana dengan daun tunggal bertepi rata atau bergigi yang duduknya tersebar atau berhadapan, adakalanya berupa terna dengan daun-daun pada pangkal batangnya, daun penumpu tidak ada atau seperti sayap menempel pada tangkai daun dan lekas runtuh. Bunga kecil sampai sedang, banci, aktinomorf atau hampir aktinomorf, kadang-kadang berkelamin tunggal. Daun kelopak 3 sampai banyak, tidak gugur. Daun mahkota 2 – 5, lekas gugur, biasanya berwarna putih atau kuning. Benang sari banyak, jarang hanya 10 atau kurang, hipogin. Tangkai sari bebas atau berlekatan dengan berbagai cara pada pangkalnya dan membentuk berkasberkas. Putik terdiri atas bakal buah yang apokarp, menumpang, tiap bagian berisi 1 sampai banyak bakal biji, masing-masing dengan 2 integumen. Buah bila masak membuka menurut sisi punggung, ada yang berupa buah buni. Biji mempunyai salut, endosperm seperti daging, lembaga kecil. Suku ini meliputi 300-an jenis, terbagi dalam 11 marga, terutama terdapat di daerah-daerah beriklim panas.
Contoh-contoh:
Dillenia: D. indica
Hibbertia: H. volubilis, H. ericifolia.
Ouratea: O. coccinea.
Blastemanthus: B. gemmiflorus.
2. Suku Camelliaceae (Theaceae)
Semak, perdu, atau pohon dengan daun tunggal yang tersebar tanpa daun penumpu. Bunga biasanya terpisah-pisah, jarang tersusun sebagai malai atau rangkaian yang bersifat rasemos, aktinomorf, banci, jarang berkelamin tunggal. Daun kelopak berjumlah 4 – 7, daun mahkota 4 sampai banyak, kadang-kadang berlekatan pada pangkalnya. Benang sari banyak, kadang-kadang tersusun bergerombol-gerombol. Bakal buah menumpang atau setengah tenggelam, beruang 2 – 10, kebanyakan beruang 3 – 5, bakal biji 1 sampai banyak dengan tembuni si sudut-sudut dan masingmasing mempeunyai 2 integumen. Buahnya buah buni atau buah kendaga yang pecah dengan membelah ruang. Biji dengan atau tanpa endosperm, lembaga lurus atau bengkok. Suku ini meliputi sekitar 400 jenis terbagi dalam lebih dari 20 marga, kebanyakan di daerah tropika dan subtropika.
Beberapa contoh:
Camellia (Thea): C. sinensis (the Cina), C. assamica (the Asam), penghasil the,
diperkebunan secara besar-besaran di India, Srilangka, Indonesia, dll., C. japonica, tanaman hias. Schima: S. wallichii (puspa).Eurya: E. japonica (tanaman hias).Gordonia: G. exelsa, penghasil kayu, di Asia tenggara.
3. Suku Clusiaceae (Guttiferae)
Kebanyakan berupa pohon, jarang berupa terna, mempunyai saluran resin atau kelenjar-kelenjarminyak, yang duduknya umumnya berhadapan dengan atau tanpa daun penumpu. Bunga banci atauberkelamin tunggal, akinomorf. Kelopak dan mahkota dan letak yang amat bervariasi, daun kelopak 2 – 6, daun mahkota sama banyaknya dengan daun kelopak, benang sari banyak, poliadelf (berberkasberkas) dan sebagian bersifat staminodial (mandul). Bakal buah menumpang, beruang 1 – 15, kebanykan beruang 3 – 5, bakal biji banyak, masing-masing dengan 2 integumen. Buah dengan bentuk dan struktur yang bermacam-mcam, bila masak membuka atau tidak, biji tanpa endosperm, seringkali bersalut, lembaga besar. Clusiaceae meliputi sekitar 820 jenis, tersebar di daerah tropika sampai ke daerah iklim sedang. Dalam suku ini termasuk antara lain:
Hypericum: H. perforatum, akarnya berguna dalam obat-obatan, H. hirsutum.
Garcinia: G. dulcis (mundu), G. mangostana (manggistan), G. hamburyi, getahnya berguna
dalam obat-obatan. Calophyllum: C. inophyllum (nyamplung), menghasilkan minyak lemak dan kayu. Pentadesma: P. butyraceum, menghasilkan lemak. Mammea: M. americana (apel mamea). Mesua: M. ferrea, menghasilkan sejenis kayu besi.
4. Suku Dipterocarpaceae.
Kebanyakan berupa pohon-pohon yang merupakan penyusun utama hutan-hutan tropika basah,terutama di dataran-dataran rendah di kawasan Asia Tenggara, daun tunggal, tersebar, mempunyai daun penumpu. Bunga banci, aktinomorf, daun kelopak 5, diantaranya sejumlah 2, 3 atau semuanya kemudian berubah menjadi alat seperti sayap yang membantu pemencaran buahnya. Daun mahkota 5, bebas atau sedikit belekatan, dalam kuncup seperti terpilin. Benang sari 5 sampai banyak, hamper selalu bebas semuanya. Bakal buah menumpang atau hampir menumpang, tersusun dari 3 daun buah, beruang 3 atau 2, dengan 2 bakal biji dalam tiap ruang, masing-masing dengan 2 integumen. Buah hanya berisi 1 biji, biasanya tidak pecah bila masak. Biji tanpa endosperm, lembaga dengan daun
lembaga terpilin yang menyelubungi akar lembaga. Suku ini meliputi lebih dari 300 jenis yang terbagi dalam sekitar 20 marga, merupakan penghasil utama komoditi kayu, disamping itu juga minyak lemak (minyak tengkawang), damar, dan kamfer.
Beberapa contoh ialah: Dryobalanops: D. camphora (kamfer borneo), penghasil kamfer dan kayu bangunan (kayu kamfer); D. oblongifolia. Hopea: H. odorata, H. globosa, H. micrantha, penghasil damar mata kucing dan kayu merawan dan kayu rasak.
Shorea: S. stenoptera, S. wiesneri, S. robusta, S. Lepidota. Berbagai jenis Shorea menghasilkan kayu meranti dan minyak tengkawang. Vatica: V. papuana, V. bancana, V. sumatrana. Kayu dari jenis vatica dikenal pula sebagai rasak. Jenis Vatica juga menghasilkan damar. Dipterocarpus: D. turbinatus, D. gracilis, D. marganata, D. hasselti. Jenis marga ini menghasilkan balsam dan kayunya terkenal sebagai kayu keruwing. Isoptera: I. borneensis, I. sumatrana. Jenis-jenis Isoptera merupakan penghasil minyak tengkawang, damar, dan kayu yang dikenal dengan nama rasak tanduk.
C) Bangsa Malvales atau Columniferae
Warga bangsa Malvales disebut juga Columniferae, mempunyai sebagai ciri khasnya
terdapatnya “columna”, yaitu bagian bunganya yang terdiri atas perlekatan bagian bawah tangkaisarinya membentuk badan yang menyelubungi putik dan bagian pangkalnya berlekatan dengan pangkal daun-daun mahkota, sehingga bila mahkota bunga ditarik keseluruhannya akan terlepas dari bunga bersama-sama dengan benang-benang sari dengan meninggalkan kelopak dan bakal buah saja.
Tumbuhan yang tergolong ke dalam bangsa ini kebanyakan berupa semak atau pohon, ada pula yang merupakan terna yang annual. Daun tunggal, tersebar, mempunyai daun penumpu. Bunga umumnya banci, aktinomorf, berbilngan 5, dengan daun-daun kelopak yang berkatup dan daun-daun mahkota seperti sirap atau genting. Benang sari banyak, tersusun dalam 2 lingkaran, yang di lingkaran luar seringkali tereduksi, yang di lingkaran dalam membentuk “columna”. Bakal buah menumpang, beruang 2 sampai banyak, dalam tiap ruang terdapat 1 sampai banyak bakal biji yang tegak, masingmasing dengan 2 integumen. Pada bagian-bagian tertentu seperti daun dan kulit batang terdapat selsel atau saluran-saluran lendir, dan di luar sering rambut-rambut berbentuk bintang.
Langganan:
Postingan (Atom)