Struktur biji dan perkecambahan

Struktur Biji dan Proses Perkecambahan

Pengertian: Biji adalah alat perkembangbiakan utama pada tumbuhan berbiji (Spermatophyta) yang terbentuk hasil pembuahan antara sperma dan sel telur. Perkecambahan adalah proses awal pertumbuhan embrio di dalam biji hingga berkembang menjadi tumbuhan baru (kecambah).


1. Bagian-Bagian Utama Struktur Biji

Bagian Biji Fungsi & Penjelasan Ciri / Keterangan
Kulit Biji
(Spermodermis/Testa)
Melindungi bagian dalam biji (embrio dan cadangan makanan) dari kerusakan mekanis, kekeringan, atau serangan patogen. Lapisan terluar yang keras dan kedap air.
Kotiledon
(Daun Lembaga)
Menyimpan cadangan makanan untuk mendukung awal pertumbuhan kecambah sebelum dapat berfotosintesis sendiri. Tumbuhan Dikotil memiliki 2 kotiledon, sedangkan Monokotil memiliki 1 kotiledon.
Epikotil Ruas batang embrio yang terletak di atas kotiledon. Akan berkembang menjadi batang bagian atas dan daun pertama. Bagian atas embrio tumbuhan.
Hipokotil Ruas batang embrio yang terletak di bawah kotiledon. Akan berkembang menjadi batang bawah penghubung akar. Bagian bawah embrio tumbuhan.
Radikula
(Akar Lembaga)
Calon akar utama yang pertama kali menembus kulit biji saat proses perkecambahan dimulai. Tumbuh menuju ke dalam tanah (geotropisme positif).
Plumula
(Pucuk Lembaga)
Calon tunas utama yang berisi bakal daun-daun muda. Tumbuh mengarah ke atas menuju cahaya matahari.
Endosperma Jaringan penyimpan cadangan makanan hasil dari pembuahan ganda (pada tumbuhan monokotil). Kaya akan pati, protein, dan lemak (contoh: pada jagung dan beras).

2. Tahapan Fisiologis Proses Perkecambahan:

  1. Imbibisi (Penyerapan Air): Biji yang kering menyerap air dari lingkungan sekitar. Proses imbibisi ini menyebabkan kulit biji melunak dan pecah serta memicu aktifnya sel-sel embrio.
  2. Aktivasi Hormon & Enzim: Air yang masuk merangsang embrio untuk melepaskan hormon **Giberelin**. Hormon ini memicu pembentukan enzim metabolik (seperti *amilase*) untuk memecah cadangan makanan (pati) menjadi glukosa/energi.
  3. Asimilasi Cadangan Makanan: Glukosa hasil pemecahan dialirkan ke titik-titik tumbuh embrio (epikotil, hipokotil, dan radikula) sebagai bahan bakar pembelahan sel.
  4. Kemunculan Radikula: Akar lembaga (radikula) tumbuh paling awal menembus kulit biji menuju tanah untuk menyerap air dan hara.
  5. Pertumbuhan Tunas (Plumula): Pucuk lembaga (plumula) tumbuh keluar mengarah ke atas tanah hingga daun pertama terbuka dan siap melakukan fotosintesis.

3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Perkecambahan:

  • Faktor Internal: Kematangan biji, konsentrasi hormon (Giberelin dan Auskin), serta tingkat dormansi biji.
  • Faktor Eksternal: Air (untuk imbibisi), Oksigen (untuk respirasi pembentukan energi), Suhu optimum, dan Cahaya matahari.