stomata

Pada epidermis terdapat lubang kecil yang dibatasi oleh dua sel khusus, yang disebut sel penutup. Sel penutup dengan lubangnya disebut stoma. Pada beberapa tumbuhan, stoma ada yang mempunyai sel tetangga. Stomata ini secara morfologi berbeda dari sel epidermis lainnya. Pada umumnya stomata terdapat pada daun. Namun, semua bagian tumbuhan yang memiliki klorofil biasanya memiliki stomata, misalnya pada batang dan rimpang (Mulyani, 2006).

Stomata berasal dari hasil diferensiasi sel epidermis. Dimana stomata (mulut daun) berfungsi sebagai jalan keluar masuknya gas-gas sedangkan trikom berfungsi mencegah penguapan yang terlalu banyak dari batang. Pada epidermis terdapat lubang kecil yang dibatasi oleh dua sel khusus, yaitu disebut sel penutup. Sel penutup dengan lubang-lubangnya disebut stoma (stomata). Pada beberapa tumbuhan stomata ada yang mempuntai sel tetangga. Secara morfologis berbeda dari sel epidermis lain, yaitu terdiri atas dua atau lebih sel tetangga yang mengelilingi sel penutup yang tampaknya berhubungan secara fungsi. Stomata dengan sel tetangga biasanya disebut stoma apparatus atau stomata kompleks. Sel tetangga biasanya berkembang dari sel protoderm yang berdekatan dengan sel induk stoma, tetapi dapat juga berkembang dari saudara sel induk (Hidayat, 1995).

Osilasi stomata telah digambarkan sebagai mekanisme yang efektif untuk mencegah hilangnya air, menurunkan laju transpirasi dan digunakan untuk meningkatkan efisiensi dalam kondisi air yang mengalami kekeringan yang parah. Penelitian terdahulu telah menunjukkan bahwa stomata diinduksi oleh H2O2 yang diproduksi oleh ABA dan H2O2 – pompa Ca2+ diaktifkan adalah mekanisme yang penting dalam osilasi stomata yang diinduksi oleh ABA (Zhang, 2009). Fungsi stomata sebagai penghalang antara tanaman dan lingkungan atmosfer. Osilasi stomata, sebagai gerakan ritmis khusus stomata, dapat mempertahankan penyerapan CO2 pada tingkat yang cukup dan mengurangi kehilangan air pada saat yang sama, menunjukkan potensi peningkatan efisiensi penggunaan air (Upadhyaya 1988, Pei et al.2000, Kaiser and Kappen 2001, Wang et al.2001, Yang et al. 2003) (Zhang, 2009).

Stomata dapat dibagi menjadi beberapa bagian diantaranya, yaitu (Loveless, 1991):

a. Bagian sel penutup/sel penjaga (guardcell).

b. Bagian yang merupakan sel tetangga.

c. Ruang udara dalam

Sel penutup terdiri dari sepasang sel yang kelihatannya simetris, umumnya berbentuk ginjal, pada dinding sel atas dan bawah tampak adanya alat yang berbentuk birai (ledges), kadang-kadang birai tersebut hanya terdapat pada dinding sel bagian atas. Adapun fungsi birai pada dinding sel bagian atas itu adalah sebagai pembatas ruang depan (Front Cavity) diatas porusnya sedangkan pembatas ruang belakang (Basic Cavity) antara porus dengan ruang udara yang terdapat dibawahnya. Keunikan dari sel penjaga adalah serat halussellulosa (cellulose microfibril) pada dinding selnya tersusun melingkari sel penjaga, pola susunan ini dikenal sebagai miselasi Radial (Radial Micellation). Karena serat sellulosa ini relatif tidak elastis, maka jika sel penjaga menyerap air mengakibatkan sel ini tidak dapat membesar diameternya melainkan memanjang. Akibat melekatnya sel penjaga satu sama lain pada kedua ujungnya memanjang akibat menyerap air maka keduanya akan melengkung ke arah luar. Kejadian ini yang menyebabkan celah stomata membuka (Kertasaputra, 1988).

Sel tetangga pada stomata adalah sel-sel yang mengelilingi sel penutup (guard cell). Sel-sel tetangga ini terdiri dari dua buah sel atau lebih yang secara khusus melangsungkan fungsi secara berasosiasi dengan sel-sel penutup. Ruang udara dalam (substomatal chamber) merupakan suatu ruang antar sel (intersellular space) yang besar, yang berfungsi ganda bagi fotosintesis dan transpirasi (Kertasaputra,1988).

Macam-macam Stomata (Mulyani, 2006):

a.       Berdasarkan ontogeni

Stomata dapat dibedakan menjadi 3macam berdasarkan hubungan ontogeni antarasel penutup dan sel tetangga, yaitu:

1. Stomata mesogen, sel tetangga yang mempunyai asal-usul sama dengan sel penutup.

2. Stomata perigen, sel tetangga yang berkembang dari sel protoderm yang berdekatan dengan sel induk stomata.

3. Stomata mesoperigen, sel disekeliling stomata, yaitu satu atau lebih sel tetangga yang mempunyai asal-usul yang sama dengan sel penutup, sedangkan sel yang lain tidak.

b.      Berdasarkan letak sel penutup

Stomata dibedakan menjadi 2 macam berdasarkan letak sel penutupnya, antara lain :

1. Stomata phanerophore, Stomata yang sel-sel penutupnya terletak pada permukaan daun, seperti pada tumbuh-tumbuhan hidrophyt. Stoma yang letaknya dipermukaan daun ini dapat menimbulkan banyaknya pengeluaran secara mudah dan selain itu epidermisnya tidak mempunyai lapisan kutikula.

2. Stomata kriptophore, Stomata yang sel penutupnya berada jauh di permukaan daun, biasanya terdapat pada tumbuhan yang hidup di daerah kering yang dapat langsung menerima radiasi matahari. Dengan demikian fungsinya untuk mengurangi penguapan yang berlebihan, membantu fungsi epidermis, mempunyai lapisan kutikula yang tebal serta rambut-rambut. Stomata jenis ini biasanya sering terdapat pada tumbuhan golongan kaktus. 

c.       Berdasarkan letak sel tetangga

Pada tumbuhan dikotil, stomata dibagi menjadi 5 macam berdasarkan letak sel tetangga, yaitu:

-    Tipe anomositik (Ranunculaceous) Sel penutup dikelilingi sejumlah sel tertentu yang tidak dapat dibedakan bentuk dan ukurannya dari sel epidermis yang lain. Tipe ini biasa terdapat pada Cucurbitaceae, Malvaceae dll

-      Tipe anisositik (Cruciferous) Sel penutup dikelilingi oleh tiga sel tetangga yang tidak sama ukurannya. Tipe ini antara lain terdapat pada Nicotiana, Solanum, dan Sedum.

 -   Tipe parasitik (Rubiaceous) Setiap sel penutup didampingi oleh satu atau lebih sel tetangga yang letaknya sejajar dengan stomata. Tipe ini biasa terdapat pada Magnoliaceae, Papilionaceae seperti Arachis, Phaseolus. 

-   Tipe diasitik (Caryophillaceous) Setiap stomata dikelilingi oleh dua sel tetangga yang letaknya memotong stomata. Tipe ini terdapat pada Caryophyllaceae dan Acanthaceae. 

-  Tipe aktinositik Merupakan variasi dari tipe diasit. Stomatanya dikelilingi sel tetangga yang teraturmenjari. Tipe ini antara lain terdapat pada teh (Camellia sinensis). (Mulyani, 2006).

 Pada monokotil, stomata dibagi menjadi empat macam, yaitu (Mulyani, 2006) :

1. Sel penutup dikelilingi oleh 4 sampai 6 sel tetangga. Tipe ini biasa terdapat pada Araceae, Musaceae, Cannaceae, dan Zingiberaceae.

2. Sel penutup dikelilingi oleh 4 sampai 6 sel tetangga, 2 diantaranya berbentuk bulat dan lebih kecil dari yang lain, terletak pada ujung sel penutup. Tipe ini terdapat pada spesies dari Palmae, Pandanaceae, dan Cyclanthaceae.

3. Sel penutup didampingi oleh 2 sel tetangga. Tipe ini terdapat pada Pontederiaceae, Flagellariaceae, Butomales, Alismatales, Cyperales.

4. Sel penutup tidak mempunyai sel tetangga. Tipe ini terdapat pada Liliales (kecuali Pontederiaceae), Dioscorales, Amaryllidales, Iridales, dan Orchidales.

 Sumber :

Hidayat, Estiti. B. 1995.Anatomi Tumbuhan Berbiji . ITB : Bandung.
Loveless, A.R . 1991 .Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik . PT. Gramedia:Jakarta
Mulyani, Sri. 2006.Anatomi Tumbuhan Kanisius. Yogyakarta.