GAMETOGENESIS PADA TUMBUHAN
Gametogenesis ialah proses diploid dan haploid yang mengalami pembelahan sel dan diferensiasi untuk membentuk gamet haploid dewasa. Tergantung dari siklus hidup biologis organisme, gametogenesis sanggup terjadi pada pembelahan meiosis gametosit diploid menjadi aneka macam gamet atau pada pembelahan mitosis sel gametogen haploid. Contohnya, tumbuhan menghasilkan gamet melalui mitosis pada gametofit. Gametofit tumbuh dari spora haploid sesudah meiosis spora.
1. Mikrosporogenesis
Mikrosporogenesis ialah pembentukan gamet di dalam organ jantan bunga yang menghasilkan serbuk sari. Dalam kepala sari (anther) terdapat empat mikrosporangium. Setiap mikrosporangium mengandung mikrosporosit (diploid). Mikrosporosit ini mengalami pembelahan meiosis I dan meiosis II. Pembelahan meiosis ini menghasilkan empat mikrospora haploid dan berkelompok menjadi satu yang disebut tetrad. Inti sel setiap mikrospora mengalami pembelahan inti (kariokinesis) sehingga menghasilkan dua nukleus haploid, yaitu nukleus saluran serbuk sari dan nukleus generatif. Setelah serbuk sari terbentuk, nukleus generatif mengalami pembelahan mitosis menghasilkan dua nukleus sperma, tetapi tidak diikuti sitokinesis. Jadi, satu serbuk sari yang masak mempunyai tiga nukleus haploid, yaitu satu nukleus vegetatif (saluran serbuk sari) dan dua nukleus generatif (sperma).
Secara lengkap proses Mikrosporogenesis ialah sebagai berikut :
1 Nukleus sel induk mikrospora membelah diri secara miosis. Dari setiap satu nukleus terbentuk 4 nukleus baru.
2 Terbentuk dinding pemisah yang memisahkan tiap tiap nukleus sehingga terbentuk 4 sel mikrospora itu disebut tetrad.
3 Tiap tiap sel mikrospora memisahkan diri namun tetap berada didalam microsporangium. Inti dari sel mikrospora kemudian mengalami pembelahan, (pembelahan ini disebut kariokinesis) sehingga tiap tiap sel mikrospora mempunyanyi dua inti satu inti disebut inti sel tabung (inti vagetatif) dan inti lainnya disebut inti genetif. Sel mikrospora tumbuh menjadi serbuk sari dan sel vagetatif membentuk buluh serbuk sari. Sel genetatif dalam buluh sebuk sari membelah lagi namun tidak terjadi sitokinesis. Sari satu inti generatik terbentuk 2 inti genetatif yang masing masing haploid. Kedua inti genetif terbentuk 2 inti genetif sperma. Dengan demikian didalam buluh serbuk sari terkandung 3 inti yaitu satu inti vagetatif ( inti sel tabung ) dan dua inti genetif (inti sperma). pada ketika itu sel mikrospora tumbuh menjadi serbuk sari.
Proses Mikrosporogenesis
| A. Mikrosporosit | B. Meiosis I |
| C. sel anak | D. Meiosis II |
| E. Mikrpspora | F. Kariokinesis |
| G. inti Generatif | H. Tube Nucleus |
| I. Tube Nucleus | J. sel Sperma |
| K. Stigma | L.Anther |
| M. Pollen Tuse | N. Style |
| O. Ovary | P. Embryo Sac |
| Q. Integument | |
2. Megasporogenesis
Megasporogenesis ialah pembentukan gamet betina di dalam bakal buah atau ovarium. Di dalam satu ovari (bakal buah) terdapat sel induk megaspora (megasporosit). Sel induk megaspora yang bersifat diploid akan bermeiosis menghasilkan empat sel haploid (tetrad). Dari keempat sel tersebut hanya satu yang hidup menjadi sel megaspora. Sel megaspora ini, kemudian mengalami serangkaian mitosis menghasilkan delapan inti haploid. Delapan inti ini berada di dalam satu sel besar berjulukan kantung embrio (kandung forum muda) yang dilingkupi oleh kulit dan serpihan ujungnya terdapat sebuah lubang kecil yang disebut mikrofil.
Mikrofil berfungsi sebagai kanal saluran serbuk sari ke dalam kandung lembaga. Tiga nukleus terletak di akrab mikrofil dan dua di antaranya sinergid (mati). Nukleus yang mengalami pertumbuhan dan perkembangan menjadi ovum (sel telur). Tiga nukleus yang lain terletak di seberang mikrofil yang disebut antipoda, selanjutnya akan mati pula sebab degenerasi. Dua nukleus yang terletak di tengah akan bersatu di tengah kandung forum menjadi satu nukleus diploid (2n) atau inti kandung forum sekunder.
Proses Megasporogenesis
| A. Megasporosit | B. Meiosis I |
| C. dua sel anak | D. Meiosis II |
| E. megaspora empat haploid | F. megaspora mengalami degenerasi |
| G. kariokinesis pertama | H. kariokinesis kedua |
| I. kariokinesis ketiga | J. Immature embryo Sac |
2.2 SIKLUS HIDUP TUMBUHAN
Siklus hidup tumbuhan dimulai dengan benih, didalam biji merupakan tumbuhan gres kecil serpihan luar benih yang mempunyai epilog khusus yang disebut kulit biji. Jika kondisi tetap sempurna sesudah beberapa waktu, benih akan tumbuh dan tunas akan tumbuh terlihat menyerupai pabrik. Hidup tumbuhan Dimulai dengan sebuah benih,dari benih kecil yang tumbuh kedalam tanah kemudian batang tumbuh kearah permukaan tanah dalam waktu istirahat batang tumbuh melalui tanah ketika itu terjadi yang dinamakan tumbuhan. Kemudian daun mulai terbentuk pada tumbuhan batang sehingga batang sanggup menciptakan kuliner sendiri dan risikonya benih berubah menjadi sebuah pabrik yang akan menyerupai dengan tumbuhan asalnya. Tahap-tahapan dalam siklus hidup tumbuhan termasuk proses fertilisasi dan perkembangan embrio, merupakan hal fundamental dalam pemuliaan tanaman. Siklus hidup tumbuhan mengatakan periode yang berselang-seling antara fase haploid dan fase diploid. Pada tanaman, sel haploid dibuat melalui meiosis dan disebut ‘spora’. Tanaman haploid ini membentuk gamet yang disebut gametifit. Tanaman diploid yang memproduksi spora disebut sporofit.
Pertumbuhan merupakan suatu konsep kuantitatif yang berkaitan dengan pertambahan masa suatu organisme.Sedangkan perkembangan sanggup diartikan sebagai proses perubahan yng menyertai pertumbuhan.Perubahan itu mencakup perubahan bentuk dan tingkat kematangan makhluk hidup.Secara sederhana,perkebangan merupakan proses perubahan menjadi dewasa.Dalam proses tersebut,terjadi diffensiasi sel (perubahan struktur dan fngsi sel),histogenesis (pembentukan jaringan),organogenesis (pembentukan organ),dan gametogenesis (pembentukan sel-sel kelamin).
Siklus hidup tumbuhan mencakup beberapa pertumbuhan yaitu : perkecambahan,pertumbuhan primer,pertumbuhan skunder,pembungaan.
1. Perkecambahan
Tahap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan yang di dalamnya terdapat proses pertumbuhan embrio yang terdapat dalam sebutir biji. Embrio tersebut akan tumbuh menjadi tumbuhan kecil yang lambat laun akan tumbuh makin besar dan menjadi tumbuhan remaja yang lengkap,aAgar sanggup berkecambah biji harus berada dalam kondisi yang cocok.
a. Proses biokimiwi
Proses perkecambahan biasanya diawali dengan masuknya air kedalam biji.Air masuk ke dalam biji melalui mikrofil dan testa.Masuknya air ke dalam biji dipengaruhi oleh insiden imbibisi.Hal itu menjadikan perubahan kondisi di dalam sel dan memungkinkan diaktifkannya enzim-enzim yang mengatalisis reaksi-reaksi biokimia perkecambahan.Reaksi-reaksi biokimiawi perkecambahan tersebut,diantaranya ialah reaksi pembongkaran cadangan makanan yang ada pada kotiledon.Hasil reaksi tersebut dipakai sebagai sumber energi,sebagai materi penyusun komponen-komponen sel,dan untuk pertumbuhan embrio. Perkecambahan melibatkan proses fisika dan kimia.
b. Proses fisika
Proses fisika terjadi ketika biji menyerap air (imbibisi) akhir dari potensial air rendah pada biji yang kering.
c. Proses kimia
Dengan masuknya air,biji mengembang dan kulit biji akan pecah.Air yang masuk mengakktifkan embrio unntuk melepaskan hormone giberelin (GA).Hormon ini mendorong alaeuron (lapisan tipis serpihan luar endosperma) untuk mensintesis dan mengeluarkan enzim.
2. Pertumbuhan primer
Pertumbuhan primer menjadikan tubuhan bertambah tinggi atau panjang dan hal itu terjadi pada semua tumbuhan.Kecambah mengalami pertumbuhan primer untuk membentuk tumbuhan berbaseus (tidak berkayu)
Pertumbuhan primer di awali oleh pembelahan sel-sel meristem apikal,yaitu sel-sel meristem yang terdapat pada pucuk batang dan ujung akar. Bagian terluar ujung akar dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra.Tepat di sebelah dalam tudung akar terdapat tempat meristem apikal.Daerah meristem apikal terdiri atas 3 area,yaitu : tempat pembelahan sel,daerah pembentangan sel,dan tempat pematangan sel.
3. Pertumbuhan skunder
Pertumbuhan skunder terjadi pada tumbuhan perennial (tahunan) berkayu,misalnyapohon dan semak.Pertumbuhan skunder merupakan hasil pembelahan sel-sel meristem lateral.Ada 2 macam meristem lateral yaitu terlibat,yaitu cambium vascular dan cambium gabus.Keduanya merupakan jaringan yang bersifat meristematis sehingga sel-selnya mempunyai kemampuan untuk tetap aktif dan tetap aktif mebelah.
Sel-sel kambium vascular terletak di antara xylem dan floem.Sel-sel cambium vascular melaksanakan pembelahan kearah dalam membentuk jaringan xylem skunder dan kearah luar membentuk jaringan floem skunder.PEmbelahn sel-sel vascular emngahsilkan diameter batang.
4. Pembungaan
Pembungaan ialah proses pembentukan bunga.Pembungaan merupakan proses yang sangat komplek yang mencakup banyak tahapan perkembangan dan semuanya harus berhasil dilangsungkan untuk memperoleh hasil simpulan yaitu,biji.