Skema Pembuahan Ganda pada Angiospermae dan Proses Terjadinya

Pembuahan Ganda pada Angiospermae – Pembuahan pada tumbuhan ialah proses meleburnya (menyatunya) inti sperma (sel kelamin jantan) dan ovum (sel kelamin betina) yang terjadi pada dasar putik untuk membentuk embrio tumbuhan.

Proses pembuahan akan diawali terlebih dulu dengan proses penyerbukan, yakni jatuhnya serbuk sari pada kepala putik.

Dua Macam Proses Pembuahan yang Terjadi pada Tumbuhan Berbiji

Di dalam tumbuhan tingkat tinggi dikenal dengan 2 macam pembuahan yakni pembuahan tunggal dan pembuahan ganda.

Pembuahan tunggal ini terjadi pada gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka) sedangkan untuk pembuahan ganda akan terjadi pada angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup).

Pada pembuahan ganda ini hanya akan terjadi pada angiospermae. Dimana angiospermae akan mengalami pembuahan ganda untuk membentuk embrio dan cadangan makanan atau endosperma.

Karena gymnospermae hanya mengalami pembuahan tunggal sehingga gymnospermae tidak dapat menghasilkan endosperma sebagai cadangan makanan.

Sebelum membaca penjelasannya, perhatikan skema proses pembuahan pada tumbuhan berbiji secara singkat berikut ini:

a. Pembuahan Tunggal atau pembuahan pada tumbuhan yang terjadi hanya satu pembuahan yaitu:
Peleburan gamet jantan >< gamet betina —> menghasilkan embrio. Pembuhan tunggal seperti ini terjadi pada tumbuhan Gymnospermae.

b. Pembuhan Ganda atau proses pembuahan pada tumbuhan yang terjadi dengan dua kali pembuahan yaitu:

1. Pembuahan Ganda: Peleburan inti generatif satu (sperma) >< sel telur (ovum) –> hasilnya zygot –> menjadi embrio.

2. Pembuahan Ganda: Peleburan inti generatif dua (sperma) >< kandung lembaga sekunder –> hasilnya endosperma atau (sebagai) cadangan makanan.

Pada dua proses pembuhan yang terjadi ditas merupakan pembuhan yang dialami oleh tumbuhan angiospermae.

A. Pembuahan pada Gymnospermae (Tumbuhan Biji Terbuka)

Tumbuhan Gymnospermae disebut juga tumbuhan berbiji tertutup karena bijinya yang tidak tertutup. Sebagai contoh pakis haji dan melinjo. Serbuk sari terdiri atas dua sel, yaitu sel generatif (kecil) dan sel vegetatif (besar).

Serbuk sari yang jatuh pada kepala putik berada pada tetes penyerbukan kemudian dihisap masuk ke ruang serbuk sari melalui mikrofil.

Serbuk sari inilah yang akan tumbuh membentuk buluh serbuk sari, dan selanjutnya bergerak menuju ruang arkegonium yang telah berisi sel telur.

Untuk sel generatif akan membelah menjadi dua, yang pertama membentuk sel dislokator (sel dinding) dan yang kedua sel spermatogen.

Kemudian sel spermatogen membelah dan membentuk dua spermatozoid yang memiliki bulu getar.

Apabila buluh serbuk sari telah sampai ke arkegonium, sel vegetatif akan hilang, lalu sel spermatozoid akan membuahi sel telur dan membentuk zigot.

Karena proses pembuahan ini hanya terjadi satu kali sehingga disebut dengan pembuahan tunggal.

B. Pembuahan pada Angiospermae (Tumbuhan Biji Tertutup)

Langkah-langkah roses terjadinya pembuahan ganda pada angiospermae:

Untuk lebih jelasnya saat terjadinya proses pembuahan ganda pada angiospermae perhatikan gambar berikut:

Apabila serbuk sari jatuh di kepala putik maka serbuk sari akan melekat. Serbuk sari kemudian tumbuh menjadi buluh serbuk sari yang di dalamnya ada satu inti vegetatif dan dua inti generatif.

Kemudian buluh serbuk sari akan menuju ruang bakal biji dengan inti vegetatif sebagai penunjuk jalan. Setelah sampai serbuk sari di dalam bakal biji, inti vegetative ini akan mati.

Inti generatif 1 akan membuahi ovum untuk menghasilkan zigot sedangkan pada inti generatif 2 ini akan membuahi inti kandung lembaga sekunder yang berguna untuk menghasilkan cadangan makanan atau endosperm bagi calon individu baru.

Karena pembuahan yang terjadi dua kali itulah, sehingga namanya menjadi pembuahan ganda.

Baca Juga: Perbedaan Gymnospermae dan Angiospermae Beserta Contohnya

Untuk lebih jelasnya dapat memperhatikan gambar berikut ini:

Keterangan:

Serbuk sari yang menempel pada ujung putik dan menghasilkan saluran serbuk sari yang akan menembus ovum melalui pori kecil atau mikrofil.

• 2 sperma selanjutnya dilepaskan ke ovarium melalui saluran mikrofil
• Kemudian salah satu sperma membuahi sel telur, membentuk zigot embrio/diploid
• Sel sperma yang satu lagi akan melebur dengan 2 inti polar haploid yang terletak di bagian tengah kantong embrio
• Hasilnya yaitu sel bersifat triploid (3n)
• Sel triploid ini membelah secara meiosis dan menjadi endosperma
• Endosperma merupakan jaringan kaya nutrisi di dalam buah

Pada inti sel dalam serbuk sari ini akan membelah kemudian membentuk inti vegetatif, inti generatif satu, dan inti generatif dua.

Kemudian setelah beberapa saat, serbuk sari ini  akan berkecambah dan membentuk tabung serbuk sari sebagai jalan untuk menuju kantung embrio.

Nah, di kantung embrio yang terdapat pada dasar putik inilah tempat terjadinya proses pembuahan tumbuhan.

Selanjutnya inti sel serbuk sari yang nanti akan berjalan di sepanjang tabung serbuk sari agar dapat mencapai kantung embrio tersebut.

Inti vegetatif ini akan berjalan di depan inti generatif karena peranannya sebagai penunjuk jalan bagi kedua inti generatif itu sendiri.

Setelah sampai pada kantung embrio, inti generatif satu akan membuahi ovum kemudian membentuk zigot sedangkan inti generatif dua akan membuahi inti kandung lembaga sekunder dan membentuk endosperma.

Sel telur yang bersifat haploid (n) akan dibuahi inti generatif satu yang bersifat haploid (n) juga. Sehingga dari hasil pembuahan tersebut akan menghasilkan zigot yang bersifat diploid (2n/keturunan).

Pada inti kandung lembaga sekunder ini akan dibuahi oleh inti generatif 2 sehingga terbentuklah endosperma.

Endosperma ini bersifat triploid (3n) karena penyatuan yang dilakukan terhadap dua inti kandung lembaga sekunder dan inti generatif dua yang masing-masing bersifat haploid (2n).

Zigot ini nantinya yang kemudian akan berkembang menjadi embrio calon individu baru, sedangkan endosperma sebagai cadangan makanan bagi perkembangan embrio atau bisa juga sebagai sumber makanan pertama saat proses perkecambahan biji.

Contoh Tumbuhan yang Mengalami Pembuahan Ganda

Ada banyak tumbuhan disekitar kita yang mengalami pembuhan ganda. Pasalnya pembuahan ganda pada angiospermae atau tumbuhan biji tertutup terjadi pada tumbuhan yang mempunyai alat reproduksi berupa bunga (sempurna).

Dimana tumbuhan dengan bunga sempurna (tangkai, kelopak, bakal biji, bakal buah, mahkota, putik dan benangsari) sudah sering kita jumpai.

Berikut ini merupakan contoh tumbuhan yang mengalami pembuahan ganda  yang dibedakan menjadi dua kelas:

1. Tumbuhan kelas monokotil atau tumbuhan dengan biji berkeping satu

Biasanya kelas monokotil ini sering dijumpai pada tumbuhan herba semusim atau setahun dengan mempunyai ciri-ciri sebagai berikut ini:

• Mempunyai kotiledon berkeping satu (tunggal),
• Batangnya tidak bercabang atau kalaupun bercabang hanya sedikit
• Tidak mempunyai kambium
• Susunan berkas pengangkutnya tidak teratur atau menyebar
• Mempunyai tipe kolateral tertutup
• Tulang daun melengkung atau sejajar
• Mempunnyai akar serabut
• Bunganya  mempunyai bagian dengan kelipatan tiga
• Bentuk bunganya tidak beraturan
• Warnanya tidak mencolok

Contoh tumbuhan monokotil yang mengalami pembuahan ganda ini dibagi kedalam beberapa famili diantaranya:

• Famili Liliaceae: lilia (lilium sp), bawang putih (alium sativum), bawang merah (alium ascolonicum), dan bawang besar (alium cepa)
• Keluarga palem (Famili Palmae): kelapa  (Cocos nucifera) dan kurma (Phoenix sp)
• Keluarga rumput-rumputan (Graminae): padi (Oryza sativa), Jagung (Zea mays), rumput dan bambu
• Keluarga anggrek (Orchidaceae): Arundina sp, Cattleya sp, Dendrobium sp, Epidendrum sp, vanili (Vanilia planifolia)

2. Tumbuhan kelas dikotil atau tumbuhan dengan biji yang berkeping dua

Biasanya kelas dikotil ini merupakan tumbuhan menahun atau bertahun-tahun(berkayu)dengan ciri-ciri tumbuhannya sebagai beriktu ini:

• Memiliki kotiledon ganda atau berkeping dua
• Pada umumnya memiliki batang bercabang
• Mempunyai kambium
• Susunan berkas pengangkutmmya teratur atau bersebelahan
• Mempunyai tipe kolateral terbuka
• Tulang daun menjari atau menyirip
• Mempunyai akar tunggang
• Bunganaya mempunyai bagian dengan kelipatan 4 atau 5
• Untuk bentuk bunganya beraturan
• Biasanya mempunyai warna mencolok

Contoh tumbuhan dikotil yang mengalami pembuahan ganda ini dibagi kedalam beberapa famili diantaranya:

• Caryophyllaceae: Dianthus chinensis
• Magnoliaceae: cempaka putih (Magnolia grandiflora)
• Rosaseae: bunga maqar (Rosa hybrida)
• Leguminoceae: lamtoro (Leucena glauca), petai (Parkia specinosa), asam (Tamarindus indica).
• Malvaceae: bunga sepatu (Hibiscus rosa-sinensis), kapas (Glossipium obtusifolium)
• Umbelliferae: talas (Centella asiatica)
• Solanaceae: kentang (Solanum tuberosum), kumisal kucing (Orthosiphon grandiflorus).
• Compositae: babandotan (Ageratum sp), bunga matahari (Helianthus annus), tembakau (Nicotiana tabaccum), cabe (Capsicum sp), tomat (Lycopersicum esculentum)