1. Apa yang saudara ketahui tentang hormon dan zat pengatur tumbuh?

2. Apa yang dimaksud dengan lintasan transduksi sinyal?

3. Apakah fototropisme dan pengakaran stek batang dipengaruhi oleh hormon? Jelaskan!

4. Mengapa karbohidrat dan protein tidak dikategorikan sebagai hormon? Jelaskan!

5. Apakah keberadaan hormon dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman? Jelaskan!

6. Adakah auksin yang dapat berperan sebagai herbisida? Jelaskan!

7. Saat ini hormon sintetik atau ZPT sudah banyak digunakan untuk keperluan agribisnis. Sebutkan beberapa contoh!

8. Sebutkan faktor- faktor yang mempengaruhi efektivitas ZPT?

JAWABAN:

1. Hormon tumbuhan adalah senyawa organik yang disintesis disalah satu bagian tumbuhan dan dipindahkan ke bagian lain, dan pada konsentrsi yang sangat rendah mampu menimbulkan respons fisiologis. Respons pada organ sasaran tidak perlu bersifat memacu, karena proses seperti pertumbuhan atau diferensiasi kadang malahan terhambat oleh hormon, terutama oleh asam absisat. Hormon tumbuhan membantu mengkoordinasi pertumbuhan, perkembangan dan respon terhadap stimulus lingkungan. Contoh zat-zat yang dianggap hormon yaitu:

• Auksin

• Sitokinin

• Giberelin atau asam giberelat (GA)

• Etilena

• Asam absisat (ABA)

• Asam jasmonat

• Steroid (brasinosteroid)

• Salisilat

• Poliamina

Hormon dapat menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dengan mempengaruhi: Pembelahan sel, Perpanjangan sel dan Diferensiasi sel. 

Zat pengatur tumbuhan merupakan senyawa-senyawa yang tidak disintesis tumbuhan dan tidak disebut hormon. Contoh: asam -naftalenasetat (NAA), asam 2,4- diklorofenoksiasetat (2,4-D), dan asam 2-metil-4-klorofenoksiasetat (MCPA). 

ZPT (zat pengatur tumbuh) dibuat agar tanaman memacu pembentukan fitohormon (hormon tumbuhan) yang sudah ada di dalam tanaman atau menggantikan fungsi dan peran hormon bila tanaman kurang dapat memproduksi hormon dengan baik. 

Hormon yang berasal dari bahasa Yunani yaitu hormaein ini mempunyai arti : merangsang, membangkitkan atau mendorong timbulnya suatu aktivitas biokimia sehingga fito-hormon tanaman dapat didefinisikan sebagai senyawa organik tanaman yang bekerja aktif dalam jumlah sedikit, ditransportasikan ke seluruh bagian tanaman sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan atau proses-proses fisiologi tanaman. 

2. Lintasan transduksi sinyal adalah serentetan langkah biokimia yang spesifik yang menggabungkan resepsi ataupun stimulus dengan respon suatu organisme. Lintasan transduksi sinyal menghubungkan sinyal internal dan sinyal lingkungan dengan respon seluler. Hormon dan stimulus lingkungan berinteraksi dengan reseptor spesifik, yaitu dengan mengaktifkan lintasan transduksi sinyal spesifik dan menginduksi respon seluler.

Pada waktu menerima suatu stimulus, suatu reseptor akan menginisiasi serentetan langkah biokimia yang spesifik; yaitu suatu lintasan transduksi sinyal, yang menggabungkan resepsi ataupun stimulus dengan respon suatu organisme.

Suatu hormon atau sinyal lainnya, yang mengikat ke reseptor khusus, menstimulasi sel untuk memproduksi mesenjer ke-2. Mesenjer ke-2, akan memicu berbagai respon dari sel terhadap sinyal asal. Pada diagram ini, reseptor tersebut terdapat pada permukaan sel yang dituju. Pada kasus lainnya, hormon memasuki sel dan mengikatkan diri ke reseptor khusus di dalam sel. 

 

3. Pada pengakaran stek batang dipengaruhi oleh hormon auksin. Pembentukan akar liar pada stek batang merupakan praktek dasar yang lazim dilakukan dalam perbanyakan berbagai spesies secara aseksual, terutama tanaman hias yang kemurnian genetiknya perlu dipelihara. Julius Von Sachs memperoleh bukti pada tahun 1880an bahwa daun muda dan kuncup yang aktif mampu memacu pertumbuhan awal akar, dan dikatakannya bahwa suatu senyawa atau hormon yang mudah menyebar berperan di dalamnya. Pada tahun 1935, Went dan Kenneth V Thimann menunjukkan bahwa IAA memacu pertumbuhan awal akar pada stek batang, dan dari situlah berkembang pertama kali penggunaan auksin dalam praktek. Bubuk yang dipasarkan untuk mencelup ujung stek agar mudah berakar biasanya mengandung IBA atau NAA yang dicampur dengan bubuk talk lembam, dan sering pula dengan satu atau lebih vitamin B yang sebenarnya tak terlalu bermanfaat. 

Percobaan fototropisme yang pertama.

Hanya ujung dari koleoptil yang dapat merasakan arah cahaya, akan tetapi respon pelengkungan, muncul pada beberapa jarak di bawah ujung koleoptil tersebut. Suatu sinyal harus turun dari ujung koleoptil. Sinyal tersebut dapat melintas melalui suatu sekat yang permeabel (yaitu suatu blok gelatin), tetapi tidak melalui sekat padatan (yaitu suatu mineral yang disebut mika). Hal ini membuktikan bahwa sinyal untuk fototropisme merupakan suatu zat kimia yang mobil.

Pecoban Went 

Beberpa zat kimia (diberi warna pink) yang dapat melintas melalui blok agar-agar dari ujung koleoptil, menstimulasi perpanjangan koleoptil, apabila blok tersebut diberikan pada ujung koleoptil. Apabila blok tersebut ditempatkan pada ujung koleoptil yang telah dipenggal, yang disimpan didalam keadaan gelap; maka organ akan melengkung apabila diberi cahaya dari salah satu sisi. Zat kimia tersebut adalah auksin, yaitu suatu hormon yang menstimulasi perpanjangan sel dibagian tajuk tumbuhan.

4. Sukrosa tidak dipandang sebagai hormon, walaupun disintesis dan dipindahkan dalam tumbuhan, seba zat itu menyebabkan pertumbuhan hanya pada konsentrasi cukup tinggi. Hormon sering sudah efektif pada konsentrasi ddalam mendekati 1 mikrometer, sedangkan gula, asam amino, asam organikdan beberapa metabolit lainnya yang diperlukan bagi tumbuhan dan perkembangan biasanya terrdapat pada konsentrasi 1 sampai 5 millimeter.  

5. Pada umumnya hormon mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, dengan mempengaruhi: pembelahan sel, perpanjangan sel dan diferensiasi sel. Beberapa hormon, juga menengahi respon fisiologis berjangkau pendek dari tumbuhan, terhadap stimulus lingkungan.

Setiap hormon memiliki efek ganda; tergantung pada; tempat kegiatannya, konsentrasinya dan stadia perkembangan tumbuhannya. Hormon tumbuhan, diproduksi di dalam konsentrasi yang sangat rendah tetapi sejumlah kecil hormon dapat membuat efek yang sangat besar, terhadap pertumbuhan dan perkembangan organ suatu tanaman. 

 Setiap Hormon, dapat berperan dengan mengubah ekspresi gen, dengan mempengaruhi aktivitas enzim yang ada, atau dengan mengubah sifat membran. Beberapa peran ini dapat mengalihkan metabolisme perkembangan sel yang menaanggapi terhadap sejumlah kecil molekul hormon. 

Hormon yang diberikan dapat menyebabkan berbagai macam respon, jaringan yang berbeda, akan memberikan respon yang berbeda terhadap zat kimia yang berbeda juga. Tetapi ada juga zat pengatur tumbuhn lain yang bersifat menghambat juga. Contohnya: 

• Lunurat: yang menghambat perkecambahan

• Batasin: yang menyebabkan dormansi

• Asam jasmonat: yang menghambat pertumbuhan beberapa bagian tumbuhan tertentu dan mendorong penuaan daun. 

6. Ada. Penelitian yang dilakukan pada tahun 1940an di Boice Thompson Institude, NemYork, menemukan bahwa 2,4-D memiliki aktifitas Auksin. Penelitian selanjutnya membuktikan bahwa senyawa ini dan senyawa tertentu lainnya yang berkerabat merupakan herbisida atau pembunuh tumbuhan yang efektif. Ada 4 macam herbisida Auksin yang banyak digunakan yaitu 2,4-D, 2,4,5-T,MCTA dan turunan asam pikolinat seperti Pikloram. Herbisida ini dikenal karena sifat fitotoksisitasnya yang tinggi, harganya yang cukup murah dan pengaruhnya yang lebih besar pada tumbuhan dikotil dari pada monokotil. Walaupun sudah cukup banyak penelitian dilakukan untuk memastikan cara herbisida auksin membunuh gulma tertentu, mekanisme kerjanya pada umumnya belum diketahui. Sifat selektifnya terhadap gulma daun lebar antara lain karena penyerapan dan pengangkutannya lebih besar dari pada di rerumputan, namun bebagai faktor yang lebih penting juga berperan. 

7. Saat ini diantara 2,4-D, 2,4,5-T dan MCPA  herbisida yang merupakan ZPT yang paling banyak digunakan adalah  2,4-D. 

Contohnya:

• AERO-810 adalah perekat-perata-pembasah terutama bagi pestisida (insektisida, fungisida dan herbisida) dan pupuk cair untuk meningkatkan efektifitas penyemprotan pestisida dan pupuk karena melekatkan serta meratakan butiran semprot pada daun agar tidak mudah hilang atau menetes oleh hujan sehingga menghemat pestisida dan pupuk karena penyemprotan menjadi lebih efisien (lebih banyak dan lama melekat /diserap di daun). AERO-810 bersifat non ionik sehingga tidak menimbulkan reaksi dengan pestisida/pupuk. AERO-810 bersifat biodegradable yaitu terurai secara alami sehingga aman bagi lingkungan.

• PESTONA merupakan formula pengendali organik bagi beberapa hama penting pada tanaman pangan, hortikultura, dan tahunan, hasil ekstraksi dari berbagai bahan - bahan alami khusus. PESTONA tidak membunuh hama secara cepat, tetapi berpengaruh pada daya makan, pertumbuhan, daya reproduksi, proses pergantian kulit, hambatan pembentukan serangga dewasa, menghambat perkawinan/komunikasi seksual, penurunan daya tetas telur, menghambat pembentukan kitin telur dan mengusir hama. PESTONA tidak mencemari lingkungan, aman bagi manusia, ternak dan musuh alami hama, serta tanaman/buah akan terbebas dari residu kimia

• NATURAL PENTANA merupkan pengendali hama yang efektif, efisien, dan ramah lingkungan, yang terbuat dari saripati beberapa tumbuhan khusus dengan proses alami. Bisa digunakan untuk mengendalikan hama jenis kutu - kutuan ( Thrips sp. , Aphis sp. , kutu kebul, kutu putih, dll ).

8. Faktor-faktor yang mempengaruhi efektivitas ZPT yaitu:

• Konsentrasi ZPT

• Tempat kegiatannya

• Stadia perkembangan tanamannya

• Jumlahnya

• Kecepatan transportasi