Hormon sitokinin adalah salah satu faktor internal yang mempengaruhi tumbuh dan kembang dari tanaman. Tanpa hormon ini tanaman tidak akan mampu tumbuh dengan normal dan optimal.
Lalu apa fungsi dari sitokinin? Simak ulasan berikut untuk memperoleh info lebih tentang sitokinin.
Definisi Hormon Sitokinin
Sitokinin adalah salah satu ZPT (Zat Pendorong Tumbuh) pada tumbuhan yang mendorong pembelahan atau sitokinesis. Ahli biologi tumbuhan menyebutkan bahwa hormon ini dapat mendukung proses pertumbuhan, perkembangan, diferensiasi dan pembelahan sel tanaman.
Sitokinin juga mampu mengontrol proses kemunduran penyebab kematian sel-sel tanaman dengan baik, sehingga penuaan daun, bunga dan buah menjadi tertunda. Proses penuaan daun sendiri melibatkan penguraian klorofil dan protein, hasilnya akan diangkut oleh floem ke jaringan meristem atau bagian lain yang membutuhkan.
Karena mampu menghambat penuaan, sitokinin sering dimanfaatkan untuk mengawetkan bunga potong. Sitokinin disemprotkan pada bunga potong agar kesegarannya tetap terjaga. Bukti lain yang menunjukkan sitokinin mampu menghambat penuaan adalah daun kacang jogo yang ditaruh dalam wadah dan disemprot dengan sitokinin berair dapat bertahan selama beberapa hari tanpa layu.
Sebagian besar tumbuhan memiliki pola pertumbuhan yang kompleks dimana tunas lateralnya tumbuh bersamaan dengan tunas terminalnya. Pola pertumbuhan tersebut adalah hasil interaksi antara sitokinin dan auksin dengan perbandingan tertentu. Sitokinin yang diproduksi pada akar diangkut ke tajuk dan auksin yang disintesis pada kuncup terminal diangkut ke bagian bawah tumbuhan.
Kuncup aksilar yang ada di bawah tajuk (daerah dekat akar) umumnyanya akan tumbuh memanjang dibanding tunas aksilar dekat dengan kuncup terminal. Kondisi ini menunjukkan rasio sitokinin pada auksin yang lebih tinggi pada bagian bawah tumbuhan.
Interaksi antagonis yang terjadi antara sitokinin dan auksin juga termasuk cara tumbuhan untuk mengatur derajat pertumbuhan akar serta tunas. Saat jumlah akar banyak maka jumlah sitokinin yang dihasilkan juga akan banyak. Karena peningkatan konsentrasi sitokinin ini sistem tunas akan membentuk cabang lebih banyak lagi.
Sejarah Penemuan Hormon Sitokinin
- Haberlandt (1913)
Hasil dari percobaan yang dilakukan Haberlandt menunjukkan cairan floem menginduksi pembelahan sel parenkim kentang. Hal ini membuktikan adanya pada tumbuhan senyawa yang merangsang pembelahan sel.
- Haberlandt (1921)
Pada penelitian kedua oleh Haberlandt diperoleh kesimpulan bahwa saat ada luka pada bagian tumbuhan maka akan terjadi proses induksi pembelahan sel untuk menutup permukaan yang luka. Senyawa yang merangsang pembelahan sel tersebut diduga adalah molekul yang kecil.
- Skoog (1941)
Penelitian selanjutnya dilakukan oleh Skoog saat teknologi kultur jaringan tumbuhan mulai berkembang. Skoog mencari tahu apakah metode kultur in vitro bisa menumbuhkan sel secara normal. Skoog juga mencari tahu apakah penambahan nutrisi serta zat pengatur tumbuh bisa menginduksi sel untuk tumbuh secara normal.
Hasilnya, jaringan internodus batang tidak bisa tumbuh saat dikultur pada media tanpa hormon auksin. Sedangkan pada empulur batang yang diaplikasikan auksin dapat membesar tapi tidak membelah.
Skoog juga meneliti senyawa alami apa yang dapat merangsang pembelahan sel. Pada penelitian tersebut dipakai air kelapa, ekstrak yeast, malt, dan DNA sperma ikan herring yang diotoklaf untuk merangsang pembelahan sel empulur tembakau.
- Miller et al. (1955-6)
Miller berhasil mengidentifikasi kinetin dari DNA ikan hering yang diotoklaf sebagai zat kimia yang merangsang pembelahan sel. Kininadalah istilah pertama yang diusulkan untuk nama, namun ternyata sudah dipakai untuk hormon pada hewan. Kemudian dipilihlah cytokinin(Skoog) sebagai nama yang diambil dari istilah sitokinesis (pembelahan sel).
- Letham (1963-64)
Letham adalah ilmuwan pertama yang mengisolasi sitokinin dan mengidentifikasi strukturnya dari jagung kernels. Sitokinin dalam jagung kemudian diberi nama zeatin, penyebabnya entah karena Letham berasal dari New Zealand atau karena senyawa ini diisolasi dari Zea mays (nama latin jagung).
Baca juga: Macam-macam hormon pada tanaman
Jenis – Jenis Hormon Sitokinin
Sitokinin alami umumnya diproduksi pada jaringan yang masih aktif berdiferensiasi seperti akar, buah dan embrio. Sitokinin yang dihasilkan oleh jaringan akar tersebut akan diangkut melalui xylem menuju ke bagian atas tumbuhan yang masih muda. Sitokinin dikelompokkan ke dalam dua tipe, yakni:
- Tipe Adenine
Tipe adenine ini banyak disintesis pada bagian perakaran, jaringan kambium dan sel-sel tumbuhan yang masih aktif membelah. Misalnya zeatin, kinetin, dan BAP (Benzyl amino purin)
- Tipe fenilurea
Tipe sitokinin yang kedua adalah fenilura. Tipe ini tidak bisa ditemukan pada bagian manapun dari tanaman. Sebab fenilurea tidak dibentuk sendiri oleh tumbuhan, contohnya adalah difeniluera dan tidiazuron (TDZ).
Fungsi Hormon Sitokinin
Sebenarnya sitokinin kurang efektif dalam bekerja jika hanya berdiri sendiri. Untuk memaksimalkan kinerja, sitokinin selalu dibantu oleh auksin. Kedua hormon tersebut saling bersinergi untuk melakukan diferensiasi sel, jika salah satunya tidak ada maka tumbuhan tidak bisa mengalami perangsangan pada proses pembelahan sel dengan baik.
Selain fungsi di atas masih banyak peran sitokinin yang sangat berpengaruh pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman, seperti yang disebutkan berikut ini:
- Mengatur pertumbuhan tanaman dan pembentukan bunga.
- Mempercepat pembentukan batang tanaman.
- Merangsang sintesis protein pada bagian tumbuhan.
- Menghambat proses penuaan daun.
- Mendukung pembelahan sel.
- Meningkatkan pembukaan stomata pada beberapa spesies tanaman tertentu.
- Memicu pertumbuhan kuncup lateral sehingga bisa menurunkan dominasi pucuk apikal.
- Mempengaruhi morfogenesis tanaman dalam teknik kultur jaringan.
- Memiliki peran penting terhadap kloroplas. Saat sitokinin ditambahkan akan terjadi peningkatan kadar klorofil dan konversi etioplast menuju ke kloroplas juga akan meningkat melalui stimulasi sintesis klorofil.
- Dapat berperan sebagai hormin yang fungsinya merangsang pemanjangan titik tumbuh daun.
- Mendukung proses diferensiasi mitosis.
- Merangsang perluasan daun dengan cara pembesaran sel.
- Membantu merangsang pembentukan akar cabang.
- Membantu proses pembukaan stomata pada sejumlah jenis tumbuhan.
- Menstimulasi sintetis klorofil sehingga membantu proses konversi etioplast menuju ke kloroplas.
- Memacu pertumbuhan kuncup tepi.
- Mengatur proses sintesis RNA dan transkip lainnya.
- Merangsang transportasi garam mineral dan asam amino menuju daun.
Cara Kerja Hormon Sitokinin
Sitokinin alami yang ada pada tumbuhan biasanya memiliki istilah masing-masing, contohnya sitokinin yang ada di biji jagung disebut dengan zeatin. Selain itu, adapula sitokinin sintesis seperti benziladenin dan kinetin. Untuk mengoptimalkan kinerjanya sitokinin bekerja sama dengan auksin di berbagai proses fisiologis dalam tumbuhan, sama seperti giberelin.
Pusat produksi sitokinin berada pada ujung akar tanaman kemudian ditranslokasikan melalui pembuluh xylem. Selain daerah meristem, sitokinin banyak ditemukan pada jaringan yang berkembang dengan berkelanjutan, misalnya daun muda, biji dan buah yang sedang berkembang. Dalam proses fisiologis tumbuhan, sitokinin bekerja secara berlawanan dengan hormon auksin.
Pada dasarnya yang mampu menghentikan dominasi apikal dan merangsang pertumbuhan lateral adalah sitokinin. Namun tanpa auksin pertumbuhan juga tidak akan optimal, kedua hormon tersebut harus seimbang keberadaannya dalam tumbuhan. Berikut adalah dampak yang akan ditimbulkan akibat perbedaan konsentrasi sitokinin dan auksin, yaitu:
- Jika konsentrasi sitokinin lebih besar dari auksin, maka pertumbuhan tunas dan daun menjadi tidak terkendali.
- Jika konsentrasi sitokinin dan auksi relatif sama, maka pertumbuhan menjadi seimbang baik pada akar, tunas, daun maupun batang.
- Jika konsentrasi sitokinin lebih kecil dari auksin, maka pembentukan akar akan menjadi lebih aktif.
Demikian ulasan mengenai hormon sitokinin pada tumbuhan. Dari ulasan di atas, bisa kita simpulkan bahwa setiap hormon yang disintesis sendiri oleh tumbuhan akan mempengaruhi berbagai proses fisiologis pada tumbuhan tersebut.
Sumber:
Nurhayati, Nunung, Resty Wijayanti. 2016. Biologi untuk SMA/MA Kelas XII: Yrama Widya.
