Struktur Daun
Daun harus menangkap cahaya sebanyak mungkin, memasukkan gas, dan menahan air agar tidak habis. Tiga tuntutan itu saling bertentangan.
Sehelai daun tebalnya sering tidak sampai setengah milimeter, tetapi di dalamnya ada empat sampai lima lapisan berbeda yang masing-masing punya tugas sendiri. Kalau daun diiris melintang lalu dilihat di bawah mikroskop, susunannya terlihat serapi bangunan bertingkat.
Setiap lapisan itu adalah jawaban atas satu masalah. Cahaya harus masuk, tetapi air tidak boleh keluar sembarangan. Gas harus bisa lewat, tetapi lubangnya tidak boleh selalu terbuka.
Bagian-bagiannya
Pilih sebuah bagian untuk menyorotnya pada gambar.
Proses
Kapan stomata membuka dan menutup?
Stomata tidak selalu terbuka. Tumbuhan menimbang dua kebutuhan yang saling bertabrakan setiap saat.
Diagram penampang melintang daun. Dari atas ke bawah: kutikula berupa lapisan lilin tipis, epidermis atas yang tidak berwarna, jaringan palisade berupa sel-sel memanjang tegak yang rapat dan penuh kloroplas, jaringan spons berupa sel-sel bulat renggang dengan rongga udara serta berkas pengangkut di antaranya, lalu epidermis bawah yang memuat stomata dengan dua sel penjaga.
Kenapa bentuknya begitu?
Tiga hubungan pada daun yang paling menjelaskan cara kerjanya. Perhatikan bahwa fungsi selalu datang dari ciri, bukan langsung dari namanya.
Struktur
Helai daun yang tipis dan melebar
Ciri
Permukaan penangkap cahaya luas, tetapi cahaya tetap tembus sampai lapisan dalam
Fungsi
Fotosintesis berlangsung optimal di seluruh bagian daun
Kalau daun tebal, sel di bagian dalam tidak kebagian cahaya. Kalau daun sempit, cahaya yang tertangkap sedikit. Bentuk tipis dan lebar menyelesaikan dua masalah itu sekaligus.
Struktur
Jaringan palisade
Ciri
Sel memanjang, tersusun rapat, dan padat kloroplas
Fungsi
Menyerap sebagian besar cahaya yang masuk ke daun
Palisade terletak tepat di bawah permukaan atas, tempat cahaya paling kuat. Bentuk selnya yang memanjang tegak membuat cahaya melewati banyak kloroplas sekaligus sebelum lolos ke bawah.
Struktur
Jaringan spons
Ciri
Susunan sel longgar dengan banyak rongga udara
Fungsi
Karbon dioksida dan oksigen mudah beredar ke seluruh daun
Gas bergerak jauh lebih cepat di udara daripada menembus sel. Rongga-rongga itu menjadi lorong udara yang menghubungkan stomata dengan sel-sel fotosintesis di dalam daun.
Struktur
Stomata dengan dua sel penjaga
Ciri
Dapat membuka dan menutup sesuai keadaan
Fungsi
Mengatur pertukaran gas tanpa kehilangan terlalu banyak air
Tumbuhan menghadapi pilihan sulit: membuka stomata berarti mendapat karbon dioksida tetapi kehilangan air. Sel penjaga membuat pilihan itu bisa diatur, dibuka saat aman dan ditutup saat air menipis.
Struktur
Kutikula
Ciri
Lapisan lilin yang kedap air di permukaan daun
Fungsi
Menahan penguapan yang tidak terkendali
Tanpa kutikula, air akan menguap dari seluruh permukaan daun, bukan hanya dari stomata. Lapisan lilin ini memastikan penguapan hanya terjadi lewat jalur yang bisa tumbuhan atur sendiri.
Kenapa daun menguning?
Warna hijau daun berasal dari klorofil di dalam kloroplas. Klorofil bukan zat yang awet: ia terus dirusak oleh cahaya dan harus terus dibuat ulang. Untuk membuatnya, tumbuhan memerlukan nitrogen dan magnesium yang diserap dari tanah.
Kalau pasokan mineral itu terganggu, entah karena tanah miskin hara atau akarnya bermasalah, klorofil yang rusak tidak tergantikan. Warna hijau memudar dan warna kuning yang selama ini tertutup menjadi terlihat. Jadi daun menguning sering merupakan kabar tentang akar dan tanah, bukan tentang daun itu sendiri.