Cyanophyta_2_.docx.docx

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Saya panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Botani Tingkat Tinggi dengan tema Alga Prokariotik : Cyanophyta. Makalah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini. Terlepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu, dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.

Malang, 17 September 2017

Kelompok 2

I

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................................... I DAFTAR ISI............................................................................................................................. II DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................... III BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ................................................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................................ 2 1.3 Tujuan Penulisan Makalah ............................................................................................... 2 BAB II PEMBAHASAN ........................................................................................................... 3 2.1 Bentuk dan Ciri Morfologi Cyanophyta........................................................................... 3 2.2 Habitat Cyanophyta .......................................................................................................... 5 2.3 Cara Reproduksi Cyanophyta........................................................................................... 6 2.4 Peranan Cyanobacteria dalam Kehidupan........................................................................ 8 BAB III PENUTUP ................................................................................................................. 10 3.1 Kesimpulan................................................................................................................... 10 3.2 Saran ............................................................................................................................. 10 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 11

II

DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Struktur Sel Cyanophyta ......................................................................................... 3 Gambar 2 Trikoma ................................................................................................................... 5 Gambar 3 Akinet dan Heterokista ............................................................................................ 5 Gambar 4 Macam-macam Habitat Cyanophyta ....................................................................... 5 Gambar 5 Fragmentasi Cyanophyta ......................................................................................... 6 Gambar 6 Fragmentasi Cyanophyta ......................................................................................... 7 Gambar 7 Spora Vegetatif Cyanophyta ................................................................................... 7 Gambar 8 Peranan Cyanophyta ................................................................................................ 8 Gambar 9 Spirulina .................................................................................................................. 8 Gambar 10 Peranan Cyanophyta pada Sawah ......................................................................... 9 Gambar 11 Blooming dari Cyanophyta ................................................................................... 9

III

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sejak lama organisme ini disebut Alga (ganggang) karena mereka mirip dengan alga lainnya dalam hal habitatnya dan dalam cara fotosintesisnya. Meskipun demikian, alga hijaubiru ini adalah prokariota dan dengan demikian jauh lebih dekat kerabatnya dengan bakteri daripada dengan alga lainnya yang bersifat eukariotik. Untuk alasan inilah, para peneliti sekarang lebih suka menggunakan pemakaian istilah cyanobacteria (bakteri Hijau-Biru) untuk organisme itu (Kimball, 1987). Cyanobacteria ditemukan hampir disemua habitat dari samudra, ke air tawar, kebatu, laut rawa, dan sampai ketanah. Mereka bisa bersel tunggal atau berkoloni. Koloni dapat membentuk filamen atau lembaran. Cyanobacteria termasuk uniseluler, koloni, dan bentuk filamen.beberapa koloni filamen dapat berdiferensiasi menjadi tiga sel yang berbeda. Sel vegetatif adalah yang normal, sel fotosintesis pada lingkungan yang baik, dan tipe heteroksit yang berdinding tebal yang mengandung enzim nitroginase. Kebanyakan Cyanobacteria ditemukan diair tawar, sedangkan yang lainnya tinggal dilautan, terdapat ditanah lembab, bahkan melembabkan batuan digurun. Kelompok yang beranggotakan 1.500 spesies ini biasanya bercirikan warna hijau kebiru-biruan, yang disebabkan suatu pigmen tambahan selain klorofil dan karotenoid. Kadang-kadang pigmen merah juga ada dan variasi dalam perbandingan pigmen-pigmen ini menghasilkan kisaran yang sangat luas dalam hal warna pada tumbuhan kelas ini. Laut Merah diberi nama demikian karena kadang-kadang ganggang hijau-biru ini terdapat dalam jumlah amat besar, sehingga pigmen merah yang lebih banyak itu jadi tampak (Kimball, 1987). Dalam beberapa hal, organisasi selular ganggang hijau-biru berbeda dengan yang ada pada tumbuhan tingkat tinggi dan malahan menyerupai bakteri. Pembelahan sel terjadi dengan perluasan dinding selnya arah ke dalam berbentuk cincin. Belum ditemukan satu pun struktur yang sama benar dengan nukleus sebagaimana pada organisme lain, yang dilengkapi dengan kromosom, membran nuklir dan nukleolus. Bahan nuklir yang dijumpai pada struktur yang tidak beraturan namun kaya akan DNA, biasanya dinamai benda kromatin, dan cenderung terpusat di bagian tengah sel, tetapi dapat juga tersebar. Seperti halnya pada tumbuhan tingkat tinggi, klorofil terikat tetapi tidak berkumpul menjadi grana. Pada kebanyakan spesies, lamela fotosintetik ini membentuk jalinan kompleks yang menyebar ke 1

seluruh sel dan menembus sitoplasma. Tetapi, pada beberapa spesies, lamela tersusun dalam lapisan paralel di bagian luar sel. Jadi, di dalam sel algae hijau-biru tidak ada benda khusus seperti nukleus, plastid, atau sitoplasma (Kimball, 1987). Beberapa spesies ganggang hijau biru dapat dimanfaatkan sebagai sumber makanan alternatif, misalnya Spirulina sp. Beberapa spesies ganggang hijau-biru yang bersimbiosis dapat menambat (fiksasi) nitrogen bebas, sehingga menambah kesuburan tanah, misalnya : Anabaena azollae. Didalam klasifikasi, ganggang biru digolongkan ke dalam Divisio Cyanophyta (Kimball, 1987). 1.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana bentuk dan ciri morfologi Cyanophyta? 2. Dimana habitat dari Cyanophyta? 3. Bagaimana cara reproduksi Cyanophyta? 4. Apa peranan Cyanophyta bagi kehidupan manusia? 1.3 Tujuan Penulisan Makalah 1. Mengidentifikasi bentuk dan ciri morfologi Cyanophyta. 2. Mengetahui habitat dari Cyanophyta. 3. Menganalisis cara reproduksi dari Cyanophyta. 4. Mengetahui peranan Cyanophyta bagi kehidupan manusia.

2

BAB II PEMBAHASAN 2.1 Bentuk dan Ciri Morfologi Cyanophyta A. Ciri-ciri Cyanophyta : 1. Tipe sel prokariotik (sama dengan bakteri) 2. Ada yang berbentuk uniseluler (bersel tunggal), ada yang berkoloni dan ada juga yang berbentuk filamen. 3. Memiliki pigmen klorofil, karotinoid serta pigmen fikobilin yang terdiri dari fikosianin (berwarna biru), dan fikoeritin (berwarna merah). Gabungan pigmenpigmen ini membuat warnanya hijau kebiruan. 4. Klorofil tidak terdapat didalam kloroplas, tetapi tersebar diseluruh protoplasma. 5. Bersifat autotrof karena memiliki klorofil. 6. Struktur tubuh masih sederhana, dinding sel mengandung pektin, hemiselulosa dan selulosa yang kadang-kadang berupa lendir. 7. Pada bagian pinggir plasma terkandung zat warna klorofilnya, karatenoid dan dua macam kromoprotein yang larut dalam air yaitu: fikosianin yang berwarna biru dan fikoeritrin yang berwarna merah. 8. Ditengah-tengah sel terdapat bagian yang tidak berwarna yang mengandung DNA dan RNA. 9. Terdapat glikogen sebagai zat makanan cadangan dan disampingnya terdapat butiran-butiran sianofisin (lipo-protein) yang letaknya di periferi serta volutin yang fungsinya masih belum jelas. 10. Ganggang hijau biru yang berbentuk filamen dapat juga membentuk spora yang berdinding tebal yang resisten terdapat panas dan kering serta dapat menfiksasi atau mengikat N (nitrogen) yaitu heteroksit. B. Struktur dan Fungsi Sel Cyanophyta

Gambar 1 Struktur Sel Cyanophyta Sumber : Wikimedia.org 3

1. Dinding Sel Dinding sel mengandung peptida, hemiselulosa dan selulosa, kadang-kadang berlendir. Dinding selnya memiliki susunan serupa dengan bakteri Gram negatif, yaitu mengandung lapisan. Dinding sel mengakibatkan sel memiliki bentuk yang tetap. Di sebelah luar dinding sel terdapat selubung lender yang berfungsi mencegah sel dari kekeringan. Selain itu, lendir dapat memudahkan sel bergerak, karena beberapa ganggang ini dapat bergerak denagn gerakan osilasi (maju mundur). Belum dapat dipastikan apa yang menyebabkan ganggang ini dapat bergerak. 2. Membran Sel Membran sel (membran plasma) bersifat selektif permeabel dan berfungsi membungkus sitolplasma dan mengatur pertukaran zat. Terdapat pelipatan membran sel ke arah dalam membentuk lamela fotosintetik/ membran tilakoid. Pada membran tilakoid inilah terdapat klorofil, karoten, dan pigmen tambahan. Pigmen tambahan berupa fikosianin yang berwarna biru dan fikoeritrin berwarna merah. Jadi berbeda dengan sel eukariotik yang memiliki klorofil di dalam kloroplas, ganggang ijau biru tidak mempunyai kloroplas. 3. Sitoplasma DNA Sitoplasma merupakan larutan koloid yang tersusun dari air, protein, lemak, gula, mineral dan enzim. Di dalam sitoplasma terdapat organel sel berupa ribosom (organel untuk sintesis protein), granula penyimpanan (tempat menyimpan cadangan makanan), vakuola gas(berisi udara yang menyebabkan tubuh cyanophyta mengapung di permukaan air), mesosom (penonjolan membrane sel ke arah dalam yang berperan sebagai penghasil energi) dan nukleoplasma (DNA). C. Ukuran dan Bentuk Sel Cyanophyta mempunyai ukuran sekitar 1-60 µm. Cyanophyta yang berukuran paling besar adalah Oscillatoria princeps. Ukuran tubuh Cyanophyta yang bervariasi berkaitan dengan bentuknya yang juga bervariasi. Bentuk tubuh Cyanophyta ada yang bulat dan ada yang berbentuk benang (filamen). Cyanophyta bentuk bulat merupakan Cyanophyta uniseluler yang hidup soliter atau berkoloni. Cyanophyta bentuk benang disebut juga trikoma. Cyanophyta bentuk benang merupakan Cyanophyta multiseluler. Pada Cyanophyta bentuk benang, misalnya Anabaena, terdapat

tiga

macam

sel

utama,

yaitu

heterokista,

akinet,

dan

baeosit. Heterokista merupakan sel berdinding tebal yang berguna untuk mengikat nitrogen. Akinet adalah sel berdinding tebal yang berfungsi untuk pertahanan diri. 4

Sedangkan baeosit adalah sel-sel bulat kecil hasil reproduksi. Baeosit juga berfungsi melakukan fotosintesis.

Gambar 2 Trikoma

Gambar 3 Akinet dan Heterokista

Sumber : Protist.i.hosei.ac.jp

Sumber : biologieuni.hamburg.de

2.2 Habitat Cyanophyta 1. Anggota cyanophyta pada umumnya didapati pada perairan tawar dan tempattempat lembab misalnya danau, laut, sungai, tanah, batu, dan rawa. Cyanophyta dapat terlihat dengan mata telanjang berupa lapisan tipis berwarna hijau biru, merah, atau ungu kehitaman. Pada saat tertentu, Cyanophyta yang hidup di air muncul berlimpah sehingga menyebabkan air tampak berwarna seperti warna Cyanophyta tersebut. Selain itu, cyanophyta juga mampu hidup pada air panas dengan suhu mencapai 85° C. Suhu ini hampir merupakan batas atas bagi kehidupan untuk hidup dalam keadaan aktif. Sejumlah jenis dapat hidup dalam air tercemar dan dapat dijadikan sebagai indikator adanya polusi organik.

Gambar 4 Macam-macam Habitat Cyanophyta Sumber : SciELO.com 2. Contohnya Cyanophyta berwarna hijau biru (Anabaena) membuat air sawah tampak kehijauan dan Cyanophyta merah (Ascillatoria rubescens) membuat laut di daerah Timur Tengah berwarna merah sehingga disebut Laut Merah. Beberapa 5

jenis Cyanophyta yang dapat mengikat nitrogen berperan sebagai tumbuhan perintis pada habitat miskin nutrisi (makanan), misalnya pantai berpasir atau gurun. 3. Cyanophyta dari jenis Syneckococcus lividus dapat hidup di habitat yang ekstrim, misalnya habitat dengan tingkat keasaman tinggi (pH 4,0) dan temperatur tinggi (70° C). Sedangkan jenis lainnya ada yang hidup bersimbiosis dengan organisme lain, misalnya Nostoc dan Anabaena azollae. Nostoc hidup bersama dengan jamur membentuk lumut kerak (Lichen) Peltigera, serta hidup di akar tumbuhan paku Cycas. Anabaena azollae hidup di daun tumbuhan paku air Azolla pinata. 4. Simbiosis antara Cyanophyta dengan organisme lain saling memberi keuntungan. Cyanophyta terutama berperan dalam memberikan nutrisi organik pada organisme simbiotiknya. Sedangkan organisme simbitiknya memberikan kelembaban dan nutrisi anorganik pada Cyanophyta. 2.3 Cara Reproduksi Cyanophyta Adapun cara perkembangbiakan dari cyanophyta yang diketahui ada 3 cara yang ketiga-tiganya termasuk perkembangbiakan secara vegetatif dan aseksual. Sedangkan perkembangbiakan secara generatif (aseksual) belum diketahui. Ketiga cara tersebut adalah : a) Pembelahan biner Pada pembelahan biner satu sel induk akan membelah dan menghasilkan 2 sel anakan yang akan tumbuh menjadi masing-masing organisme baru dan begitu seterusnya, contohnya pada Gleocapsa. Berikut ilustrasi pembelahan biner.

Gambar 5 Fragmentasi Cyanophyta Sumber: algaebase.org

6

b) Fragmentasi Fragmentasi terjadi pada alga yang berbentuk filamen atau benang. Fragmentasi terjadi ketika pada filamen salah satu selnya mati, maka sel tersebut akan membagi filamen menjadi dua atau lebih. Potongan tersebuat disebut hormogonium. Bila hormogonium lepas dari filamen induk maka hormogonium akan menjadi organisme baru. Contohnya pada Oscillatoria.

Gambar 6 Fragmentasi Cyanophyta Sumber : Robi-Biologi - blogger

c) Spora vegetatif Reproduksi

spora

akan

terjadi

apabila

keadaan

kurang

menguntungkan.

Spora/heterokist mampu bertahan pada lingkungan yang kurang menguntungkan karena memiliki dinding sel tebal serta mengandung banyak bahan makanan. Setelah lingkungan membaik maka filamen baru akan lahir/terbentuk. Contohnya pada Chamaesiphon comfevicolus.

Gambar 7 Spora Vegetatif Cyanophyta Sumber : Slideshare

7

2.4 Peranan Cyanobacteria dalam Kehidupan A. Peranan Cyanobacteria yang Menguntungkan 1. Sebagai sumber makanan dan obat karena mengandung kadar protein yang tinggi, misalnnya alga hijau-biru yang tubuhnya berbentuk spiral dan disebut Arthrospira. Alga ini terkenal dengan nama dagangnya, yaitu Spirulina.Kandungan zat besi Spirulina 58 kali lebih banyak daripada sayur bayam dan 18 kali lebih tinggi daripada daging. Kandungan beta karoten 25 kali lebih banyak daripada wortel, dan 100 kali lebih banyak daripada pepaya, di samping kandungan lain seperti vitamin, protein, mineral, lemak, dan karbohidrat. Spirulina memiliki kadar protein 50-70%, sementara daging/ikan hanya 15-25%, kacang-kacangan 25%, telur 12%, dan biji-bijian 8-14%.

Gambar 8 Peranan Cyanophyta

Gambar 9 Spirulina

Sumber : Anggunkelautan.com

Sumber :

Obatpelangsingtubuh.com

2. Pengikat Nitrogen Bebas contohnya : Nostoc, gleocapsa, dan Anabaena merupakan alga hijau-biru yang dapat menangkap nitrogen Nitrogen dari udara. Kemampuan menangkap Nitrogen ini disebut pula sebagai kemampuan melakukan fiksasi nitrogen. Anabaena azollae dapat bersimbiosis dengan tumbuhan Azolla pinnata (paku air), yaitu tumbuhan yang banyak dijumpai di sawah dan mengapung di atas air. Alga hijau-biru itu melakukan fiksasi nitrogen (N2) dari udara dan mengubahnya menjadi ammonia.Hal demikian menguntungkan petani. Azolla pinnata dapat dijadikan pupuk hijau yang mengandung nitrogen.

8

Gambar 10 Peranan Cyanophyta pada Sawah Sumber : Google.com 3. Peranan Cyanophyta Karena mampu melakukan fotosintesis, Cyanophyta berperan sebagai penyedia oksigen bagi perairan. Cyanophyta merupakan penyedia oksigen terbesar di perairan. 4. Berperan sebagai produsen (penyedia bahan pangan) untuk organisme lain sebagai fitoplankton. B. Peran Cyanobacteria yang Merugikan 1. Beberapa

spesies

Cynobacteria

memproduksi

neutrotoksin,

hepatotoksin,

sitotoksin, dan endotoksin membuat mereka berbahaya bagi hewan dan manusia. Racun yang terlarut dalam air dapat meracuni organisme yang meminumnya contohnya Microcytis sp. 2. Blooming dari Cyanophyta dapat menutupi permukaan air sehingga sinar matahari dan oksigen yang dibutuhkan jenis organisme di dalam perairan berkurang yang menyebabkan organisme didalamnya mati.

Gambar 11 Blooming dari Cyanophyta Sumber : egha7foldmrspurpleblackz

9

3. Alga ini dapat tumbuh di tembok dan batu, sehingga tembok akan mudah lapuk. Demikian pula bangunan candi dari batu yang banyak terdapat di Indonesia banyak yang terancam menjadi lapuk

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan 1. Cyanophyta (ganggang biru) itu merupakan filum dari kingdom monera. 2. Cyanobacteria ditemukan di hampir semua habitat yang bisa dibayangkan, dari samudera ke air tawar ke batu sampai tanah. 3. Cyanophyta ada yang bersel tunggal, bersel banyak, dan ada juga yang hidup berkoloni, umumnya berupa filamen, yang tersusun dari deretan sel, trikoma, dan selubung. 4. Cara perkembangbiakan cyanophyta ada 3, yaitu pembelahan biner, fragmentasi dan spora vegetatif. 5. Struktur sel cyanophyta terdiri dari dinding sel, membran sel, sitoplasma, dan mesosom serta ribosom. 6. Cyanophyta mempunyai ukuran sekitar 1-60 µm. 7. Struktur dan fungsi sel Cyanophyta mirip dengan struktur dan fungsi sel bakteri. 8. Peranan Cyanophyta yang menguntungkan manusia yaitu sebagai pengikat nitrogen bebas, dan sebagai bahan makanan. 3.2 Saran Agar mahasiswa dapat memahami materi cyanophyta dengan baik, maka penulis memberikan saran yaitu di harapkan mahasiswa mengulang pelajaran, khususnya tentang cyanophyta dan mencari data-data tentang cyanophyta agar lebih lengkap, melalui internet dan pelajarilah dengan baik. Semoga saran ini bermanfaat bagi para mahasiswa.

10

DAFTAR PUSTAKA Aryulina, Diah. 2007. Biologi. Jakarta : ESIS. Champman, V. 2013. An Introduction to The Study of Algae. Cambridge. Cambridge University Press. Hariyati, Riche & Soeprobowati, Tri R. (2016). Biologi Protista. Semarang : Kaloka Media. Indah, N. 2007. Taksonomi Tumbuhan Tingkat Rendah. Jember : IKIP PGRI Jember. Kimball, J . 1987 . Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Jakarta : Erlangga. Langenheim, Jean H & Thimann, Kenneth V. 2011. Plant Biology and Its Relation to Human Affairs. Santa Cruz : University of California. Mackean, Dr. G. 2002. Biology. Bandung : PT Balai Pustaka. Raven, Peter., Evert, Ray & Curtis, Helena. 1976. Biology of Plants : Second Edition. New York : Worth Publishers. Syamsuri, Istamar. 2007. Biologi. Jakarta : Erlangga. Tjitrosomo, Gembong. 1983. Botani Umum 3. Bandung : Angkasa. Tjitrosoepomo, Gembong. 1994. Taksonomi Tumbuhan.Yogyakarta : Gadjah Mada University Press. Waluyo.L. 2016. Mikrobiologi Umum. Malang. UMM Press. Whitton, B.A. 2011. Cyanobacteria (Cyanophyta). In: The freshwater algal flora of the British Isles. An identification guide to freshwater and terrestrial algae. Second edition. (John, D.M., Whitton, B.A. & Brook, A.J. Eds), pp. 31-158. Cambridge. Cambridge University Press.

11