Lignifikasi: Perbedaan antara revisi

'''Lignifikasi''' adalah proses pengerasan [[dinding sel]] sekunder pada [[tumbuhan]] akibat penumpukan [[lignin]]. Proses lignifikasi umumnya dimulai ketika tumbuhan mulai mengalami [[penuaan]]. [[Sel tumbuhan]] yang mengalami lignifikasi adalah sel sklerenkim. Kondisi yang mendukung terjadinya lignifikasi adalah kandungan unsur [[tembaga]] dan [[boron]], serta sel sklereid dan [[intensitas cahaya]] yang diterima oleh tumbuhan. Lignifikasi berperan dalam kestabilan mekanik tumbuhan dan mempengaruhi tingkat kecernaan tumbuhan.

Lignifikasi sering terjadi pada dua jenis sel sklerenkim pada [[Organ (anatomi)|organ]] tumbuhan. Keduanya yaitu [[serat]] dan sklereid. Namun sel-sel ini mengalami [[kematian]] ketika telah mencapai usia dewasa. Kondisi tersebut bertujuan untuk membuat kaku sel sklerenkim dan menambah berat pada organ tumbuhan.{{Sfn|Ramdhini, dkk.|2021|p=60}}

Proses lignifikasi memerlukan keberadaan unsur [[tembaga]] sebagai bagian dari reaksi reduksi-oksidasi. Reaksi ini hanya dapat terjadi ketika terdapat plastosianin, sitokrom oksidase, dan enzim [[oksidase]] di dalam tumbuhan.{{Sfn|Sutarman dan Miftakhurrohmat|2019|p=54}} Unsur lain yang diperlukan dalam proses lignifikasi adalah [[boron]], terkhusus pada jaringan esktraseluler pada tumbuhan.{{Sfn|Sutarman dan Miftakhurrohmat|2019|p=59}}  

Bagian akar tumbuhan akan mengalami lignifikasi sebagai bentuk toleransi terhadap [[Keasinan|salinitas]].<ref>{{Cite book|last=Tuheteru, F. D., dan Mahfudz|date=2012|url=http://balithut-manado.org/Download/buku/ekologi_manfaat_dan_rehabilitasi_hutan_pantai_indonesia.pdf|title=Ekologi, Manfaat & Rehabilitasi Hutan Pantai Indonesia|location=Manado|publisher=Balai Penelitian Kehutanan Manado|isbn=978-602-96800-2-7|pages=52|url-status=live}}</ref> Lignifikasi dindeng sel pada akar sangat dipengaruhi oleh tingginya kandungan [[tembaga]] di dalam [[lahan]] yang menjadi tempat tumbuh bagi tumbuhan.<ref>{{Cite book|last=Widowati, H., Sutanto, A., dan Sulistiani, W. S.|date=2018|url=https://repository.ummetro.ac.id/files/artikel/2385.pdf|title=Fitoteknologi dan Efek Fitoremediasi|publisher=Magister Pendidikan Biologi, Pasccasarjana Universitas Muhammadiyah Metro|isbn=978-602-52714-6-5|pages=23|url-status=live}}</ref>

[[Bibit]] tumbuhan yang diletakkan di areal terbuka akan mengalami lignifikasi pada bagian batangnya dengan kondisi optimal.<ref>{{Cite book|last=Jayusman|date=November 2014|url=http://www.biotifor.or.id/2013/lb.file/gambar/File/17%20Buku%20Benih%20Unggul%202014/buku%2014%20kemenyan.pdf|title=Mengenal Pohon Kemenyan (Styrax spp.) Jenis dengan Spektrum Pemanfaatan Luas yang Belum Dioptimalkan|location=Bogor|publisher=PT Penerbit IPB Press|isbn=978-979-493-735-8|editor-last=Na’iem, M., Mahfudz, dan Prabawa, S. B.|pages=41|url-status=live}}</ref> Proses lignifikasi akan meningkat pula ketika bibit diletakkan di tempat dengan [[intensitas cahaya]] yang tinggi.<ref>{{Cite journal|last=Sudrajat, D. J., Nurhasybi, dan Bramasto, Y.|date=11 Agustus 2015|title=Teknologi Penanganan Benih dan Bibit untuk Memenuhi Standar Benih dan Bibit Bersertifikat|url=https://www.bpk-palembang.org/publikasi/read/prosiding-teknologi-perbenihan-silvikultur-dan-kelembagaan-dalam-peningkatan-produktivitas-hutan.html|journal=Prosiding Seminar Hasil Penelitian Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan Balai Penelitian Kehutanan Palembang|publisher=Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan Badan Penelitian, Pengembangan dan Inovasi Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan|pages=24|isbn=978-602-98588-4-6}}</ref> Lignifikasi yang terjadi secara minimal membuat batang tumbuhan yang tumbuh dengan cepat menjadi rapuh. Kondisi ini umum terjadi pada tumbuhan berusia mudanmuda yang tidak memiliki sklereid.{{Sfn|Ramdhini, dkk.|2021|p=59}} Sementara lignifikasi maksimal selalu terjadi pada sel sklereid.{{Sfn|Ramdhini, dkk.|2021|p=80}}

Tumbuhan berusia dewasa mengalami lignifikasi untuk menjaga kestabilan mekanik tumbuhan. Lignin yang terbentuk merupakan hasil dari [[air]] yang tidak dapat didaur ulang, yang berasal dari [[gula]]. Keberadaan air ini untuk membuat struktur aromatik pada tumbuhan. Kandungan lignin di dalam tumbuhan selalu berpusat di permukaan [[Lumen (anatomi)|lumen]] dan daerah dinding sel yang berpori. Tujuan dari hal tersebut adalah meningkatkan kekakuan tumbuhan dengan penguatan dinding sel dan [[permeabilitas]]. Kondisi ini kemudian dapat membantu proses pengangkutan [[air]] di dalam tumbuhan. Selain itu, lignin tahan serangan [[mikroorganisme]]. Kebanyakan lignin berbentuk cincin aromatik yang tahan terhadap proses anaerobik. Kondisi ini membuat lambat terjadinya kerusakan akibat proses [[anaerobik]] pada lignin.<ref>{{Cite book|last=Af’idah|first=Noer|date=2020|url=http://eprints.unhasy.ac.id/212/7/2.%20BUKU%20ISBN%20BIOKOMPOSIT%20FINAL.pdf|title=Biokomposit dari Limbah Organik|location=Jombang|publisher=LPPM Unhasy Tebuireng Jombang|isbn=978-623-7872-41-2|editor-last=Manasikana|editor-first=Oktaffi Arinna|pages=28-29|url-status=live}}</ref>

Lignifikasi tidak menyebabkan gangguan yang berat terhadap [[permeabilitas]] dinding sel atas air dan bahan-bahan terlarut. Namun, lignifikasi membuat sifat fisik dan kimiawi dinding sel mengalami perubahan. Dinding sel yang mengalami lignifikasi menjadi lebih keras dan lebih tahan terhadap [[tekanan]]. Tingkat kekerasan dan daya tahan tekanannya lebih tinggi dibandingkan dengan dinding sel yang berselulosa.<ref>{{Cite book|last=Purwanti|first=Siwi|date=Oktober 2021|url=http://eprints.uad.ac.id/29445/1/Sains%20Dasar_Siwi%20Purwanti.pdf|title=Sains Dasar|location=Bantul|publisher=Penerbit K-Media|isbn=978-623-316-503-7|pages=18|url-status=live}}</ref>

Pada [[tumbuhan]] yang berusia tua, proses lignifikasi terus berlanjut. Proses ini akan membentuk lignoselulosa dan lignohemiselulosa yang kompleks. Pada kondisi demikian, jumlah lignin meningkat sehingga tingkat kecernaan menjadi rendah. Tumbuhan akhirnya menjadi lebih sulit untuk dicerna.<ref>{{Cite book|last=Partama|first=ida Bagus Gaga|date=2013|url=http://erepo.unud.ac.id/id/eprint/20370/1/c138e4184115276ad83f8ebad5e786c8.pdf|title=Nutrisi dan Pakan Ternak Ruminansia|location=denpasar|publisher=Udayana University Press|isbn=978-602-7776-59-3|pages=81|url-status=live}}</ref> Pada limbah pertanian yang dijadikan [[pakan]] ternak sapi, lignifikasi mengurangi nilai nutrisi. Gabungan lignin yang kompleks dengan selulosa dan hemiselulosa merupakan [[polisakarida]] yang sulit dicerba oleh bakteri rumen ternak sapi.<ref>{{Cite book|last=Lamid|first=Mirni|date=10 Desember 2016|url=https://repository.unair.ac.id/50928/7/Pidato_Prof%20Mirni_siap%20cetak.pdf|title=Peran Bioteknologi Pakan Ternak Terhadap Pertambahan Berat Badan Sapi Sebagai Upaya Pemenuhan Konsumsi Daging Nasional|publisher=Airlangga University Press|pages=8|url-status=live}}</ref> Salah satu jenis [[limbah]] pertanian yang telah mengalami lignifikasi lanjutan adalah [[jerami]] padi.<ref>{{Cite book|last=Saidy|first=Akhmad Rizalli|date=2021|url=http://eprints.ulm.ac.id/10096/1/Akhmad%20R.%20Saidy%20%282021%29%20-%20Stabilisasi%20Bahan%20Organik%20Tanah%20-%20Peningkatan%20Kesuburan%20dan%20Penurunan%20Emisi%20Gas%20Rumah%20Kaca.pdf|title=Stabilitas Bahan Organik Tanah: Peningkatan Kesuburan Tanah dan Penurunan Emisi Gas Rumah Kaca|location=Sleman|publisher=Penerbit Deepublish|isbn=978-623-02-2670-0|pages=92|url-status=live}}</ref>