ABSISIN ACID - ABA - ASAM ABSISAT

• ABA merupakan hormon yang umum ditemukan di daun dan akar
• Disintesis secara lambat dalam sel-sel mesofil / parenkim
• Diakumulasi di dalam kloroplas / etioplas
• Sebagai respon adanya kekurangan air : ABA dilepaskan lewat jalur transpirasi (secara apoplas) ke sel-sel penjaga stomata dan mendorong menutupnya stomata.
• Karena kemampuannya dalam mendorong penutupan stomata sehingga mengurangi transpirasi maka ABA sering disebut sebagai anti transpirant / anti penguapan 
• Konsentrasi ABA : 10 – 50 ng per g berat basah jaringan.
• Secara umum, konsentrasi hormon ABA ini ditentukan oleh  adanya

1. Laju sintesis dan metabolisme
2. Laju impor dan ekspor antar sel

• ABA merupakan hormon yang konsentrasinya pada beberapa jaringan tumbuhan dapat mengalami peningkatan dan penurunan secara cepat (dramatis) 
• Peningkatan dan peurunan yang cepat itu sebagai respon adanya perubahan lingkungan dan perubahan fase perkembangan. , misalnya pada organ dibawah ini 

DAUN

• Tumbuhan yang mengalami cekaman air : (kekeringan); konsentrasi ABA naik sampai lebih  dari 50 kalinya hanya dalam waktu 4-8 jam (400 ng per g berat basah); sebagai respon dari  meningkatkan laju biosintesisnya.
• Jika tumbuhan diberi air kembali; konsentrasi ABA turun sampai  ke konsentrasi sebelum cekaman dalam waktu 4-8 jam; respon menurunnya laju biosintesis.

BIJI YANG SEDANG BERKEMBANG

• Biji yang sedang berkembang  konsentrasi ABA sangat tinggi (100 x) ; lalu semakin menurun  seiring dengan semakin dewasanya biji.

TUNAS DORMANCE

• Tunas yang berhenti aktivitas sementara yang akan melakukan perkecambahan ketika nanti 
• Pada biji yang masih segar harus melalui langkah Dormancy ini 
• Biji yang Dormancy ini diipengaaruhi oleh ABA 
• Prosesnya ada 2 jalur :

1. Asam mevalonat : asam mevalonat → farnesylpyrofosfat → ABA
2. Violaxanthin : violaxanthin  xanthoxin → ABA  -  cahaya

Metabolisme ABA :

• ABA akan segera dimetabolisir segera setelah ditambahkan dari luar ke jaringan.
• Waktu paruh ABA (waktu yang diperlukan untuk menghancurkan ½ konsentrasi ABA yang ditambahkan : 3 jam.
• Urutan prosesnya  : ABA → Asam faseat → asam 4 – dihidrofaseat (inaktif)

PENGANGKUTAN ABA di Tanaman

• Lewat xilem, floem dan sel parenkim
• Tidak punya polaritas ABA 

KARAKTER STRUKTUR ABA

•  ABA punya C asimetri → 2 isomer optik
• ABA Pada tumbuhan : yang ke kanan (dextra)
• ABA yang sintesis : isoprene 2 isomer (kiri dan kanan)
• ABA merupakan terpenoid dengan C asimetris
• Kedua isomernya  sama aktif
• Dilakukan percobaan Deteksi : dengan kromatografi / aktivitas optik trans = tidak aktif

PERAN FISIOLOGIS

• Pengaturan perkecambahan biji
• Mendorong sintesis protein simpanan
• Mengurangi efek kekurangan air
• Peristiwa absisi
• Dormansi tunas
• Memacu transpor fotosintat yang sedang berkembang
• Ekspresi kelamin → Cannabis sativa : ♀

PERAN PENTING :

1. Pematangan biji
2. Pematangan stomata

Pada Biji Serealia : kerja ABA berlawanan dengan kerja GA (dalam mensintesis enzim α-amilase) ketika dormancy 

DORMANCY  BIJI

Dormansi Tunas

Pada tanaman di daerah subtropis (4 musim)

• Tumbuhan berkayu mengalami penghambatan pertumbuhan tunas (pada akhir musim panas atau awal musim gugur)
• Tunas terminal dan aksilar memasuki periode dormansi
• Intensitas dormansi mencapai puncak pada pertengahan musim dingin dan perlahan-lahan mengalami penurunan 
• Dormancy yang memuncak ini sebagai respon dari temperatur yang sangat rendah (chilling)
•  Dormansi berakhir pada awal musim semi.
• Mekanisme  pada : Acer pseudoplatanus → Waring  -  ABA – chilling – Dorman

Peran ABA dalam Perkembangan Biji

1. Biji yang sedang berkembang mengalami perubahan tingkat hormonal yang jelas.
2. Sitokinin konsentrasinya sangat tinggi pada awal perkembangan embrio (pada saat                pembelahan sel juga sangat tinggi).
3. Sitokinin menurun seiring dengan masuknya periode percepatan pertumbuhan (digantikan peranannya oleh GA dan IAA).
4. Pada fase embriogenesis, ABA tidak terdeteksi keberadaannya.
5. Pada saat GA dan IAA menurun (akhir perkembangan embrio) konsentrasi ABA meningkat.
6. Konsentrasi ABA paling tinggi dijumpai pada saat volume dan berat biji mencapai tingkat maksimum
7. Fase pendewasaan embrio  (maturation) ditandai  dengan berhentinya partum buhan biji, akumulasi cadangan makanan, dan perkembangan toleransi biji terhadap  kekeringan.

Akumulasi ABA cegah vivipari

• Perkecambahan prematur / perkecambahan sebelum embrio dewasa / sebelum biji dilepas dari dalam buah.
• Perkecambahan Prematur terjadi pada saat konsentrasi ABA 3 – 4 μg / g berat basah biji
•  Nilai ini secara normal tidak akan tercapai sampai perkembangan biji berakhir.

ABA dan kekurangan air

 Penyebab :  

• Karena kelembaban udara ↓ dan suhu lingkungan ↑
• Adanya kasus itu menyebabkan gradien konsentrasi daun dan atmosfer berubah
• Gradien konsentrasi cairan yang berubah ini membuat laju transpirasi meningkat
• Ini akan berdampak pada kekeringan tanah ↑ yang kemudian membuat  Stomata menutup 
• Sehingga Epidermis : berkutikula
• Sel penjaga / penutup : tidak → air langsung ke atmosfer
•  Laju kehilangan air sel penutup > laju pemasukan air sel mesofil → sel penutup mengkerut → stoma menutup  
• Kemudian dilanjutkkan dengan penutupan HIDROPASIF (hydropassive closure) → akibat langsung penguapan air
• Penutupan HIDROAKTIF : melibatkan proses-proses metabolisme → hydroactive closure
• Dipacu : - potensial air ↓ pada mesofil
• Semua ini terjadi karena keterlibata ABA

Peran ABA dalam mekanisme penutupan stoma :

·           Distribusi → berhubungan dengan sifat molekul ABA : asam lemah → pH lingkungan sel

·           pH ↓ → ABA dalam bentuk ABAH → bebas               keluar masuk membrane

·           Bentuk disosiasinya (ABA) → impermeabel n pada membrane

·           ABAH → difusi → sel pH ↓ ke pH ↑

·           ABA → terakumulasi di suatu tempat

·           Mesofil yang aktif berfotosintesis pH ↓ (6,0 – 6,5)

·           Stroma kloroplas pH basa : 7,5 – 8,0

·           ABA terakumulasi di kloroplas (10 x lebih tinggi) dari sitosol (6,5)

·           Kekurangan air → pengaruhi fotosintesis

·           Penghambatan transpor elektron dan fotofosforilasi di kloroplas →  ganggu akumulasi proton pada lumen tilakoid → pH stroma ↓      

·           Saat yang sama → pH apoplas sekeliling mesofil ↑

·           Gradien pH ini : ABA dilepas dari mesofil ke apoplas → berhubungan dengan jalur transpirasi ke sel penutup

·           Dalam mengontrol turgor sel penutup, ABA tidak masuk sel penjaga → di luar permukaan membran plasma

·           ABA masuk sel penjaga lewat simplas

·           ABA diduga : pengaruhi pompa proton dan membran plasma; pengaruhi ion K+ / dorong K+ keluar sel penjaga

·           Sel penjaga / penutup kehilangan turgor → stoma menutup.