Biologi 12 K13: Pertumbuhan dan Perkembangan (pada Tumbuhan)

Pertumbuhan

-          Proses biologi atau hidup yang terjadi pada makhluk hidup yang ditandai dengan adanya penambahan jumlah ukuran (volume, massa, tinggi, berat dan lain-lain) dan bersifat ireversibel.

-          Bersifat kuantitatif (dapat diukur dalam bentuk angka).

-          Pengukuran menggunakan penggaris, jangka sorong (diameter), auksanometer (pengukuran tinggi tanaman).

Pertumbuhan pada tanaman dibagi menjadi 4 fase yakni:

1.       Fase awal (pertumbuhan secara lamban).

2.       Fase log (pertumbuhan mencapai maksimum).

3.       Fase perlambatan (pertumbuhan menjadi lambat).

4.       Fase stasioner (pertumbuhan terhenti/stabil).

Perkembangan

-          Proses menuju tercapainya kedewasaan pada masing-masing individu.

-          Terspesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu.

-          Bersifat kuantitatif (tidak dapat dinyatakan dalam ukuran).

-          Bunga: benang sari (jantan) dan kepala putik (betina).

Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan, yakni:

1.       Perkecambahan.

2.       Pertumbuhan Primer.

3.       Pertumbuhan Sekunder.

Bagian-bagian bakal tumbuhan, yakni:

1.       Embrio: Radikula (cabang akar) dan Plumula (cabang batang).

2.       Kotiledon / Keping biji: terdapat cadangan makanan dan embrio.

3.       Testa / Kulit biji: melindungi kotiledon.

4.       Hilum: goresan kecil pada testa.

5.       Mikrofil: terdapat di tengah-tengah lubang hilum, biasanya berwarna hitam.

Tipe Perkecambahan:

1.       Epigeal:  kotiledon ( keping biji) terangkat kepermukaan tanah.

2.       Hipogeal: kotiledon (keping biji) berada di bawah permukaan tanah.

Syarat perkecambahan:

1.       Air.

Merendam biji di dalam air berfungsi sebagai penyeleksi bibit tumbuhan sebelum proses penanaman terjadi. Selain itu biji yang di rendam membuat kulit biji (testa) melunak yang memudahkan keluarnya akar. Adapun kotiledon (keping biji) membengkak dan mengaktifkan hormon serta enzim yang terdapat di dalam biji itu sendiri.

Hormon yang aktif diantaranya adalah hormon aleuron (zat tepung) yang mensintetis enzim amilase, kemudian menghidrolisis pati, dan kemudian mengendosperem menjadi gula.

2.       Suhu (62,5⁰ C – 35⁰ C).

3.       Udara.

4.       Cahaya.

Pertumbuhan Primer

-          Pertumbuhan yang menyebabkan pemanjangan pada ujung akar maupun ujung batang.

Pertumbuhan Sekunder

-          Pertumbuhan yang menyebabkan penambahan diameter batang pada tumbuhan dikotil.

Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan

FAKTOR EKSTERNAL

1.       Cahaya

-          Digunakan sebagai energi fotosintesis.

-          Berperan dalam proses pembentukan klorofil.

-          Bisa bersifat inhibitor / penghambat, hal ini terjadi karena cahaya dapat memacu difusi auksin ke bagian yang tidak terkena cahaya. Sehingga, proses perkecambahan yang diletakan di tempat yang gelap akan menyebabkan terjasinya etiolasi.

-          Etiolasi: pertambahan panjang suatu tumbuhan di tempat gelap.

-          Cahaya mempengaruhi hormon auksin.

Tumbuhan di tempat gelap	Tumbuhan di tempat terang
Hormon auksin bekerja maksimal sehingga tubuh tumbuhan cepat bertambah tinggi, namun warna tanaman di tempat ini berwarna lebih pucat.	Hormon auksin bekerja minimum, sehingga tumbuhan lambat bertambah tinggi, namun warna tanaman berwarna lebih cerah.

Mengapa Tumbuhan Selalu Tumbuh Kearah Matahari?

Jawab:

Karena pada bagian sisi yang gelap/tanaman yang jarang terkena sinar matahari, hormon auksin bekerja maksimal / lebih cepat. Pada bagian yang gelap inilah tubuh tumbuhan di dorong oleh tubuh tumbuhan yang lebih tinggi,  seolah-olah tumbuhan selalu tumbuh mengarah ke arah matahari.

Sehingga tubuh tumbuhan yang terkena cahaya matahari hormon auksinnya terhambat dan tumbuh ke atasnya pun juga lambat.

2.       Suhu

-          Untuk berkembang dengan baik tumbuhan memerlukan suhu optimun (suhu ideal).

-          Suhu minimum: suhu paling rendah yang masih memungkin untuk tumbuh.

-          Suhu maksimum: suhu paling tinggi yang masih memungkinkan untuk tumbuh.

-          Tingkat kisaran suhu untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan adalah 0 – 45 derajat Celcius.

-          Setiap tumbuhan memiliki suhu optimum, minimum dan maksimum yang berbeda-beda. Misalnya suhu optimun gandum antara 20 – 25 derajat Celsius,  jagung antara 30 – 35 derajat celsius.

-          Suhu sangat erat hubungannya dengan kerja enzim, jika suhu terlalu tinggi  atau rendah maka enzim akan rusak atau tidak aktif.  Suhu juga mempengaruhi proses fotosintesis, respirasi, dan transpirasi tumbuhan.

3.       Air

-          Air adalah senyawa utama yang diperlukan oleh tumbuhan.

-          Air berfungsi untuk fotosintesis, mengaktifkan reaksi enzimatik, menjaga kelembaban, membantu perkecambahan biji.

-          Tanpa air reaksi kimia dalam sel tumbuhan tidak akan berlangsung dan mengakibatkan tumbuhan mati.

4.       Oksigen

-          Sebagai proses respirasi.

Faktor Internal

1.       Gen

-          Memiliki fungsi sebagai pengendali pola pertumbuhan melalui sifat yang diturunkan dan mengontrol reaksi kimia di dalam sel (misal: sintesa protein).

2.       Hormon

-       Hormon adalah regulator/pengatur pertumbuhan yang sangat esensial dan dibentuk pada satu bagian tumbuhan.

-       Hormon tumbuhana bersifat lebih umum  dan bekerja dengan cara yang lebih kompleks.

Macam-macam Hormon pada Tumbuhan:

1. Auksin
2. Giberelin
3. Sitokinin
4. Gas Etilen
5. Asam Absisat
6. Kalin

Macam-macam hormon kalin adalah sebagai berikut.:

1. Rhizokalin: merangsang pembentukan akar
2. Kaulokalin: merangsang pembentukan batang
3. Anthokalin: merangsang pembentukan bunga
4. Filokalin: merangsang pembentukan daun