Makalah Biologi SMA : Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

Halloo agan sekalian, ane balik lagi nih. Tadi ane buka2 file lama di komputer, ternyata banyak file2 tugas jaman ane SMA. Nih salah satunya makalah biologi tentang tumbuhan, bagi agan2 yang mau nyedot silahkaaan, udah ane ijinin :D

Tapi jangan lupa cantumin sumbernya sebagai referensi yaaa. hehehehe

Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran sel atau organisme. Pertumbuhan ini bersifat kuantitatif/terukur, dengan menggunakan busur pertumbuhan atau auksanometer. Perkembangan adalah proses menuju kedewasaan pada organisme, terspesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Proses ini berlangsung secara kualitatif. Baik pertumbuhan atau perkembangan bersifat irreversibel karena adanya pembelahan mitosis atau pembelahan sel.

PERTUMBUHAN PADA TUMBUHAN

Secara umum pertumbuhan dan pekembangan pada tumbuhan diawali untuk stadium zigot yang merupakan hasil pembuahan sel kelamin betina dengan jantan. Pembelahan zigot menghasilkan jaringan meristem yang akan terus membelah dan mengalami diferensiasi.

Diferensiasi adalah perubahan yang terjadi dari keadaan sejumlah sel, membentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda.

Terdapat 2 macam pertumbuhan, yaitu:

1. Pertumbuhan Primer

Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang.

Embrio memiliki 3 bagian penting :
a. tunas embrionik yaitu calon batang dan daun
b. akar embrionik yaitu calon akar
c. kotiledon yaitu cadangan makanan

Gbr. Embrio Tumbuhan

Pertumbuhan tanaman dapat diukur dengan alat yang disebut auksanometer.

Daerah pertumbuhan pada akar dan batang berdasar aktivitasnya tcrbagi menjadi 3 daerah
a. Daerah pembelahan
Sel-sel di daerah ini aktif membelah (meristematik).
b. Daerah pemanjangan
Berada di belakang daerah pembelahan.
c. Daerah diferensiasi
Bagian paling belakang dari daerah pertumbuhan. Sel-sel mengalami
diferensiasi membentuk akar yang sebenarnya serta daun muda dan
tunas lateral yang akan menjadi cabang.

2. Pertumbuhan Sekunder

Merupakan aktivitas sel-sel meristem sekunder yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbuhan dikotil, gymnospermae dan menyebabkan membesarnya ukuran (diameter) tumubuhan.

- Mula-mula kambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasis atau kambium intravasikuler. Fungsinya adalah membentuk xilem dan floem primer.

- Selanjutnya parenkim akar/batang yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium yang disebut kambium intervasis.

- Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun Þ bentuk konsentris.

Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsi sebagai pelindung. Terbentuk akibat ketidakseimbangan antara permbentukan xilem dan floem yang lebih cepat dari pertumbuhan kulit.

- ke dalam membentuk feloderm : sel-sel hidup
- ke luar membentuk felem : sel-sel mati

Gbr. Lingkaran tahun karena aktivitas xilem sekunder

Gbr. Irisan melintang batang waru

Macam-macam Perkecambahan pada Biji

1. Perkecambahan hipogeal: apabila terjadi pembentangan ruas batang teratas (epikotil) sehingga daun lembaga tertarik keatas tanah tetapi kotiledon tetap di dalam tanah.
Contoh: perkecambahan pada biji kacang tanah dan kacang kapri.
2. Perkecambahan epigeal: apabila terjadi pembentangan ruas batang di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun lembaga dan kotiledon terangkat ke atas tanah. Contoh: perkecambahan pada biji buncis dan biji jarak.

Perkembangan Akar

Akar merupakan organ vegetatif utama yang memasok air, mineral dan bahan-bahan yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Walaupun memiliki sumbangan yang sangat penting, seringkali, bahkan terlalu sering, akar itu tidak diperdulikan, karena akar itu tidak tampak, maka tidak dipikirkan.

Penelitian mengenai akar sangat terbatas, jika dibandingkan dengan penelitian mengenai organ tubuh tumbuhan lainnya, sebagian besar disebabkan oleh kesulitan yang ada untuk mempelajarinya. Walaupun demikian, terdapat lebih banyak kesempatan untuk merangsang pertumbuhan tanaman dengan cara mengubah lingkungan perakaran dibandingkan dengan mengubah lingkungan pucuk. Udara, air, dan kondisi mineral rizosfer (lingkungan perakaran) relatif mudah diubah melalui praktik pertanian.

Diferensiasi Jaringan pada Akar

Agak jauh dari promaristem apikal pada akar, dapat dibeda-bedakan epidermis, korteks, dan silinder vaskuler. Perisikel dapat pula diidentifikasi dekat maristem apikal. Karena tidak mungkin membedakan secara jelas antara maristem jaringan pembuluh dan maristem jaringan bukan pembuluh, maka belum jelas apakah perisikel itu berkembang dari prokambium atau dari maristem dasar. Sel-sel prokambium yang berdiferensiasi ke dalam unsur-unsur trakea segera dapat diperbedakan dari sel-sel yang akan membentuk unsur-unsur floem. Sel-sel yang disebut lebih dahulu itu membesar dan vakuolanya besar-besar, yang disebut kemudian mengalami banyak sekali pembelahan tanpa menjadi besar, sehingga menjadi amat kecil.

Tingkat pemunculan berbagai unsur trakea, dibandingkan dengan tingkat pematangan yang harus dijalani, sangat menarik. Sel-sel yang berkembang menjadi unsur-unsur metaxilem itu menjadi besar, bersama-sama dengan vakuola yang ada didalamnya, sebelun sel-sel tersebut berdiferensiasi kedalam unsur-unsur protoxilem, sedangkan tentu saja tingkat pematangan justru sebaliknya. Karena itu dimensi akhir unsur-unsur metaxilem jauh lebih besar dibandingkan dengan ukuran akhir. Hal ini terutama amat nyata pada protoxilem (Heimsch,1951).

Perkembangan ontogenik dari sistem pembuluh primer akar itu lebih sederhana dibanding dengan batang, karena diferensiasi sistem vaskuler pada batang itu berkaitan dengan perkembangan daun. Sistem pembuluh pada akar berkembang secara terpisah dari organ lateral dan prokambium berkembang secara akropetal sebagai kelanjutan tak terputus jaringan pembuluh pada bagian-bagian akar yang lebih matang. Diferensiasi dan pematangan xilem dan floem juga secara akropetal (Popham,1955) dan mengikuti proses pada prokambium. Dari penelitian yang amat cermat yang dilakukan sampai sekarang itu ternyata bahwa unsur-unsur protofloem menjadi matang lebih ke arah maristem apikal dibandingkan dengan unsur-unsur trakea yang pertama-tama. Dari sini tampaklah bahwa proses pematangan unsur protoxilem dan unsur protofloem itu juga lebih sederhana pada akar dari pada batang, dalam hal ini diferensiasi awal pada xilem yang dekat dengan promordium daun dalam dua arah. Pada umumnya diferensiasi jaringan akar dibelakang promaristem apikal dapat dirangkum sebagai berikut : pembelahan periklinal dalam korteks berhenti dekat tingkatan dengan unsur tipis menjadi matang; diluar daerah ini akar mengalami pemanjangan cepat, dan pematangan protoxilem biasanya hanya berlangsung pada saat proses pemanjangan hampir selesai; jalur caspari berkembang dalam sel-sel endodermis sebelum pematangan unsur-unsur protoxilem dan pada umumnya juga sebelum timbulnya rambut-rambut akar.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

A. Faktor Luar

1.	Air dan Mineral : berpengaruh pada pertumbuhan tajuk 2 akar. Diferensiasi salah satu unsur hara atau lebih akan menghambat atau menyebabkan pertumbuhan tak normal.
2.	Kelembaban : mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan. Kondisi lembap menyebabkan banyak air yang diserap tumbuhan dan lebih sedikit yang diuapkan. Dengan demikian, sel-sel lebih cepat pertumbuhannya.
3.	Suhu : di antaranya mempengaruhi kerja enzim. Suhu ideal yang diperlukan untuk pertumbuhan yang paling baik adalah suhu optimum, yang berbeda untuk tiap jenis tumbuhan.
4.	Cahaya : mempengaruhi fotosintesis. Secara umum merupakan faktor penghambat. Etiolasi adalah pertumbuhan yang sangat cepat di tempat yang gelap Fotoperiodisme adalah respon tumbuhan terhadap intensitas cahaya dan panjang penyinaran.

B. Faktor Dalam

Pertumbuhan juga dipengaruhi oleh faktor-faktor dalam, misalnya gen dan hormon.

a.       Auksin

• Banyak terdapat pada ujung koleoptil.
• Mendorong pemanjangan batang/pucuk.
• Merangsang pertumbuhan akar adventif pada batang/stek batang.
• Memacu dominasi tunas apikal (tunas diujung batang).

b.      Giberelin

• Memacu pertumbuhan batang.
• Merangsang perkecambahan biji dan tunas.
• Merangsang pembentukan bunga.
• Merangsang perkembangan buah tanpa biji (partenokarpi).

c.       Sitokinin

• Memacu pembelahan sel dan pembentukan organ.
• Menunda penuaan.
• Memacu perkembangan kuncup samping.
• Memacu perbesaran sel pada kotiledon dikotil.

d.      Asam Absisat (ABA)

• Menghambat pertumbuhan (Dormancy).
• Memacu pengguguran daun, bunga, dan buah.

e.       Gas Etilene
Mempercepat pematangan buah, merangsang pembungaan, merangsang penuaan dan .pengguguran daun serta menghambat pemanjangan batang.

f.       Kalin
Merangsang pertumbuhan bagian-bagian tanaman :
- Rhizokalin = akar
- Filokalin = daun
- Kaulokalin = batang
- Anthokalin = bunga

KESIMPULAN

• Pertumbuhan adalah bertambah besarnya suatu individu akibat pembelahan mitosis dan penambahan materi. Perkembangan adalah diferensiasi sel membentuk struktur dan fungsi tertentu.
• Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan dimulai dengan berkecambahnya biji. Disebut epigeal jika kotiledon terangkat ke atas permukaan tanah, hipogeal jika kotiledon tetap di bawah tanah.
• Pertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh faktor luar : air, cahaya, kelembapan, suhu, dan makanan. Faktor dalam : gen dan hormon.