BAB I Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan
Pertumbuhan adalah suatu proses pertambahan ukuran, baik volume, bobot, jumlah sel atau protoplasma yang bersifat irreversible (tidak dapat kembali ke asal).
Tumbuhan merupakan salah satu organisme hidup yang memiliki ciri-ciri, antara lain tumbuh dan berkembangbiak.
Tumbuhan berbiji (monokotil dan dikotil) memiliki alat perkembangbiakan berupa biji.
1. Struktur Biji
Biji adalah alat reproduksi, penyebaran, dan kelangsungan hidup suatu tumbuhan.
struktur biji tanaman dikotil terdiri atas plumula, hipokotil, radikula, kotiledon dan embrio.
Sedangkan, struktur biji tanaman monokotil, misalnya jagung terdiri atas koleoptil, plumula, radikula, koleoriza, skutelum dan endosperma.
· plumula merupakan poros embrio yang tumbuh ke atas yang selanjutnya akan tumbuh menjadi daun
· radikula adalah poros embrio yang tumbuh ke bawah dan akan menjadi akar primer.
· kotiledon mengalami modifikasi menjadi skutelum dan koleoptil. Skutelum berfungsi sebagai alat penyerap makanan yang terdapat di dalam endosperma,
koleoptil berfungsi melindungi plumula.
· koleoriza yang berfungsi melindungi radikula.
2. Perkecambahan
Perkecambahan adalah peristiwa tumbuhnya embrio di dalam biji tenjadi tanaman baru.
Berdasarkan letak kotiledonnya, perkecambahan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu epigeal dan hipogeal.
a. Pada perkecambahan epigeal, kotiledon terdapat di permukaan tanah karena terdorong oleh pertumbuhan hipokotil yang memanjang ke atas.
b. Pada perkecambahan hipogeal, kotiledon tetap berada di bawah tanah, sedangkan plumula keluar dari permukaan tanah disebabkan pertumbuhan epikotil yang memanjang ke arah atas.
3. Fisiologi Perkecambahan
Perkecambahan biji dapat dibagi menjadi 4 tahap, yaitu:
a) Hidrasi atau imbibisi; selama kedua periode tersebut, air masuk ke dalam embrio dan membasahi protein dan koloid lain.
b) Pembentukan atau pengaktifan enzim yang menyebabkan peningkatan aktivitas metabolik.
c) Pemanjangan sel radikula, diikuti munculnya radikula dari
kulit biji.
d) Pertumbuhan kecambah selanjutnya adalah pertumbuhan
primer.
4. Pertumbuhan Primer
Daerah pertumbuhan pada ujung batang dan ujung akar dapat dibedakan menjadi 3 daerah, yaitu:
a) Daerah pembelahan terdapat pada ujung akar. Sel-sel meristem di daerah ini akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan struktur akar pertama.
b) Daerah pemanjangan terletak setelah daerah pembelahan. Pada daerah ini, sel-sel mengalami pembesaran dan pemanjangan.
c) Daerah diferensiasi. Daerah yang sel-selnya berdiferensiasi menjadi sel-sel yang memiliki struktur dan fungsi khusus.
5. Pertumbuhan Sekunder
Pembentukan xilem dan floem sekunder pada batang terjadi karena aktivitas kambium yang dipengaruhi oleh musim.
Jika kondisi lingkungan kurang menguntungkan, maka aktivitas kambium menjadi rendah sehingga xilem dan floem sekunder yang dihasilkan sedikit. Namun sebaliknya, pada musim hujan, aktivitas kambium ini akan meningkat. Perbedaan aktivitas kambium akan menghasilkan jejak pada batang yang disebut lingkaran tahun.
Faktor luar tumbuhan yang sangat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, yaitu faktor lingkungan berupa cahaya, suhu, oksigen dan kelembapan.
1. Hormon
Terdapat lima hormon tumbuhan yang dikenal, yaitu auksin, giberelin, sitokinin, gas etilen, dan asam absisat (ABA).
a. Auksin
Auksin berperan dalam berbagai macam kegiatan tumbuhan di antaranya adalah:
1) Perkembangan buah
pemberian auksin pada bunga yang tidak diserbuki akan merangsang perkembangan buah tanpa biji. Hal ini disebut partenokarpi.
2) Dominansi apikal
Dominansi apikal adalah pertumbuhan ujung pucuk suatu tumbuhan yang menghambat perkembangan kuncup lateral di batang sebelah bawah.
3) Absisi
Daun muda dan buah muda membentuk auksin, agar keduanya tetap kuat menempel pada batang
4) Pembentukan akar adventif
b. Giberelin
Giberelin memiliki beberapa peranan, antara lain:
1) Memacu perpanjangan secara abnormal batang utuh.
2) Perkecambahan biji dan mobilisasi cadangan makanan dari
endosperm untuk pertumbuhan embrio.
3) Perkembangan bunga dan buah.
4) Menghilangkan sifat kerdil secara genetik pada tumbuhan.
5) Merangsang pembelahan dan pemanjangan sel.
c. Sitokinin
Sitokinin mempunyai beberapa fungsi, antara lain:
1) Memacu pembelahan sel dalam jaringan meristematik.
2) Merangsang diferensiasi sel-sel yang dihasilkan dalam meristem.
3) Mendorong pertumbuhan tunas samping dan perluasan daun.
4) Menunda penuaan daun.
5) Merangsang pembentukan pucuk dan mampu memecah masa istirahat biji (breaking dormancy).
d. Gas etilen
Buah-buahan terutama yang sudah tua melepaskan gas yang disebut etilen.
e. Asam absisat (ABA)
Asam absisat mempunyai peran fisiologis diantaranya adalah:
1) Mempercepat absisi bagian tumbuhan yang menua, seperti
daun, buah dan dormansi tunas.
2) Menginduksi pengangkutan fotosintesis ke biji yang sedang
berkembang dan mendorong sintesis protein simpanan.
3) Mengatur penutupan dan pembukaan stomata terutama
pada saat cekaman air.
2. Faktor Lingkungan
Faktor-faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, antara lain:
cahaya, air, mineral, kelembapan, suhu, dan gaya gravitasi
a. Nutrisi dan Air
Unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tumbuhan dikelompokkan menjadi dua, yaitu zat-zat organik (C, H, O, dan N) dan garam anorganik (Fe2+. Ca2+, dan lain-lain).
Berdasarkan jumlah kebutuhan tumbuhan, unsur-unsur dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu unsur makro dan unsur mikro.
Unsur yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah besar
disebut unsur makro. Contohnya: C, H, O, N, P, K, S, dan asam nukleat.
Sedangkan, unsur mikro adalah unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit. Contohnya: Cl, Mn, Fe, Cu, Zn, B, dan Mo.
Kekurangan magnesium dan kalsium menyebabkan tanaman mengalami klorosis (daun berwarna pucat).
b. Cahaya
Cahaya mempengaruhi pembentukan klorofil, fotosintesis, fototropisme, dan fotoperiodisme. Efek cahaya meningkatkan kerja enzim untuk memproduksi zat metabolik untuk pembentukan klorofil.
Sedangkan, pada proses fotosintesis, intensitas cahaya mempengaruhi laju fotosintesis saat berlangsung reaksi terang.
1) Fototropisme
koleoptil membelok ke arah datangnya cahaya.
2) Fotoperiodisme
Respon tumbuhan yang diatur oleh panjangnya hari ini disebut fotoperiodisme.
Fotoperiodisme dipengaruhi oleh fitokrom (pigmen penyerap cahaya).
c. Oksigen
d. Suhu udara
e. Kelembapan
LATIHAN SOAL
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat di setiap soal-soal berikut.
1. Makhluk hidup menunjukkan proses pertumbuhan pada peristiwa perubahan
biologis, kecuali ….
a. pertambahan volume sel b. pertambahan jumlah sel
c. bersifat reversible atau dapat balik d. pertambahan ukuran sel
e. bersifat irreversible
2. Ujung batang tanaman dapat membengkok ke arah datangnya cahaya karena pengaruh hormon ….
a. gas etilen d. giberelin
b. auksin e. sitokinin
c. asam absisat
3. Buah semangka tanpa biji dapat kamu peroleh dengan memberikan hormon ….
a. sitokinin d. auksin
b. giberelin e. etilen
c. asam absisat
4. Unsur makro yang berperan sebagai kofaktor enzim tumbuhan adalah ….
a. C, H, dan O d. N, C, dan O
b. O, P, dan H e. K, Ca, dan N
c. K, Ca, dan Mg
5. Hormon yang berperan mempercepat proses pemasakan buah adalah hormon ….
a. gas etilen d. giberelin
b. asam absisat e. sitokinin
c. auksin
6. Yang termasuk pertumbuhan sekunder adalah pertumbuhan pada bagian-bagian ….
a. xilem sekunder dan floem sekunder
b. ujung akar dan xilem sekunder
c. xilem primer dan floem primer
d. ujung akar dan ujung batang
e. ujung akar saja
7. Unsur yang diambil dari udara untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan hijau adalah ….
a. Nitrogen d. Hidrogen
b. Oksigen e. Natrium
c. Karbon
8. Peluruhan daun pada musim kering disebabkan oleh hormon ….
a. auksin d. giberelin
b. asam absisat e. gas etilen
c. sitokinin
9. Contoh hormon sitokinin adalah ….
a. asam indolasetat
b. zeatin
c. asam fenil asetat
d. etepon
e. uilen
10. Jika kamu menanam tumbuhan pada media air disebut ….
a. hidroponik
b. aeroponik
c. media biasa
d. media gambut
e. media arang
11. Untuk menghilangkan sifat kerdil secara genetik pada tumbuhan, dibutuhkan hormon ….
a. auksin d. giberelin
b. sitokinim e. traumalin
c. kaukalin
12. Untuk membentuk kalus pada tumbuhan, dibutuhkan hormon ….
a. auksin d. giberelin
b. sitokinim e. traumalin
c. kaukalin
13. Unsur yang diperlukan tumbuhan hijau dari udara untuk proses fotosintesis adalah ….
a. oksigen d. hidrogen
b. nitrogen e. karbon
c. fosfat
14. Pernyataan mengenai cahaya di bawah ini benar, kecuali ….
a. cahaya diperlukan untuk proses fotosintesis
b. cahaya mempercepat pertumbuhan
c. tanpa cahaya terjadi etiolasi
d. cahaya inframerah berperan untuk menentukan suhu lingkungan.
e. cahaya merah, dan nila diperlukan untuk fotosintesis
15. Tunas dapat membengkok ke atas karena pengaruh hormon ….
a. auksin d. giberelin
b. sitokinin e. traumalin
c. kaukalin
Daftar Istilah
Epigeal = tipe perkecambahan yang menghasilkan kotiledon dan
epikotil keluar dari biji, karena pemanjangan hipokotil. Sehingga, kotiledon keluar ke atas tanah.
Etiolasi = pertumbuhan tumbuhan dalam keadaan gelap, batangnya
memanjang dan daun berwarna pucat karena kurang cahaya.
Hipogeal = tipe perkecambahan yang menghasilkan sedikit hipokotil
sehingga kotiledon tetap berada di dalam biji. Oleh karena itu, kotiledon tidak keluar ke atas tanah.
Klorosis = keadaan abnormal pada daun yang kehilangan klorofil sehingga daun berwarna pucat kekuningan. Keabnormalan ini disebabkan karena penyakit, kurang pencahayaan dan defisiensi besi, magnesium atau tembaga.
Koleoptil = selaput yang menyelubungi jaringan ujung pangkal daun
pertama pada embrio monokotil.
Kotiledon = kepingan biji yang merupakan daun pertama lembaga pada
tumbuhan jumlahnya satu pada monokotil dan dua pada dikotil.
Lingkaran tahun = daerah pada irisan melintang batang yang dapat dibedakan antara floem dan xilem yang terbentuk dalam satu tahun.
Partenokarpi = perkembangan buah tanpa biji, kerena tidak terjadi
pembuahan.
Tag :
Biologi
0 Komentar untuk "Materi dan soal BIOLOGI Kelas XII BAB I Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan "