I. Judul : Pengaruh faktor luar terhadap pertumbuhan
II. Tujuan : Mengetahui pengaruh faktor luar terhadap
pertumbuhan
III. Hari/tanggal praktikum : Senin, 26 Agustus 2013
IV. Landasan Teori
A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan merupakan proses pertambahan volume dan jumlah
sel yang mengakibatkan bertambah besarnya organisme. Pertambahan
jumlah sel terjadi karena adanya pembelahan mitosis, dan bersifat
irreversiabel artinya organisme yang tumbuh tidak akan kembali ke
bentuk semula. Pertambahan jumlah sel terjadi karena adanya
pembelahan mitosis (Istamar, 2003). Pertumbuhan dan perkembangan
merupakan hasil interaksi antara faktor-faktor yang terdapat dalam
tubuh organisme, seperti sifat genetika yang ada dalam gen dan
hormon yang merangsang pertumbuhan.
Perkembangan adalah suatu proses kemajuan yang terjadi secara
berangsur-angsur dari kompleksitas rendah ke kompleksitas tinggi dan
terjadi diferensiasi. Perkembangan dapat dinyatakan melalui berbagai
cara, mulai dari bagian tertentu suatu tanaman sampai jumlah total
perkembangan tanaman.
Pada tanaman, aktifitas perkembangan yang vital ini banyak
tumpang tindih (Champbell, 2002). Pertumbuhan apikal pada ujung
akar dan ujung batang mendahului morfogenesis dan diferensiasi.
Tetapi pembesaran batang terjadi oleh karena pembesaran sel – sel
setelah morfogenesis dan diferensiasi berlangsung.
B. Pertumbuhan dan Perkembagan Awal
Pertumbuhan awal tumbuhan berbiji dimulai dari biji. Biji
mengandung potensi yang dibutuhkan untuk tumbuh menjadi individu
yang baru, misalnya embrio, cadangan makanan, dan calondaun (calon
akar).
Sebutir biji mengandung satu embrio. Embrio terdiri atas radikula
(yang akan tumbuh menjadi akar) dan planula ( yang akan tumbuh
menjadi kecambah). Cadangan Makanan bagi embrio tersimpan dalam
kotiledon yang didalamnya terkandung pati, protein, dan beberapa
jenis enzim. Kotiledon dikelilingi oleh bahan yang kuat, yang disebut
testa. Testa berfungsi sebagai pelindung kotiledon untuk mencegah
kerusakan embrio dan masuknya bakteri atau jamur kedalam biji.
Testa memiliki sebuah lubang kecil, disebut mikropil. Didekat mikropil
terdapat hilum yang menggabungkan kulit kotiledon.
Biji memiliki kandungan air yang sangat sedikit. Pada saat biji
terbentuk, air di dalamnya dikeluarkan sehingga biji mengalami
dehidrasi. Akibat ketiadaan air, biji tidak dapat melangsungkan proses
metabolisme sehingga menjadi tidak aktif (dorman). Dormansi biji
sangat bermanfaat pada kondisi tidak nyaman (suasana ekstrem,
sangat dingin atau kering) karena struktur biji yang kuat akan
melindungi embrio agar tetap bertahan hidup.
► Perkembangan Embrio
Embrio berkembang didalam biji. Setelah fertilisasi, zigot
mengalami rangakian pembelahan sel. Salah satu dari dua sel yang
berasal dari mitosis zigot akan berkembang menjadi embrio asli,
sedangkan sel yang lain menjadi bahan awal dari jaringan
suspensor.
Embrio didalam bakal biji (ovulum) berkembang menjadi
massa bulat yang mengandung ratusan sel. Massa sel tersebut
berkembang menjadi jaringan primer dan akhirnya membentuk
seluruh jaringan utama tumbuhan dewasa, termasuk kotiledon.
Kotiledon berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan dan
perkecambahan (germinasi).
Pada kutub embrio ditemukan dua massa sel yang belum
terdiferensiasi, yaitu meristem apical ujung (terminal) dan
meristem apical aka. Sel-sel tersebut berada dalam kondisi dorman
ketika biji pada masa dorminasi. Setelah biji berkecambah, kedua
massa sel tersebut berkembang menjadi daerah pertumbuhan
batang dan akar.
Perkembangan embrio terhenti stelah mencapai tahapan
tertentu, yaitu saat bakal biji telah menjadi biji matang. Biji
tersebut tetap, yaitu sesuai untuk perkecambahan./ Di dalam biji
yang matang, endosperma makanan telah terdiferensiasi menjadi
lapisan terluar sel (aleuron) dan massa sel terdalam bertepung.
Sel-sel aleuron menyintesis enzim a-milase. Enzim tersebut dapat
mengubah cadangan zat pati didalam endosperma menjadi gula
yang dapat digunakan oleh embrio.
► Perkecambahan
Perkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan
komponen-komponen biji yang memiliki kemampuan untuk
tumbuh secara normal menjadi tumbuhan baru. Komponen biji
tersebut adalah bagian kecambah yang terdapat didalam biji,
misalnya radikula dan plumula.
Tahapan perkecambahan
Perkembangan bij berhubungan dengan aspek kimiawi. Proses
tersebut meliputi beberapa tahapan, antara lain imbibisi,
sekresi hormon dan enzim, hidrolisis cadangan makanan,
pengiriman bahan makanan terlarut dan hormone ke daerah
titik tumbuh atau daerah lainnya, serta asimilasi (fotosintetis).
Proses penyerapan cairan pada biji (imbibisi) terjadi melalui
mikropil. Air yang masuk kedalam kotiledon membengkak.
Pembengkakan tersebut pada akhirnya menyebabkan
pecahnya testa.
Awal perkembangan disahului aktifnya enzim hidrolase
(protease, lipase, dan karbohidrase) dan hormone pada
kotiledon atau endosperma oleh adanya air. Enzim protease
segera bekerja mengubah molekul protein menjadi asam
amino. Asalm amino digunakan untuk membuat molekul
protein baru bagi membrane sel dan sitoplasma. Timbunan pati
di uraikan menjadi maltosa kemudian menjadi glukosa.
Sebagian glukosa akan diubah menjadi selulosa, yaitu bahan
untuk membuat dinding sel bagi sel-sel yang baru. Bahan
makanan terlarut berupa maltosa dan asam amino akan
berdifusi ke embrio.
Semua proses tersebut memerlukan energi. Biji memperoleh
energi melalui pemecahan glukosa saat proses respirasi.
Pemecahan glukosa yang berasal dari timbunan pati
menyebabkan biji kehilangan bobotnya. Setelah beberapa hari,
plumula tumbuh di atas permukaan tanah. Daun pertama
membuka dan mulai melakukan fotosintesis.
Tipe Perkecambahan
Berdasarkan posisi kotiledon dalam proses perkecambahan dikenal
perkecambahan hipogeal dan epigeal. Hipogeal adalah pertumbuhan
memanjang dari epikotil yang meyebabkan plumula keluar menembus
kulit biji dan muncul di atas tanah. Kotiledon relatif tetap posisinya.
Contoh tipe ini terjadi pada kacang kapri dan jagung. Pada epigeal
hipokotillah yang tumbuh memanjang, akibatnya kotiledon dan plumula
terdorong ke permukaan tanah. Perkecambahan tipe ini misalnya terjadi
pada kacang hijau dan jarak. Pengetahuan tentang hal ini dipakai oleh
para ahli agronomi untuk memperkirakan kedalaman tanam.
Macam-Macam Pertumbuhan Pada Tumbuhan
1. Pertumbuhan primer
adalah pertumbuhan yang memanjang baik yang terjadi pada ujung akar
maupun ujung batang. Pertumbuhan primer dapat diukur secara
kuantitatif yaitu dengan menggunakan alat auksanometer . Pertumbuhan
primer pada ujung akar dan ujung batang dapat dibedakan menjadi 3
daerah yaitu:
Daerah pembelahan sel, terdapat di bagian ujung akar. Sel-sel di daerah
ini aktif membelah (bersifat meristematik)
Daerah perpanjangan sel, terletak di belakang daerah pembelahan. Sel-sel
di daerah inimemiliki kemampuan untuk membesar dan memanjang.
Daerah diferensiasi sel, merupakan daerah yang sel-selnya berdiferensiasi
menjadi sel-sel yang mempunyai fungsi dan struktur khusus.
C. Tahap – Tahap Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan pada tumbuhan dibedakan menjadi pertumbuhan
primer dan pertumbuhan sekunder.
Pertumbuhan primer terjadi sebagai hasil pembelahan sel jaringan
meristem primer. Pertumbuhan primer diakibatkan oleh aktivitas
meristem apikal yang terdapat pada ujung akar dan pucuk tunas,
menghasilkan sel–sel bagi tumbuhan untuk tumbuh memanjang
(Champbell, 2002). Pada ujung akar, batang dan daun terdapat sel-sel
meristem yang dapat berdeferensisasi menjadi sel-sel yang memiliki
struktur dan fungsi khusus (Istamar, 2003). Pertumbuhan primer terdiri
dari tiga system jaringan yaitu jaringan dermal, jaringan pembuluh,
dan jaringan dasar. Pertumbuhan primer akan mendorong akar untuk
menembus tanah. Pada ujung akar terdapat tiga zona , yaitu zona
pembelahan sel, zona pemanjangan, dan zona pematangan
(Champbell, 2003).
Aktivitas kambium mengakibatkan pertumbuhan sekunder yaitu
besar batang dan akar tanaman. Pertumbuhan sekunder yaitu adanya
aktivitas penebalan secara progersif. Pertumbuhan sekunder
diakibatkan aktivitas meristem lateral, silinder – silinder yang
bterbentuk dari sel – sel yang membelah ke samping di sepanjang
tunas dan pertumbuhan sekunder kearah dalam membentuk xylem
dan ke arah luar membentuk floem (Champbell, 2002). Bermacam
ragam bentuk yang dihasilkan dari proses pertumbuhan dan
perkembangan, yang pertama adalah pembelahan sel, pembesaran
dan periklinan (Salisbury dan Cleon, 2002).
D. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
adalah faktor dari dari dalam maupun faktor dari luar. Faktor-faktor
yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor
intern dan ekstern (Salisbury dan Cleon, 2002).
► Faktor dari dalam (intern) yaitu faktor yang terdapat pada tanaman
itu sendiri berupa hormone
- zat dan hormon tumbuh yang berperan penting dalam proses
perrtumbuhan.
Hormon adalah suatu senyawa yang dihasilkan oleh salah satu
bagian tubuh dan kemudian diangkut ke bagian tubuh yang lain,
dimana hormon tersebut akan memicu respon – respon di dalam
sel dan jaringan sasaran. Hormon, berpengaruh dalam proses
pembelahan sel dan pemanjangan sel untuk proses pertumbuhan
(Yandaru, 2001) . Secara umum hormon mengontrol
pertumbuhan dan perkembangan tumbuh dengan
cara ,mempengaruhi pembelahan, pemanjangan, dan diferensiasi
sel. Hormon tumbuhan meliputi auksin, sitokinin, giberelin, asam
absisat, dan etilen (Champbell, 2002). Hormon auksin berfungsi
pada pemanjangan dan diferensiasi sel. Hormon sitokinin
berfungsi sebagai pertumbuhan, perkembangan dan
pembungaan. Hormon giberalin berfungsi pada pertumbuhan,
pemanjangan dan perkecambahan. Asam absisat berfungsi untuk
stomata. Sedang hormon etilen berfungsi dalam pematangan
buah.
► Faktor dari luar (ekstern) yaitu faktor lingkungan hidup tumbuhan
tersebut.
- intensitas cahaya
dengan adanya cahaya dapat melakukan fotosintesis.
Perkembangan sangat dipengaruhi oleh lingkungan yaitu cahaya
(Salisbury dan Cleon, 2002).
- Air
Air berfungsi untuk perkecambahan biji dan menjaga kelembaban
media (Salisbury dan Cleon, 2002).
- nutrisi
penunjang pertumbuhan dan perkembangan
- suhu atau kelembaban
- oksigen.
V. Alat dan Bahan :
A. Alat
No Nama Alat Keterangan
1. Pipet
3. 5 gelas plastic
B. Bahan
No Nama Bahan Keterangan
1. Kapas
2. Biji Kacang Hijau
2. Air
3. Cuka
VI. Cara Kerja
1. Menyiapkan 5 gelas plastic yang sudah dibersihkan tutupnya
2. Menyiapkan biji kacang hijau yang sebelumnya telah direndam dengan
air selama 1 hari
3. Mengisi tiap gelas plastic dengan kapas dan biji kacang hijau
4. Memberi perlakuan yang berbeda pada tiap plastic
- Gelas pertama : kapas kering
- Gelas kedua : kapas basah, kemudian gelas ditutup plastic
- Gelas ketiga : kapas basah (tidak ditutup plastik)
- Gelas keempat : kapas tergenang air, ditambah minyak
- Gelas kelima : kapas basah, ditambah cuka 4 tetes dengan
menggunakan pipet
► Gelas pertama ► Gelas kedua
► Gelas ketiga ► Gelas keempat
► Gelas kelima
5. Meletakkan benih pada rumah kaca sehingga pencahayaannya pas
6. Mengamati selama beberapa hari secara berkala
7. Mencatat hasil pengamatan
VII. Hasil Pengamatan
No
.
Perlakuan Hari
Selasa, 27
Agustus
Rabu, 28
Agustus
Kamis, 29
Agustus
1. Kapas Kering +
Biji Kacang
Hijau
Mengering Mengering Mati
2. Kapas basah +
Biji Kacang
Hijau (ditutup
plastic)
Berkecambah Tinggi 0,5
cm
Tinggi 1,5
cm
3. Kapas basah +
Biji kacang
hijau (tidak
ditutup plastic)
Berkecambah Tinggi 1 cm Tinggi 1,5
cm
4. Kapas
tergenang air +
biji kacang hijau
+ minyak
Biji
mengembang
Kulit
mengelupas
Keluar
kecambah
5. Kapas basah +
biji kacang hijau
+ Cuka 4 tetes
Tidak keluar
kecambah,
layu
Tidak keluar
kecambah,
layu
Tidak keluar
kecambah,
mati
VIII. Analisa Data
Kapas Kering + Biji Kacang Hijau
Pada percobaan penanaman biji kacang hijau pada media kapas kering,
pada beberapa hari setelah penanaman. Didapati kacang langsung
mongering, tidak berkecambah. Kemudian beberapa hari kemudian mati.
Hal tersebut terjadi karena, tidak adanya air. Padahal air adalah unsur
penting untuk memulai perkecambahan. Dimulai dari imbibisi kemudian
air merangsang biji untuk mengeluarkan hormone dan enzim yang
selanjutnya digunakan untuk memproduksi sumber energy guna untuk
perkecambahan.
Oleh karena itu, ketika pada penanaman tidak terdapat air, maka
otomatis biji tersebut akan mati.
► Pengamatan pada hari kedua setelah penanaman
biji tampak mengering
► Pengamatan pada hari ketiga setelah penanaman
biji mati
Kapas basah + Biji Kacang Hijau (ditutup plastic)
Pada pengamatan biji kacang hijau di media yang ditutup plastic hasilnya
menunjukkan bahwa biji berhasil berkecambah, namun tinggi kecambah
tidak setinggi biji yang ditanam pada media yang tidak ditutup plastic. Hal
ini terjadi karena biji kekurangan oksigen, sehingga pertumbuhan menjadi
terhambat.
► Keadaan biji tidak dapat difoto karena gelas tertutup embun.
Kapas basah + biji kacang hijau (tidak ditutup plastic)
Pada pengamatan menunjukkan bahwa pada penanaman biji dengan
media kapas basah. Pertumbuhan kecambah menunjukkan hasil paling
baik. Kecambah tumbuh paling cepat diantara yang lain. Hal ini
disebabkan karena keadaan media yang pas, dengan adanya air dan
kelembaban yang pas serta oksigen yang cukup.
► Pengamatan pada hari kedua setelah penanaman
► Pengamatan pada hari ketiga setelah penanaman
Kapas tergenang air + biji kacang hijau + minyak
Pengamatan menunjukkan bahwa perkecambahan berlangsung dengan sangat lambat. Hal
tersebut terjadi karena kekurangan oksigen.
► Pengamatan pada hari kedua setelah penanaman
► Pengamatan pada hari ketiga setelah penanaman
Pengamatan menunjukkan bhwa
Kapas basah + biji kacang hijau + Cuka 4 tetes
Pada media yang diberi cuka, didapati bahwa biji tidak berkecambah
bahkan mati. Hal ini terjadi
Karena pada pH yang rendah, enzim enzim ynag terdapat didalam
tubuh akan rusak, sehingga
ketika pH rendah, sel sel tumbuhan terutama sel sel akar akan mati
► Pengamatan pada hari kedua setelah penanaman
► Pengamatan pada hari ketiga setelah penanaman
IX. Kesimpulan
- Semakin rendah pH Air yang disiramkan (pH<4), tanaman akan cepat mati, karena rusaknya
sel-sel akar. Terutama sel-sel akar tumbuhan muda.
pH air sangat erat pengaruhnya terhadap pH tanah. Apabila konsentrasi H+ dalam larutan tanah lebih
banyak dari OH- (siraman air asam) maka suasana larutan tanah menjadi asam, sebalikya bila
konsentrasi OH- lebih banyak (siraman air basa) dari pada konsentrasi H+ maka suasana tanah menjadi
basa. pH tanah
sangat menentukan pertumbuhan dan produksi tanaman.
tanaman yang ditanam pada tanah yang nuansanya asam, tanaman akan cenderung layu dan akhirnya
mati. Hal ini dapat didasarkan pada dasar teori yang ada bahwa bila pH lebih rendah dari 4.0 pada
umumnya terjadi kenaikan Al3+ dalam larutan tanah yang berdampak secara fisik merusak sistem
perakaran, terutama akar-akar muda, sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat. Dalam
hal ini, pH larutan asam cuka adalah 2. Karena pH asam cuka ini lebih rendah dari empat, maka efek
dari keasamannya itu akan langsung berpengaruh pada akar-akar tanaman kacang hijau yang masih
muda.
1. Air
Berfungsi untuk melunakan kulit biji, melarutkan cadangan makanan, sarana transportasi makanan
terlarut, dan hormone ke daerah meristematik (titik tumbuh) serta brsama dengan hormone
membangun pemanjangan dan pengembangan sel.
1. Cahaya
Cahaya merupakan faktor pengendali pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan terutama berperan
dalam proses berlangsungnya fotosintesis.
Top Related