Biobrain : PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN MAKHLUK HIDUP
Halo sahabat midbrain, apa kabar?
Bagaimana belajarnya? Apakah sudah sesuai harapan atau masih ada kendala?
Semoga selalu dalam keadaan yang sehat dan menjalankan aktivitasnya dengan
penuh semangat ya...
Oke kali ini kita akan membahas
materi mengenai pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Disini juga ada
ulasan beberapa soal yang berkaitan dengan pertumbuhan dan perkembangan yang pernah muncul di
SBMPTN. Jadi bisa jadi bahan belajar nih dan ngasih gambaran tingkat kesulitan
soal buat sahabat semua yang mempersiapkan diri untuk SBMPTN atau kalau mulai
tahun ini disebutnya Tes Centre. Baiklah, let’s start!
PENGERTIAN
Kalau aku tambah tinggi itu
tumbuh apa berkembang ya? Kalo timbanganku angkanya tambah tinggi namanya
tumbuh apa berkembang yaa? Mungkin sebagian dari adik-adik bertanya-tanya.
Apasih pertumbuhan itu? Pertumbuhan sama perkembangan bedanya apa? Okelah mari
kita lihat perbedaan pertumbuhan dn perkembangan.
Pertumbuhan
adalah perubahan biologis yang terjadi pada seluruh makhluk hidup berupa
pertambahan ukuran, volume, dan massa yang bersifat irreversible. Irreversible
adalah tidak bisa kembali. Maksudnya, ketika seorang anak sudah menjadi seorang
remaja dan orang dewasa, ia tidak akan kembali menjadi seorang bayi.
Perkembangan
adalah proses menuju tercapainya kedewasaan. Namun, ia tidak dapat diukur
secara kuantitatif, tetapi secara kualitatif. Contohnya adalah ketika seorang
anak mengalami masa pubertas, berarti ia telah mengalami perkembangan. Tumbuhan
pun dapat mengalami perkembangan ketika ia sudah menghasilkan bunga, buah, dan
biji.
A. Faktor-faktor Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup
Kecepatan pertumbuhan dan
perkembangan organisme berbeda-beda dan sangat ditentukan oleh faktor-faktor
pendukung. Terdapat faktor internal yang berasal dari makhluk hidup tersebut,
dan faktor eksternal yang berasal dari luar makhluk hidup tersebut.
1.
Faktor-faktor
internal yang mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan, yaitu :
·
Hormon
Berfungsi untuk
mempengaruhi proses metabolisme di dalam tubuh untuk mengatur pertumbuhan dan
perkembangan makhluk hidup, antara lain FSH, LH, estrogen, testosteron, dan progesteron.
Terdapat pula
hormon- hormon dalam proses pertumbahn dan perkembangan tumbuhan :
-
Auksin, adalah hormon
yang berfungsi untuk memacu pertumbuhan memanjang pada ujung akar, batang,
kuncup daun, embrio tanaman, sert serbuk sari.
-
Giberelin, adalah
hormon yang berfungsi dalam proses perkecambahan pada tumbuhan untuk memberikan
sinyal kepada aleuron (lapisan tipis di bagian luar endosperma) dalam proses
imbibisi.
-
Gas Etilen, adalah
horom yang berfungsi untuk mempercepat proses pematangan buah.
-
Sitokinin, adalah
hormon antipenuaan. Atau hormon yang menghambat proses penuaan, pengguguran
daun, dan juga dapat menghambat dominasi apikal oleh auksin.
-
Asam Absisat, adalah
hormon yang berfungsi untuk memperlambat dan menghentikan proses penambahan dan
pemanjangan sel.
-
Kalin, adalah hormon
yang berfungsi untuk pembentukan organ-organ tertentu. Seperti filokalin
(pembentukan daun), kaulokalin (pertumbuhan batang), rizokalin (pertumbuhaan
akar), antokalin (pertumbuhan bunga).
-
Asam Traumalin,
adalah hormon yang berfungsi untuk memacu pembelahan sel pada bagian tumbuhan
yang mengalami luka.
·
Gen
Berfungsi
sebagai pewarisan sifat keturunan serta pembawa kode untuk membentuk protein,
enzim, dan hormon.
2.
Faktor-faktor
eksternal :
·
Nutrisi
Diperlukan untuk
proses metabolisme, dan kelangsungan hidup makhluk hidup tersebut. Unsur-unsur
esensial yang dibutukan dibagi mpenjadi dua, yaitu unsur makro dan unsur mikro.
Unsur makro adalah unsur yang diperlukan dalam jumlah yang banyak oleh
tubuh seperti C, H, O, N, S, P, K, Ca, dan Mg. Sedangkan unsur mikro adalah unsur yang diperlukan makhluk hidup dalam jumlah
sedikit, diantaranya Fe, B, Mn, Mo, Zn, Cu, Co, Ni, dan Cl.
·
Air
Air merupakan
komponen dalam kehidupan yang tidak bisa dipisahkan. Karena air berfungsi
sebagai zat pelarut dalam reaksi-rekasi yang terjadi di dalam tubuh suatu
organisme. Khususnya pada tumbuhan, terdapat beberapa fungsi air yang dapat
dimanfaatkan, diantaranya :
-
Pelarut zat-zat yang
diperlukan bagi tumbuhan
-
Bahan dasar untuk
reaksi biokimia
-
Medium berlangsungnya
reaksi metabolisme
-
Menjaga tekanan
turgor
-
Transportasi unsur
hara dari tanah ke daun
-
Mengedarkan hasil
fotosintesis
-
Proses transpirasi
(penguapan)
·
Derajat Keasaman (pH)
Jika keadaan
tanah terlalu asam, krolofil akan rusak sehingga mengganggu proses
fotosintesis. Dan keasaman tanah berpengaruh terhadap warna bunga.
·
Kadar Garam
Kadar garam air
tanah yang terlalu tinggi menyebabkan sel tumbuhan kehilangan cairan karena sel
akan mengalami plasmolisis (lepasnya protoplasma ke luar sel).
·
Oksigen
Kekurangan
Oksigen dapat merangsang produksi hormon etilen yang menyebabkan beberapa sel
dalam korteks akan mengalami penuaan dan mati.
·
Cahaya
Pertumbuhan
tumbuhan yang lebih cepat jika berada di tempat yang gelap disebut etiolasi.
Cahaya matahari dapat memicu pembentukan pigmen antosianin dan flavonid yang
memberikan warna pada bunga dan buah.
·
Suhu
Tumbuhan akan
tumbuh dengan baik pada suhu optimum antara 10°-38°C. Tumbuhan tidak dapat
hidup pada suhu dibawah 0°C dan diatas 40°C.
·
Kelembapan
Kelembapan udara
memengaruhi laju transpirasi. Kelembapan udara yang terlalu tinggi akan
menghambat proses transpirasi sehingga pengangkutan air dan garam-garam mineral
akan berjalan lambat.
·
Gravitasi
Pertumbuhan pada
tumbuhan memperlihatkan respon terhadap gravitasi. Pertumbuhan akar menujukan
respon gravitasi positif, dan pertumbuhan akar menunjukkan respon gravitasi
negatif.
·
Sentuhan
Sentuhan akan menghambat
pertumbuhan sel-sel sehingga terjadi perbedaan laju pertumbuhan sel-sel
sehingga terjadi perbedaan laju pertumbuhan antara sel yang terkena sentuhan
dengan sel-sel yang tidak terkena sentuhan.
·
Organisme Parasit dan
Herbivora
Organisme
tersebut mengambil sari makanan dari tumbuhan inang sehingga tumbuhan inang
yang ditumpangi akan terganggu pertumbuhan dan perkembangannya, bahkan dapat
mengalami kematian.
Proses Pertambahan dan Perkembangan Pada Tumbuhan
1. B. Perkecambahan
Perkecambahan adalah berakhirnya dormansi biji, atau masa
ketika sel-sel penyusun tidak aktif membelah atau tidak tumbuh, namun sel-sel
tersebut tidak mati. Masa dormansi biji berakhir ketika terserapnya air ke
dalam sel-sel biji secara imbibisi. Selanjutnya, air yang masuk ke dalam biji
akan membebaskan hormon giberelin (GA) sebagai sinyal kepada aleuron (lapisan
tipis diluar endosperma) agar menyekresikan enzim yang terdapat dalam
endosperma. Enzim merupakan biokatalisator yang berperan dalam proses
metabolisme perubahan amilase hingga menjadi energi. Energi tersebut diperlukan
untuk pertumbuhan dan perkembangan embrio. Faktor-faktor yang mempengaruhi
perkecambahan antara lain, air, oksigen,
suhu, dan cahaya. Air diperlukan
untuk mengaktifkan enzim-enzim. Oksigen diperlukan untuk proses oksidasi
menghasilkan energi, suhu yang optimum diperlukan dalam aktivitas enzim, karena
enzim tidak dapat bekerja pada suhu yang terlalu rendah atau terlalu tinggi.
Hormon auksin sangat diperlukan
tumbuhan untuk mengalami proses pertumbuhan dan akan lebih cepat bekerja jika
tidak ada cahaya atau kondisi gelap daripada tumbuhan yang terkena intensitas
cahaya yang terlaalu tinggi karena hormon auksin akan rusak. Peristiwa itu
dinamakan etiolasi.
Kotiledon merupakan organ cadangan makanan pada biji
sekelompok tumbuhan, sekaligus organ pertama yang dimiliki oleh tumbuhan yang
baru saja berkecambah yang tak memiliko klorofil. Berdasarkan letak kotiledon (bakal
daun yang terbentuk, dan melekat pada embrio dengan hipokotil), perkecambahan dibedakan menjadi dua macam, yaitu hipogeal dan epigeal.
1. Hipogeal
Perkecambahan tipe hipogeal ditaandai dengan terbentuknya
bakal batang yang tumbuh ke permukaan tanah, tetapi kotiledon tetap berada di
dalam tanah. Contohnya kacang kapri (Pisum
sativum), padi (Oryza sativa),
dan jagung (Zea mays)
Sumber
: https://www.pinterest.co.uk/pin/533606255828771048/
2.
Epigeal
Perkecambahan tipe epigeal ditandai dengan hipokotil yang
tumbuh memanjang sehingga kotiledon dan plumula berada diatas permukaan tanah.
Contohnya kacang hijau (Phaseolus
radiatus), melon (Cucumis melo),
jarak (Ricinus communis), dan kacang
tanah (Arachis hypogaea).
Sumber
: https://www.plantscience4u.com/2014/08/types-of-seed-germination-epigeal-and.html#.XAWxlGZ9jIV
2 C. Pertumbuhan Primer
Setelah berkecambah,
biji akan membentuk akar, batang, daun, dan organ-organ lainnya sehingga
menjadi tumbuhan dewasa. Pada bagian ujung batang dan ujung akar terdapat sel
sel meristem yang aktif membelah secara mitosis,
yang disebut meristem primer.
Proses pertumbuhan memanjang pada ujung akar dan ujung baatang disebut pertumbuhan primer. Pertumbuhan primer
pada tumbuhan dapat diukur dengan alat auksanometer.
a.
Titik tumbuh akar
Bagian dari jaringan
meristem akar yang dilindungi oleh tudung akar (kaliptra) yang berfungsi untuk
melumasi akar sehingga menguraangi gesekan antara ujung akar dan
butiran-butiran tanah pada saat akar menembus tanah. Jaringan primer akar
terbentuk dari ketiga jenis jaringan maristem primer, yaitu Protoderm, Prokambium, dan Meristem dasar. Berdasarkan aktivitas
sel dan struktur jaringannya, titik tumbuh akar dibagi menjadi tiga daerah, yaitu
zona pembelahan, zona pemanjangan sel,
dan zona diferensiasi.
1.
Zona Pembelahan,
kumpulan sel yang berukuran kecil, berdinding tipis, berbentuk seragam, dan
selnya aktif membelah.
2.
Zona Pemanjangan,
terletak diantara zona pembelahan dan zona diferensiasi (pematangan), selnya
lebih panjang dari semula, sel penyusunnya berbeda baik ukuran maupun
bentuknya.
3.
Zona Diferensiasi
(pematangan), menunjukkan perbedaan bentuk dan ukuran sel yang semakin jelas.
Dinding selnya mengalami penebalan akibat terjadi penimbunan substansi
material.
b.
Titik tumbuh batang
Titik tumbuh batang
merupakan bagian jaringan eristem pada ujung batang dengan tunas berupa kuncup.
Pada bagian paaling ujung terdapat meristem apikal berupa massa sel berbentuk
seperti kubah. Meristem apikal akan menjadi meristem primer (protoderm,
prokambium, dan meristem dasar), pada meristem apikal, muncul primordia dan
daun muda. Titik tumbuh batang dapat dibagi menjadi tiga daerah pertumbuhan,
yaitu zona pembelahan sel, zona
pemanjangan, dan zona diferensiasi.
1.
Zona Pembelahan,
memiliki sel-sel yang meristematik dan juga bakal daun. Permukaan bawah bakal
daun lebih cepat tumbuh dibanding dengan permukaan atas, sehingga daun muda
melengkung menutupi ujung titik tumbuh.
2.
Zona Pemanjangan,
sel-selnya mengalami pemanjangan dan pembesaran.
3.
Zona Diferensiasi,
terjadi pembentukan beberapa lapisan jaringan dengan struktur yang berbeda.
Sumber
: https://www.google.com/search?q=titik+tumbuh+batang
3 D. Pertumbuhan Sekunder
Batang yang tumbuh membesar karena mengalami pertumbuhan sekunder yang merupakan
hasil aktivitas jaringan maristtem sekunder, yaitu kambium pembuluh, dan kambium
gabus (felogen) yang terdapat pada batang tumbuhan Gymnospermae dan
dikotil.
Jaringan kambium mudah diamati dan dibedakan dengan
jaringan lainnya. Berbentuk seperti lendir licin. Pembelahan selnya terjadi
secara radial, yaitu pembelahan ke arah luar membentuk floem sekunder dan
membelah ke arah dalam membentuk xylem sekunder.
Pertumbuhan sekunder menghasilkan formasi melingkar yang
disebut lingkaran tahun. Kita dapat mengetahui umur suatu pohon
dengan mengamati lingkaran tumbuh yang terdapat pada pohon tersebut. Pada musim
hujan lapisannya lebih ebal daripada lapisan yang terbentuk pada musim kemarau.
Sebaliknya, pada musim kemarau, intensitas penyerapan air berkurang sehingga xylem
sekunder yaang terbentuk lebih kecil dan terkesan berwarnaa lebih gelap, karena
sel-selnya lebih padat dan kering akibat kekurangan air.
Tumbuhan juga membentuk jaringan kambium gabus (felogen) yang
berfungsi sebagai menggantikan epidermis yang rusak. Sel kambium gabus akan
membelah ke arah luar membentuk felm dan ke arah dalam membentuk felodem. Ketiga
jaringan sekunder felem, feloderm,
dan felogen secara kolektif disebut periderm. Lapisan gabus tidak selamanya
rapat, terdapat celah-celah yang disebut lentisel
yang berfungsi untuk pernafasan batang.
Sumber : https://www.google.com/search?q=kambium+pada+tanaman
1 1. Berikut ciri-ciri
pertumbuhan pada tanaman akibat pengaruh hormon tertentu :
-
Memperbesar ukuraan
buah
-
Tanaman kerdil akan
tumbuh normal dengan penambahan hormon ini
-
Dapat menyebabkan
tinggi tanaman menjaadi 3 kali tumbuhan normal
Berdasarkan
ciri-ciri diatas, tanaman tersebut dipengaruhi oleh hormon
(A) Kalin
(B) Gas Etilen
(C) Sitokinin
(D) Traumalin
(E) Giberelin
(D) Traumalin
(E) Giberelin
Jawaban
: E
Fungsi hormon :
-
Kalin : memicu
pembentukaan organ
-
Gas Etilen : pematangan
buah
-
Sitokinin : hormon
antipenuaan
-
Traumalin : memacu
pembelahan sel pada bagian yang mengalami luka
-
Giberelin : memacu
pemanjangan dan pembelahan sel secara ekstream, hormon yang berperan dalam
proses perkecambahan
2 2. Seorang siswa
melakukan pengamatan pertumbuhan suatu tanaman hias. Media tanaman tersebut ada
yang di beri pupuk A, pupuk B, dan pupuk C. Selama 21 hari dilakukan pengukiran
tinggi tanaman, jumlah bunga, dan kecerahan warna bunga. Hasil pengamatan
ditampilkan pada tabel berikut.
Media tanaman diberi pupuk
|
Tinggi tanaman (cm)
|
Jumlah bunga
|
Warna bunga
|
A
|
75
|
10
|
Cerah
|
B
|
90
|
25
|
Sangat cerah
|
C
|
50
|
5
|
Kurang cerah
|
Yang menjadi
variabel bebas dari penelitian tersebut adalah
(A) Macam-macam pupuk
(B) Kelembapan media tanam
(C) Kecerahan warna bunga
(D) Tinggi tanaman
(E) Jumlah bunga
Jawaban : A
Variabel
bebas : Variabel yang mempengaruhi
Variabel
terikat : Variabel yang dipengaruhi
Variabel
kontrol : Perlakuan yang sama
3 3. Perkembangan merupakan
proses menuju tercapainya kedewasaan. Kedewasaan pada tumbuhan ditandai dengan
...
(A) Batang semakin besar
(B) Berbunga dan berbuah
(C) Muncul tunas di ketiak daun
(D) Kulit batang mengelupas
(E) Daun berguguran
Jawaban : B
Pada
manusia, kedewasaan terlihat apabila alat-alat perkembang biakan secara kawin
telah berfungsi, sedangkan pada tumbuhan, kedewasaan dimulai ketika telah
menghasilkan bunga, buah, dan biji.
4 4.
Perkecambahan merupakan
berakhirnya masa dormansi biji yang dimulai dengan proses ...
(A) Terserapnya air secara imbibisi
(B) Penguraian lapisan biji aleuron
(C) Pembebasan hormon giberelin
(D) Sekresi enzim-enzim
(E) Hidrolisis maltosa menjadi glukosa
Jawaban : A
Berakhirnya
masa dormansi biji ditandai dengan terserapnya air ke dalam sel-sel biji
terjadi secara imbibisi.
5 5. Tujuan dihilangkannya
jaringan meristem apeks pada tumbuhan adalah agar tumbuhan tersebut dapat...
(A) Melakukan tranport nutrisi
(B) Melakukan fotosintesis
(C) Melakukan transport air
(D) Menghasilkan buah
(E) Menumbuhkaan cabang lateral
(SNMPTN 2009, Kode 176)
Jawaban : E
Apabila
jaringan meristem apeks(apikal) dihilangkan, maka jaringan meristem lateral
akan dengan cepat mengalami pertumbuhan secara lateral menghasilkan cabang-cabang
dan daun yaang rimbun.
Nah, jadi gitu sahabat pembahasan
materi mengenai pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup. Banyak sekali hal-hal
yang terjadi disekitar kita yang belum kita ketahui, namun dengan membaca, kita
jadi tau banyak hal. So, mari cintai dan baca buku-buku kita secara bijak dan
bermanfaat. Semangat terus sahabat, sampai jumpa di materi-materi lainnya. See u.
Biology is the most powerful technology ever created. DNA is software, protein are hardware, cells are factories.
Arvind Gupta
0 comments