BIOLOGI XII MIA

MATERI BIOLOGI KLS XII

PERTUMBUHAN DAN PERKRMBANGAN TUMBUHAN

Dalam pelajaran biologi bahwa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibedakan menjadi 2 yaitu faktor internal dan faktor external. ok sahabat blogger langsung saja 
1. Faktor Internal
       Faktor internal adalah segala pengaruh/faktor yang berasal dari tanaman itu sendiri yaitu meliputi gen dan hormon.
      a. Gen            

 Gen merupakan dasar faktor internal yang paling tidak bisa ditawar karene  setiap mahluk hidup tentu saja memiliki gen yang berbeda satu sama lain. Gen merupakan unit pewarisan sifat bagi organisme hidup. Bentuk fisiknya adalah urutan DNA menyandi protein, polipeptida atau seuntaian DNA yang memiliki fungsi bagi organisme yang memilikinya. Batasan modern gen adalah suatu lokasi tertentu pada genom yang berhubungan dengan pewarisan sifat dan dapat dihubungkan dengan fungsi sebagai regulator (pengendali), sasaran transkripsi, atau peran-peran fungsional lainnya. Tentu saja dalam DNA ini telah disandi sebagaimana rupa yang menentukan bentuk dan pewarisan sifa dari induknya. Jadi begini Sahabat Blogger kalau yang mengontrol seluruh pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan ini. 

  

   b. Hormon

        Hormon adalah pembawa pesan kimiawi antarsel atau antarkelompok sel. Semua organisme multiselular, termasuk tumbuhan memproduksi hormon. Dalam pertumbuhan ini peran hormon ini sangatlah penting. berikut adalah daftar hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

berikut adalah beberapa hormon yang berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman:
1. Auksin

Jenis Hormon	Fungsi	Tempat Diproduksi
Auksin	Mendorong perpanjangan batang, pertumbuhan akar, differensiasi sel dan percabangan, pertumbuahan buah, dominasi epikal, fototropisme, geotropisme.	Dihasilkan pada embrio dalam biji, meristem batang dan daun daun muda.

              Ada beberapa janis auksin, antara lain adalah auksin A dan auksin B. Sebenarnya auksin A itu serupa dengan auksin B hanya berbeda pada kandungan airnya. Auksin A memeliki kandungan air yang lebih banyak yaitu sekitar 1 mol  air leih banyak dari pada auksin B. Selain itu, ada zat yang disebut dengan heteroauksin yang kemudian di ketahui sebagai asam indol asetat (IAA). Semakin jauh dari ujung tumbuhan konsentrasi auksin ini akan semakin menyusut.
2. Giberilin

Jenis Hormon	Fungsi	Tempat Diproduksi
Giberilin	Mendorong pertumbuhan tinggi tanaman, mempengaruhi perpanjangan sel dan pembelahan sel.s erta pertumbuhan pada akar daun dan bunga serta buah.	Di produksi oleh meristem batang, meristem akar, daun muda dan embrio.

            Giberilin di temukan oleh Eiichi Kurosawa pada tahun 1926. Giberilin merupakan suatu zat yang diperoleh dari suatu jenis jamur yang hidup sebagai parasit pada padi di Jepang, yaitu jamur Gibberella fujikkuroi. Tanaman padi yang terserang oleh jamur tersebut mengalami pertumbuhan yang abnormal.
3. Asam traumalin

Jenis Hormon	Fungsi	Tempat Diproduksi
Asam Traumalin	Mampu memperbaiki kerusakan atau regenerasi sel pada luka yang terjadi pada tubuh tumbuhan baik pada daun, batang ataupun akar.

       Pertama kali dipelajari oleh Haberland. Pada percobaan yang dia lakukan, jaringan tanaman dilukai kemudian di cuci bersih, ternyata bekas bidang luka tidak membentuk jaringan baru. Pada jaringan luka tersebut yang dibiarkan akan terbentuk jaringa baru di dekat luka tersebut.

4. Kalin

Jenis Hormon	Fungsi	Tempat Diproduksi
Kalin	Hormon yang mempengaruhi pembentukan organ pada tumbuhan

Hormon kalin dibedakan menjadi  4 macam:
a. Rizokalin yaitu hormon yang merangsang pembentukan akar, identik dengan vitamin B.
b. Kaulokalin yaitu hormon yang merangsang pertumbuhan batang.
c. Filokalin yaitu hormon yang merangsang pembentukan daun.
d. Antokalin yaitu hormon yang merangsang pertumbuhan pada bunga.
5. Asam Absisat

Jenis Hormon	Fungsi	Tempat Diproduksi
Asam Absisat	Menghambat pertumbuhan, menutup stomata selama kekurangan air, menunda pertumbuhan.	Disintesis pada daun, buah, batang dan biji.

Asam Abscisat (ABA) adalah penghambat (inhibitor) pertumbuhan merupakanlawan dari giberelin dan auksin. Hormon ini memaksa dormansi, mencegah biji dariperkecambahan dan menyebabkan rontoknya daun, bunga dan buah. Secara alamitingginya konsentrasi asam abscisat ini dipicu oleh adanya stress oleh lingkunganmisalnya kekeringan. Hormon ini dibentuk pada daun-daun dewasa.

6.Gas Etilen

Jenis Hormon	Fungsi	Tempat Diproduksi
Gas Etilen	Mendorng pemasakan buah dan menyebabkan penebalan pada batang.	Diproduksi oleh jaringan buah masak, diruas batang dan jaringan tua.

          Buah-buahan terutama yang sudah tua melepaskan gas yang disebut etilen. Etilendisintesis oleh tumbuhan dan menyebabkan proses pemasakan yang lebih cepat. Selainetilen yang dihasilkan oleh tumbuhan, terdapat etilen sintetik, yaitu etepon (asam 2-kloroetifosfonat). Etilen sintetik ini sering di gunakan para pedagang untuk mempercepat pemasakan buah. Oleh karena itu buah yang tua sering diletakkan ditempat tertutup (diperam) agar cepat masak.

         Etilen merupakan senyawa unik dan hanya dijumpai dalam bentuk gas. senyawaini memaksa pematangan buah, menyebabkan daun tanggal dan merangsang penuaan.Tanaman sering meningkatkan produksi etilen sebagai respon terhadap stress dansebelum mati. Konsentrasi etilen fluktuasi terhadap musim untuk mengatur kapanwaktu menumbuhkan daun dan kapan mematangkan buah.Selain memacu pematangan, etilen juga memacu perkecambahan biji, menebalkanbatang, mendorong gugurnya daun, dan menghambat pemanjangan batang kecambah.Selain itu, etilen menunda pembungaan, menurunkan dominansi apikal dan inisiasiakar, dan menghambat pemanjangan batang kecambah

2.Faktor Eksternal
                Faktor eksternal merupakan sesuatu yang mempengaruhi/faktor yang berasal dari luar tubuh tumbuhan tersebut yaitu dari lingkungan atau ekosistem. Ada beberapa faktor ekstrenal yang mempengaruhi pertumbuhand an perkembangan tumbuhan yaitu air, cahaya, kelembapan, makanan(nutrisi), suhu.

1.Makanan

          Makanan adalah sumber energi dan sumber materi untuk mensintesis berbagai komponen sel. Tidak hanya karbondioksida dan air saja yang dibutuhkan tumbuhan untuk bisa tumbuh dengan baik tetapi juga beberapa unsur unsur minerel. Adapun menurut jumlah yang di butuhkan oleh tubuh, unsur mineral ini dibedakan menjadi 2:
            -  Makroelemen yaitu golongan unsur-unsur mineral yang dibutuhkan dalam jumlah banyak. Makroelemen ini  meliputi oksigen, carbon, hidrogen, sulfur, nitrogen, fosfor, kallium, kalsium dan magnesium.
           -   Mikroelemen yaitu golongan unsur-unsur mineral yang dibutuhkan dalm jumlah sedikit. Mikroelemen ini meliputi besi, klorin, tembaga, seng, molibddenum, boron dan nikel. Mikro elemen ini betfungsi sebagai kofaktor yaitu reaksi enzimatik dalam tumbuhan.
           Jika kekurangan nutrisi maka tumbuhan tersebuat akan mengalami difisiensi. Difisiensi ini menyebabkan pertumbuhan tanaman terganggu.
     2.Air

          Tanpa air, tumbuhan tidaklah dapat tumbuh. Air termasuk senyawa yang dibutuhkan tumbuhan. Air berfungsi anatara lain sebagai fotosintesis, mengaktifkan reaksi enzim ezimatik, menjaga kelembapan dan membengtu perkecambahan pada biji.
     3. Suhu

           Pada umumnya,tumbuhan membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh. Suhu  dimana tumbuhan dapat tumbuh dan berkembang dengan baik dan maksimal disebut dengan suhu optimum. Suhu paling rendah yang masih memungkinkan suatu tumbuhan untuk tumbuh disebut suhu minimum sedangkan suhu tertinggi yang masih memungkinkan tumbuhan untuk tumbuh disebut suhu maximum.
     4. Kelembapan

           Pengeruh kelembapan udara berbeda terhadap berbagai tumbuhan. Tanah dan udara yang lembab berpengaruh baik bagi pertumbuhan tumbuhan.
     5. Cahaya  
            Pada umumnya, cahaya menghambat pertumbuhan meninggi tanaman karena dapat menguraikan auksin. Tetapi, cahaya juga merangsang pembungaan tumbuhan tertentu. Adapun tumbuhan yang dapat berbunga pada hari pendek (lamanya penyinaran matahari lebih pendek ketimbang waktu gelapnya malam). Ada pula tumbuhan yang berbunga pada hari panjang(lamnya penyinaran matahari lebih lama ketimbang waktu gelapnya). Mengapa hal itu dapat terjadi karena pada tumbuhan terdapat hormon fitokrom yang mengatur pengaruh cahaya ini dalam pertumbuhan dan perkembangan pembungaan tanaman.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Mungkin Anda ingat pepatah yang mengatakan Buah jatuh tak jauh dari pohonnya. Pepatah itu berarti menunjukkan adanya penurunan sifat dari induk terhadap anak-anaknya. Bila kita menanam biji kedelai maka akan tumbuh tanaman kedelai, bukan tanaman jeruk atau kaktus. Mengapa demikian? Biji kedelai itu membawa sifat keturunan berupa gen yang mewarisi struktur dan bentuk induk tanaman kedelai sebelumnya. Keadaan tersebut akan membuat biji kedelai mempunyai bentuk dan struktur yang sama seperti tanaman kedelai yang lain bila mengalami pertumbuhan dan perkembangan.

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor dalam (intern) dan faktor luar (ekstern). Apakah pengaruh faktor-faktor itu terhadap pertumbuhan dan perkembangan?

Pada subbab ini akan dibahas mengenai salah satu factor intern dan faktor ekstern yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

a.Hormon

Tumbuhan menghasilkan beberapa jenis hormon tumbuhan di antaranya auksin, giberelin, gas etilen, sitokinin, dan asam absisat. Hormon tersebut diproduksi di dalam tubuh, tetapi dipengaruhi oleh kondisi eksternal.

Sebelum membahas pengaruh hormon tumbuhan atau fitohormon lakukan tugas berikut agar Anda memiliki pengetahuan awal tentang fitohormon.

1) Auksin

Hormon ini ditemukan pada titik tumbuh batang dan selubung daun pertama tanaman monokotil yang disebut koleoptil, ujung akar, serta jaringan yang masih bersifat meristematis. Adapun fungsi auksin sebagai berikut.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Aktivitas auksin akan terhambat oleh sinar yang berlebihan. Apa yang akan terjadi jika suatu tanaman memperoleh banyak sinar pada salah satu sisi bagian tubuhnya? Apabila salah satu sisi bagian tersebut banyak terkena sinar, tanaman itu akan mengalami hal-hal seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Berdasarkan gambar di atas, tanaman yang memperoleh sinar dari satu sisi akan mengalami

perubahan-perubahan berikut.

a)Auksin akan terakumulasi di bagian batang yang tidak terkena sinar.

b)Konsentrasi auksin yang tinggi di bagian yang tidak terkena sinar akan mempercepat pembelahan dan

    pembentangan sel batang ataupun koleoptil.

c)Pertumbuhan sel yang lebih banyak di bagian kurang sinar menyebabkan batang menjadi bengkok

   sehingga akan terlihat bahwa tanaman tumbuh ke arah cahaya.

2) Giberelin

Giberelin terdapat pada bagian batang dan bunga. Fungsi hormon giberelin terlihat dalam tabel berikut.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

3) Gas etilen

Ada berbagai macam fungsi gas etilen. Salah satunya interaksi gas etilen dengan auksin dapat memacu pembungaan pada buah, misalnya mangga dan nanas. Pada beberapa tumbuhan, interaksi gas etilen dengan giberelin dapat mengatur perbandingan bunga jantan dan betina. Fungsi utama gas etilen dijelaskan dalam tabel berikut.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

4) Sitokinin

Sitokinin merupakan hormon tumbuh yang terdapat pada tubuh tumbuhan. Sitokinin dibentuk pada system perakaran. Fungsi hormon tersebut dapat Anda lihat dalam tabel berikut.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

5) Asam absisat

Berbeda dengan hormon yang lain, asam absisat mempunyai fungsi menghambat pertumbuhan.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

b.Faktor Eksternal

Seperti telah disebutkan sebelumnya, hormon diproduksi dalam tubuh, tetapi dipengaruhi oleh kondisi eksternal (lingkungan). Pengaruh lingkungan terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sangat besar. Faktor-faktor lingkungan tersebut meliputi suhu udara, cahaya, kelembapan udara, serta ketersediaan air tanah dan mineral.

Sebelum Anda mencermati uraian pengaruh beberapa factor lingkungan terhadap pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan lakukan tugas berikut

 

1) Suhu

Suhu merupakan faktor lingkungan yang penting bagi tumbuhan karena berhubungan dengan kemampuan melakukan fotosintesis, translokasi, respirasi, dan transpirasi. Tumbuhan memiliki suhu optimum untuk dapat tumbuh dan berkembang. Suhu optimum merupakan suhu yang paling baik untuk pertumbuhan tanaman secara ideal. Selain suhu optimum, tanaman juga mempunyai suhu maksimum dan minimum yang bias diterima olehnya. Suhu maksimum merupakan suhu tertinggi yang memungkinkan tumbuhan masih dapat bertahan hidup. Suhu minimum merupakan suhu terendah yang memungkinkan tumbuhan bertahan hidup.

Sebagian besar tumbuhan memerlukan temperature sekitar 10°38°C untuk pertumbuhannya.

2) Cahaya

Cahaya berperan penting dalam proses fotosintesis. Apabila makanan yang dihasilkan dari proses fotosintesis berkurang atau bahkan tidak ada, jaringan menjadi mati karena kekurangan makanan. Namun demikian cahaya yang dibutuhkan tumbuhan jumlahnya tidak boleh terlalu anyak. Cahaya yang berlebihan justru akan menghambat pertumbuhan. Demikian juga kekurangan cahaya juga berakibat buruk bagi tanaman.

Contoh akibat dari hasil fotosintesis yang berkurang misalnya tanaman yang tumbuh di ruangan gelap, ukuran batangnya jauh lebih panjang dibandingkan tumbuhan yang memperoleh cukup cahaya matahari.

Tanaman ini  berwarna pucat dengan batang lemah dan kurus. Pertumbuhan dalam tempat gelap semacam ini disebut etiolasi.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

3) Kelembapan

Tanah lembap sangat cocok untuk pertumbuhan, terutama saat perkecambahan biji. Hal  ini karena tanah lembap menyediakan cukup air untuk mengaktifkan enzim dalam biji serta melarutkan makanan dalam jaringan.

Tingkat pengaruh kelembapan udara atau tanah pada tumbuhan berbeda-beda. Ada tanaman yang membutuhkan kelembapan udara dan kelembapan tanah yang tinggi, misalnya lumut hati. Sebaliknya, ada juga tanaman yang tumbuh dengan baik pada dengan kelembapan udara dan tanah kelembapan rendah, misalnya Aloe vera (lidah buaya) dan beberapa jenis tanaman anggrek.

4) Air dan mineral

Tumbuhan membutuhkan air, CO₂ , dan mineral. Air dan CO ₂ merupakan bahan utama untuk berlangsungnya fotosintesis. Gas CO ₂ diambil melalui stomata dan lentisel. Adapun air dan mineral diambil dari tanah melalui akar, kecuali pada tumbuhan tertentu, misalnya tanaman kantong semar (Venus sp. Atau Nephentes sp.). Tanaman ini memperoleh senyawa nitrogen (protein asam amino) dan mineral dari serangga yang masuk perangkapnya.

Air juga sangat diperlukan dalam perkecambahan biji. Saat perkecambahan, air digunakan untuk mengaktifkan enzim-enzim dalam biji. Tanpa air, perkecambahan biji akan tertunda (dormansi). Mineral sangat diperlukan untuk proses pertumbuhan. Misalnya pembentukan klorofil sangat membutuhkan mineral Mg. Mineral yang diperlukan oleh tumbuhan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu makroelemen dan mikroelemen. Elemen mineral yang dibutuhkan dalam jumlah besar disebut makroelemen, sedangkan elemen mineral yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah sedikit disebut mikroelemen.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

5) Ketersediaan oksigen

Setiap makhluk hidup memerlukan oksigen untuk respirasi aerob dalam tubuh. Melalui respirasi aerob, tumbuhan dapat memperoleh energi untuk pertumbuhannya. Oleh karena itu, biji-biji tidak akan berkecambah tanpa adanya oksigen.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Khusus pada perkembangan, selain ditentukan oleh faktor-faktor di atas juga dipengaruhi oleh beberapa faktor lainnya, di antaranya letak sel dalam jaringan. Bagaimana letak sel dapat mempengaruhi perkembangan?

Perhatikan gambar di samping. Pada gambar tampak adanya jaringan kambium yang merupakan jaringan meristem sekunder. Meristem sekunder yang terletak di daerah lingkaran kambium berfungsi memperbesar diameter batang tanaman. Hal ini terjadi karena kambium selalu membelah ke arah samping. Sel-sel kambium yang terletak di bagian dalam akan terdiferensiasi menjadi xilem dan bagian luar akan terdiferensiasi menjadi floem. Kambium akan membelah kembali dan terjadi pengulangan proses seperti di atas. Pada akhirnya, sel yang terletak di bagian sebelah dalam cambium membentuk jaringan xilem, sedangkan ke arah luar membentuk jaringan floem.

Pelajari gambar 1.9 agar Anda lebih memahami pertumbuhan jaringan kambium.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Dalam artikel kali ini, saya membahas tentang faktor- faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman, meliputi cahaya, suhu, air, nutrisi (unsur hara), PH (derajat keasaman), hormon. Mari kita bahas satu per satu. 

1. Cahaya –> Tumbuhan memerlukan cahaya untuk proses fotosintesis. Tumbuhan akan tumbuh mengikuti arah datangnya sinar matahari.

2. Suhu –> Suhu yang tinggi (diatas 42 derajat celcius) akan mempengaruhi laju pertumbuhan semakin meningkat. Suhu akan mempengaruhi kerja enzim di dalam tumbuhan.

3. Air –> Air berperan penting dalam proses fotosintesis karena merupakan materi utama pembentuk makanan sebagai pendukung kehidupan. air juga merupakan reaktan pada beberapa reaksi metabolisme dalam pertumbuhan.

4. Nutrisi (unsur hara) –> Unsur hara yang terdapat dalam jumlah yang cukup misalnya garam mineral merupakan fasilitas bagi pertumbuhan tumbuhan.

5. PH (derajat keasaman) –> Biasanya PH yang dibutuhkan adalah PH netral = 7. PH netral bisa jadi PH basa jika terkena limbah rumah tangga, misalnya air detergen. PH netral bisa menjadi PH asam jika terkena kotoran manusia atau kotoran hewan.

6. Hormon –> Hormon-hormon yang dibutuhkan untuk pertumbuhan adalah auksin, giberelin, sitokinin, etilen, dan asam absilat.