Proses Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dibagi menjadi tiga tahap, yaitu perkecambahan, pertumbuhan primer, dan pertumbuhan sekunder.

1. Perkecambahan

Perkecambahan adalah proses permulaan dari awal pertumbuhan embrio di dalam biji atau berakhirnya masa dormansi biji. Masa dormansi biji merupakan masa ketika sel-sel penyusunnya tidak aktif membelah atau tidak tumbuh, tetapi sel tersebut tidak mati. Berakhirnya masa dormansi biji ditandai dengan terserapnya air ke dalam sel-sel biji(imbibisi).

Embrio tersusun atas tiga bagian dan berperan penting pada proses perkecambahan, yaitu:

• Kaulikalus, merupakan batang lembaga(calon batang dan daun) yang dapat tumbuh dan berkembang menjadi bunga dan buah. Kaulikalus dibagi dua, yaitu:

Epikotil, ruas batang di atas daun lembaga yang tumbuh menjadi batang dan daun.

Hipokotil, ruas batang di bawah daun lembaga yang tumbuh  menjadi akar.

• Radikula, merupakan akar lembaga (calon akar) yang dapat tumbuh dan berkembang menjadi akar tumbuhan
• Kotiledon (keping biji) merupakan cadangan makanan untuk pertumbuhan embrio hingga terbentuknya daun sehingga dapat melakukan fotosintesis.

Proses perkecambahan melibatkan proses fisika dan kimiawi.

a. Proses fisika

Terjadi ketika biji menyerap air(imbibisi) akibat dari potensial air rendah pada bii yang kering.

b. Proses kimiawi

Dengan masuknya air, biji mengembang dan kulit biji akan pecah. Air yang masuk mengaktifkan embrio untuk melepaskan hormon giberelin(GA). Hormon ini mendorong aleuron(lapisan tipis bagian luar endosperma) untuk mensintesis dan mengeluarkan enzim. Enzim bekerja dengan menghidrolisis cadangan makanan yang terdapat dalam kotiledon dan endosperma. Proses ini menghasilkan molekul kecil yang terlarut dalam air, misalnya enzim amilase menghidrolisis pati dalam endosperma menjadi gula. Selanjutnya, gula dan zat-zat lainnya diserap dari endosperma oleh kotiledon selama pertumbuhan embrio menjadi bibit tanaman.

A. Macam perkecambahan

Perkecambahan biji berdasarkan letak kotiledon pada saat biji berkecambah dibedakan menjadi hipogeal dan epigeal.

1. Epigeal

Perkecambahan epigeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun lembaga dan kotiledon terangkat ke atas tanah, misalnya pada kacang hijau( Phaseolus radiatus ).

2. Hipogeal

Perkecambahan hipogeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang teratas(epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik ke atas tanah, tetapi kotiledon tetap di bawah tanah, misalnya pada biji kacang kapri ( Pisum sativum ).

Perkecambahan hanya terjadi jika syarat-syarat yang dibutuhkan terpenuhi, yaitu air yang cukup, suhu yang sesuai, udara yang cukup, dan cahaya matahari yang optimal. jika syarat-syarat tersebut tidak terpenuhi, maka biji akan tetap dalam keadaan tidur (dorman). Lamanya biji dorman bertahan hidup dan mampu berkecambah sangat bervariasi tergantung pada spesies dan kondisi lingkungan.

2. Pertumbuhan Primer

Pertumbuhan yang terjadi akibat aktivitas jaringan meristem apikal(meristem primer) yang terus tumbuh dan aktif membelah. Jaringan meristem apikal terdapat pada bagian ujung akar dan ujung batang. Tumbuhan memiliki dua titik pertumbuhan primer, yaitu titik tumbuh pada akar dan titik tumbuh pada batang.

a. Titik tumbuh pada akar

Merupakan bagian jaringan meristem akar yang dilindungi oleh tudung akar(kaliptra). Jaringan meristem akar banyak mengandung cadangan makanan yang diperlukan dalam metabolisme. Hasil metabolisme digunakan untuk proses perpanjangan akar. Berdasarkan aktivitas sel dan struktur jaringannya, titik tumbuh akar dibagi menjadi tiga daerah, yaitu:

1). Zona pembelahan sel, tersusun dari kumpulan sel yang berukuran kecil, berdinding tipis, berbentuk seragam, dan sel-selnya aktif membelah secara cepat.

2). Zona pemanjangan sel terletak di belakang zona pembelahan, sel-selnya memanjang sampai berukuran sepuluh kali panjang semula sehingga mendorong akar. Sel-sel penyusunnya tampak berbeda baik ukuran maupun bentuknya.

3). Zona differensiasi(pematangan) sel menunjukkan perbedaan bentuk dan ukuran sel-sel yang semakin jelas. Dinding sel mengalami penebalan karena terjadi penimbunan substansi material di bagian dalamnya. Terjadi pula proses organogenesis dan lapisan epidermis akar telah memiliki rambut-rambut akar untuk menyerap garam-garam mineral dari dalam tanah.

Jaringan primer akar tebentuk dari ketiga jenis jaringan meristem primer sebagai berikut:

1). Protoderm, yaitu meristem primer yang terletak paling luar dan akan membentuk epidermis.

2). Prokambium, terletak di bagian paling dalam, akan menjadi stele (silinder pusat) yang terdiri atas perisikel, berkas pembuluh floem dan xilem. Dari lapisan sel-sel perisikel, dapat tumbuh akar lateral (samping).

3). Meristem dasar, terletak di antara protoderm dan prokambium, akan membentuk jaringan dasar, yaitu sel-sel parenkim pengisi korteks.

b. Titik tumbuh batang

Bagian jaringan meristem pada ujung batang dengan tunas berupa kuncup. Kuncup tersusun atas sejumlah daun kecil yang menyelubungi pusat kuncup. Pada bagian paling ujung, terdapat meristem apikal berupa massa sel berbentuk seperti kubah. Titik tumbuh pada batang dapat dibagi menjadi tiga daerah pertumbuhan, yaitu:

1). Zona pembelaham sel, memiliki sel-sel yang meristematik dan juga memiliki bakal daun.

2). Zona pemanjangan, sel-selnya mengalami pemanjangan dan pembesaran. Pada zona ini, mulai terlihat jaringan calon pembuluh.

3). Zona differensiasi, sel-sel mengalami differensiasi sehingga terbentuk beberapa lapisan jaringan dengan struktur yang berbeda, seperti korteks, epidermis, floem, dan xilem.

3. Pertumbuhan Sekunder

Pertumbuhan sekunder merupakan hasil aktivitas jaringan meristem sekunder, yaitu kambium pembuluh dan kambium gabus(felogen). pada umumnya, pertumbuhan sekunder terjadi pada batang tumbuhan Gymnospermae dan dikotil.

Jaringan kambium pembuluh terletak di antara jaringan pembuluh xilem dan pembuluh floem. Pembelahan sel-sel kambium pembuluh terjadi secara radial, yaitu membelah ke arah luar membentuk floem sekunder dan membelah ke arah dalam membentuk xilem sekunder. Pada tumbuhan tahunan, pertumbuhan sekunder terjadi bertahun-tahun sehingga lapisan demi lapisan xilem sekunder membentuk kayu dengan formasi melingkar yang disebut lingkaran tumbuh(lingkaran tahun). Pembentukan lingkaran tumbuh dipengaruhi oleh musim. Di musim hujan lapisannya lebih tebal daripada musim kemarau.

Epidermis yang dihasilkan oleh pertumbuhan primer akan pecah-pecah, mengelupas, kering, dan jatuh dari batang. Epidermis berfungsi sebagai pelindung. Untuk itu, tumbuhan membentuk jaringan pelindung baru yang dihasilkan oleh kambium gabus (felogen). Sel-sel kambium gabus akam membelah ke arah luar membentuk felem dan membelah ke arah dalam membentuk feloderm. Ketiga jaringan sekunder felem, felogen, dan feloderm secara koektif disebut periderm. Lapisan gabus tidak semuanya rapat, terdapat celah-celah yang disebut lentisel yang berfungsi sebagai jalan keluar masuknya udara pernapasan.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN pada TUMBUHAN

a. Faktor dalam(Internal), meliputi faktor genetik dan hormonal yang ada pada organisme tersebut.

Untuk merangsang pertumbuhan, perkembangan dan partenokarpi dalam pertanian sering dipakai zat tumbuh(hormon). Hormon pertumbuhan pada tanaman, meliputi:

1.Auksin, berfungsi sebagai berikut:

-. Menyebabkan pembengkokan batang

-. Merangsang perkembangan pada akar lateral dan akar liar

-. Merangsang pembelahan sel kambium

-. Meningkatkan perkembangan bunga dan buah

2. Giberelin, berfungsi sebagai:

-. Mempengaruhi pertumbuhan batang

-. Mempengaruhi perkembangan embrio

-. Mempengaruhi perkecambahan biji

-. Mempengaruhi pertumbuhan tabung serbuk sari

-. Mempengaruhi pertumbuhan buah

-. Mempengaruhi dormansi biji

3. Sitokinin, berfungsi untuk:

-. Membantu auksin dalam mengatur pembelahan sel sehingga batang tumbuh normal

-. Memacu perkembangan kloroplas dan sintesa klorofil

-. Meningkatkan pembesaran sel pada daun yang masih muda

-. Menghilangkan dominasi apikal

-. Mengendalikan pembungaan dan pembuahan

-. Menghambat umur dan kematian daun, bunga, dan buah melalui peningkatan

-. Transpor nutrisi

4. Rhizokalin, berfungsi merangsang pembentukan akar

5. Kaulokalin, berfungsi merangsang pembentukan batang

6. Filokalin, berfungsi merangsang pembentukan daun

7. Anthokalin, berfungsi merangsang pembentukan bunga

8. Traumalin, berfungsi mempercepat penyembuhan luka

9. Gas etilen, berfungsi merangsang pemasakan buah, batang tumbuh menjadi tebal, dan dapat berinteraksi dengan hormon-hormon yang lain

10. Asam absisat, berfungsi menghambat pertumbuhan, membantu menggugurkan daun pada musim gugur.

b). Faktor luar(eksternal), meliputi beberapa faktor diantaranya:

1. Nutrisi, yang dibutuhkan bukan hanya CO₂, akan tetapi juga unsur-unsur yang lain.

2. Cahaya, bersifat menghambat pertumbuhan (kaitannya dengan auksin) akan tetapi juga sangat dibutuhkan tumbuhan (kaitannya dengan proses fotosintesis).

3. Suhu dan kelembaban, tumbuhan membutuhkan suhu optimum. Keberadaan suhu sangat erat dengan kerja enzim. Tanah dan udara yang lembab berpengaruh baik pada tuumbuhan.

4. Derajat keasaman (pH) tanah

5. Gravitasi mempengaruhi arah tumbuh

 

 

 

 

 

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN pada TUMBUHAN

Banyak yang tidak mengerti perbedaan antara pertumbuhan dan perkembangan.

Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran tubuh organisme karena terjadi pembelahan pada sel-sel tubuhnya yang bersifat irreversibel dan kuantitatif.

Perkembangan adalah proses menuju kedewasaan pada makhluk hidup yang bersifat kualitatif.

Sebelum membahas lebih dalam, perlu kita ketahui bahwa pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan tingkat tinggi diawali dari biji. Biji merupakan hasil fertilisasi antara spermatozoa dan ovum yang tumbuh menjadi zigot. Zigot tumbuh menjadi embrio dan embrio di dalam biji dilengkapi dengan endosperma(cadangan makanan). Selanjutnya, embrio akan berkecambah menghasilkan individu muda.

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan hasil dari tiga kegiatan, yaitu:

1. pembelahan sel, yaitu sel membelah secara mitosis menghasilkan dua sel anak kemudian membelah lagi menjadi empat hingga seterusnya sehingga terjadi pertambahan jumlah sel
2. pembesaran sel, yaitu pertambahan ukuran sel anak sebagai akibat bertambahnya substansi material dalam sel
3. diferensiasi sel-sel, yaitu perubahan sel-sel selama masa pertumbuhan hingga terbentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi berbeda

I. Struktur Biji

Biji tumbuhan dibedakan menjadi dua, yaitu monokotil(berkeping satu) dan dikotil (berkeping dua). Struktur biji keduanya memiliki perbedaan dan persamaan.

(a). Biji monokotil                (b). Biji dikotil

Persamaan biji monokotil dan dikotil: biji dikotil dan monokotil memiliki kulit biji, kotiledon, endosprema, radikula, epikotil, hipokotil, dan plumula.

Perbedaan biji monokotil dan dikotil:

-. biji monokotil memiliki satu kotiledon, biji dikotil memiliki sepasang kotiledon

-. biji monokotil memiliki skutelum, koleoriza, dan koleoptil, sedangkan biji dikotil tidak mempunyainya.

Sekian untuk materi hari ini 🙂

WHO AM I?

Halo,

Ini adalah blog pertamaku. Kata ‘Blog’ mungkin tak asing di telingaku, tetapi awalnya aku tak tahu apa itu blog dan apa aja yang ada di dalamnya. Tetapi sebelumnya, perkenalkan namaku Nuri Triainni Pristaloka dipanggil Nuri. Aku murid SMA NEGERI 2 LUMAJANG kelas 12 saat ini. Aku anak ke 3 dari 3 bersaudara. Setiap orang pasti punya cita-cita kan? Nah, cita-citaku adalah ingin menjadi dokter. Amiin

Cukup itu aja perkenalannya. Semoga blog ini nantinya dapat bermanfaat

The Journey Begins

Thanks for joining me!

Good company in a journey makes the way seem shorter. — Izaak Walton