PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN

OLEH :MUTIARA GUSNITA ISMI / A1D010005

Siapa yang tahu, apa saja ciri dari mahluk hidup ???Apakah kalian mahluk hidup ????

Pernah memperhatikan Bunga Matahari ?Mulai ditanam dari biji sampai menjadi bunga matahari yang dewasa dan menghasilkan bunga kembali. Ini artinya mahluk hidup mengalami?

Faktor-Faktor yang mempengaruhi Pertumbuhan dan PerkembanganSalah satu ciri organisme adalah tumbuh dan berkembang.

Pertumbuhan adalah suatu proses pertambahan ukuran, volume dan jumlah sel dan bersifat irreversibel (tidak kembali lagi seperti semula).

Perkembangan adalah suatu proses menuju suatu keadaan yang lebih kompleks dan dewasa.

Pertumbuhan dan perkembangan merupakan hasil interaksi antara faktor dalam dan faktor luar.

A. Faktor LuarFaktor luar atau faktor lingkungan adalah faktor yang ada di sekeliling organisme. Organisme yang cukup gizi akan tumbuh dengan baik sedangkan yang kekurangan gizi mengalami gangguan pertumbuhan. Faktor lingkungan contohnyanutrien dan air,cahaya,suhu,oksigen dankelembapan.

1. Nutrien dan airNutrien atau zat makanan diperlukan sebagai sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan.

Hewan mendapatkan nutrien dari tumbuhan dan hewan lain.

Tumbuhan mendapatkan nutrien dari dalam tanah.

Nutrien dibedakan menjadi dua yaitumakronutrien (unsur yang dibutuhkan dalam jumlah banyak) danmikronutrien (unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit).

Tumbuhan yang kekurangan nutrien pertumbuhannya terhambat.

Air sangat penting bagi kehidupan karena air merupakan bahan pelarut di dalam tubuh.

Tumbuhan yang kekurangan air akan meningkatkan sintesis hormon absisin yang dapat menghambat pertumbuhan.

Air mempengaruhi kadar enzim dan substrat sehingga secara tidak langsung air mempengaruhi laju reaksi metabolisme.

Tumbuhan yang kekurangan air, biasanya justru mempercepat pembentukan bunga dan biji untuk mempersingkat siklus hidupnya.

2. CahayaCahaya diperlukan oleh semua makhluk hidup. Tumbuhan memerlukan cahaya matahari untuk fotosintesis dan pertumbuhan. Dalam keadaan gelap, auksin merangsang pemanjangan sel sehingga tumbuhan akan tumbuh lebih cepat. Tetapi tumbuhan tersebut mengalami etiolasi yaitu tampak kuning pucat dan kurus. Cahaya dibutuhkan tumbuhan dalam intensitas sedang karena jika intensitas cahaya terlalu tinggi, klorofil akan rusak.Hewan juga memerlukan cahaya matahari untuk mengaktifkan provitamin D di dalam kulit menjadi vitamin D untuk kekuatan tulang.

3. Suhu Semua organisme memerlukan suhu tertentu untuk bertahan hidup. Suhu berpengaruh terhadap kerja enzim dan fisiologi orgnisme.Suhu optimum yang paling baik untuk pertumbuhan adalah 10-38oC.

4. OksigenOksigen diperlukan organisme untuk pernafasan. Oksigen digunakan untuk membakar zat makanan agar menghasilkan energi. Energi tersebut digunakan untuk beraktivitas.

5. Kelembapan

Pada tumbuhan, kelembaban udara mempengaruhi proses penguapan air. Jika kelembapan udara rendah, maka penguapan air meningkat sehingga penyerapan air dan garam-garam mineral oleh akar semakin banyak. Keadaan ini akan memacu pertumbuhan.Kelembapan tanah mempengaruhi kandungan zat organik di dalam tanah.Jika kelembapan tanah tinggi, maka kandungan air dan bahan organik dalam tanah semakin banyak.

B. Faktor DalamFaktor dalam adalah faktor yang terdapat dalam tubuh organisme contohnya sifat genetik dan hormon.

1. GenGen bertanggung jawab dalam pewarisan sifat keturunan. Gen juga berperan sebagai pembawa kode untuk pembentukan protein, enzim dan hormon yang mempengaruhi, mengatur dan mengendalikan pertumbuhan.Setiap sel hidup akan mewarisi gen dari induknya. Informasi genetik yang tepat perlu diterima oleh setiap sel pada saat pembelahan sel, agar setiap organ dapat tumbuh dengan tepat.

2. HormonHormon pada manusia disebut somatotrof. Hormon somatrof dapat meningkatkan pembelahan sel, sintesis protein dan pertumbuhan tulang. Orang yang kelebihan hormon somatotrof akan mengalami pertumbuhan raksasa (gigantisme), sedangkan yang kekurangan akan mengalami kekerdilan (kretinisme). Masa pertumbuhan manusia ada batasnya.Pada laki-laki umumnya pertumbuhan akan terhenti pada usia 22 tahun, sedangkan pada perempuan pada umur 18 tahun.Hormon pada tumbuhan disebut fitohormon contohnya auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, etilen, asam traumatin dan kalin.

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN BERBUNGA A. PerkecambahanPerkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio.Plumula menjadi batang dan radikula menjadi akar. Perkecambahan dibedakan menjadi dua macam yaitu:Hipogeal, epikotil muncul di atas permukaan tanah sedangkan hipokotil dan kotiledonnya tetap berada di dalam tanah. Contohnya kecambah kacang merah dan kacang kapri. Epigeal, epikotil, hipokotil dan kotiledonnya muncul di atas permukaan tanah. Contohnya kecambah kacang hijau dan kacang tanah.

Embrio yang tumbuh belum memiliki klorofil, sehingga embrio belum dapat membuat makanan sendiri. Embrio mengambil makanan dari endosperma atau putih lembaga. Tumbuhan polong-polongan, contohnya kacang tanah tidak memiliki endosperm sehingga embrio mengambil makanannya dari kotiledon.Proses perkecambahan dipengaruhi oleh oksigen, suhu dan cahaya.Oksigen dipakai dalam proses oksidasi sel untuk menghasilkan energi. Perkecambahan tidak dapat berlangsung pada suhu yang tinggi, karena suhu yang tinggi dapat merusak enzim. Perkecambahan membutuhkan hormon auksin yang mudah rusak bila terkena intensitas cahaya yang tinggi. Oleh karena itu, kecambah tumbuh lebih panjang di tempat gelap daripada di tempat terang.

C. Pertumbuhan Primer

Di ujung batang dan ujung akar terdapat sel-sel meristem. Aktivitas sel-sel meristem menyebabkan batang dan akar tumbuh memanjang.Proses pertumbuhan ini disebut pertumbuhan primer. Pertumbuhan primer batang diukur secara kuantitatif, misalnya dengan alat yang dinamakan auksanometer. Daerah pertumbuhan pada ujung batang dan ujung akar menurut aktivitasnya dapat dibedakan menjadi tiga daerah:Daerah pembelahan sel, terdapat di bagian ujung. Selnya aktif untuk membelah, dan bersifat meristemastis.Daerah perpanjangan sel, terletak di belakang daerah pembelahan. Selnya aktif untuk membesar dan memanjang.Daerah diferensiasi. Selnya berdiferensiasi menjadi sel dengan struktur dan fungsi yang khusus.

D. Pertumbuhan Sekunder

Pertumbuhan sekunder tumbuhan terjadi akibat aktivitas kambium. Sel kambium membelah ke arah luar membentuk floem dan membelah ke dalam membentuk xilem. Pertambahan jumlah sel floem dan xilem menyebabkan diameter batang bertambah besar. Aktivitas kambium yang membentuk xilem dan floem ini merupakan pertumbuhan sekunder.Aktivitas pembentukan floem dan xilem dipengaruhi oleh musim. Pada musim kemarau lapisan yang terbentuk lebih tipis dari pada pada saat musim penghujan. Perbedaan pertumbuhan ini membuat formasi lingkaran yang disebut sebagai lingkaran tahun.

E. Hormon Tumbuhan (Fitohormon)Hormon tumbuhan berperan untuk pertumbuhan, pembelahan sel, pemanjangan sel dan ada yang menghambat pertumbuhan. Contohnya hormon auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, etilen, asam traumatin dan kalin. 1. AUKSIN

Fungsi auksin adalah:mengatur pembesaran sel,memacu perpanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. merangsang pembelahan sel-sel kambium,meningkatkan perkembangan bunga dan buah,merangsang perkembangan akar lateral.Auksin rusak jika terkena cahaya sehingga batang yang terkena sinar memiliki kadar auksin yang rendah dan membengkok menuju arah datangnya sinar.

2. GIBERELINGiberelin ditemukan pada semua bagian tanaman misalnya pucuk batang, ujung akar, bunga, buah dan terutama pada biji.Peranan giberelin adalah:merangsang pembelahan sel, merangsang aktivitas enzim amilase dan proteinase dalam perkecambahan, merangsang pembentukan tunas, menghilangkan dormansi biji, merangsang munculnya bunga sebelum waktunyamerangsang pertumbuhan buah secara partenokarpi. Giberelin dapat mengubah tanaman kerdil menjadi 3-5 kali lebih tinggi.

3. SITOKININ

Sitokinin banyak terdapat pada organ muda (biji, buah dan daun) dan di ujung akar.

Sitokinin dibuat di akar lalu diangkut melalui xilem menuju daun dan buah.

Peranan sitokinin adalah: merangsang pembelahan sel, merangsang pembentukan tunas, menghambat efek dominasi apikal oleh auksin dan mempercepat pertumbuhan memanjang. Sitokinin menunda penuaan dan mempertahankan kesegaran jaringan supaya tetap hijau.

4. ASAM ABSISAT

Nama asam absisat berasal dari kemampuan zat ini untuk mendorong absisi

Asam absisat ditenemukan oleh F.T. Addicott (1963).

Peranan asam absisat adalah:menghambat pembelahan dan pemanjangan sel,menunda pertumbuhan,membantu dormansi.

5. GAS ETILEN

Gas etilen ditemukan pada tahun 1934 oleh R. Gane. Gas etilen berperan dalam mempercepat pematangan buah. Nama perdagangan etilen adalah karbit.Etilen juga menyebabkan pertumbuhan batang menjadi tebal yang berguna untuk menahan pengaruh angin. Kombinasi etilen dengan hormon lain dapat menguntungkan. Misalnya etilen dengan auksin dapat memacu pembungaan pada mangga dan nanas. Kombinasi etilen dengan giberelin dapat mengatur tumbuhnya bunga jantan dan bunga betina.

6. ASAM TRAUMATINAsam traumatin (hormon luka), berperan merangsang pembelahan sel-sel di bagian tumbuhan yang luka supaya tertutup.

7. KALINHormon kalin dibedakan atas:rizokalin untuk merangsang pembentukan akar; kaulokalin merangsang pembentukan batang; filokalin merangsang pembentukan daun; dan antokalin atau florigen merangsang pembentukan bunga.

C. Metagenesis

Metagenesis adalah pergiliran keturunan selama siklus hidup organisme.

Contohnya tumbuhan lumut dan paku.

Pergiliran keturunan terjadi antara generasi gametofit dan generasi sporofit.

Generasi gametofit menghasilkan gamet (sel kelamin), sedangkan generasi sporofit menghasilkan spora.

1. METAGENESIS PADA TUMBUHAN

a. Metagenesis Tumbuhan Lumut Spora tumbuh menjadi protonema.Protonema tumbuh menjadi tumbuhan lumut.Tumbuhan lumut disebut gametofit (2n) karena menghasilkan gamet.Tumbuhan lumut memiliki anteridium (kelamin jantan) dan arkegonium (kelamin betina).Anteridium menghasilkan sperma, dan arkegonium menghasilkan ovum.Peleburan sperma dan ovum mengasilkan zigot.Zigot berkembang menjadi sporofit (n) dan menghasilkan spora.

b. Metagenesis Tumbuhan PakuSpora tumbuh menjadi protalium. Protalium tumbuh menjadi gametofit yang menghasilkan anteridium dan arkegonium.

Peleburan sperma dan ovum mengasilkan zigot. Zigot tumbuh menjadi tumbuhan paku. Tumbuhan paku bersifat sporofit yang mengasilkan spora.

c. Metagenesis Tumbuhan Berbiji

Tumbuhan berbiji adalah sporofit.Generasi gametofit betina berkembang di dalam bakal biji yang masih berhubungan dengan tumbuhan induknya.Gametofit jantan dimulai saat tebentuknya mikrospora, setelah itu dilanjutkan pada saat setelah penyerbukan.Generasi gametofit tumbuhan biji waktunya singkat, perkembangannya terlindung, dan hidupnya tergantung tumbuhan induknya.Mikrospora yang keluar dari kotak spora berkembang menjadi serbuk sari.Setelah penyerbukan, serbuk sari berkembang menjadi buluh serbuk sari.Buluh serbuk sari membentuk sel sperma.Buluh serbuk sari disebut sebagai generasi mikrogametofit.Sedangkan generasi megagametofitnya (makrogametofit) adalah kantung lembaga (kantong embrio).Setelah terjadi peleburan sel sperma dan ovum, maka terbentuklah zigot.Zigot berkembang menjadi embrio (lembaga) di dalam biji.Biji tumbuh menjadi kecambah, dan akhirnya menjadi tumbuhan dewasa.Tumbuhan dewasa menghasilkan bunga dan seterusnya.

KAMSAHAMNIDA