*****Pertumbuhan & Perkembangan Tumbuhan*******

 Pertumbuhan dan Perkembangan termasuk salah satu ciri makhluk hidup. Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume dan jumlah sel  yang irreversible atau tidak dapat balik ke keadaan semula. Adapun Perkembangan adalah proses perubahan struktur dan fungsi jaringan dan organ menuju kedewasaan. Perkembangan bersifat kualitatif dan tidak dapat dinyatakan dengan angka.

 

   1.    Fase Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan                         

        a. Perkecambahan Biji

 Perkecambahan adalah proses terbentuknya plantula ( tanaman kecil ) yang berasal daei dalam biji. Perkecambahan melibatkan proses fisika maupun kimiawi. Pembentukan kecambah diawali dengan proses fisika. Proses fisika terjadi pada biji saat kulit biji melakukan imbibisi atau penyerapan air samapi biji menjadi lunak. Setelah air masuk ke dalam biji maka berlangsunglah reaksi kimia di dalam biji yang di tunjukkan dengan aktifnya enzim-enzimnya di dalam endodermis biji. Enzim ini memetabolisme cadangan makanan di dalam biji untuk memperoleh energi agar dapat dipakai untuk berkecambah. Perkecambahan akan terjadi apabila biji memperoleh cukup air, udara, cahaya matahari, dan suhu yang sesuai. Jika syarat-syarat tersebut tidak dipenuhi, biji akan tetap dalam keadaan tidur (dorman). Kecepatan tumbuh di daerah pertumbuhan pada kecambah berbeda-beda. Pada umumnya daerah di belakang ujung kecambah memanjang lebih cepat.

     Perkecambahan biji dapat dibedakan menjadi dua, yaitu perkecambahan epigeal dan perkecambahan hipogeal. Perkecambahan epigeal terjadi karena pembentangan ruas batang di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga daun lembaga dan kotiledon terangkat ke atas tanah, misalnya pada kacang hijau (Phaseolusradiatus). Perkecambahan hipogeal terjadi karena pembentangan ruas batang teratas (epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik ke atas tanah, namun kotiledon tetap di dalam tanah, misalnya pada biji kacang Kapri (Pisum sativum).

b.        Pertumbuhan Primer dan Sekunder

     Pertumbuhan primer merupakan pertumbuhan yang disebabkan oleh kegiatan tititk tumbuh primer. Titik tumbuh pimer terdapat pada ujung akar atau ujung batang. Titik tumbuh primer telah mulai terbentuk sejak tumbuhan masih berupa embrio. Ujung akar dan ujung batang tempat terjadinya pertumbuhan merupakan daerah meristem apikal. Pertumbuhan primer menyebabkan batang dan akar bertambah panjang.

     Pertumbuhan sekunder merupakan pertumbuhan yang di sebabkan oleh kegiatan jaringan kambium.  Jaringan kambium bersifat meristematik, yaitu sel-selnya selalu aktif membelah diri. Kambium hanya terdapat pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Pertumbuhan sekunder menyebabkan diameter batang bertambah besar. Jadi, tumbuhan yang memiliki kambium mengalami pertumbuhan sekunder. Cobalah kalian perhatikan pohon asam, pohon kenari, pohon mangga, dan pohon pinus. Kemudian kalian perhatikan pohon kelapa dan pohon pinang. Bandingkan ukuran batang yang dimiliki oleh pohon-pohon tersebut.

c.         Metagenesis Pada Tumbuhan

     Metagenesis adalah siklus hidup pada makhluk hidup yang mengalami dua fase keturunan (daur hidup), yaitu fase vegetatif dan fase generatif, misalnya pada tumbuhan paku.

     Pada tumbuhan paku, fase vegetatif merupakan bentuk daur kehidupan generasi sporofit (penghasil spora) yang kita lihat sehari-hari berupa tumbuhan paku. Fase ini diawali dari tumbuhan sporofit

muda hasil perkembangan zigot sampai menjadi tumbuhan sporofit dewasa. Fase generatif merupakan bentuk daur kehidupan gametofit (penghasil gamet). Bentuk generasi gamet disebut protalium. Protalium ini berasal dari spora yang telah masak dan tumbuh (berkembang)  di daerah yang lembab. Selanjutnya protalium akan membentuk anteridium (alat kelamin jantan). Anteridium penghasil spermatozoid. Adapun arkegonium (alat kelamin betina) penghasil ovum atau sel telur. Apabila spermatozoid bertemu dengan inti sel telur, akan terjadi pembuahan sehingga dihasilkan zigot. Zigot tumbuh menjadi tumbuhan sporofit muda.

Bagan pergiliran keturunan tumbuhan paku

Protalium

Spora

Arkegonium

Anteredium

Sperma

Sel Telur

Zigot

Paku Muda

Paku Dewasa

2.    Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh faktor luar dan faktor dalam.

a.       Faktor Luar

Faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan terdiri atas makanan, air, suhu, kelembapan dan cahaya.

1)      Makanan

Makanan merupakan sumber energi dan sumber materi untuk menyusun berbagai komponen sel. Tumbuhan memperoleh makanan melalui fotosintesis. Fotosintesis akan menghasilkan zat gula. Proses fotosintesis memerlukan air dan karbon dioksida dengan bantuan sinar matahari. Karbon dioksida diperoleh dari lingkungan yang masuk melalui stomata (mulut daun). Adapun air dan mineral yang larut di dalamnya masuk melaui akar.

2)      Air

Air merupakan faktor pembatas pada pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Artinya keberadaan air mempengaruhi kondisi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tanpa air, pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan akan terhambat atau bahkan akan berhenti sama sekali. Air bagi tumbuhan berfungsi untuk fotosintesi, mengaktifkan reaksi enzimatis,  menjaga kelembapan, dan membantu perkecambahan biji.

3)      Temperatur

Temperatur juga merupakan faktor pembatas bagi tanaman karena mempengaruhi proses fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Apabila temperatur terlalu rendah atau terlalu tinggi, maka pertumbuhan tanaman akan menjadi lambat atau berhenti sama sekali. Setiap jenis tanaman mempunyai temperatur optimum, yaitu temperatur yang paling baik untuk pertumbuhan. Sebagian besar tanaman memerlukan temperatur sekitar 10 - 38  C untuk pertumbuhannya.

 

 

4)      Kelembapan

Kelembapan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tanah dan udara yang lembab berpengaruh baik terhadap pertumbuhan tanaman. Kondisi yang lembab menyebabkan banyak air yang diserap oleh tumbuhan dan hanya sedikit yang diuapkan. Kondisi tersebut akan mendukung pemanjangan sel-sel, sehingga lebih cepat mencapai ukuran maksimum.

5)      Cahaya

Cahaya merupakan sumber energy untuk fotosintesis tumbuhan hijau. Cahaya mempengaruhi ketersediaan makanan. Ketersediaan makanan akan mempengaruhi pembelahan sel saat proses pertumbuhan. Setiap tahap pertumbuhan pada tanaman memerlukan  intensitas cahaya yang berbeda-beda. Pada saat berkecambah, keberadaan cahaya akan menghambat pertumbuhan memanjangnya batang kecambah, karena cahaya menguraikan auksin yang terdapat di ujung batang kecambah. Hal ini dapat kita lihat pada peristiwa etiolasi, yaitu pertumbuhan kecambah yang cepat memanjang saat disimpan di tempat yang gelap.

b.      Faktor Dalam

Gen dan hormon merupakan faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Di dalam gen terkandung faktor-faktor sifat keturunan yang dapat diturunkan pada keturunannya. Selain itu, gen juga berfungsi untuk mengontrol reaksi kimia di dalam sel, misalnya sintesis protein. Pembentukan protein yang merupakan bagian dasar penyusun tubuh tumbuhan dikendalikan secara langsung oleh gen. Dengan kata lain, gen dapat mengatur pola pertumbuhan melalui sifat yang diturunkan dan sintesis-sintesis yang dikendalikannya.

      Hormon merupakan faktor dalam yang juga ikut berpengaruh terhadap pertumbuhan tumbuhan.

Jenis-Jenis Hormon Tumbuhan dan Pengaruhnya

No	Jenis Hormon	Tempat Produksi	Pengaruh
1	Auksin	Dihasilkan pada embrio dalam biji, meristem batang, dan daun-daun muda	Mendorong pemanjangan batang, pertumbuhan akar, diferensiasi sel dari percabangan, pertumbuhan buah, dominasi apikal, fototropisme, dan geotropisme.
2	Sitokinin	Disintesis pada akar dan diangkut ke organ lain	Memengaruhi pertumbuhan akar dan diferensiasi akar, mendorong pembelahan, pertumbuhan sel, perkecambahan, dan pembungaan, menghambat penuaan.
3	Giberelin	Diproduksi dalam meristem batang, meristem akar, daun muda, dan embrio.	Mendorong perkecambahan biji dan tunas, pemanjangan batang, pertumbuhan daun, pembungaan dan perkembangan buah, memengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar.
4	Gas etilen	Diproduksi di jaringan buah masak, di ruas batang, dan di daun tua.	Mendorong pemasakan buah dan menyebabkan batang tumbuh menjadi tebal.
5	Asam absisat	Diproduksi di daun, batang, dan buah hijau.	Menghambat pertumbuhan, menutup stomata selama kekurangan air, dan menunda pertumbuhan (dormansi).

Review 1.    Apa  yang di maksud dengan pertumbuhan dan perkembangan ? 2.    Apa yang di maksud dengan pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder? 3.    Jelakan dengan singkat metagenesis  tumbuhan paku ?