Pertumbuhan Dan Perkembangan Tumbuhan

Soal Dan Pembahasan Pertumbuhan Dan Perkembangan Tumbuhan

Pertumbuhan Tumbuhan

Pertumbuhan Tumbuhan – Pengertian, Perkembangan, Faktor, Tahap – Di negara kita terdapat jenis-jenis tumbuhan yang beraneka ragam. Keadaan seperti iklim dan tanah sangat mendukung kelangsungan hidup beraneka tumbuhan tersebut. Oleh sebab itu kita wajib mensyukuri anugerah Tuhan ini.

Pertumbuhan adalah pertambahan jumlah sel pada suatu organisme. Pertumbuhan bersifat tidak dapat kembali (irreversible). Sedangkan, perkembangan merupakan proses untuk mencapai kematangan fungsi suatu organisme. Walaupun berbeda dari segi pengertian, namun kedua proses ini berjalan secara simultan atau pada waktu yang bersamaan dan saling terkait. Adapun perbedaannya terletak pada faktor kuantitatif dan kualitatif. Pertumbuhan dapat diukur secara kuantitatif karena mudah diamati, yaitu tejadi perubahan jumlah dan ukuran. Sebaliknya, perkembangan hanya dapat dinyatakan secara kualitatif karena terjadi perubahan fungsional dalam tubuh suatu organisme sehingga tidak dapat diamati.

Dalam pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup merupakan salah satu cirinya. Semua makhluk hidup baik itu manusia, hewan maupun tumbuhan mengalami fase yang biasa disebut dengan fase tumbuh dan berkembang. Nah berikut ini bagaiman proses pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan simak ulasannya dibawah ini.

Pengertian Pertumbuhan Dan Perkembangan

Pertumbuhan adalah suatu proses pertambahan ukuran, baik volume, bobot, jumlah sel atau protoplasma yang bersifat irreversible ( tidak dapat kembali ke asal ). Misalnya pohon yang bertambah tinggi atau diameter batang pohon yang bertambah besar. Sedangkan perkembangan ialah proses menuju tahap dewasa. Dengan kata lain berkembang ialah penyempurnaan atau perubahan struktur dan fungsi organ yang menyertai proses pertumbuhan. Misalnya berkembangnya fungsi alat kelamin pada tumbuhan.

Adapun perbedaannya terletak pada faktor kuantitatif dan kualitatif. Pertumbuhan dapat diukur secara kuantitatif karena mudah diamati, yaitu tejadi perubahan jumlah dan ukuran. Sebaliknya, perkembangan hanya dapat dinyatakan secara kualitatif karena terjadi perubahan fungsional dalam tubuh suatu organisme sehingga tidak dapat diamati.

Baca Juga : Ovum Adalah

Salah satu ciri organisme adalah tumbuh dan berkembang. Pertumbuhan adalah Peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa pertambahan ukuran (volume, massa, dan tinggi). Pertumbuhan ini bersifat kuantitatif/ terukur. Perkembangan adalah proses menuju kedewasaan pada organisme. Proses ini berlangsung secara kualitatif. Baik pertumbuhan atau perkembangan bersifat irreversibel. Bila kita menanam biji tanaman, dapat diamati bahwa dari hari ke hari terjadi perubahan tinggi. Secara kualitatif, terlihat bentuk awal (biji) yang demikian sederhana menjadi bentuk tanaman yang lengkap.

Pada tanaman yang sedang tumbuh, terlihat adanya pembentukan organ-organ baru. Misalnya daun semakin banyak, akar semakin panjang dan bertambah banyak. Melihat arah pertumbuhan, tanaman tumbuh kedua arah utama:

Akar ke bawah (Menuju ke bumi)
Daun (dan batang) ke atas

Secara umum pertumbuhan dan pekembangan pada tumbuhan diawali untuk stadium zigot yang merupakan hasil pembuahan sel kelamin betina dengan jantan. Pembelahan zigot menghasilkan jaringan meristem yang akan terus membelah dan mengalami diferensiasi.

Diferensiasi adalah perubahan yang terjadi dari keadaan sejumlah sel, membentuk organ-organ yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda. Peristiwa diferensiasi menghasilkan perbedaan yang tampak pada struktur dan fungsi masing-masing organ, sehingga perubahan yang terjadi pada organisme tersebut semakin kompleks. Auksanometer adalah Suatu alat untuk mengukur pertumbuhan memanjang suatu tanaman, yang terdiri atas sistem kontrol yang dilengkapi jarum penunjuk pada busur skala atau jarum yang dapat menggaris pada silinder pemutar.

Tahap-Tahap Pertumbuhan Dan Perkembangan

Pertumbuhan pada sebuah biji dimulai saat proses fisika, kimia dan biologi berlangsung pertama-tama biji melakukan imbibisi atau penyerapan air hingga ukuran biji semakin bertambah dan menjadi lunak. Saat air masuk ke dalam biji, enzim-enzim mulai aktif sehingga terjadi berbagai reaksi kimia. Kerja enzim ini yakni mengaktifkan metabolisme didalam biji dengan mensintesis cadangan makanan sebagai persediaan cadangan makanan pada saat perkecambahan berlangsung.

Baca Juga : Bagian-Bagian Tuba Fallopi

Tahap perkecambahan ialah munculnya plantula ( tanaman kecil ) dari dalam biji yang merupakan hasil pertumbuhan dan perkembangan embrio, pada saat biji mengalami perkecambahan, bagian plumula akan tumbuh dan berkembang menjadi batang sedangkan radikula akan tumbuh menjadi akar.

Fase perkecambahan diatas akan diikuti oleh pertumbuhan tiga system jaringan primer yang terletak diakar dan batang. Pada fase ini tumbuhan akan membentuk akar, batang dan daun.

Tiga system jaringan primer yang terbentuk tersebut antara lain yaitu :

Protoderm Merupakan lapisan terluar yang akan membentuk jaringan epidermis
Meristem Dasar Berkembang menjadi jaringan dasar yang mengisi lapisan korteks pada akar diantara style dan epidermis.
Prokambium Lapisan dalam yang akan berkembang menjadi silinder pusat yaitu xylem dan floem.

Pertumbuhan Primer Pada Akar

Akar yang keluar dari biji selanjutnya akan masuk ke dalam tanah dan membentuk system perakaran tanaman. Pada ujung akar yang masih muda terdapat empat daerah pertumbuhan yakni tudung akar ( kaliptra ), meristem, daerah pemanjangan sel dan daerah diferensiasi.

Baca Juga : Phaeophyta Adalah

Pertumbuhan Primer Pada Batang

Pertumbuhan dan perkembangan primer pada batang meliputi daerah pertumbuhan ( titik tumbuh ) daerah pemanjangan dan daerah diferensiasi. Meristem apical pada batang dibentuk oleh sel-sel yang senantiasa membelah pada ujung tunas yang biasa disebut kuncup. Didalam kuncup, ruas batang dan tonjolan daun kecil ( primordia ) memiliki jarak sangat pendek karena jarak internodus ( antarruas ) sangat pendek, pertumbuhan, pembelahan dan pemanjangan sel terjadi didalam internodus.

Pada pertumbuhan sekunder terjadi setelah meristem primer membentuk jaringan permanen. Pertumbuhan sekunder ini hanya terjadi pada tumbuhan dikotil yaitu pembentukan cambium yang terbentuk dari kolenkim dan parenkim.

Macam-macam pertumbuhan pada tumbuhan

Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang.

Embrio memiliki 3 bagian penting :

Tunas embrionik yaitu calon batang dan daun
Akar embrionik yaitu calon akar
Kotiledon yaitu cadangan makanan

Gambar Embrio Tumbuhan

Pertumbuhan tanaman dapat diukur dengan alat yang disebut auksanometer.Daerah pertumbuhan pada akar dan batang berdasar aktivitasnya terbagi menjadi 3 daerah:

Daerah pembelahan Sel-sel di daerah ini aktif membelah (meristematik)
Daerah pemanjangan Berada di belakang daerah pembelahan
Daerah diferensiasi Bagian paling belakang dari daerah pertumbuhan. Sel-sel mengalami diferensiasi membentuk akar yang sebenarnya serta daun muda dan tunas lateral yang akan menjadi cabang.

Setelah fase perkecambahan, diikuti pertumbuhan tiga sistem jaringan meristem primer yang terletak di akar dan batang. Pada fase ini tumbuhan membentuk akar, batang, dan daun. Tiga sistem jaringan primer yang terbentuk sebagai berikut.

Protoderm, yaitu lapisan terluar yang akan membentuk jaringan epidermis.
Meristem dasar yang akan berkembang menjadi jaringan dasar yang mengisi lapisan korteks pada akar di antara style dan epidermis.
Prokambium, yaitu lapisan dalam yang akan berkembang menjadi silinder pusat, yaitu floem dan xilem.

Pertumbuhan Primer Pada Akar

Akar muda yang keluar dari biji segera masuk ke dalam tanah, selanjutnya membentuk sistem perakaran tanaman. Pada ujung akar yang masih muda, terdapat empat daerah pertumbuhan sebagai berikut.

Tudung akar (kaliptra). Tudung akar atau kaliptra berfungsi sebagai pelindung terhadap benturan fisik ujung akar terhadap tanah sekitar pertumbuhan. Fungsi lain ujung akar, yaitu memudahkan akar menembus tanah karena tudung akar dilengkapi dengan sekresi cairan polisakarida. Perbedaan antara tudung akar dikotil dan monokotil sebagai berikut:

Pada tudung akar dikotil, antara ujung akar dengan kaliptra tidak terdapat batas yang jelas dan tidak memiliki titik tumbuh pada kaliptra tersebut.
Pada tudung akar monokotil, antara ujung akar dan kaliptra terdapat batas yang jelas atau nyata dan mempunyai titik tumbuh tersendiri yang disebut kaliptrogen.
Sel-sel kaliptra yang dekat dengan ujung akar mengandung butir-butir tepung yang disebut kolumela.

Gambar Jaringan meristem apikal akar. a. tudung akar b. meristem c. daerah pemanjangan sel d. korteks e. floem f. xylem

Meristem merupakan bagian dari ujung akar yang selnya senantiasa mengadakan pembelahan secara mitosis. Meristem ini terletak di belakang tudung akar. Pada tumbuhan dikotil, sel-sel tudung akar yang rusak akan digantikan oleh sel-sel baru yang dihasilkan oleh sel-sel me-ristem primer dari perkembangan sel-sel meristem apical.
Daerah pemanjangan sel terletak di belakang daerah meristem. Sel-sel hasil pembelahan meristem tumbuh dan berkembang memanjang pada daerah ini. Aktivitas pertumbuhan dan perkembangan memanjang dari sel mengakibatkan pembelahan sel di daerah ini menjadi lebih lambat dari bagian lain. Pemanjangan sel tersebut berperan penting untuk membantu daya tekan akar dan proses pertumbuhan memanjang akar.
Daerah diferensiasi, sel-sel hasil pembelahan dan pemanjangan akan mengelompok se-suai dengan kesamaan struktur. Sel-sel yang memiliki kesamaan struktur, kemudian akan memperoleh tugas membentuk jaringan tertentu.

Pertumbuhan Primer pada Batang

Pertumbuhan dan perkembangan primer pada batang meliputi daerah pertumbuhan (titik tumbuh), daerah pemanjangan, dan daerah diferensiasi. Meristem apikal pada batang dibentuk oleh sel-sel yang senantiasa membelah pada ujung tunas yang biasa disebut kuncup. Di dalam kuncup, ruas batang dan tonjolan daun kecil (primordia) memiliki jarak sangat pendek karena jarak internodus (antar ruas) sangat pendek. Pertumbuhan, pembelahan, dan pemanjangan sel terjadi di dalam internodus.

Gambar Irisan membujur ujung batang

Pertumbuhan Sekunder

Merupakan aktivitas sel-sel meristem sekunder yaitu kambium dan kambium gabus. Pertumbuhan ini dijumpai pada tumbuhan dikotil, gymnospermae dan menyebabkan membesarnya ukuran (diameter) tumubuhan.

Mula-mula kambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut kambium vasis atau kambium intravasikuler. Fungsinya adalah membentuk xilem dan floem primer.
Selanjutnya parenkim akar/batang yang terletak di antara ikatan pembuluh, menjadi kambium yang disebut kambium intervasis.
Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun bentuk konsentris. Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsi sebagai pelindung. Terbentuk akibat ketidakseimbangan antara permbentukan xilem dan floem yang lebih cepat dari pertumbuhan kulit. Ke dalam membentuk feloderm : sel-sel hidup, ke luar membentuk felem yaitu sel-sel mati

Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

Tumbuhan dapat tumbuh karena adanya faktorr-faktor yang mendukung. Faktor-faktor tersebut yaitu:

Hormon pertumbuhan

Hormon pertumbuhan bertugas memacu atau merangsang bagian tertentu untuk melakukan pembelahan sel agar tumbuhan semakin besar. Hormon yang utama yaitu :

Auksin (Bahasa yunani Auxein = meningkatkan)

Banyak terdapat di ujung-ujung koleoptil, atau ujung-ujung tunas.
Diketahui sebagai senyawa Asam Indol Asetat (AIA) atau Indol Acetic Acid (IAA).
Kerjanya akan efektif bila tak ada cahaya.
Bekerja mempengaruhi/mempercepat proses pembelahan sel-sel meristem di ujung-ujung tunas (batang dan akar)

Dengan sifat auksin ini, tumbuhan dapat tumbuh sangat cepat ditempat gelap (etiolasi). Dalam percobaan dilaboratorium, auksin juga memacu pertumbuhan daun, bunga, buah dan batang rerumputan dan kelompok cemara. Sifat auksin ini digunakan oleh para petani buah untuk merangsang bunga menjadi buah tanpa pembuahan terlebih dahulu, sehingga kini muncul jenis buah tanpa biji, seperti semangka, jeruk, dan durian. Proses pembentukan buah tanpa pembuahan ini disebut Partenokarpi. Auksin juga dipakai untuk memacu tumbuhnya akar pada batang-batang stek.

Gambar Etiolasi akibat kerja hormon auksin

Giberelin (Dari kata Gibbrela fujijuroi)

Gibberella fujikuroi adalah jamur yang menghasilkan hormon giberelin. Secara liar, Gibberella fujikuroi menginjeksikan tanaman lain dan mengeluarkan ekstrak giberelin. Akibatnya tanaman inang tumbuh raksasa.

Setelah ditemukan pada Gibberela fujikuroi sebanyak 25 macam senyawa giberelin, ternyata ditemukan pula 73 macam lainnya pada tumbuhan tinggi. Giberelin dapat mempercepat tumbuhnya tunas, dan mempercepat perbungaan (vernalisasi), yang berarti mempercepat pembuahan. Sekarang dapat ditemukan produk buah-buahan melimpah sebelum musimnya. Ini berkat penggunaan giberelin oleh para petani buah diluar musim berbuah.

Didunia pertanian, giberelin banyak dimanfaatkan karena fungsinya yang istimewa, antara lain

Digunakan untuk partenokarpi, menghasilkan buah tanpa biji.
Mempercepat penuaan daun (sayuran) dan buah (Jeruk)
Memacu pertumbuhan padang rumput untuk ternak.
Menyebabkan gerombol buah anggur lebih panjang.
Anggur tahan cendawan
Mendorong produksi benih
Oleh pembuat bir digunakan untuk mempercepat proses pembuatan malt
Merenyahkan tangkai daun seledri
Meningkatkan tanaman tebu dan produksi gulanya.

Gambar Tanaman pot sebelah kanan yang diberi hormon giberelin

Dinamakan sitoinin karena memacu sitokinesis (Pembelahan plasma sel). Sitokinin terdpat dijaringan pembuluh berbagai jenis tumbuhan. Sitokinin ditemukan pula pada endosperma cair buah kelapa muda, kapang, bakteri, dan bahkan hewan primata, lumut, ganggang coklat, ganggang merah, pinus, dan diatom.

Baca Juga : Panca Indera

Sitokinin paling banyak terdapat disekitar biji muda, buah muda, dan tunas daun, serta ujung akar. Didunia pertanian, sitokinin diperlukan untuk:

Pertumbuhan pada kultur jaringan
Menunda penuaan bagian tubuh tumbuhan
Memacu pembesaran sel-sel keping biji dan sel daun dikotil.
Memacu perkembangan kloroplas dan sintesis klorofil

Musim dingin atau masa kering merupakan waktu dimana tanaman beradaptasi menjadi dorman (penundaan pertumbuhan). Pada saat itu, ABA yang dihasilkan oleh kuncup menghambat pembelahan sel pada jaringan meristem apikal dan pada cambium pembuluh sehingga menunda pertumbuhan primer maupun sekunder. ABA juga memberi sinyal pada kuncup untuk membentuk sisik yang akan melindungi kuncup dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Dinamai dengan asam absisat karena diketahui bahwa ZPT ini menyebabkan absisi/rontoknya daun tumbuhan pada musim gugur. Nama tersebut telah popular walaupun para peneliti tidak pernah membuktikan kalau ABA terlibat dalam gugurnya daun.

Pada kehidupan suatu tumbuhan, merupakan hal yang menguntungkan untuk menunda/menghentikan pertumbuhan sementara. Dormansi biji sangat penting terutama bagi tumbuhan setahun di daerah gurun atau daerah semiarid, karena proses perkecambahan dengan suplai air terbatas akan mengakibatkan kematian.Sejumlah faktor lingkungan diketahui mempengaruhi dormansi biji, tetapi pada banyak tanaman ABA tampaknya bertindak sebagai penghambat utama perkecambahan. Biji-biji tanaman setahun tetap dorman di dalam tanah sampai air hujan mencuci ABA keluar dari biji.

Peranan Asam Absisat (ABA)

Dormansi Biji
Menahan cekaman kekeringan

Asam absisat menginduksi dormansi pada biji. Ketika mekanisme kerjanya terblokir, dalam hal ini, dengan mutasi yang menyebabkan faktor transkripsi yang mengatur asam absisat, menyebabkan perkecambahan sebelum waktunya.

Buah-buahan terutama yang sudah tua melepaskan gas yang disebut etilen. Etilen disintesis oleh tumbuhan dan menyebabkan proses pemasakan yang lebih cepat. Selain etilen yang dihasilkan oleh tumbuhan, terdapat etilen sintetik, yaitu etepon (asam 2-kloroetifosfonat).Etilen sintetik ini sering digunakan para pedagang untuk mempercepat pemasakan buah. Selain memacu pematangan, etilen juga memacu perkecambahan biji, menebalkan batang, mendorong gugurnya daun, dan menghambat pemanjangan batang kecambah. Selain itu, etilen menunda pembungaan, menurunkan dominansi apikal dan inisiasi akar, dan menghambat pemanjangan batang kecambah.

Hormon tumbuh yang secara umum berlainan dengan Auxin, Gibberellin, dan Cytokinin. Dalam keadaan normal ethylene akan berbentuk gas dan struktur kimianya sangat sederhana sekali. Di alam ethilene akan berperan apabila terjadi perubahan secara fisiologis pada suatu tanaman. hormon ini akan berperan pada proses pematangan buah dalam fase climacteric. Penelitian terhadap ethylene, pertama kali dilakukan oleh Neljubow (1901) dan Kriedermann (1975), hasilnya menunjukan gas ethylene dapat membuat perubahan pada akar tanaman.

Hasil penelitian Zimmerman et al (1931) menunjukan bahwa ethylene dapat mendukung terjadinya abscission pada daun, namun menurut Rodriquez (1932), zat tersebut dapat mendukung proses pembungaan pada tanaman nanas. Penelitian lain telah membuktikan tentang adanya kerja sama antara auxin dan ethylene dalam pembengkakan (swelling) dan perakaran dengan cara mengaplikasikan auxin pada jaringan setelah ethylene berperan.

Gambar Pemasakan Buah salah satu kerja etilen

Demikianlah pembahasan mengenai Pertumbuhan Tumbuhan – Pengertian, Perkembangan, Faktor, Tahap semoga dengan adanya ulasan tersebut dapat menambah wawasan dan pengetahuan anda semua, terima kasih banyak atas kunjungannya. 🙂 🙂 🙂