makalah biologi

19
KATA PENGANTAR Puji syukur saya panjatkan kepada Allah S.W.T yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya untuk menyelesaikan makalah ini. Makalah ini saya buat untuk melengkapi tugas perbaikan biologi. Dalam menyelesaikan makalah ini, saya selaku penyusun tidak sedikit mengalami kesulitan. Tetapi atas pertolongan-Nya, saya mendapat dorongan dan bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak akhirnya semua hambatan pun dapat teratasi. Maka dari itu, saya juga mengucapkan banyak terimakasih kepada Bapak Asep selaku guru biologi saya dan pihak – pihak lain yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan makalah biologi ini. Saya selaku penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih jauh dari sempurna dan masih banyak kekurangan, oleh karena itu saya mengharapkan kritik dan saran untuk menyempurnakan makalah ini. Akhir kata, saya ucapkan terimakasih dan mohon maaf apabila ada kata – kata yang kurang berkenan. Semoga makalh ini dapat berguna khususnya bagi saya, dan umumnya bagi anda sekalian. 1

Upload: vega-nidia-atmawijaya

Post on 05-Dec-2014

130 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Makalah biologi tentang pertumbuhan

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah biologi

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kepada Allah S.W.T yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya untuk menyelesaikan makalah ini. Makalah ini saya buat untuk melengkapi tugas perbaikan biologi.Dalam menyelesaikan makalah ini, saya selaku penyusun tidak sedikit mengalami kesulitan. Tetapi atas pertolongan-Nya, saya mendapat dorongan dan bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak akhirnya semua hambatan pun dapat teratasi. Maka dari itu, saya juga mengucapkan banyak terimakasih kepada Bapak Asep selaku guru biologi saya dan pihak – pihak lain yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan makalah biologi ini.

Saya selaku penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih jauh dari sempurna dan masih banyak kekurangan, oleh karena itu saya mengharapkan kritik dan saran untuk menyempurnakan makalah ini.

Akhir kata, saya ucapkan terimakasih dan mohon maaf apabila ada kata – kata yang kurang berkenan. Semoga makalh ini dapat berguna khususnya bagi saya, dan umumnya bagi anda sekalian.

1

Page 2: Makalah biologi

DAFTAR ISI

Kata Pengantar…………………………………………………………………………1Daftar Isi……………………………………………………………………………….2Bab I Pendahuluan……………………………………………………………………..3Bab II Isi……………………………………………………………………………….4

A. Pengertian………………………………………………………………….4B. Tahap – tahap pertumbuhan……………………………………………….4

1. Perkecambahan…………………………………………………….42. Pertumbuhan Primer……………………………………………….53. Pertumbuhan Sekunder…………………………………………….9

C. Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan.………………………………10

1. Faktor Eksternal…………………………………………………..11

2. Faktor Internal……………………………………………………12Daftar Pustaka……………………………………………………………………..…16

2

Page 3: Makalah biologi

BAB IPENDAHULUAN

Jenis Pertumbuhan

Primer Sekunder

Aktifitas cambium primer/ vaskuler yg menyebabkan :pelebaran batangterbentuknya lingkaran tahundibentuknya felogen

Pada bagian apicalContoh : ujung akar, ujung batang

Pada embrio

Faktor Pertumbuhan

Internal Eksternal

GenetikHormon

Hormon : auksin, giberelin, kalin, sitokinin, asam traumalin, asam absisat, gas etilen

CahayaSuhuKelembaban

Unsur harapHMineral

3

Page 4: Makalah biologi

BAB IIISI

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN

A. PENGERTIAN Pertumbuhan adalah proses proses pertambahan ukuran sel atau

organisme yang bersifat kuantitatif dan irreversible. Perkembangan adalah proses menuju kedewasaan pada organisme

yang bersifat kualitatif dan reversible.

B. TAHAP – TAHAP PERTUMBUHAN PADA TUMBUHAN1. PERKECAMBAHAN

Periode pertumbuhan tiap jenis tumbuhan berbeda, namun semua diawali dari proses yang sama, yaitu perkecambahan. Jika embrio biji, yang merupakan calon individu baru yang terdapat dalam biji masih hidup dan tidak dalam keadaan dormansi (masa istirahat)  Berdasarkan lama waktu siklus hidupnya berada pada lingkungan yang menguntungkan, maka biji tersebut akan berkecambah. Keadaan lingkungan yang menguntungkan tersebut diantaranya adalah lingkungan yang hangat, lembab, cukup cahaya dan oksigen.Embrio yang terdapat di dalam biji mempunyai beberapa bagian, anatara lain embrio akar (radikula), embrio daun (plumula), embrio pucuk (epikotil) dan embrio batang (hipokotil). 

                Struktur biji tumbuhan dikotil

Proses perkecambahan diawali ketika biji menyerap air (imbibisi). Air menyebabkan pecahnya lapisan luar biji dan mendorong hormon dan enzim aktif bekerja. Enzim akan mengambil oksigen untuk mengaktifkan metabolisme sel, sehingga berlangsung proses oksidasi makanan cadangan yang terdapat dalam endosperm (kotiledon) biji. Dan hasil oksidasi digunakan untuk pertumbuhan biji.Bagian biji yang tumbuh ke atas disebut epikotil, yang akan membentuk batang dan daun. Sedangkan bagian biji yang tumbuh ke bawah disebut hipokotil, yang akan membentuk akar. Kotiledon pada tumbuhan dikotil dan endosperm pada tumbuhan monokotil penyedia nutrisi bagi pertumbuhan tumbuhan yang sedang berkecambah sampai daun mampu berfotosintesis.Perkecambahan dibedakan atas 2 macam:a.    Perkecambahan HipogealJenis perkecambahan yang kotiledonnya tetap berada di dalam tanah. Pada umumnya  terjadi pada tumbuhan monokotil. Contohnya: kelapa, jagung,

4

Page 5: Makalah biologi

salak dan lain-lain.b.    Perkecambahan Epigeal Jenis perkecambahan yang kotiledonnya terangkat, muncul ke permukaan tanah. Contohnya : tanaman kacang-kacangan, mangga, kuini dan lain-lain.

Tipe perkecambahan (a) epigeal dan (b) hipogeal

Berdasarkan aktivitas jaringan yang membelahnya, pertumbuhan pada tumbuhan dibedakan atas 2 macam yaitu pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder.

2.    PERTUMBUHAN PRIMERPertumbuhan primer adalahpertumbuhan yang menyebabkan batang

batang dan akar tumbuhan bertambah tinggi atau panjang.

a.    Pertumbuhan Primer AkarPertumbuhan primer terjadi karena aktivitas sel-sel jaringan meristem yang terdapat pada titik tumbuh primer yang terdapat pada ujung akar, ujung batang (tunas) dan embrio . Meristem yang terdapat pada ujung akar dan ujung batang disebut meristem apikal. Sel-sel meristem merupakan sel-sel yang aktif

5

Page 6: Makalah biologi

membelah secara mitosis. Pertumbuhan primer menyebabkan pertumbuhan secara horizontal (pertumbuhan memanjang). Kegiatan meristem apikal mengakibatkan akar dan batang bertambah panjang sehingga tumbuhan tumbuh memanjang. Pertumbuhan primer memungkinkan akar masuk menembus lapisan tanah yang lebih dalam dan pucuk (tunas) memperoleh cahaya CO2 yang lebih banyak.Berdasarkan keadaan dan sifat sel penyusunnya, akar dapat dibedakan menjadi daerah meristematis, daerah pemanjangan (elongasi), daerah pematangan (maturasi) dan daerah akar dewasa (daerah diferensiasi).

   Gambar penampang membujur akar

Pada ujung akar terdapat tudung akar (kaliptra) yang berfungsi melindungi akar pada saat menembus lapisan tanah. Kaliptra menutupi daerah meristematis. Kaliptra berfungsi mengeluarkan cairan polisakarida untuk melumasi tanah di sekitar titik tumbuh akar sehingga tanah menjadi lunak dan mudah ditembus akar dan akar dapat menyerap unsur hara. Meristem apikal merupakan meristem primer yang terdapat pada zona meristematis, dimana sel-selnya aktif membelah sehingga sel-selnya bertambah banyak. Zona pemanjangan (elongasi) ditandai dengan sel-sel yang aktif memanjang. Aktivitas pemanjangan sel di zona ini lebih cepat daripada di zona meristematis. Pemanjangan sel yang maksimum menunjukkan bahwa sel-sel telah matang dan dewasa. Dinding sel akan mengalami penebalan dan jaringan primer menjadi jaringan pembuluh (xylem dan floem) serta jaringan dasar. Zona elongasi berfungsi sebagai penyimpan makanan cadangan dan berperan menekan ujung sel akar masuk ke dalam lapisan tanah sehingga akar memanjang. Makanan cadangan disimpan pada jaringan dasar yang disebut jaringan pengisi, misalnya korteks dan empulur.Zona maturasi (pematangan) terdiri atas sel-sel yang telah dan berkembang membentuk protoderm, prokambium dan meristem dasar. Dan selanjutnya ketiganya akan berdiferensiasi membentuk tiga sistem jaringan yaitu, jaringan dermal, jaringan vaskular (pembuluh) dan jaringan dasar. Protoderm yang

6

Page 7: Makalah biologi

merupakan lapisan paling luar meristem membentuk jaringan dermal (epidermis). Prokambium yang merupakan lapisan tengah, berada diantara protoderm dan meristem dasar membentuk jaringan vaskular (pembuluh angkut) yang terdiri atas xylem dan floem yang merupakan bagian dari silinder pusat (stele). Dan meristem dasar merupakan lapisan paling dalam membentuk jaringan dasar. Jaringan dasar berdiferensiasi menjadi korteks dan empulur. Korteks terletak diantara silinder pusat dan epidermis. Lapisan dalam korteks dibatasi selapis sel yang disebut endodermis.Diferensiasi jaringan primer akan semakin sempurna dan jelas terlihat pada akar dewasa (zona diferensiasi).

b.    Pertumbuhan Primer Batang

Pertumbuhan primer pada batang diawali dengan pembelahan sel di daerah meristem apical.Meristem apikal terbagi atas 3 daerah yaitu daerah pembelahan, daerah pemanjangan dan daerah differensiasi

Daerah pertumbuhan batang terletak di ujung batang. Pertumbuhan pada batang menunjukkan bagian yang sama dengan pertumbuhan pada akar yaitu protoderm, prokambium dan meristem dasar. Prokambium akan membentuk jaringan kambium yang bersifat meristematis sebagai sarana bagi tumbuhan untuk melakukan pertumbuhan sekunder. 

7

Page 8: Makalah biologi

         Tunas (kuncup) merupakan titik tumbuh (meristem apikal) batang ada dua macam yaitu :1.    Tunas terminalDiapit oleh bakal daun (primordia), terletak di ujung batang yang memungkinkan tumbuhan tumbuh ke atas2.    Tunas aksilar (tunas lateral atau tunas samping)Terletak pada bagian ketiak daun yang pertumbuhannya akan membentuk cabang atau bunga.Teori tentang perkembangan meristem apikal diterangkan dengan teori histogen dan teori tunika korpusa. teori tunika korpusteori yang menyatakan bahwa titik tumbuh akar dan batang pada tumbuhan terdiri atas 2 zona yang terpisah susunannya, yaitu tunikadan korpus.Tunika merupak lapisan terluar, yang selanjutnya berkembang menjadi jaringan primer. Korpus adalah bagian pusat titik tumbuh yang memiliki kemampuan membelah ke segala arah.

teori tunika korpus dikemukakan oleh ahli botani Schmidt

b. Teori histogenTitik tumbuh akar dan batang pada tumbuhan disebut dengan histogen. Histogen terdiri dari plerom (bagian pusat akar dan batang yang akan menjadi

8

Page 9: Makalah biologi

empulur dan fasis), germatogen (Lapisan terluar yang akan menjadi epidermis) dan periblem (lapisan yang akan menjadi korteks).

teori ini dikemukakan oleh Hanstein

3. 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 cambium hanya terdapat pada ikatan pembuluh, yang disebut cambium vasis atau cambium intravaskuler. Fungsinya adalah untuk membentuk xylem dan floem primer.

Kambium intravasis dan intervasis membentuk lingkaran tahun yang mempunyai bentuk kosentris.

Kambium yang berada di sebelah dalam jaringan kulit yang berfungsisebagai 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 : sel – sel mati

9

Page 10: Makalah biologi

 

Gbr. Lingkaran tahun karena aktivitas xilem sekunder Gbr. Irisan melintang batang waru

C. FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN

1. Faktor Eksternal

1. Unsur haraKebutuhan unsur hara untuk proses pertumbuhan dan perkembangan:Unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah banyak: C, H, O, N, S, P K, S, Ca, dan MgUnsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit: Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl dan NiUnsur karbon diambil tumbuhan dalam bentuk CO2Unsur hidrogen diambil tumbuhan dalam bentuk H2OOksigen diambil tumbuhan dalam bentuk CO2. H2O dan O2Unsur C, H, dan O merupakan unsur utama penyusun Karbohidrat, lemak dan proteinGejala Kekurangan unsur hara disebut defisiensi

2.SuhuPertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh suhuSuhu yang baik untuk pertumbuhan adalah sushu optimumPertumbuhan dan perkembangan akan terhambat bila berada pada suhu minimum dan maksimumVernalisasi adalah peningkatan perkecambahan atau pembungaan oleh suhu rendahIstilah vernalisasi diperkenalkan oleh Trofim Denisovich Lysako tahun 1920

3.KelembabanKelembaban tanah dan kelembaban udara mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhanTanah yang lembab dan udara yang kering mempercepat pertumbuhan dan

10

Page 11: Makalah biologi

perkembangan

4.CahayaCahaya (merah, biru, nila dan violet) berperan sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis. etiolasiPertumbuhan kecambah ditempat yang teduh akan berlangsung cepat, tetapi abnormal Daun tanaman yang terkena cahaya lebih kecil dan mesofilnya lebih tebal dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya.Stomata tanaman yang terkena cahaya ukurannya kecil dengan jumlah yang banyak dibandingkan yang sedikit mendapat cahayaAkar tanaman yang terkena cahaya lebih lebat dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya

Efek fotoperiodisme, merupakan respon tumbuhan terhadap panjang pendek sinar matahari.Fotoperiodisme pada tumbuhan dikendalikan oleh fitokrom (sterling B. Hendrik)Berdasarkan respos tumbuhan terhadap panjang pendeknya waktu penyinaran, tumbuhan dibedakan atas:

Tumbuhan hari pendek ) short day plant)Tumbuhan yang berbunga ketika siang hari kurang dari 12 jam

Tumbuhan hari panjang (long day plant)Tumbuhan yang berbunga ketika siang hari lebih panjang dari 12 jam

Tumbuhan hari netral (neutral day plant)Tumbuhan yang berbunga tidak dipengaruhi oleh panjang pendeknya penyinaran matahari

5. AirAir merupakan senyawa yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhanAir sebagai pelarut unsur hara dalam tanah, dan memelihara temperatur tanah.Pertumbuhan berlangsung efektif pada malam hari, karena kandungan air dalam tumbuhan lebih tinggi dari pada siang hari

6. pHpH sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.Pada kondisi pH normal, kandungan unsur-unsur yang diperlukan seperti Ca, Mg, P dan K cukup tersedia.pH asam memiliki kandungan unsur Al, Mo, Zn yang dapat meracuni tumbuhan.

11

Page 12: Makalah biologi

2. Faktor Internal

1. Genetik (hereditas)Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat dalam sel makhluk hidup.Gen bekerja untuk mengkodekan aktivitas dan sifat yang khusus dalam pertumbuhan dan perkembangan

2. EnzimEnzim merupakan suatu makromolekul (protein) yang mempercepat suatu reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup(Biokatalisator).Suatu rangkaian reaksi dalam tubuh makhluk hidup tidak dapat berlangsung hanya melibatkan satu jenis enzim.Perbedaan jenis gen menyebabkan terjadinya perbedaan respons pertumbuhan terhadap kondisi lingkungan yang sama

3. Hormon (fitohormon)Hormon merupakan zat pengatur tumbuh, yaitu molekul organik yang dihasilkan oleh satu bagian tumbuhan dan ditransportasikan ke bagian lain yang dipengaruhinya.Hormon dalam konsentrasi rendah menimbulkan respons fisiologis. Terdapat 2 kelompok hormon yaitua. Hormon pemicu pertumbuhan (auksin, Giberelin dan sitokinin)b. Hormon penghambat pertumbuhan (asam absisat, gas etilen, hormon kalin dan asam traumalin

a. Hormon AuksinAsal kata : Bahasa LatinPenemu : Fritz Went (peneliti asal belanda)Objek penelitian : Rumput (Avena sativa)Hasil penelitian : mengekstraks zat pengatur fototropisme pada tumbuhan rumputKesimpulan : auksin banyak diproduksi di jaringan meristem. Kadar auksin dipengaruhi oleh cahaya matahari, dan auksin mempengaruhi percepatan pembelahan sel pada daerah meristem apikal

Struktur auksinStruktur yang paling dikenal adalah IAA (Indol Acetik acid), yang mirip dengan asam amino triptophan. Aktivitasnya dihambat oleh cahaya matahariAuksin disintesis di meristem apikal, daun-daun muda dan biji

Fungsi hormon Auksin- Merangsang pemanjangn sel pada daerah titik tumbuh- Merangsang pembentukkan akar- Merangsang pembentukkan buah tanpa biji (partenokarpi)- Merangsang differensiasi jaringan pembuluh- Merangsang absisi ( pengguguran pada daun)- Berperan dalam dominansi apical

12

Page 13: Makalah biologi

Gambar distribusi hormone auksin pada kecambah

b. Hormon GiberelinAsal kata : Bahasa LatinPenemu : Ewiti. KurosawaObjek penelitian : Tanaman padi (Oryza sativa) yang terkena penyakit foolish seedling (tanaman pucat dan luar biasa panjang) dan jamur Gibberella fujikuroiHasil penelitian : mengisolasi giberelin dari jamur Gibberella fujikuroi, yang diberi nama giberelin (GA/Giberelic acid)Kesimpulan : pemanfaatan giberelin secara umum menyebabkan pertumbuhan raksasa

Fungsi Giberelin- Merangsang pemanjangan batang dan pembelahan sel- Merangsang perkecambahan biji- Memecah dormansi biji- Merangsang pembungaan dan pembuahan

c. Hormon SitokininAsal kata : Bahasa LatinPenemu : Van OverbeekObjek penelitian : pertumbuhan embrio dan air kelapa mudaHasil penelitian : mengisolasi zat yang menyebabkan pembelahan sel (sitokinesis) yang disebut kinetinJenis : Kinetin, Zeatin (pada jagung) benzil amino purinKesimpulan : pemanfaatan sitokinin secara umum menyebabkan pertumbuhan tunas-tunas samping (lateral) sehingga tanaman menjadi rimbun

13

Page 14: Makalah biologi

Fungsi Sitokinin- Bersama auksin, dan giberelin merangsang pembelahan dan pemanjangan sel- Menghambat dominansi apikal oleh auksin- Merangsang pertumbuhan kuncup lateral- Merangsang pemanjangan titik tumbuh- Mematahkan dormansi biji serta merangsang pertumbuhan embrio- Merangsang pembentukan akar cabang- Menghambat pertumbuhan akar adventive- Menghambat proses penuaan (senescence) daun, bunga dan buah dengan cara mengontrol proses kemunduran yang menyebabkan kematian sel-sel daun

d.Hormon Asam Absisat (ABA)Asal kata : Bahasa LatinPenemu : P.F. Wareing dan F.T. AddicottObjek penelitian : buah kapasHasil penelitian : Mendorong terjadinya perontokkan (absisi) pada tumbuhanJenis : Kinetin, Zeatin (pada jagung) benzil amino purinKesimpulan : hormon yang menyebabkan kerontokan ada saun dan buah

Fungsi Hormon Asam Absisat (ABA)- Mengurangi kecepatan pembelahan dan pemanjangan di daerah titik tumbuh- Memacu pengguguran daun pada saat kemarau untuk mengurangi penguapan air- Membantu menutup stomata daun untuk mengurangi penguapan- Mengurangi kecepatan pembelahan dan pemanjangan sel bahkan menghentikannya- Memicu berbagai jenis sel tumbuhan untuk menghasilkan gas etilen- Memacu dormansi biji agar tidak berkecambah

e. Gas etilenAsal kata : Bahasa LatinPenemu : R. gene (1934)Objek penelitian : buah yang masakHasil penelitian : Gas etilen mempercepat pemasakan buahJenis : hormon tumbuhan yang berbentuk gasKesimpulan : Pembentukkan gas etilen dipengaruhi oleh O2 dan dihambat oleh CO2

Fungsi gas etilen- Mempercepat pematangan buah- Menghambat pemanjangan akar, batang dan pembungaan- Menyebabkan pertumbuhan batang menjadi kokoh dann tebal- Merangsang proses absisi- Interaksi antara etilen dengan auksin memacu proses pembungaan- Interaksi antara etilen dengan giberelin mengontrol rasio bunga jantan dengan bunga betina pada tumbuhan monoceus

f. Hormon Luka/Kambium luka/Asam traumalinHormon yang merangsang sel-sel daerah luka menjadi bersifat meristematik sehingga mampu mengadakan penutupan bagian yang luka

14

Page 15: Makalah biologi

Vitamin B12 9riboflavin), piridoksin (vit. B6) asam ascorbat (vit. C), thiamin (vitamin B1), asam nikotinat merupakan jenis vitamin yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan pertumbuhan dan perkembanganVitamin berperan sebagai kofaktor

g. Hormon KalinDihasilkan pada jaringan meristem.Memacu pertumbuhan organ tubuh tumbuhanJenisnya adalah:a. Fitokalin : memacu pertumbuhan daunb. Kaulokalin: memacu pertumbuhan batangc. Rhizokalin: memacu pertumbuhan akard. Anthokalin: memacu pertumbuhan bunga dan buah

h.Florigen merupakan hormon tumbuhan yang khusus merangsang pembentukan bunga

15

Page 16: Makalah biologi

DAFTAR PUSTAKA

Kistinah, Idun, Lestari, Endang Sri. 2009. Biologi SMA/MA Kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

Konsep Dasar & The King. 2010. Ganesha Operation

Kumpulan Rumus XII IPA. 2010. Ganesha Operation

Maryati, Sri, dkk. 2007. Biologi SMA Jilid 3 untuk Kelas XII. Jakarta: Erlangga

16