Morfologi tumbuhan

Morfologi tumbuhan

Morfologi tumbuhan adalah ilmu yang mengkaji berbagai organ tumbuhan, baik bagian-bagian, bentuk maupun fungsinya.

Secara klasik, tumbuhan terdiri dari tiga organ dasar:

Akar,Batang, dan Daun.

Organ-organ lain dapat digolongkan sebagai organ sekunder karena terbentuk dari modifikasi organ dasar. Beberapa organ sekunder dapat disebut sebagai organ aksesori, karena fungsinya tidak vital. Beberapa organ sekunder penting:

Bunga , Buah ,Biji ,Umbi

Tiga yang pertama disebut sebagai organ seksual karena mutlak diperlukan dalam reproduksi seksualAkar adalah bagian pokok di samping batang dan daun bagi tumbuhan yang tubuhnya telah merupakan kormus.

Akar yang ditumbuhkan dalam hidroponik.

Sifat-sifat akar:

1. merupakan bagian tumbuhan yang biasanya terdapat di dalam tanah, dengan arah tumbuh ke pusat bumi (geotrop) atau menuju ke air (hidrotrop), meninggalkan udara dan cahaya.

2. tidak berbuku-buku, jadi juga tidak beruas dan tidak mendukung daun-daun atau sisik-sisik maupun bagian-bagian lainya.

3. warna tidak hijau, biasanya keputih-putihan atau kekuning-kuningan.

4. tumbuh terus pada ujungnya, tetapi umumnya pertumbuhannya masih kalah pesat jika dibandingkan dengan bagian permukaan tanah.

5. bentuk ujungnya seringkali meruncing, hingga lebih mudah untuk menembus tanah.

Fungsi akar bagi tumbuhan:

1. memperkuat berdirinya tumbuhan.

2. untuk menyerap air dan zat-zat makanan yang terlarut di dalam air tersebut dari dalam tanah.

3. mengangkut air dan zat-zat makanan yang sudah diserap ke tempat-tempat pada tubuh tumbuhan yang memerlukan.

4. kadang-kadang sebagai tempat untuk penimbunan makanan.

Jenis akarSecara umum, ada dua jenis akar yaitu:

1. Akar serabut. Akar ini umumnya terdapat pada tumbuhan monokotil. Walaupun terkadang, tumbuhan dikotil juga memilikinya (dengan catatan, tumbuhan dikotil tersebut dikembangbiakkan dengan cara cangkok, atau stek). Fungsi utama akar serabut adalah untuk memperkokoh berdirinya tumbuhan.

2. Akar tunggang. Akar ini umumnya terdapat pada tumbuhan dikotil. Fungsi utamanya adalah untuk menyimpan makanan.

Modifikasi akar1. Akar napas. Akar naik ke atas tanah, khususnya ke atas air seperti pada genera Mangrove (Avicennia, Soneratia).

2. Akar gantung. Akar sepenuhnya berada di atas tanah. Akar gantung terdapat pada tumbuhan epifit Anggrek.

3. Akar banir. Akar ini banyak terdapat pada tumbuhan jenis tropik.

4. Akar penghisap. Akar ini terdapat pada tumbuhan jenis parasit seperti benaluBatang merupakan bagian dari tumbuhan yang amat penting, dan mengingat serta kedudukan batang bagi tubuh tumbuhan, batang dapat disamakan dengan sumbu tubuh tumbuhan. Pada umumnya batang mempunyai sifat-sifat berikut:

1. Umumnya berbentuk panjang bulat seperti silinder atau dapat pula mempunyai bentuk lain, akan tetapi selalu bersifat aktinomorf.

2. Terdiri atas ruas-ruas yang masing-masing dibatasi oleh buku-buku dan pada buku-buku inilah terdapat daun.

3. Biasanya tumbuh ke atas menuju cahaya atau matahari (bersifat fototrop atau heliotrop)

4. Selalu bertambah panjang di ujungnya, oleh sebab itu sering dikatakan, bahwa batang mempunyai pertumbuhan yang tidak terbatas.

5. Mengadakan percabangan dan selama hidupnya tumbuhan, tidak digugurkan, kecuali kadang-kadang cabang atau ranting yang kecil.

6. Umumnya tidak berwarna hijau, kecuali tumbuhan yang umurnya pendek, misalnya rumput dan waktu batang masih muda.

Daun merupakan salah satu organ tumbuhan yang tumbuh dari batang, umumnya berwarna hijau dan terutama berfungsi sebagai penangkap energi dari cahaya matahari melalui fotosintesis. Daun merupakan organ terpenting bagi tumbuhan dalam melangsungkan hidupnya karena tumbuhan adalah organisme autotrof obligat, ia harus memasok kebutuhan energinya sendiri melalui konversi energi cahaya menjadi energi kimia.

Bentuk daun sangat beragam, namun biasanya berupa helaian, bisa tipis atau tebal. Gambaran dua dimensi daun digunakan sebagai pembeda bagi bentuk-bentuk daun. Bentuk dasar daun membulat, dengan variasi cuping menjari atau menjadi elips dan memanjang. Bentuk ekstremnya bisa meruncing panjang.

Daun juga bisa bermodifikasi menjadi duri (misalnya pada kaktus), dan berakibat daun kehilangan fungsinya sebagai organ fotosintetik. Daun tumbuhan sukulen atau xerofit juga dapat mengalami peralihan fungsi menjadi organ penyimpan air.

Daun segar (kiri) dan tua. Daun tua telah kehilangan klorofil sebagai bagian dari penuaan.

Warna hijau pada daun berasal dari kandungan klorofil pada daun. Klorofil adalah senyawa pigmen yang berperan dalam menyeleksi panjang gelombang cahaya yang energinya diambil dalam fotosintesis. Sebenarnya daun juga memiliki pigmen lain, misalnya karoten (berwarna jingga), xantofil (berwarna kuning), dan antosianin (berwarna merah, biru, atau ungu, tergantung derajat keasaman). Daun tua kehilangan klorofil sehingga warnanya berubah menjadi kuning atau merah (dapat dilihat dengan jelas pada daun yang gugur).

Fungsi daun Tempat terjadinya fotosintesis.

Sebagai organ pernapasan.

Di daun terdapat stomata yang befungsi sebagai organ respirasi (lihat keterangan di bawah pada Anatomi Daun).

Tempat terjadinya transpirasi.

Tempat terjadinya gutasi.

Alat perkembangbiakkan vegetatif.

Misalnya pada tanaman cocor bebek (tunas daun).

Bunga (flos) atau kembang adalah struktur reproduksi seksual pada tumbuhan berbunga (divisio Magnoliophyta atau Angiospermae, "tumbuhan berbiji tertutup"). Pada bunga terdapat organ reproduksi (benang sari dan putik). Bunga secara sehari-hari juga dipakai untuk menyebut struktur yang secara botani disebut sebagai bunga majemuk atau inflorescence. Bunga majemuk adalah kumpulan bunga-bunga yang terkumpul dalam satu karangan. Dalam konteks ini, satuan bunga yang menyusun bunga majemuk disebut floret.

Bunga berfungsi utama menghasilkan biji. Penyerbukan dan pembuahan berlangsung pada bunga. Setelah pembuahan, bunga akan berkembang menjadi buah. Buah adalah struktur yang membawa biji.

Fungsi bungaFungsi biologi bunga adalah sebagai wadah menyatunya gamet jantan (mikrospora) dan betina (makrospora) untuk menghasilkan biji. Proses dimulai dengan penyerbukan, yang diikuti dengan pembuahan, dan berlanjut dengan pembentukan biji.

Beberapa bunga memiliki warna yang cerah dan secara ekologis berfungsi sebagai pemikat hewan pembantu penyerbukan. Beberapa bunga yang lain menghasilkan panas atau aroma yang khas, juga untuk memikat hewan untuk membantu penyerbukan.

Manusia sejak lama terpikat oleh bunga, khususnya yang berwarna-warni. Bunga menjadi salah satu penentu nilai suatu tumbuhan sebagai tanaman hias.

Morfologi bungaBunga adalah batang dan daun yang termodifikasi. Modifikasi ini disebabkan oleh dihasilkannya sejumlah enzim yang dirangsang oleh komposisi fitohormon tertentu. Bunga hanya dimiliki oleh tumbuhan tingkat yang paling tinggi, yaitu kormofita untuk membentuk alat pembiakan khusus yang disebut biji.

Tumbuhan Crateva religiosa berbunga sempurna: memiliki stamen dan pistillum.

Bunga disebut bunga sempurna bila memiliki alat jantan (benang sari) dan alat betina (putik). Suatu bunga dikatakan bunga lengkap apabila memiliki semua bagian utama bunga. Empat bagian utama bunga (dari luar ke dalam) adalah sebagai berikut:

Kelopak bunga atau calyx;

Mahkota bunga atau corolla yang biasanya tipis dan dapat berwarna-warni untuk memikat serangga yang membantu proses penyerbukan;

Alat jantan atau androecium (dari bahasa Yunani andros oikia: rumah pria) berupa benang sari;

Alat betina atau gynoecium (dari bahasa Yunani gynaikos oikia: "rumah wanita") berupa putik.

Organ reproduksi wanita adalah daun buah atau carpellum yang pada pangkalnya terdapat bakal buah (ovarium) dengan satu atau sejumlah bakal biji (ovulum, jamak ovula) yang membawa gamet betina) di dalam kantung embrio. Pada ujung putik terdapat kepala putik atau stigma untuk menerima serbuk sari atau pollen. Tangkai putik atau stylus berperan sebagai jalan bagi pollen menuju bakal bakal buah.

Walaupun struktur bunga yang dideskripsikan di atas dikatakan sebagai struktur tumbuhan yang "umum", spesies tumbuhan menunjukkan modifikasi yang sangat bervariasi. Modifikasi ini digunakan botanis untuk membuat hubungan antara tumbuhan yang satu dengan yang lain. Sebagai contoh, dua subkelas dari tanaman berbunga dibedakan dari jumlah organ bunganya: tumbuhan dikotil umumnya mempunyai 4 atau 5 organ (atau kelipatan 4 atau 5) sedangkan tumbuhan monokotil memiliki tiga organ atau kelipatannya.

Buah merupakan organ pada tumbuhan berbunga yang merupakan modifikasi lanjutan bakal buah (ovarium). Buah biasanya membungkus dan melindungi biji. Definisi ini tidak mencakup buah dalam arti pertanian (hortikultura) atau pangan. Karena itu kadang-kadang buah dengan pengertian ini disebut buah sejati untuk membedakan dengan buah yang terbentuk dari organ lain. Buah seringkali memiliki nilai ekonomi sebagai bahan pangan maupun bahan baku industri karena di dalamnya disimpan berbagai macam produk metabolisme tumbuhan, mulai dari karbohidrat, protein, lemak, vitamin, mineral, alkaloid, hingga terpena dan terpenoid. Ilmu yang mempelajari segala hal tentang buah dinamakan pomologi.

Biji (bahasa Latin:semen) adalah bakal biji (ovulum) dari tumbuhan berbunga yang telah masak. Biji dapat terlindung oleh organ lain (buah, pada Angiospermae atau Magnoliophyta) atau tidak (pada Gymnospermae). Dari sudut pandang evolusi, biji merupakan embrio atau tumbuhan kecil yang termodifikasi sehingga dapat bertahan lebih lama pada kondisi kurang sesuai untuk pertumbuhan.Umbi merupakan satu organ dari tumbuhan yang merupakan modifikasi dari organ lain dan berfungsi sebagai penyimpan zat tertentu (umumnya karbohidrat) sebagai cadangan energi (cf. makanan bagi tumbuhan). Organ yang dimodifikasi bisa daun, batang atau akar. Bentuk modifikasi ini biasanya adalah pembesaran ukuran dengan perubahan anatomi yang sangat jelas terlihat. Umbi biasanya terbentuk tepat di bawah permukaan tanah. Tumbuhan memerlukan cadangan energi dalam umbi karena ia tidak bisa berpindah tempat untuk menemukan sumber energi baru atau untuk membantu perbanyakan jenisnya.

Macam-macam umbiUmbi merupakan istilah generik (umum). Secara biologi, umbi dibedakan berdasarkan organ dasar yang dimodifikasi.

Umbi lapis (latin: bulbus) merupakan umbi yang terbentuk dari tumpukan (pangkal) daun yang tersusun rapat, biasanya dihasilkan oleh famili Alliaceae, amaryllidaceae, dan Liliaceae;

Umbi batang (latin: tuber) merupakan umbi yang terbentuk dari modifikasi batang, biasanya dihasilkan oleh beberapa spesies Solanaceae dan Asteraceae. Dari umbi batang orang dapat melakukan perbanyakan tumbuhan.

Umbi akar merupakan umbi yang terbentuk dari modifikasi akar. Ketela pohon adalah salah satu contoh penghasil umbi akar. Umbi akar tidak bisa dijadikan bahan perbanyakan.

Beberapa organ yang tumbuh di bawah permukaan tanah juga kadang-kadang disebut umbi meskipun secara botani tidak dapat disebut demikian, seperti rimpang dan geragih.Mata Pelajaran Biologi Kelompok Kesehatan untuk Sekolah Menengah Kejuruan (SMK)/Madrasah Aliyah Kejuruan (MAK)A. Latar Belakang

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berkaitan dengan cara mencari tahu (inquiry) tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya sebagai penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep atau prinsip-prinsip saja, tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Pendidikan IPA di sekolah menengah diharapkan dapat menjadi wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di dalam kehidupan sehari-hari. Pendidikan IPA menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar peserta didik menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Pendidikan IPA diarahkan untuk mencari tahu dan berbuat sehingga dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang dirinya sendiri dan alam sekitar.

Biologi sebagai salah satu bidang IPA menyediakan berbagai pengalaman belajar untuk memahami konsep dan proses sains. Keterampilan proses ini meliputi keterampilan mengamati, mengajukan hipotesis, menggunakan alat dan bahan secara baik dan benar dengan selalu mempertimbangkan keamanan dan keselamatan kerja, mengajukan pertanyaan, menggolongkan dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil temuan secara lisan atau tertulis, menggali dan memilah informasi faktual yang relevan untuk menguji gagasan-gagasan atau memecahkan masalah sehari-hari.

Mata pelajaran Biologi dikembangkan melalui kemampuan berpikir analitis, induktif, dan deduktif untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan peristiwa alam sekitar. Penyelesaian masalah yang bersifat kualitatif dan kuantitatif dilakukan dengan menggunakan pemahaman dalam bidang matematika, fisika, kimia dan pengetahuan pendukung lainnya.

Biologi merupakan salah satu mata pelajaran yang memuat kajian tentang bagaimana mengidentifikasi makhluk hidup dan tidak hidup, mengembangkan bioteknologi, dan mendeskripsikan keseimbangan lingkungan. Melalui mata pelajaran ini peserta didik diarahkan dan dibimbing untuk menjadi calon pekerja yang mampu menerapkan kompetensinya dalam mengelola lingkungan secara arif. Di samping itu mata pelajaran Biologi mempersiapkan kemampuan peserta didik sehingga dapat mengembangkan program keahliannya pada tingkat pendidikan yang lebih tinggi.

B. Tujuan Mata pelajaran Biologi bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut.

1. Membentuk sikap positif terhadap biologi dengan menyadari keteraturan dan keindahan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa.

2. Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, objektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerjasama dengan orang lain.

3. Mengembangkan pengalaman untuk dapat mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis.

4. Mengembangkan kemampuan berpikir analitis, induktif, dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip biologi

5. Mengembangkan penguasaan konsep dan prinsip biologi dan saling keterkaitannya dengan IPA lainnya serta mengembangkan pengetahuan, keterampilan dan sikap percaya diri

6. Meningkatkan kesadaran dan berperan serta dalam menjaga kelestarian lingkungan

7. Membekali pengetahuan, pemahaman, dan kemampuan analisis terhadap lingkungan alam dan sekitarnya

8. Menerapkan pengetahuan dan keterampilan menganalisis lingkungan dan alam sekitar dalam kehidupan sehari-hari

9. Mengembangkan pemahaman dan kemampuan untuk menunjang kompetensi produktif.

C. Ruang Lingkup

Ruang lingkup mata pelajaran Biologi meliputi aspek-aspek sebagai berikut.

1. Makhluk hidup dan tidak hidup

2. Metabolisme dan enzim

3. Pengembangan bioteknologi

4. Keseimbangan lingkungan dan lingkungan organisme.

D. Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar

Standard KompetensiKompetensi Dasar

1. Mengidentifikasi sel dan jaringan makhluk hidup 1. Mengidentifikasi sel tumbuhan dan sel hewan

2. Mengidentifikasi jaringan tumbuhan

3. Mengidentifikasi jaringan hewan

2. Mengidentifikasi morfologi dan anatomi struktur tumbuhan dan hewan 1. Mengidentifikasi morfologi hewan

2. Mengidentifikasi morfologi tumbuhan

3. Mengidentifikasi anatomi tumbuhan

4. Mengidentifikasi anatomi hewan

3. Mengidentifikasi metabolisme dan enzim 1. Mendeskripsikan proses dan produk metabolisme pada makhluk hidup (tumbuhan dan hewan)

2. Mengidentifikasi enzim dan peranannya

4. Mengidentifikasi mikroorganisme dan peranannya 1. Mengidentifikasi jamur dan khamir

2. Mengidentifikasi peran jamur dan khamir

3. Mengidentifikasi virus

4. Mengidentifikasi peran virus

5. Mengidentifikasi bakteri

6. Mengidentifikasi peran bakteri

5. Menerapkan konsep tumbuh kembang tumbuhan dan hewan 1. Menerapkan konsep tumbuh kembang tumbuhan

2. Menerapkan konsep tumbuh kembang hewan

6. Mengidentifikasi proses reproduksi pada tumbuhan dan hewan, 1. Mengidentifikasi proses reproduksi pada tumbuhan dan pemencarannya

2. Mengidentifikasi proses reproduksi pada hewan

7. Mengolah limbah tumbuhan dan hewan 1. Mengidentifikasi macam-macam limbah

2. Mengolah limbah tumbuhan

3. Mengolah limbah hewan

8. Mendeskripsikan komponen ekosistem serta peranan manusia dalam menjaga keseimbangan 1. Mengidentifikasi komponen ekosistem

2. Mengidentifikasi jenis polusi dan limbah pada lingkungan kerja

3. Mendeskripsikan dampak polusi lingkungan kerja terhadap kesehatan

4. Mengidentifikasi teknologi pengolahan limbah pertanian dan hewan

9. Mengidentifikasi hubungan antarkomponen dalam ekologi 1. Mengidentifikasi komponen lingkungan abiotik

2. Mengidentifikasi komponen lingkungan biotik

3. Mengidentifikasi interaksi antarkomponen ekologi

10. Mengaplikasikan peran sistematika organisme dalam kehidupan 1. Mengklasifikasikan jenis mikroorganisme berdasarkan ciri dan sifatnya

2. Mengklasifikasikan jenis tumbuhan berdasarkan ciri dan sifatnya

3. Mengklasifikasikan jenis mikroorganisme berdasarkan ciri dan sifatnya

11. Menerapkan prinsip-prinsip genetika tanaman dan hewan 1. Mengidentifikasi gen dan kromosom

2. Menerapkan hukum mendel dan penyimpangannya

3. Menerapkan dasar-dasar pemuliaan tanaman

4. Menerapkan dasar-dasar pemuliaan hewan

12. Mengidentifikasi pengembangan bioteknologi dan dampaknya 1. Mengidentifikasi mikroorganisme dalam proses bioteknologi

2. Mengidentifikasi kultur jaringan dan sel

3. Mengidentifikasi dampak pengembangan bioteknologi

E. Arah Pengembangan

Standar kompetensi dan kompetensi dasar menjadi arah dan landasan untuk mengembangkan materi pokok, kegiatan pembelajaran, dan indikator pencapaian kompetensi untuk penilaian. Dalam merancang kegiatan pembelajaran dan penilaian perlu memperhatikan Standar Proses dan Standar Penilaian.