pendahuluan

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Para ahli filsafat kuno, terutama Aristoteles dan Paracelcus pada zaman purba telah mendapat

kesimpulan bahwa”semua hewan dan tumbuhan walaupun tampaknya sangat rumit terdiri atas beberapa

unsur yang selalu terdapat kembali dalam tiap makhluk itu”. Dengan adanya kesimpulan itu, beberapa abad

kemudian ditemukan sebuah sel tunggal dengan menggunakan alat pembesar yang disebut dengan

mikroskop.

Pada tahun 1950, kakak beradik pembuat kaca mata yang berasal dari Belanda bernama Zachary

dan Fransis Jassen, menemukan pemakaian 2 buah lensa cembung dalam sebuah tabung. Penemuan ini dapat

dikatakan sebagai prototipe mikroskop. Tahun 1610 Galileo dengan kombinasi beberapa lensa yang dipasang

dalam sebuah tabung timah untuk pertama kalinya berhasil menggunakannya sebagai sebuah mikroskop

sederhana.

Pada tahun 1632-1723, Antony van Leeuwenhoek dapat membuat lensa-lensa dengan pembesaran

yang memuaskan untuk melihat benda-benda kecil. Walaupun demikian terdapat keterbatasan kemampuan

sebuah mikroskop dalam daya urainya (Subowo, 1989).

Dalam menggunakan sebuah mikroskop, perlu mengetahui cara penggunaan mikroskop dengan

baik agar objek yang akan diteliti mendapatkan hasil yang diharapkan. Cara-cara penggunaan mikroskop

dengan baik yaitu, pertama-tama mikroskop diletakkan di

Category 1 Category 2 Category 3 Category 40

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

Series 1Series 2Series 3

atas

meja dengan lengannya menghadap kita, kemudian jangan lupa membuka difragma secara penuh. Setelah itu,

jangan lupa mengatur letak cermin supaya cahaya terpantul melalui lubang pada meja objek, sehingga melalui

lensa okuler terlihat sebuah lingkaran yang terangnya merata. Lalu, preparat diletakkan di atas meja objek

dan dijepit dengan jepitan objek. Mulailah pengamatan dengan menggunakan lensa objektif berkekuatan

rendah. Jika letak lensa objektif sudah tepat, akan terdengar bunyi berdetik. Setelah itu, kepala dimiringkan ke

satu sisi mikroskop dan sambil memutar tombol pengatur kasar. Kemudian mengamatinya dengan menaikkan

atau menurunkan meja objektif sampai meja objektif terletak 5mm dari objek yang diamati. Mulai dengan

menggerakkan pengatur kasar pada beberapa mikroskop terhadap meja objektif yang bergerak ke atas dan ke

bawah. Ketika melihat melalui lensa okuler, dengan perlahan-lahan tabung mikroskop dinaikkan sehingga

objek terlihat. Jika dinaikkan 2cm objek tetap tidak terlihat itu berarti fokus mikroskop untuk objek sudah

terlewati.

Sesuai dengan perkembangan zaman, mikroskop terbagi menjadi 5 jenis yaitu mikroskop cahaya,

mikroskop optik, mikroskop elektron, mikroskop polarisasi, dan mikroskop DIP (Differensi Interferensi

Polarization). Mikroskop optik terbagi menjadi mikroskop biologi dan mikroskop stereo sedangkan mikroskop

elektron terbagi menjadi mikroskop transmisi elektron (TEM), mikroskop pemindai transmisi elektron (STEM),

dan mikroskop pemindai lingkungan elektron (ESEM).

Mikroskop biologi digunakan untuk mengamati benda-benda tipis dan transparan. Jika yang diamati

tebal misalnya jaringan, harus dibuat sayatan yang tipis. Mikroskop stereo digunakan untuk pengamatan

benda-benda yang tidak terlalu tipis, tebal, halus atau keci

Pada tahun 1632-1723, Antonie Van Leeuwenhoek orang yang pertama kali menemukan adanya

dunia mikroorganisme dengan melakukan penelitian yang menggunakan air rendaman jerami, kemudian

mengamatinya dengan mikroskop. Ia menemukan adanya organisme-organisme yang bergerak dalam air

rendaman tersebut yang ia sebut sebagai bakteri (Subowo, 1989).

Pada tahun 1665, seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris yang bernama Robert Hook sedang meneliti

tumbuhan gabus. Saat meneliti jaringan mati tumbuhan gabus (Quercus suber), Hook menemukan adanya

struktur yang sangat kecil dengan bentuk yang teratur serta diselubungi oleh dinding. Dengan penemuannya

itu, Hook menyebutnya dengan sebutan sel.

Schwan dan Sceleiden (1839), merumuskan teori tentang sel yang berbunyi “Sel adalah unit dasar

kehidupan. Semua tumbuhan dan hewan dibangun dan terdiri atas sel-sel” (Yatim, 1989).

Perbedaan yang paling mendasar antara sel hewan dan sel tumbuhan adalah sel hewan tidak

mempunyai dinding sel tetapi mempunyai membrane sel. Sel tumbuhan mempunyai kloroplas sedangkan sel

hewan tidak. Komponen utama sel tumbuhan adalah dinding sel, nucleus, dan sitoplasma (Subowo, 1989).

Protista adalah organisme yang tidak termasuk tumbuhan maupun hewan. Protista terbagi atas dua

golongan yaitu protista tingkat tinggi yang disebut eukariot dan protista tingkat rendah yang disebut

prokariot. Organisme yang termasuk dalam protista tingkat tinggi adalah fungi, protozoa, dan ganggang.

Sedangkan yang termasuk dalam protista tingkat rendah adalah bakteri, ganggang biru hijau, mikroplasma,

dan ricketsia sedangkan virus tidak termasuk dalam keduanya (Muslimin, 1996).

Makhluk hidup untuk mencapai tahap dewasa mengalami peristiwa tumbuh dan berkembang.

Pertumbuhan itu merupakan peristiwa perubahan biologis makhluk hidup yang tidak dapat kembali ke wujud

semula. Pertumbuhan pada makhluk hidup uniseluler terbatas pada bertambahnya ukuran sel. Sementara

pada mahkluk hidup multiseluler, selain bertambahnya ukuran sel, pertumbuhan diikuti pula dengan

bertambahnya jumlah sel (Sandri, 1990).

Dalam tumbuhan memiliki berbagai macam organ yang berfungsi secara bersama-sama. Organ

tumbuhan meliputi daun, akar, batang dan bunga. tidak hanya itu, tumbuhan juga terbagi atas dua yaitu

tumbuhan monokotil (biji berkeping satu), dan dikotil (biji berkeping dua) (Fahn, 1965).

Bunga merupakan organ untuk perkembangbiakan, dan merupakan metamorphosis dari batang dan

daun. Berdasarkan jumlah bunga pada tangkai dapat dibedakan sebagai bunga tunggal dan bunga majemuk.

Sifat lain yang dalam pencandraan morfologi bunga adalah letak bunga pada batang, bagian-bagian bunga

warna bunga dan lain-lain (Loveless, 1991).

Klasifikasi adalah pengelompokkan makhluk berdasarkan persamaan dan perbedaan morfologi,

anatomi, fisiologi, habitat, dan distribusi. Klasifikasi bertujuan menyederhanakan suatu objek untuk mencari

keseragaman dan keanekaragaman (Tjitrosoepomo, 1991).

Berikut ini terdapat beberapa klasifikasi tanaman monokotil dan dikotil beserta bunga lengkap dan

bunga tak lengkap yaitu :

A. Klaisfikasi tumbuhan mangga (Mangifera indica L.) :

Regnum : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Classis : Dicotylae

Ordo : Rutacer

Family : Rutaceae

Genus : Mangifera

Spesies : Mangifera indica L.

B. Klasifikasi tumbuhan jagung (Zea mays) :

Regnum : Plantae



Classis : Monocotylaea

Ordo : Poales

Family : Poaceac

Genus : Zea

Spesies : Zea mays

C. Klasifikasi stek ubi kayu (Manihot esculenta) :

Regnum : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Classis : Magnoliopsida

Family : Euphorbiuceae

Genus : Manihot

Spesies : Manihot esculenta

D. Klasifikasi tumbuhan bunga kembang sepatu (Hibiscus rossa-sinnensis) :

Regnum : Plantae



Classis : Dicotyledonae

Ordo : Maluales

Family : Maraceae

Genus : Hibiscus

Spesies : Hibiscus rossa- sinensis

E. Klasifikasi tumbuhan bunga mawar (Rossa hybrida Hort) :

Regnum : Plantae


Ordo : Rosales


Classis : Dicotyledonae

Ordo : Maluales

Family : Rosaceae

Genus : Rossa

Spesies : Rossa hybrida Hort

F. Klasifikasi tumbuhan bunga kamboja (Plumeria acuminata) :

Regnum : Plantae

Divisi : Spermatophyta


Classis : Dicotyledoneae

Bangsa : Apocynales

Suku : Apocynaceac

Marga : Plumeria

Spesies : Plumeria acuminata

G. Klasifikasi kecambah kacang hijau (Vigna radiate) :

Regnum : Plantae

Divisi : Spermatophyta


Classis : Magnoliopsida

Ordo : Fabales

Family : Fabaceae

Genus : Vigna

Spesies : Vigna Radiate

Amphibi berasal dari kata (amphi = rangkap, bios = kehidupan) yang berarti bahwa amphibi adalah

hewan yang hidup dalam dua lingkungan atau tempat, yaitu lingkungan air dan lingkungan darat. Amphibi

merupakan kelompok vertebrata pionir yang hidup di darat dengan beberapa bentuk penyesuaian. Amphibi

mempunyai alat sepasang kaki yang berguna untuk berenang dan berjalan. Amphibi merupaka hewan

vertebrata yang pertama kali memulai kehidupan di darat, yang berbeda dengan ikan yang hanya dapat hidup

di air.

Amphibi termasuk hewan yang berdarah dingin, yaitu suhu tubuhnya mengikuti suhu lingkungan. Ada

beberapa jenis amphibian yang mirip dengan kadal, akan tetapi antara amphibian dan reptilian terdapat

perbedaan-perbedaan tersebut yaitu, amphibian hanya ada beberapa jenis saja yang mempunyai cakar atau

ekor, jantung amphibian hanya mempunyai satu partikel. Selanjutnya, telur amphibian tidak mempunyai kulit

yang keras, sehingga amphibian harus bertelur di air atau tempat yang becek.

Dalam hal ini contoh hewan amphibi adalah katak. Katak mengalami metamorphosis sempurna karena

bentuk larva dengan bentuk dewasa sangat berbeda. Pada saat berudu katak bernafas dengan insang luar dan

berekor pendek. Kemudian insang luar hilang dan tumbuh insang dalam. Ketika insang dalam hilang, paru-

paru tumbuh sehingga berudu bernafas dengan kulit. Ekor berudu mulai memendek karena diresorpsi, tumbuh

kaki belakang dan paru-paru. Fase terakhir adalah pertumbuhan kaki depan dan menjadi katak kecil.

Genetika merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang keturunan pewaris sifat

pada makhluk hidup. Dalam genetika terdapat gen yang menyampaikan informasi genetika

pada generasi berikutnya. Oleh karena itu, setiap keturunan akan mempunyai fenotip yang

hampir sama hasil campuran sifat-sifat induknya. Sifat yang diamati disebut fenotip

sedangkan yang tidak dapat diamati dinamakan genotip yang berupa susunan individu.

Gregor Mendel adalah orang yang pertama kali melakukan percobaan tentang

pewarisan sifat. Mendel mengemukakan hukum Mendel I dan hukum Mendel II. Hukum

Mendel I menyatakan bahwa ketika berlangsung pembentukan gamet pada individu

heterozigot, terjadi pemisahan alel secara bebas. Oleh karena itu, setiap gamet mengandung

salah satu alel yang dikandung sel induknya. Peristiwa ini dikenal dengan melalui

persilangan monohybrid. hukum Mendel II menyatakan bahwa ketika berlangsung meiosis,

terjadi pengelompokkan gen secara bebas. Pada persilangan sering sekali terjadi hasil yang

seolah-olah menyimpang dari hukum Mendel, yang diakibatkan oleh factor lingkungan

maupun factor gen itu sendiri.

Untuk mendapatkan perubahan sifat yang permanen, diperlukan berbagai usaha,

antara lain melalui perkawinan silang (persilangan), mutasi, dan rekayasa genetika.

Persilangan dan mutasi banyak diterapkan pada pertanian dan peternakan. Rekayasa

genetika banyak diterapkan dalam berbagai penelitian, termasuk dalam dunia kedokteran.

Mendel juga mengemukakan bahwa pada saat pembentukan gamet (sel kelamin) terjadi

pemisahan bebas dari sifat/ gen yang dikandung oleh induknya. Artinya, setiap gamet akan

mendapatkan gen yang telah memisah secara acak. Misalnya, induk Bb akan menghasilkan

gamet B dan b. Prinsip tersebut dikenal sebagai prinsip segregasi bebas. Sedangkan induk

BbPp (biji bulat, batang panjang) akan menghasilkan gamet BP, Bp, bP, bp. Prinsip ini

disebut prinsip kombinasi secara bebas (Taryono, 1996).

Hukum Mendel II ini dapat dijelaskan melalui persilangan dihibrida, yaitu persilangan

dengan dua sifat beda, dengan dua alel yang berbeda. Dan juga hanya berlaku untuk gen

yang letaknya berjauhan. Jika kedua gen itu letaknya berdekatan, hukum ini tidak berlaku.

Hukum Mendel II ini juga tidak berlaku untuk persilangan monohybrid (Syamsuri, 2004).

Sifat istimewa yang dimiliki oleh tumbuhan adalah kemampuannya untuk menggunakan

zat karbon dari udara dan mengubahnya menjadi bahan organik, serta mengasimilikannya

didalam tubuh tanaman. Peristiwa ini hanya berlangsung bila ada cahaya. Oleh karena itu

asimilasi zat karbon ini disebut sebagai fotosintesis

(http://id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis#Lihat_pula).

Tumbuhan merupakan hal sangat penting dalam proses penyediaan oksigen di

permukaan bumi. Dengan adanya tumbuhan, maka kelangsungan dari manusia dan hewan

tetap terjaga, hal ini karena tunbuhan dapat melakukan kegiatan fotosintesis, dimana dalam

proses fotosintesis ini menghasilkan oksigen (O2) yang tentunya sangat dibutuhkan oleh

manusia dan hewan, sehingga dapat bertahan hidup sampai kapan pun (Mipa, 2001).

Organel yang merupakan dalam fotosintesis adalah kloroplas yang mengandung pigmen klorofil dan

menyebabkan warna hijau pada daun. Tiap-tiap kloroplas dibatasi oleh sepasang membrane halus.

Fotosintesis hanya dapat terjadi pada siang hari. pada tumbuhan Alga dan Protista, semua reaksi fotosintesis

terjadi didalam organel sel yang disebut kloroplas (Prawirohartono, 1984).

http://id.wikipedia.org/wiki/Fotosintesis#Lihat_pula

Antara tumbuhan dan hewan terdapat perbedaan dalam cara memenuhi kebutuhan

makanan. Makanan merupakan bahan kimia yang termasuk kelompok zat organic.

Tumbuhan mampu membuat sendiri zat organic di dalam tubuhnya, melalui proses yang

disebut dengan fotosintesis. Fotosintesis hanya dapat berlangsung pada bagian tumbuhan

yang mengandung klorofil (warna hijau daun) dan jika ada cahaya matahari (Abidin,

1991).

Teori sach (1860), membuktikan bahwa pada fotosintesis dihasilkan karbohidrat amilium. Adanya

amilium dapat dibuktikan dengan pengujian memakai iodine atau yodium. Reaksi antara amilium dengan

iodine atau yodium menghasilkan warna hitam. Ternyata amilium hanya terdapat pada daun-daun yang

terkena sinar (Maryati 2003).

Orang yang pertama kali menemukan fotosintesis adalah Jan Ingenhousz. Teori Ingenhousz (1799),

membuktikan bahwa pada fotosintesis dilepaskan O2. Hal ini dibuktikan dengan percobannya dengan

menggunakan tanaman daun singkong (Manihot Esculenta) di dalam baker gelas dibawah corong terbalik

yang ujungnya ditekan sebuah tabung reaksi yang diisi air hingga penuh. Perangkat percobaan tersebut

diletakkan di tempat terkena cahaya matahari. Tak lama kemudian, muncul gelembung udara dari tanaman

tersebut. Gelembung udara tersebut menandakan adanya gas, yang setelah diuji merupakan gas O2 yang

dihasilkan dari proses fotosintesis. Organel yang berperan adalah kloroplas. Didalam kloroplas inilah

penyerapan sinar oleh klorofil dimulai pada proses fotosintesis (Suharno, 1994).

Bahwa tumbuhan menyerap karbodioksida bila ada cahaya. Temuan ini juga menunjukkan bahwa

cahaya berperan penting dalam fotosintesis. Dalam kegelapan (tanpa cahaya), tumbuhan mengeluarkan

karbondioksida dan mengambil oksigen ketika bernapas untuk memperoleh energy (Tjitrosoepomo, 1985).

Fotosintesis hanya terjadi pada tumbuhan berhijau daun (Autotrof). Fotosintesis berasal dari kata foton

yang berarti cahaya dan sentisis yang berarti penyusunan. Jadi, fotosintesis adalah peristiwa penyusunan zat

organic (karbohidrat) dari organik H2O dan CO2 oleh klorofil dengan pertolongan cahaya matahari. Proses

fotosintesis merupakan proses penyusunan molekul sederhana menjadi kompleks sehingga sering disebut juga

sebagai proses anabolisme. peristiwa fotosintesis dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi kimia sebagai

berikut:

cahaya

6 CO2 + 6 H2O C6 H12 O6 (Sastrodono, 1985). klorofil

pendahuluan

Documents