I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu pembeda pada benda hidup sebagai bandingan pada benda tak hidup ialah

suatu benda hidup itu mampu bereaksi secara aktif terhadap perubahan-perubahan tertentu

di alam sekitarnya. Perubahan lingkungan ini berguna sebagai stimulus yang memicu

respon pasti di alam sekitarnya ( Kimball, 1983 ).

Gerak pada organisme hidup tidak harus selalu berpindah tempat seluruh tubuh,

tetapi meliputi pula pindah sebagian tubuh ataupun perubahan posisi tubuh. Struktur tubuh

dan cara hidup tumbuhan berbeda dengan struktur tubuh dan cara hidup hewan dan

manusia. Tumbuhan umumnya hidup menetap atau menempel pada mediumnya sedangkan

hewan dan manusia hidup bebas (Bidwell, 1979).

Gerak adalah suatu tanda atau sifat yang dimiliki oleh makhluk hidup, disamping

pertukaran zat, pertumbuhan dan pembiakan. Gerak dilakukan oleh tumbuhan tingkat tinggi

sebenarnya hanyapembengkakan bagian tanaman sebagai akibat dari turgor jaringan yang

tidak sama dan dilakukan oleh bagian-bagian yang mempunyai persediaan, contohnya

adalah membengkoknya ujung batang kerah sinar ( Dwidjoseputro, 1992 ).

Gerak yang sering ditemukan pada tumbuhan umumnya adalah gerak tropisme

dengan gerak nasti. Gerak tropisme yang dapat dilihat pada tanaman seperti gerak akar

tumbuh kebawah dan gerak batang tumbuh keatas sebagai respon terhadap gravitasi bumi.

Gerak ini dikenal dengan gerak geotropisme (Akhyar, 2001)).

Gerak pada tumbuhan hanya merupakan gerak dari sebagian organ-organnya saja,

seperti akar, batang, ranting dan daun tumbuhan tidak mempunyai system syaraf indera.

Walaupun tumbuhan tidak memiliki system syaraf, namun mempunyai tubuh yang tersusun

atas sel-sel yang saling berdekatan dan berhubungan. Binding sel tumbuhan umumnya

mengalami penebalan, tetapi ada bagian tertentu dari sel itu tidak menebal , sehingga

seolah-olah ada celah disebut noktah. Melalui celah inilah plasma sel yang satu dengan sel

tetangganya yang dihubungkan oleh benang-benang plasma disebut plasmodesm

(Prawinata, 1981)

Wolfgang Houpt di Jerman dan Mary Ella Feinleib di Massachu Setts membahas

tiga tahap gerakan pada tanaman, yang pertama yaitu penerimaan, bagaimana cara

tumbuhan atau bagian tumbuhan melacak rangsangan lingkungan yang menyebabkan

timbulnya respon. Kedua transduksi, bagaimana cara mekanisme penerimaan

mentransduksi rangsangan yang diterimanya kepada sejumlah sel pada organ yang

melakukan gerakan isyarat apa yang dikirimkannya, artinya perubahan biokimia atau

biofisika, apa yang terjadi sebagai respon terhadap rangsangan lingkungan. Ketiga respon,

apa yang sebenarnya terjadi selama berlangsungnya gerakan ( Salisbury and Ross, 1995 )

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dalam praktikum kali ini adalah untuk melihat beberapa gerak tanaman yang

termasuk gerak tropis yaitu: fototropisme, geotropisme dan hidrotropisme serta untuk

melihat gerak nasti pada tanaman.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Gerak merupakan salah satu ciri yang dimiliki oleh makhluk hidup. Gerak dapat berupa

perpindahan tempat atau perubahan bentuk tubuh. Gerak terjadi karena adanya

rangsangan, baik dari dalam maupun dari luar. Gerak pada tumbuhan diduga disebabkan

rangsangan yang diterima oleh plasmodesmata yang menghubungkan sitoplasma sel yang

satu dengan sel lainnya, yang ditanggapi dengan turgor sel pada jaringan dalam persendian

daun ( Burhan, 1997 ).

Secara umum gerak dapat di definisikan sebagai tindakan, sifat dan respon

organisme terhadap pertumbuhan, perubahan lingkungan dan proses perkembangbiakan.

Sedangkan perubahan lingkungan yang menginduksikan gerakan di sebut dengan

rangsangan. Sebagai bagian dari makhluk hidup tumbuhan dapat melakukan pergerakan,

sekalipun tumbuhan tampaknya pasif di tempatnya. Pergerakan tanaman secara garis besar

di bagi atas pergerakan yang di pengaruhi oleh rangsangan yang di sebut gerak etionom

dan pergerakan yang di pengaruhi oleh rangsangan dari perubahan lingkungan yang di

sebut gerak edonom (Devlin,1975).

Ada berbagai macam jenis gerak. Gerakan pada tonis atau gerakan etionom

digolongkan kedalam tiga kelompok, yaitu: taksi adalah gerak seluruh bagian dari tanaman

menuju arah datangnya ransangan. Tropisme adalah gerak sebagian tanaman menuju arah

datangnya ransangan. Nasti adalah gerak yang terjadi secara spontan dari tanaman

terhadap ransangan.

Gerakan nasti dijumpai pada pembengkokokan ke atas dari organ tanaman yang

disebut dengan gerak epinasti. Epinasti pada daun disebabkan oleh pertumbuhan sel yang

lebih cepat berjalan dibagian atas tangkai daun dan helai daun dibanding dengan dibawah

daun, maka pembengkokan berubah menjadi hiponasti ketika sel disisi bawah berubah

tumbuh lebih cepat ( Salisbury, 1995).

Menurut Heddy.(1986) yaitu gerak yang terjadi akibat interaksi waktu dengan

lingkungan seperti gerakan tidur atau menutup daun diwaktu senja, atau malam hari.

Adapun gerak yang diakibatkan karena pelipatan atau penggulangan daun juga diakibatkan

karena hilangnya turgor dalam sel meter dinding tipis yang disebut sel membisul. Gerak

nasti yang diakibatkan karena sentuhan disebut dengan tigmonasti. Gerak ini terlihat

terutama pada mimosa pucida atau putri malu

Tiga tahap gerakan pada tanaman, yang pertama yaitu penerimaan, bagaimana

cara tumbuhan atau bagian tumbuhan melacak rangsangan lingkungan yang menyebabkan

timbulnya respon. Kedua transduksi, bagaimana cara mekanisme penerimaan

mentransduksi rangsangan yang diterimanya kepada sejumlah sel pada organ yang

melakukan gerakan isyarat apa yang dikirimkannya, artinya perubahan biokimia atau

biofisika, apa yang terjadi sebagai respon terhadap rangsangan lingkungan. Ketiga respon,

apa yang sebenarnya terjadi selama berlangsungnya gerakan (Salisbury and Ross, 1995).

Ransangan selalu bekerja pada bagian mesin tumbuhan, yang menjadi bagian

tumbuhan, dan bagian yang menerima ransangan ini disebut dengan resptor. Setelah

ransangan diterima ia diubah atau direduksi menjadi bentuk lain yang sering dikenal dengan

isyarat, yang kemudian akan diteruskan menjadi suatu respon meter (pertumbuhan atau

kerja pulvinus, itulah yang menyebabkan terjadinya pergerakan pada tumbuhan (Salisbury,

1995).

Salisbury and Ross (1995), membahas tentang tiga tahap gerakan yang terjadi

pada tumbuhan yaitu sebagai berikut, Penerimaan yaitu tentang bagaimana cara tumbuhan

atau bagian tumbuhan melacak ransangan lingkungan yang menyebabkan timbulnya

respon, transduksi tentang bagaimana cara mekanisme penerimaan menstranduksikan

ransangan yang diterimanya kepada sejumlah sel pada organ yang akan melakukan

gerakan, respon tentang apa yang terjadi selama berlangsungnya gerakan.

III. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 3 Juni 2009 di Laboratorium Fisiologi

Tumbuhan Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas

Andalas, Padang.

3.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah kantong plastik kecil, kotak karton

berlobang, dan pot kaca, sedangkan bahan yang digunakan adalah biji tanaman Phaseolus

radiatus (kacang hijau) adan Mimosa pudica.

3.3 Cara Kerja

3.3.1. Mengamati gerak tropisme pada tumbuhan

a. Fototropisme

Tanah dibersihkan dari kotorannya lalu dimasukkan ke dalam kantong plastik. Setelah itu biji

kacang hijau direndam dan ditanam dalam kantong plastik tersebut. Kemudian Kantong

disimpan dalam kotak karton yang berlubang. Amati tanaman yang keluar dari lubang.

b. Geotropisme

Tanah dibersihkan dari kotorannya lalu dimasukkan ke dalam pot kaca kira-kira ¾

volumenya. Setelah itu biji kacang hijau direndam dan ditanam didalam pot kaca dan

usahakan menanam pada pinggiran pot agar lebih memudahkan pengamatan nantinya.

Biarkan tumbuh lebih kurang dua hari. Pot kaca dibalikkan sedemikian rupa sehingga sikap

akar terhadap gravitasi bumi dapat diamati dengan jelas.

c. Hidrotropisme

Tanah dibersihkan dari kotorannya lalu dimasukkan ke dalam pot kaca. Setelah itu biji

kacang hijau direndam dan ditanam didalam pot kaca. Biji ditanam hanya pada bagian

pinggir saja. Siram tanah pada bagian yang kosong. Lalu amati bagaimana sikap akar

selanjutnya.

3.3.2 Mengamati gerak nasti pada tanaman Mimosa pudica

- Gerak membuka dan menutupnya stomata

Dilakukan penyentuhan pada tanaman mimosa pudica pada bagian ujung, tengah dan

pangkal tangkai daun majemuk. Diamati respon gerak yang diberikan daun mimosa pudica

dan catat berapa lama waktu yang dibutuhkan daunnya untuk membuka dan menutup. Tulis

dan simpulkan hasil percobaan dengan mendeskripsikannya ataupun dengan membuat

grafik

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Mengamati Gerak Tropisme pada Tumbuhan

4.1.1 Fototropisme

Pada pengamatan gerak tropisme pada phaseolus radiatus ini, kami tidak mendapatkan

hasil yang memuaskan , karena biji yang telah ditanam tidak tumbuh. Hal ini disebabkan

karena biji yang kami kecambahkan belum terpatahkan dormansinya atau kekurangan air

pada saat ditanam. Menurut Lakitan, (2004), pada tumbuhan yang mengalami gerak

fototropisme, cahaya matahari yang mengenai tanaman akan membelokkan arah ujung

tanaman ke arah datangnya cahaya. karena tumbuhan tersebut memerlukan cahaya

matahari untuk berfotosintesis.

Hal ini sesuai dengan pernyataan yang diberikan oleh Salisbury dan Ross (1995),

bahwa batang dan daun sering mengarahkan dirinya mengikuti berkas atau sumber cahaya

(fototroisme). Ia menambahkan, cahaya memiliki dua efek pada fototropisme. Pertama,

cahaya bekerja sebagai pemicu terjadinya respon pembengkokkan. Kedua, cahaya

mengurangi kepekaan organ terhadap cahaya berikutnya (efek ini disebut dengan efek

tonik).

Dari praktikum tentang gerak fototropisme ini seharusnya diperoleh hasil yang

menunjukkan bahwa tanaman yang dimasukkan ke dalam kotak berlobang (gelap), tumbuh

ke arah sumber cahaya. Sehingga pada pengamatan ini, tanaman kacang hijau yang telah

dikecambahkan tersebut keluar dari kotak melalui lobang tersebut. Namun hasil tersebut

tidak kami dapatkan.

Pergerakkan tanaman ke arah sumber cahaya tersebut dipengaruhi oleh akumulasi

auksin pada bagian yang tidak terkena cahaya matahari dan kemampuan tumbuhan

tersebut untuk melacak matahari. Akumulasi auksin pada bagian yang tidak terkena cahaya

mengakibatkan bagian tersebut secara aktif membelah melebihi kemampuan pembelahan

sel normalnya. Pembelahan sel yang berlebihan ini menyebabkan terjadinya

pembengkokkan tanaman ke arah sumber cahaya (Dwijoseputro, 1985).

4.1.2. Geotropisme

Seharusnya pada pangamatan terhadap pengaruh gravitasi bumi terhadap arah

pertumbuhan akar menunjukkan bahwa setelah biji dibiarkan berkecambah selama dua hari,

akarnya mulai tumbuh ke arah pusat bumi (ke bawah). Dan setelah gelas tempat tumbuhnya

kecambah di rebahkan, maka setelah beberapa hari akar juga mengalami pembelokkan ke

arah pusat bumi. Arah pertumbuhan akar mendekati pusat bumi diakibatkan karena

pengaruh gravitasi bumi, pergerakkan ini disebut dengan geotropisme. Akan tetapi karena

adanya beberapa kesalahan dari praktikan, sehingga percobaan tidak dapat diamati dengan

baik.

Namun pada percobaan Geotropisme ini, juga tidak didapatkan hasil yang baik,

karena biji yang telah ditanam juga tidak tumbuh. Menurut Akhyar (2001), Geotropisme

adalah pergerakan tanaman karena adanya rangsangan (pengaruh) gravitasi bumi, hal ini

terjadi pada akar, dimana arah tumbuh akar akan selalu ke pusat bumi walaupun letaknya di

buat sedemikian rupa (Lakitan, 2004).

Menurut teorinya, arah pertumbuhan akar mendekati pusat bumi diakibatkan karena

pengaruh gravitasi bumi, pergerakkan ini disebut dengan geotropisme. Akan tetapi dari

pengamatan yang dilakukan, diketahui bahwa akar yang selalu menuju ke arah pusat bumi

hanyalah akar primer, sedangkan akar-akar lainnya tumbuh dengan arah yang tidak

beraturan.

Menurut Salisbury dan Ross (1995), akar tumbuhan akan selalu mengarah ke pusat

bumi walaupun biji diperlakukan sedemikian rupa dan gerak tumbuhan ini disebut dengan

geotropisme positif. Akar biasanya bersifat geotropisme positif. Akar primer umumnya lebih

tegak dibanding dengan akar sekunder yang kadang tumbuh hampir membentuk sudut

mendatar. Akar tersier dan akar tingkat berikutnya tidak bersifat geotropisme sama sekali

dan tumbuh dengan arah yang tidak beraturan.

4.1.3. Hidrotropisme

Adanya kelalaian dari praktikan karena tidak menyiram dan membalikkan pot kaca sehingga

pergerakan dari tanaman tidak dapat diamati dengan baik menyebabakn tidak adanya yang

dapat kami ambil untuk melakukan pembahasan terhadap gerak Hidrotropisme ini.

Secara teori, seharusnya percobaan ini menunjukkan hasil berupa pergerakkan air

ke arah sumber air. Hal ini berdasarkan pernyataan yang diberikan oleh Burhan (1997),

bahwa akar tumbuhan akan membelok/bergerak menuju air apabila air di dekat atau

sekitarnya kurang, dan gerak ini disebut dengan gerak hidrotropisme.

Hal ini berdasarkan pernyataan yang diberikan oleh Gani (1997), bahwa akar

tmbuhan akan membelok/bergerak menuju air apabila air di dekat atau sekitarnya kurang,

dan gerak ini disebut dengan gerak hidrotropisme.

4.2. Mengamati gerak nasti pada tanaman Mimosa pudica

- Gerak membuka dan menutupnya stomata

a. Gerak membuka dan menutupnya daun Mimosa púdica

Bagian Mimosa spwaktu yang dibutuhkan

Menutup Membuka

Pangkal 3,74 detik 5 menit 00,58 detik

Tengah 3,93 detik 5 menit 13,75 detik

Ujung 4,77 detik 5 menit 36,24 detik

Dari data diatas dapat kita lihat bahwa respon yang paling cepat yang diberikan daun

Mimosa pudica dalam menutup daunnya bila disentuh adalah bagian ujung daun dan respon

yang paling lama adalah bagian pangkal, sedangkan dalam membukanya kembali daun

tersebut respon yang paling cepat adalah pada bagian pangkal dan respon yang paling lama

adalah bagian ujung. Hal ini berbanding terbalik dengan daun yang menutup.

Apabila daun tumbuhan putri malu disentuh, terutama daunnya disentuh pelan-pelan,

maka daun akan bergerak menutup seperti layu. Dalam waktu tertentu setelah sentuhan

daun akan kembali normal. Bila sentuhan diperkeras maka gejala seperti layu bertambah

banyak, demikian pula waktu pemulihannya akan semakin lama. Daerah sentuhan yang

paling peka adalah di daun atau sendi daun ( Salisbury and Ross, 1995 ).

Gerak menutupnya daun putri malu terjadi karena adanya perubahan tekanan turgor

(kekakuan daun) pada tangkai daun akibat sentuhan. Gerak ini disebut seismonasti, yang

walaupun dipengaruhi rangsang sentuhan (tigmonasti), sebagai contoh, gerakan tigmonasti

daun putri malu tidak peduli darimana arah datangnya sentuhan (Salisbury and Ross, 1995).

Faktor yang menyebabkan menutupnya daun Mimosa pudica menguncup apabila

disentuh adalah karena terjadinya perpindahan air dari jaringan daun ke bagian pulvinus

yang terletak pada bagian pangkal tangkainya. Perpindahan air dari jaringan daun tersebut

menyebabkan sel kehilangan kandungan airnya dan tekanan turgor sel menjadi berkurang.

Penurunan tekanan turgor ini menyebabkan efek layu pada daun.

Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa, tanaman Mimosa pudica apabila

disentuh, digoyang, dipanasi, didinginkan dengan cepat, atau diberi ransangan listrik, anak

daun akan mengatup serenpak dengan cepat. Jika hanya satu anak daun yang diransang,

ransangan itu diteruskan ke seluruh tumbuhan, sehingga anak daun lain ikut mengatup.

Pelipatan terjadi karena air diangkut keluar dari sel motor pada pulvinus, kejadian yang

berhubungan dengan keluarnya K+..

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakuakan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1) Tumbuhan selalu bergerak ke arah sumber cahaya.

2) Akar tumbuhan bergerak ke arah pusat bumi dan sumber air.

3) respon yang paling cepat yang diberikan daun Mimosa pudica dalam menutup

daunnya bila disentuh adalah bagian ujung daun dan respon yang paling lama

adalah bagian pangkal, sedangkan dalam membukanya kembali daun tersebut,

respon yang paling cepat adalah pada bagian pangkal dan respon yang paling lama

adalah bagian ujung..

5.2. Saran

Dalam melaksanakan praktikum ini disarankan kepada praktikan agar lebih teliti dan sabar

dalam melakukan percobaan, dan jangan lupa selalui melakukan tugas yang disuruh,

seperti penyiraman yang rutin agar percobaannya berhasil.

DAFTAR PUSTAKA

Akhyar. 2001. Biologi Dasar. Grafindo : Jakarta.

Burhan,W. dkk.1997.Buku Ajar Fisiologi Tumbuhan. Departemen Pendidikan dan

Kebudayaan Universitas Andalas:Padang.

Bidwel, R. G. S. 1979. Plant Physiology. Second edition. Mac Milan Publishing : New York.

Darmawan,J.1983.Dasar-dasar Fisiologi Tanaman.Suryandaru Utama:Semarang

Devlin,R. M.1975.Plant Physiology.Vand Norstand Co : New York

Dwidjoseputro,D.1984.Pengantar Fisiologi Tumbuhan.Gramedia:Jakarta

Heddy. 1986. Hormon Tumbuhan. Grafindo : Jakarta

Kimball, J. W. 1983. Biologi. Erlangga : Jakarta.

Lakitan,B. 2004. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan.Raja Grafindo Persada:Jakarta

Nurdin, H. 1997. Buku Ajar Fisiologi Tumbuhan. Departement Pendidikan dan Kebudayaan

Universitas Andalas : Padang

Prawinata, W dan Salt Haan. 1981. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. IPB:Bogor.

Salisbury dan Ross.1995.Fisiologi Tumbuhan jilid III.ITB:Bandung