plant mandii ok

1

PAGE

1. PENDAHULUAN

1.1. Tinjuan Pustaka

Salah satu ciri-ciri dari tanaman adalah mengalami pertumbuhan. Tanaman tersebut akan bertambah ukuran berat dan jumlah selnya. Hal inilah yang disebut dengan pertumbuhan. Adanya pertumbuhan dikarenakan adanya perbesaran sel (cell enlargement) dan pembelahan sel (cell division). Peningkatan tekanan hidrolik internal (Pi) pada sel akan membuat sel membesar. Pertumbuhan tanaman juga dipengaruhi oleh faktor luar, di antaranya intensitas cahaya, suhu, ketersediaan air, dan unsur hara (Lakitan, 1995).Karena organisme multisel tumbuh dari zigot , pertambahan tidak hanya dalam hal volume, tapi juga dalam bobot atau berat, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat kerumitan. Teorinya, semua ciri pertumbuhan yang disebutkan tadi bisa diukur, tapi ada dua macam pengukuran yang lazim digunakan untuk mengukur pertambahan volume/massa. Pertambahan volume (ukuran) sering ditentukan dengan cara mengukur perbesaran ke satu/dua arah, seperti panjang (tinggi batang), diameter , luas (daun). Pengukuran volume dapat dengan cara pemindahan air. Pertambahan massa sering ditentukan dengan cara memanen seluruh tumbuhan atau bagian yang diinginkan, dan menimbangnya capat-cepat sebelum air terlalu banyak menguap dari bahan tersebut. Ini adalah massa segar, yang nilainya agak beragam, bergantung pada status air tumbuhan. Sebagai contoh, daun sering mempunyai massa segar labih besar pada pagi hari daripada tengah hari, hanya karena adanya transpirasi (Salisbury & Ross, 1992).Perkembangan tanaman mengalami diferensiasi, meliputi terspesialisasi secara anatomi maupun secara fisiologi. Dalam proses pertumbuhan, tanaman melakukan beberapa proses fisiologis, yaitu fotosintesis, absorpsi, translokasi, metabolisme, dan respirasi. Tanaman menggunakan gula yang ada dalam selnya ditambah oksigen dari udara untuk menghasilkan karbondioksida, air, dan energi. Peristiwa ini disebut respirasi. Tanaman dapat menggunakan karbondioksida, air, klorofil dan energi cahaya untuk memproduksi gula, oksigen dan energi. Peristiwa ini disebut fotosintesis. Hasil dari reaksi respirasi memberikan bahan mentah bagi proses fotosintesa dan begitu juga sebaliknya. Tanaman akan terus membuat makanannya sendiri (Van Cleave, 1991).

Pada hakikatnya, semua kehidupan di atas bumi ini tergantung langsung dengan adanya asimilasi CO2 menjadi senyawa kimia organik dengan energi yang didapat dari sinar matahari (energi foton) ditangkap dan diubah menjadi energi kimia dengan proses yang disebut fotosintesa (Wirahadikusumah, 1985).

Fotosintesa merupakan proses pembentukan gula dari 2 bahan yaitu CO2 dan air dengan bantuan sinar matahari sebagai sumber energi, dan klorofil. Prosesnya :

6 CO2 + 6 H2O ( 6 C6H12O6 + 6 O2Sedangkan proses respirasi adalah proses untuk memperoleh energi dari bahan organik di mana berlangsung secara efisien di dalam sel. Dapat disimpulkan bahwa proses fotosintesa dan respirasi saling berkebalikan (Harjadi, 1979).Tumbuhan memperoleh makanannya melalui proses fotosintesa. Fotosintesa merupakan massa tunggal yang menggambarkan seri yang kompleks dari peristiwa yang melibatkan 3 macam perbedaan dari proses kimia. Proses kimia pertama yang terjadi adalah generasi kemiosmotik dari ATP oleh elektron menggunakan energi yang ditangkap dari sinar matahari. Reaksi yang terlibat dalam proses ini disebut reaksi terang karena hasil sintesis dari ATP hanya berlangsung dalam kehadiran cahaya. Reaksi terang yang terjadi terbagi menjadi 3 tahap :

Foton dari cahaya ditangkap oleh pigmen

Rangsangan elektron yang merupakan kumparan sepanjang rangkaian elektron pembawa molekul yang dicocokkan dengan membran fotosintesa untuk mentransfer makanan proton yang memompa saluran, di mana kedatangan dari elektron ini mencakup transpor dari proton yang masuk ke dalam melintasi membran. Elektron ini diedarkan pada aseptor.

Pengeluaran proton selanjutnya mengendalikan sintesis kemiosmotik dari ATP seperti terjadi pada respirasi aerob (Raven & Johnson, 1988).

Meskipun tanpa adanya sinar matahari, penyimpanan memegang peranan penting untuk memungkinkan tanaman memanfaatkan musim pertumbuhan yang sangat pendek. Translokasi yang cepat dari karbohidrat yang tersimpan dari akar ke puncak batang yang cepat pada saat temperatur yang rendah mengurangi kecepatan fotosintesa di bawah optimumnya (Fitter, 1994).

Proses fotosintesa kedua adalah reaksi gelap. Disebut reaksi gelap karena reaksi terjadi dalam ketiadaan cahaya. Reaksi gelap dari fotosintesa berlangsung pada kloroplas. Selama reaksi gelap berlangsung, molekul kompleks dari gula disusun oleh karbon, hidrogen, dan oksigen yang terbuat dari molekul sederhana dari karbohidrat dan hidrogen NADPH2. Keduanya telah diproduksi dalam reaksi terang. PGA berkurang menjadi fosfogliseraldehid, 3 senyawa karbon di mana sel hidup dapat menggunakannya sebagai permulaan sintesis dari seluruh substansi yang tidak dapat dihitung dari kehidupan. Setelah PGAL terbentuk, mempunyai beberapa alternatif yang tersedia. Beberapa dari 3 karbon PGAL dapat disederhanakan menjadi 6 gula karbon, seperti fruktosa dan glukosa ini mungkin lebih lanjut disederhanakan menjadi sebuah produk simpanan yang umum, atau mungkin dengan enzim diubah menjadi lemak atau asam amino (Ritchie & Carola, 1983).Daun merupakan tempat untuk fotosintesis. Permukaan atas daun tertutup selapis sel tunggal yang menyusun epidermis atas. Di bawah sel epidermis atas tersusun atas satu atau lebih barisan sel yang menyusun lapisan palisade. Setiap sel penuh dengan kloroplas dan sel-sel inilah yang melakukan fotosintesis paling banyak di dalam daun (Kimball, 1994).Pada tumbuhan tinggi klorofil terdiri dari 2 jenis pigmen yaitu klorofil a (hijau biru ) dan klorofil b (hijau kuning). Unsur Mg merupakan 2,7 % dari klorofil. Klorofil mudah larut dalam pelarut seperti aseton dan alkohol. Dalam larutan klorofil menunjang sifat flourensi berwarna merah, artinya warna larutan itu hijau pada cahaya yang diteruskan, tetapi merah tua pada cahaya yang dipantulkan.Pada saat fotosintesa, tumbuhan juga melepaskan oksigen. Oksigen ini akan digunakan kembali dalam proses respirasi aerob. Sedangkan pengeluaran uap air banyak terjadi pada proses transpirasi. Proses penyerapan air yang mengandung garam mineral dilakukan oleh akar yang nantinya akan mengalir ke daun. Di daun akan dijadikan sebagai sumber makanan (Joshua, 1996).

Faktor faktor yang mempengaruhi fotosintesis antara lain :

a. Intensitas cahaya

Pada umumnya pada daun tumbuhan yang habitatnya cahaya terang, laju fotosintesisnya cenderung sebanding dengan intensitas cahaya yang diterima oleh daun.

b. CO2Bila cahaya, air, dan faktor-faktor lain optimum maka konsentrasi CO2 pada umumnya menjadi faktor pembatas laju fotosintesis baik pada tumbuhan liar maupun pada tanaman pertanian.

c. Suhu

Laju reaksi enzimatis seperti halnya proses-proses kimia lainnya. Pada umumnya meningkat dengan kenaikan suhu pada kisaran sekitar titik beku sampai dengan di atas 38o C.

d. Suplai air

Suplai air mempengaruhi penutupan stomata, berkurangnya luas daun karena berkurangnya pertumbuhan mungkin gangguan terhadap kerja enzim karena berkurangnya kondisi air (Tjokrosomo, 1983).

Selain fotosintesa, aktivitas tumbuhan yang tidak kalah pentingnya adalah proses respirasi. Proses respirasi adalah suatu proses yang menghasilkan karbondioksida dan air dari karbohidrat dan oksigen. Reaksi respirasi dapat ditulis sebagai berikut :

C6H12O6 + 6H2O + 6O2 12H2O + 6CO2 + energi

(Harjadi, 1979).

Respirasi ini merupakan kebalikan dari proses fotosintesa. Respirasi mengeluarkan energi kimia sebagai ganti yang disebut ATP (Johnson et al., 1984).Proses-proses fisiologis lain yang dilakukan oleh tanaman untuk tumbuh antara lain :

Absorpsi = protoplasma dikelilingi oleh membran yang berbeda permeabilitasnya,

sehingga air dan garam-garam organik dapat lewat tetapi molekul-molekul

besar yang kompleks tidak dapat lewat.

Metabolisme = proses untuk menyusun atau merombak protein kompleks dan lemak.

Translokasi = gerakkan zat-zat organik dan anorganik yang terlarut, dari satu bagian

tanaman ke bagian yang lain. Pertumbuhan merupakan proses pertambahan volume organisasi yang bersifat irreversibel. Proses pertumbuhan pada tanaman dimulai dengan tiga kegiatan, yaitu :

1. Pembelahan sel

Kegiatan ini terjadi pada daerah titik tumbuh akar dan batang serta jaringan kambium.

2. Pemanjangan

Terjadi pada meristem primer yang mengalami pembelahan apikal, sehingga batang dan akar bertambah panjang.

3. Diferensiasi sel

Terjadi perubahan bentuk pada sel.

(Kimball, 1992).Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dapat dikelompokkan menjadi :

1. Faktor dalam (internal), meliputi :

genetikal tumbuhan tersebut

hormon tumbuhan yang terdapat dalam tumbuhan tersebut dan ada bermacam-macam, antara lain :

Auksin, ditemukan pada tubuh tumbuhan yang sedang mengadakan pertumbuhan memanjang. Fungsinya untuk merangsang perpanjangan sel, memperpanjang titik tumbuh, dan merangsang pembentukan bunga dan buah.

Giberelin, berfungsi untuk merangsang aktivitas kambium, menyebabkan tanaman tumbuh raksasa dan menyebabkan tanaman dapat berbunga sebelum waktunya.

Sitokinin, berfungsi untuk menggiatkan pembelahan sel dan mempengaruhi pertumbuhan tunas dan akar.

2. Faktor luar (eksternal), meliputi :

Suhu

Untuk dapat tumbuh dengan baik, maka tanaman harus mempunyai suhu optimum untuk pertumbuhannya.

Cahaya

Cahaya mutlak dibutuhkan oleh semua tumbuhan hijau untuk membantu proses fotosintesis.

Nutrisi

Nutrisi dalam tanaman tidak hanya karbondioksida dan air, tetapi juga elemen-elemen makanan lain. Karbondioksida akan diabsorbsi oleh daun, sedangkan air dan mineral akan diserap oleh akar. Bila tumbuhan kekurangan sebagian nutrisi disebut defisiensi, yang dapat mengakibatkan menurunnya kecepatan pertumbuhan dan bila berkelanjutan akan menyebabkan kematian.

Kelembaban atau kadar air

Sampai pada batas tertentu, makin tinggi kadar air, pertumbuhan akan makin cepat. Karena akan lebih banyak kadar air yang diserap dan lebih sedikit yang diuapkan, akan menyebabkan pembentangan sel sehingga lebih cepat mencapai ukuran maksimal.

pH tanah

pH tanah sangat mempengaruhi nutrisi-nutrisi yang terkandung dalam tanah

(Kimball, 1992).

Sebagian air yang diserap oleh akar tumbuhan diubah menjadi makanan dan sebagian hilang dalam bentuk uap air melalui proses transpirasi. Air keluar melalui batang dan bunga, tetapi sebagian besar menguap dari stomata. Transpirasi menjaga suhu tumbuhan tetap dingin pada siang hari. Transpirasi berkaitan dengan adaptasi lingkungan (Joshua, 1996).

Mekanisme utama yang dikembangkan untuk mencapai transformasi CO2 adalah fotosintesis. Energi dari cahaya matahari digunakan untuk mengubah CO2 menjadi senyawa organik. Interaksi sebuah molekul pigmen, klorofil dari cahaya matahari mengeksitasi sebuah elektron ke tingkat energi semula. Energi yang dilepas mampu mengadakan reaksi-reaksi kimia yang dibantuk dan diatur oleh molekul-molekul protein (Prentis, 1996).

Oksigen mutlak dibutuhkan untuk proses pembakaran fisiologis atau respirasi. Dari respirasi aerobik itu bersumber hampir semua energi dalam bentuk tersedia yang diperlukan untuk menjalankan proses-proses fisiologis selanjutnya. Kekurangan oksigen di daerah perakaran sangat berbahaya, terutama jika ia terjadi secara tiba-tiba dimana akar tanaman sudah berkembang selama penyediaan oksigen sebelumnya sangat memadai. Keterbatasan oksigen untuk akar tanaman selama musim berbunga dan berbuah dapat menurunkan hasil yang cukup menyolok, biarpun sebelumnya tanaman tumbuh dengan sehatnya. Gejala yang sering dan segera terlihat adalah daun-daun di bagian bawah yang menguning dan layu. Pada pokoknya, kekurangan oksigen sama artinya dengan kekurangan energi atau "tenaga" yang dibutuhkan untuk menyedot air dan unsur hara. Untuk mencapai produksi yang tinggi, tumbuhan memerlukan faktor-faktor tumbuh yang optimum. Faktor itu berkaitan secara langsung dengan iklim dan tanah. Tanah yang dapat menyediakan faktor-faktor tumbuh dalam kondisi optimum dinyatakan subur dan kemampuan itu dinamakan kesuburan tanah. Empat faktor penting dalam kesuburan tanah adalah oksigen, air, toksik, dan unsur hara. Kekurangan satu faktor penting itu, maka akan menghambat proses pertumbuhan. Contohnya bila kekurangan oksigen, maka akan mengurangi energi yang dihasilkan. Namun, perlu diingat bahwa toksik jangan terlalu banyak karena dapat menghambat perkembangan akar, sehingga pengambilan air dan unsur hara dapat terganggu pula (Indranada, 1996).Ciri khas tumbuhan yang mempunyai klorofil adalah kemampuannya untuk membentuk zat-zat organik dengan menggunakan karbon (C) dari udara sebagai zat pokok. Pada peristiwa ini diperlukan energi cahaya yang cukup. Asimilasi C yang menggunakan cahaya (matahari) sebagai sumber energi disebut fotosintesis.

Pada peristiwa fotosintesis diperlukan CO2 yang diambil dari udara dan H2O yang diisap dari dalam tanah. Di dalam klorofil zat tersebut diubah menjadi karbohidrat dengan bantuan energi cahaya matahari. Fungsi klorofil di sini adalah sebagai penghantar tenaga atau sensibisator. Energi matahari diterima oleh klorofil kemudian diteruskan dalam proses pembentukan karbohidrat tersebut ( Kriswinarti, et. al., 1996 ).

Pada dasarnya fungsi utama daun adalah melakukan sintesis senyawa senyawa organik dengan menggunakan cahaya matahari sebagai sumber energi yang diperlukan, suatu proses yang dikenal sebagai fotosintesis. Proses pengubahan energi berlangsung dalam organel sel khusus yang disebut kloroplas, tempat penyimpanan pigmen klorofil. Stuktur eksternal dan internal daun berkaitan dengan peranannya dalam fotosintesis dan transpirasi (Hilangnya air dalam bentuk uap) (Fahn, 1991). 1.2. Tujuan Praktikum

Tujuan dilakukannya praktikum ini adalah : mempelajari kemandirian tanaman melalui proses fotosintesis, mempelajari proses respirasi dan transpirasi pada tanaman dalam pot dan mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman.

2. MATERI DAN METODA

2.1. Materi

2.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah : 2 buah stoples berukuran besar yang dapat dimasuki pot dengan tanamannya, plastik berwarna putih atau bening, plastik berwarna gelap, label, dan karet gelang.

2.1.2. Bahan

Dua buah tanaman berdaun dalam pot yang berukuran kecil dan air.

2.2. Metoda

Mula-mula dua buah pot beserta tanamannya dimasukkan dalam toples dan ditutup rapat. Kemudian toples pertama diletakkan di tempat yang terkena sinar matahari tidak langsung dan dibungkus dengan kertas plastik bening. Sedangkan toples kedua dimasukkan dalam kantong plastik hitam dan diletakkan di tempat yang gelap atau tidak terkena cahaya matahari. Saat hari ke-0, kedua tanaman ini lebih dahulu diamati ciri-ciri awalnya, bagaimana arah pertumbuhan dan kondisi tanaman tersebut. Selanjutnya, kedua tanaman tersebut disiram dengan air secukupnya setiap hari dan dilakukan pengamatan setiap harinya (apa yang terjadi selama 14 hari dan mengapa dapat terjadi peristiwa itu) dan dicatat ke dalam tabel pengamatan.

3.HASIL PENGAMATAN

Hari ke Tempat terangTempat gelap

0Daun hijau ada bintik putih

Jumlah daun 36

Tidak ada daun rontok

Arah tumbuh ke atasDaun hijau ada bintik putihDaun utuh

Jumlah daun 47

Arah tumbuh ke atas

1Daun tambah hijau (bintik berkurang)Jumlah daun sama

Tumbuh ke jendela (arah cahaya)Daun hijau (bintik putih berkurang)Daun utuh

Arah tumbuh ke atas (mencari sinar)

2HARI MINGGUHARI MINGGU

3Daun tambah hijauTumbuh bunga

Bertambah tinggiarah tumbuh ke matahariDaun tetap hijauTumbuh rumput liar

Jumlah daun tetap

Tidak bertambah tinggi

4Daun tetap hijauKuncup bunga jumlah tetap

Arah tumbuh ke sinar matahariDaun tetap hijauRumput liar bertambah

Jumlah daun bertambah

5Pada pangkal tumbuh 7 tunasDaun hijau muda, tidak ada yang rontok

Tumbuh 7 kuncup bungaBatang bengkok ke arah cahaya

Tinggi 11 cmAda 1 tunas daun baru di pangkalDaun hijau segar, tidak ada yang rontok

Arah tumbuh melebar ke samping

Tumbuh tanaman liar

Tinggi tanaman 5,5 cm

6Jumlah daun tetap, warna hijau

Jumlah tunas tetap 7

Kuncup bunga 3 rontok, tinggal 6

Lebih membengkok ke arah cahaya

Tinggi 11,2 cm Jumlah daun 48, warna hijauTumbuh 2 tunas di pangkal


Tinggi 5,9 cm

7Jumlah daun tetap, warna hijauTumbuh 7 kuncup daun, 2 kuncup bunga, 4 buah kecil

Ada 4 kuncup bunga yang rontok

Tinggi 11,3 cmJumlah daun tetapAda 1 rumput liar

Ada 2 tunas daun di pangkal, 2 tunas daun di atas

Tinggi 5,3 cm

8Jumlah daun tetapTumbuh 7 kuncup daun


Ada 1 tunas daun pada pangkal

Arah tumbuh ke atas

Tinggi 11,3 cmAda 3 rumput liarAda 2 tunas daun di pangkal

Ada 2 tunas daun di atas

Masih melebar ke samping (tidak tambah tinggi)

Tinggi 5,1 cm

9HARI MINGGUHARI MINGGU

10Jumlah daun tetapTambah 7 kuncup daun


Pada pangkal ada 1 tunas daun

Tinggi 11,3 cm (tetap)Jumlah daun tetapAda 2 tunas daun di pangkal

Ada 2 tunas daun di atas

Tinggi 5,1 cm

Masih melebar ke samping

11Jumlah daun tetap, warna hijau segar5 tunas bunga rontok

Arah tumbuh ke arah cahaya

Tinggi 11,2 cmJumlah daun tetap, warna hijauTambah 2 tunas daun baru


Tinggi 5,9 cm

12Daun hijau dan jumlah tetapAda 2 kuncup bunga, 7 tunas daun

Ada 4 tunas bunga yang rontok

Arah tumbuh ke datangnya cahaya

Ada 6 bakal biji

Tinggi 11,5 cmDaun hijau keputih-putihanTumbuh 1 rumput liar

Tumbuh 2 tunas daun


Tinggi 5,9 cm

13Daun hijauAda 2 tunas bunga yang rontok

Ada 2 tunas bunga baru

Ada 7 tunas daun

Tanaman membengkok kearah cahaya

Ada 1 daun rontok

Tinggi 11,9 cmDaun hijau, jumlah 47

Tambah 1 rumput liar

Daun gemuk tapi tidak tambah tinggi

Masih melebar ke arah sampingTanaman tumbuh mencari cahayaTumbuh 2 tunas daun

Tinggi 6,7 cm

14Daun hijau keputih-putihan (bintik putih makin banyak)Ada 7 daun rontok

Tinggi 11,9 cm

Ada 9 tunas dan 2 kuncup bunga

Arah tumbuh ke datangnya sinar matahariDaun hijauTimbuh daun liar


Ada 2 kuncup bunga tumbuh

Tinggi 6,9 cm

4.PEMBAHASAN

Pertumbuhan tanaman sering didefinisikan sebagai pertambahan ukuran berat dan atau jumlah sel. Pertumbuhan merupakan proses pertambahan volume organisasi yang bersifat irreversibel. Pertumbuhan tanaman pada dasarnya disebabkan oleh pembesaran sel (cell enlargement) dan pembelahan sel (cell division ). Pembesaran sel yang menyebabkan pertumbuhan pada tanaman berlangsung terutama sebagai akibat meningkatnya tekanan hidrolik internal (Pi) pada sel tersebut. Proses pertumbuhan pada tanaman dimulai dengan tiga kegiatan, yaitu :

1. Pembelahan sel

Kegiatan ini terjadi pada daerah titik tumbuh akar dan batang serta jaringan kambium.

2. Pemanjangan sel

Terjadi pada meristem primer yang mengalami pembelahan apikal, sehingga batang dan akar bertambah panjang.

3. Diferensiasi sel

Terjadi perubahan bentuk pada sel.

(Kimball, 1992).

Faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan daun antara lain intensitas cahaya, suhu udara, ketersediaan air, dan unsur hara (Lakitan, 1995). Dalam praktikum pada hari ke 5, tanaman yang diletakkan di tempat terang mengalami pertambahan ukuran (tanaman bertambah tinggi), sedang pada tanaman yang diletakkan ditempat gelap juga mengalami pertambahan. Ini menunjukkan tanaman tersebut mengalami pertumbuhan. Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan adalah hormon pertumbuhan. Hormon pertumbuhan ini aktif saat diferensiasi terjadi. Hormon yang berperan penting adalah auksin, giberelin, sitokinin dan kitin. Auksin, ditemukan pada tubuh tumbuhan yang sedang mengadakan pertumbuhan memanjang. Fungsinya untuk merangsang perpanjangan sel dan mengendalikan respon pertumbuhan dasar sehingga terjadi fototropisme, dimana fototropisme itu sendiri adalah pembengkokan ke arah cahaya pada tanaman yang sedang tumbuh karena tertimbunnya auksin pada meristem di sisi yang gelap sehingga batang justru bengkok ke arah cahaya. Selain itu memperpanjang titik tumbuh, dan merangsang pembentukan bunga dan buah juga merupakan fungsi dari hormone auksin. Giberelin, berfungsi untuk merangsang aktivitas kambium, menyebabkan tanaman tumbuh raksasa dan menyebabkan tanaman dapat berbunga sebelum waktunya. Sitokinin, berfungsi untuk menggiatkan pembelahan sel dan mempengaruhi pertumbuhan tunas dan akar. Sedangkan hormon kitin berungsi pada pembelahan sel (Harjadi, 1979).Sedangkan faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah :

Nutrisi

Nutrisi dalam tanaman tidak hanya karbondioksida dan air, tetapi juga elemen-elemen makanan lain. Karbondioksida akan diabsorbsi oleh daun, sedangkan air dan mineral akan diserap oleh akar. Bila tumbuhan kekurangan sebagian nutrisi disebut defisiensi,yang dapat mengakibatkan menurunnya kecepatan pertumbuhan dan bila berkelanjutan akan menyebabkan kematian.

Air

Air adalah senyawa utama yang sangat dibutuhkan tumbuhan. Air digunakan dalam kelangsungan fotosintesis dapat juga untuk menjaga kelembaban dan lainnya.

Suhu

Suhu dalam tumbuhan berperan sebagai pertumbuhan. Keberadaan suhu berhubungan dengan kerja enzim. Bila suhu terlalu tinggi atau terlalu rendah, enzim akan rusak.

Kelembaban

Kondisi lembab menyebabkan banyak air yang diserap tumbuhan lebih sedikit dari yang diuapkan,yang akan mendukung aktivitas pemanjangan sel-sel.

Oksigen

Oksigen berfungsi dalam reaksi metabolisme tumbuhan karena oksigen penting dalam respirasi yang menghasilkan energi.

Cahaya

Walaupun tumbuhan memerlukan cahaya untuk tumbuh, tetapi cahaya dapat menghambat pertumbuhan meninggi karena cahaya menguraikan auksin. pH tanah

pH tanah sangat mempengaruhi nutrisi-nutrisi yang terkandung dalam tanah

Dengan tidak adanya salah satu dari faktor tersebut diatas, akan menghambat pertumbuhan dan kehidupan tanaman tersebut (Awang 2004).

1. Tanaman tempat terang.

Pada hari pertama sampai ke empat belas tanaman yang berada pada tempat terang arah pertumbuhannya memanjang ke atas, ke arah datangnya cahaya matahari. Kondisi daun dari hari pertama berwarna hijau segar sampai hari ke dua belas. Pada hari ke tiga belas timbul bintik-bintik putih pada daun. Mulai hari ketiga, tiap hari selalu tumbuh tunas atau kuncup baru yang jumlahnya bervariasi. Meskipun mulai hari ke enam dan seterusnya ada kuncup atau tunas yang rontok, namun selalu ada kuncup atau tunas yang tumbuh baru. Untuk pertambahan tinggi tanaman terlihat mulai hari yang ke enam. Hingga hari ke empat belas pertumbuhan terus terjadi walau tidak begitu signifikan. Pada tanaman yang diletakkan ditempat terang mengalami sedikit pertumbuhan. Hal itu dikarenakan kebutuhan untuk pertumbuhannya belum tercukupi karena tanaman berada didalam toples yang tertutup rapat. Penutupan toples itu menyebabkan sedikitnya oksigen yang masuk (dibuka hanya 1 kali sehari). Oksigen mutlak dibutuhkan untuk proses pembakaran fisiologis atau respirasi. Kekurangan oksigen di daerah perakaran sangat berbahaya, terutama jika itu terjadi secara tiba-tiba dimana akar tanaman sudah berkembang selama penyediaan oksigen sebelumnya sangat memadai. Keterbatasan oksigen untuk akar tanaman selama musim berbunga dan berbuah dapat menurunkan hasil yang cukup menyolok. Gejala yang sering terlihat adalah daun pada bagian bawah menguning dan atau rontok.2. Tanaman tempat gelap

Tanaman yang berada di tempat gelap sampai hari pertama, arah pertumbuhannya ke atas dan kondisi daun masih segar. Pada hari ketiga sampai hari ke empat belas terlihat bahwa arah tumbuh tanaman tidak memanjang ke atas, tetapi melebar ke samping. Hal ini disebabkan tanaman tersebut mencari arah datangnya sinar matahari. Selain itu pada hari ke tiga, sepuluh dan dua belas, tumbuh rumput liar. Mulai hari ke lima, tumbuh beberapa tunas dan kuncup yang berlanjut hingga hari ke empat belas. Untuk pertambahan tinggi tanaman terjadi mulai hari yang ke enam. Pertambahannya cukup banyak dan arahnya sedikit membengkok dalam rangka mencari sinar matahari. Pada praktikum kali ini air di peroleh dari penyiraman tanaman setiap harinya selama pengamatan. Sebagian air yang diserap oleh akar tumbuhan diubah menjadi makanan dan sebagian hilang dalam bentuk uap air melalui proses transpirasi. Air keluar melalui batang dan bunga, tetapi sebagian besar menguap dari stomata. Transpirasi menjaga suhu tumbuhan tetap dingin pada siang hari. Transpirasi berkaitan dengan adaptasi lingkungan. Dalam praktikum ini kebutuhan air selama pengamatan sudah tersukupi, hal ini ditandai dengan tanaman masih dapat bertahan hidup hingga hari ke 14 (Joshua, 1996).

Dalam proses pertumbuhan, tanaman mengalami beberapa proses fisiologis. Diantaranya yaitu fotosintesis, absorbsi, respirasi , metabolismedan translokasi. Daun merupakan tempat untuk fotosintesis. Permukaan atas daun tertutup selapis sel tunggal yang menyusun epidermis atas. Di bawah sel epidermis atas tersusun atas satu atau lebih barisan sel yang menyusun lapisan palisade. Setiap sel penuh dengan kloroplas dan sel-sel inilah yang melakukan fotosintesis paling banyak di dalam daun (Kimball, 1994). Hasil dari fotosintesis merupakan makanan bagi tumbuhan, l yang diedarkan ke seluruh tubuh untuk pertumbuhannya. Faktor yang dapat mempengaruhi fotosintesis antara lain suhu , karbondioksida, air dan intensitas cahaya. Reaksi total fotosintesis:

cahaya

6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 (Roberts, 1999).Absorbsi adalah suatu protoplasma yang dikelilingi membran yang berbeda permeabilitasnya sehingga air dan garam non organic bisa lewat tetapi molekul-molekul besar yang kompleks tidak dapat lewat. Proses translokasi adalah gerakan gerakan zat organic dan anorganik yang terlarut dari satu bagian tanaman ke bagian lain. Metabolisme adalah proses yang merombak protein kompleks dan lemak. Pernafasan atau respirasi adalah pertukaran gas antara organisme dengan lingkungannya. Respirasi seluler adalah serangkaian respirasi yang dibantu oleh enzim yang bertujuan untuk memecah glukosa untuk menghasilkan energi melalui proses glikolisis, siklus krebs, dan transpor elektron. Energi yang dihasilkan berupa ATP yang digunakan untuk membantu reaksi metabolisme sekunder (Supeni,1995). Reaksi respirasi :


Tujuan dari proses fisiologis tersebut agar tanaman dapat tumbuh. Fotosintesa merupakan proses pembentukan gula dari 2 bahan yaitu CO2 dan air dengan bantuan sinar matahari sebagai sumber energi, dan klorofil. Prosesnya :

6 CO2 + 6 H2O ( 6 C6H12O6 + 6 O2Proses fotosintesa adalah proses di mana CO2 di bawah pengaruh sinar matahari diubah ke dalam persenyawaan organik yang berisi karbon dan kaya energi. Sedangkan proses respirasi adalah proses untuk memperoleh energi dari bahan organik di mana berlangsung secara efisien di dalam sel. Dapat disimpulkan bahwa proses fotosintesa dan respirasi saling berkebalikan (Harjadi, 1979).Pada saat fotosintesa, tumbuhan juga melepaskan oksigen. Oksigen ini akan digunakan kembali dalam proses respirasi aerob. Sedangkan pengeluaran uap air banyak terjadi pada proses transpirasi. Proses penyerapan air yang mengandung garam mineral dilakukan oleh akar yang nantinya akan mengalir ke daun. Di daun akan dijadikan sebagai sumber makanan (Joshua, 1996).

Untuk tumbuhan tinggi, klorofil terdiri dari 2 jenis pigmen yaitu klorofil a (hijau biru ) dan klorofil b (hijau kuning). Unsur Mg merupakan 2,7 % dari klorofil. Klorofil mudah larut dalam pelarut seperti aseton dan alkohol. Dalam larutan klorofil menunjang sifat flourensi berwarna merah, artinya warna larutan itu hijau pada cahaya yang diteruskan, tetapi merah tua pada cahaya yang dipantulkan. Faktorfaktor yang mempengaruhi fotosintesis antara lain :

Intensitas cahaya

Pada umumnya pada daun tumbuhan yang habitatnya cahaya terang, laju fotosintesisnya cenderung sebanding dengan intensitas cahaya yang diterima oleh daun.

CO2Bila cahaya, air, dan faktor-faktor lain optimum maka konsentrasi CO2 pada umumnya menjadi faktor pembatas laju fotosintesis baik pada tumbuhan liar maupun pada tanaman pertanian.

Suhu

Laju reaksi enzimatis seperti halnya proses-proses kimia lainnya. Pada umumnya meningkat dengan kenaikan suhu pada kisaran sekitar titik beku sampai dengan di atas 38o C.

Suplai air

Suplai air mempengaruhi penutupan stomata, berkurangnya luas daun karena berkurangnya pertumbuhan mungkin gangguan terhadap kerja enzim karena berkurangnya kondisi air (Tjokrosomo, 1983). Tanaman pada praktikum ini mengalami prosess respirasi dan fotosintesis, ini ditunjukkan dengan bertahannya hidup tanaman selama 2 minggu karena produksi makanan oleh tanaman itu sendiri masih tercukupi.5.KESIMPULAN

Tanaman dalam pertumbuhan mengalami proses fisiologis, yaitu : fotosintesis, respirasi, adsorbsi, metabolisme dan tranlokasi. Faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman, adalah : karbon dioksida, oksigen, air, cahaya, pH dan garam mineral.

Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman, adalah : hormon auksin, giberelin, sitokinin dan kitin.

Tumbuhan hijau yang mempunyai klorofil mampu membuat makanan sendiri melalui fotosintesis. Fotosintesis adalah proses mengubah H2O dan CO2 menjadi karbohidrat, oksigen, dan energi.

Klorofil dan sinar matahari merupakan syarat yang harus ada diperlukan tumbuhan untuk melakukan proses fotosintesis.

Reaksi fotosintesis :

12 H2O + 6CO2 + energi cahaya + klorofil C6H12O6 + 6H2O + 6O2

Proses respirasi berkebalikan dengan jalannya fotosintesis, yaitu mengubah karbohidrat dan oksigen menjadi CO2 dan H2O.

Respirasi berlansung sepanjang hari tanpa dipengaruhi oleh matahari. Reaksi respirasi :


Asam absisat akan membuat tumbuhan untuk bertahan pada kondisi jelek dengan menggugurkan daunnya.

Walaupun tanaman tidak mendapat sinar matahari, tanaman dapat bertahan hidup, karena tanaman mempunyai cadangan makanan.

Kesuburan tanah terletak pada pengaturan keseimbangan empat faktor penting ini, yakni oksigen, air, unsur toksik, dan unsur hara.

Gejala kekurangan oksigen yang sering dan segera terlihat adalah daun-daun di bagian bawah yang menguning dan layu. Pada pokoknya, kekurangan oksigen sama artinya dengan kekurangan energi atau "tenaga" yang dibutuhkan untuk menyedot air dan unsur hara. Air dan unsur hara penting sekali sebagai bahan mentah untuk dijadikan bahan benergi lebih tinggi melalui proses fotosintesis.6.DAFTAR PUSTAKA

Awang, H. F. (2004). Tingkatan Pembiakan dan Pertumbuhan. Retrieved. www.Angelfire.com.

Fahn, A. (1991). Anatomi Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.Fitter, A.H. (1994). Fisiologi Lingkungan Tanaman. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.Harjadi, S. S. M. M. ( 1979 ). Pengantar Agronomi. PT Gramedia. Jakarta.

Indranada, H. K. (1986). Pengelolaan Kesuburan Tanah. Bina Aksara. Jakarta.

Johnson, K.D. ; D.L. Rayle & H.L. Wedberg. (1984). Biology an Introduction. The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc. USA.Joshua, I. ( 1996 ). Kehidupan Tumbuhan. PT Gramedia. Jakarta.

Kimball, J. W. (1992). Biologi Jilid 2 Edisi kelima. Erlangga. Jakarta

Kriswinarti ; Charis ; Purwaningsih ; Taryono. (1996). Biologi. Tiga Serangkai. Solo.Lakitan, B. (1995). Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. PT. Gramedia. Jakarta.

Raven, P.H. & G. B. Johnson. (1988). Understanding Biology. Times Mirror/Mosby College Publishing. St Louis.

Ritchie, D.D. & R. Carola. (1983). Biology. Addison Wesley Publishing Company. USA.

Prentis, S. ( 1996 ). Bioteknologi. Erlangga. Jakarta.

Salisbury, F. B. & C. W. Ross. (1992). Fisiologi Tumbuhan Jilid 2 Edisi 3. ITB. Bandung.Supeni, T. (1995). Biologi Tanaman. Erlangga. Jakarta.

Tjokrosomo, S. S. ( 1983 ). Botani Umum. Angkasa. Bandung. Van Cleave, J.P. (1991). Gembira Bermain dengan Biologi. PT Pustaka Utama Grafiti. Jakarta.Wirahadikusumah, M. (1985). Metabolisme Energi, Karbohidrat, dan Lipid. ITB. Bandung.

7.LAMPIRAN

7.1. Laporan Sementara

plant mandii ok

Documents