portofolio pertumbuhan kelompok 5
DESCRIPTION
portofolioTRANSCRIPT
PORTOFOLIO
DAERAH PERTUMBUHAN DAN FAKTOR-
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PERTUMBUHAN
Disusun Oleh:
Kelompok 5
Izzu Ar Rifqi Rabbani (XIIA5/14)
Nesia Balqis (XIIA5/20)
Senandung Istighfarin (XIIA5/26)
Usfi Al Imama Billah (XIIA5/28)
Yufrida Amalia (XIIA5/30)
PEMERINTAH KABUPATEN LUMAJANG
DINAS PENDIDIKAN
SMA Negeri 2 LumajangJl. HOS Cokroaminoto 159, Lumajang Telp. 67311/ Fax. (0334) 881036
Http: //www.sman2-lmj.sch.id email : [email protected]
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat Rahmat-Nya
laporan ini yang berjudul “Laporan Biologi Pengaruh Faktor Internal (Gen Dan Hormon)
Terhadap Pertumbuhan Kacang Hijau” dapat diselesaikan tepat waktu. Laporan ini disusun
guna melengkapi tugas Biologi.
Dalam pembuatan laporan ini, tidak lupa kami sampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Drs. Suroso, M.Pd selaku kepala sekolah SMAN 2 Lumajang yang telah
memberikan dukungan
2. Bapak Drs. Sugeng Setyo Utomo, selaku guru biologi SMAN 2 Lumajang yang telah
membimbing kami
3. Orang tua kami yang selalu mendo’akan dan memberi motivasi.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam makalah ini, karena keterbatasan
pengetahuan, informasi, dan kemampuan kami. Oleh karena itu, penulis mengharap kritik
dan saran dari berbagai pihak demi kesempurnaan makalah ini.
Lumajang, 12 September 2014
Penulis
DAERAH PERTUMBUHAN
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat balik ke dalam ukuran
semula. Proses pertumbuhan ini diatur oleh pesan hormonal dan respon dari lingkungan
(panjang hari, temperatur rendah, perubahan persediaan air). Pertumbuhan berikutnya
disebut diferensiasi, yang didefinisikan sebagai pengontrolan gen dan hormonal serta
lingkungan yang merubah struktur dan biokimiawi. Perubahan ini terjadi pada hewan dan
tanaman saat berkembang.
Pada umumnya daerah pertumbuhan terletak pada bagian bawah meristem apical dari
tunas dan akar. Kebanyakan pertumbuhan terjadi pada fase pendewasaan sel hanya sedikit
kenaikan volumenya. Ujung akar dan ujung tajuk pertumbuhan dan tepat di atas nodus
tumbuhan monokotil atau di dasar daun rerumputan. Meristem apikal tajuk dan apikal akar
terbentuk selama proses perkembangan embrio saat pembentukan biji dan disebut meristem
primer. Daerah tumbuh pada tumbuhan terjadi pada meristem apikal yang dimana
pertumbuhannya berbeda-beda baik di batang maupun di akar.
Yang melatarbelakangi praktikan untuk melakukan percobaan ini adalah berusaha untuk
menentukan letak daerah organ tumbuh pada organ tumbuhan.
1.2 Tujuan
Untuk mengetahui daerah tumbuh pada akar dan batang
II. PENGEMBANGAN MATERI
Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan proses yang penting dalam
kehidupan dan pekembangbiakan suatu spesies. Pertumbuhan dan perkembangan
berlangsung secara terus-menerus sepanjang daur hidup, tergantung pada tersedianya
meristem, hasil asimilasi, hormon dan substansi pertumbuhan lainnya, serta lingkungan yang
mendukung. Secara empiris, pertumbuhan tanaman dapat dikatakan sebagai suatu fungsi dari
genotipe X lingkungan (internal dan eksternal) (Fahn, 1992).
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat balik dalam ukuran
pada semua sistem biologi. Pertumbuhan ini digambarkan dengan kurva yang sigmoid.
Proses pertumbuhan ini diatur oleh pesan hormonal dan respon dari lingkungan (panjang
hari, temperatur rendah, perubahan persediaan air). Pertumbuhan berikutnya disebut
diferensiasi, yang didefinisikan sebagai pengontrolan gen dan hormonal serta lingkungan
yang merubah struktur dan biokimiawi perubahan ini terjadi pada hewan dan tanaman saat
berkembang (Kaufman,dkk., 1975).
Pertumbuhan primer untuk memperpanjang sumbu tubuh dan perkembangan sekunder
adalah untuk meningkatkan diameter sumbu. Pertumbuhan sekunder dalan akar akan terjadi
penebalan sekunder kambiumnya besar dari benang-benang meristem dalam jaringan
prokambium atau jaringan perenkimatis yang terletak pada kelompok-kelompok floem
primer dan pusat stele (Heddy, 1987).
Letak pertumbuhan adalah pada meristem apikal, lateral, dan interkalar. Pertumbuhan
ujung cenderung menghasilkan pertambahan panjang, pertumbuhan lateral menghasilkan
pertambahan lebar. Pertambahan panjang batang terjadi di meristem interkalar, memerlukan
tambahan sumber hormon pertumbuhan dan mempunyai jumlah sel ataupun aktifitas sel
yang rendah (Campbell, dkk., 1999).
Daerah meristematis pucuk batang mengalami pertumbuhan primer seperti yang terjadi
pada akar. Namun, caranya lebih kompleks karena tidak hanya proliferasi aksis batang
namun juga pembentukan organ lateral lainnya. Pembelahan sel pada batang umumnya
terjadi pada internodus paling atas. Selama periode pertumbuhan aktif, meristem ujung
batang yang tipis, berdinding lembut dan isodiametris, aktif melakukan proliferasi sel.
Pemanjangan sel diperpanjang sepanjang internodus. Semakin jauh dari internodus maka
kecepatan pemanjangan semakin lambat. Daerah pemanjangan di belakang ujung batang
biasanya 10 cm panjangnya (Loveless, 1991).
Proses pemanjangan tunas terjadi melalui pertumbuhan ruas yang sedikit lebih tua di
bawah ujung tunas tersebut. Pertumbuhan ini disebabkan pembelahan sel dan pemanjangan
sel dalam ruas tersebut. Pembelahan sel dan pertumbuhan yang terus menerus sehingga
mendorong ke arah pemanjangan batang dan tunas (Campbell, dkk, 1999).
Pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih jauh letaknya
dari ujung daripada daerah pembelahan akar, terletak beberapa sentimeter dibawah ujung
(Salisbury dan Ross, 1992).
Sel-sel inisial membentuk sel-sel pada ujung akar yang bersifat meristematis.
Pembelahan sel terjadi secara longitudinal dan beberapa ke arah lateral yang menyebabkan
akar berbentuk silindris (Campbell, dkk., 1999).
Selanjutnya sel-sel dekat ujung akar aktif berproliferasi, dimana terletak tiga zona sel
dengan tahapan pertumbuhan primer yang berurutan (zona pembelahan sel, zona
pemanjangan dan zona pematangan). Zona pembelahan sel meliputi meristem apikal dan
turunannya, yang disebut meristem primer (terdiri dari protoderm, prokambium dan
meristem dasar). Meristem apikal yang terdapat di pusat zona pembelahan menghasilkan sel-
sel meristem primer yang bersifat meristematik. Zona pembelahan sel bergabung ke zona
pemanjangan (elongasi). Di sini sel-sel memanjang sampai sepuluh kali semula, sehingga
mendorong ujung akar, termasuk meristem ke depan. Meristem akan mendukung
pertumbuhan secara terus-menerus dengan menambahkan sel-sel ke ujung termuda zona
pemanjangan tersebut (Campbell, dkk., 1999).
III. METODE
3.1 Alat dan Bahan
Alat :
1. Tabung reaksi
2. Mistar
3. Rak tabung reaksi
4. Drawing pen
Bahan:
1. Kecambah kacang hijau
2. Plastisin
3.2 Langkah Kerja
A. Daerah tumbuh pada akar
1. Mengambil tanaman yang akarnya lurus dengan member tanda mulai dari ujungnya
dengan drawing pen sebanyak 6 garis dengan interval 2 mm
2. Meletakkan sebagian bagian tanaman ke dalam tabung reaksi yang telah terisi air
sampai seluruh bagian akar tercelup.
3. Menutup tabung reaksi dengan plastisin dengan daun tanaman tetap menjulang ke
atas (keluar melewati plastisin)
4. Setelah 48 jam, jarak masing-masing interval diukur.
B. Daerah tumbuh pada batang
1. Memilih tanaman yang batangnya lurus. Epikotil tanaman tersebut diberi tanda garis
dari ujung dengan interval 2 mm sampai terbagu menjadi 6 bagian.
2. Meletakkan tanaman pada kondisi gelap.
3. Setelaj 48 jam, jarak masing-masing interval diukur.
IV. HASIL PENGAMATAN
Daerah Pertumbuhan
Pengukuran awal (mm)
Pengukuran Akhir Akar (mm)
Pengukuran Akhir Batang (mm)
I 2 4 2
II 2 2 2
III 2 2 2
IV 2 2 2
V 2 2 2
VI 2 2 2
V. PEMBAHASAN
Pada organ akar dengan pengukuran awal 2 mm pada setiap daerah, kami mendapatkan
data akhir pengukuran yaitu pada daerah I menjadi 4 mm sedangkan daerah II-VI tidak
terjadi perubahan panjang. Hal ini dapat saja disebabkan oleh aktivitas tnaman yang sudah
tidak lagi fokus pada pemanjangan sel melainkan untuk menumbuhkan organ-organ baru
semisal akar rambut sehingga pertumbuhan akar hanya terjadi di daerah I yang merupakan
tempat meristem apikal.
Pada batang, data yang kami dapatkan yaitu tidak adanya perubahan panjang pada setiap
derah yang telah kami beri tanda. Kemungkinan besar pertumbuhan sangat kecil sehingga
tidak dpat teramati karena terbatasan tingkat ketelitian alat ukur yang kami gunakan. Dan
juga adanya aktivitas tumbuhan dalam menumbuhkan organ-organ lain pada batang seperti
daun, sehingga fokus pemanjangan selnya berkurang atau tidak sepesat tumbuhan muda.
VI. KESIMPULAN
1. Daerah tumbuh dari batang dan akar adalah pada bagian ujung batang karena adanya
meristm apikal tepatnya meristem apeks pada bagian tumbuhan.
2. Tumbuhan akan terhambat aktivitas pemanjangan selnya apabila sudah mulai masuk
aktivitas pengorganan (pembentukan rambut akar, daun, bunga, dll)
FAKTOR INTERNAL PERTUMBUHAN
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Tumbuh dan berkembang merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Adapun pengertian
dari pertumbuhan adalah proses pertambahan volume, dan tinggi batang karena adanya
pembelahan mitosis atau pembesaran sel secara irreversible yaitu tidak dapat kembali ke
bentuk semula. Sedangkan perkembangan adalah proses menuju kedewasaan atau
terspesialisasinya sel – sel menjadi struktur dan fungsi tertentu. Tumbuhan tumbuh dari kecil
menjadi besar dan kemudian menjadi satu individu yang mempunyai akar, batang dan daun.
Pertumbuhan pada tumbuhan dimulai dengan perkecambahan biji. Kemudian, kecambah
berkembang menjadi tumbuhan kecil yang sempurna yang kemudian tumbuh membesar.
Proses pertumbuhan ditentukan oleh faktor internal (Gen dan hormon) dan faktor eksternal
(makanan, air, suhu, kelebaban, oksigen, cahaya).
Dalam laporan ini kami akan membahas mengenai pengaruh faktor –faktor internal (gen
dan hormon) terhadap pertumbuhan kacang hijau.
I.2 Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui pengaruh faktor –faktor internal (gen
dan hormon) terhadap pertumbuhan kacang hijau.
I.3 Rumusan Masalah
Bagaimana pengaruh faktor-faktor internal (gen dan hormon) terhadap pertumbuhan
tumbuhan kacang hijau?
II. PENGEMBANGAN MATERI
II.1 Pengertian pertumbuhan dan perkembangan
Pertumbuhan dapat diartikan sebagai suatu proses pertambahan ukuran atau volume serta
jumlah sel secara irreversible, atau tidak dapat kembali ke bentuk semula. Sedangkan
Perkembangan adalah peristiwa perubahan biologis menuju kedewasaanm tidak dapat
dinyatakan dengan ukuran tetapi dengan perubahan bentuk tubuh (metamorfosis) dan tingkat
kedewasaan.
Pada proses pertumbuhan selalu terjadi peningkatan volume dan bobot tubuh
peningkatan jumlah sel dan protoplasma. Berbeda dengan pertumbuhan, perkembangan
bukan merupakan besaran sehingga tidak dapat diukur. Perkembangan pada tumbuhan
diawalai sejak terjadi fertilisasi. Calon Tumbuhan akan berubah bentuk dari sebuah telur
yang dibuahi menjadi zigot, embrio, dan akhirnya menjadi sebatang pohon. Proses
pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan diawali dengan aktivitas sintetis bahan
mentah (bahan baku) berupa molekul sederhana dan molekul kompleks. Tahapan yang
dilalui selama melangsungkan proses tersebut adalah sebagai berikut :
1. Tahap pembelahan sel, yaitu sel induk membelah menjadi beberapa sel anak.
2. Tahap pembentangan, yaitu pembesaran atau peningkatan volume sel anak. Pada sel
tumbuhan, peningkatan tersebut biasanya disebabkanoleh penyerapan air kedalam
vakuola.
3. Tahap pematangan, yaitu perkembangan sel anak yang telah mencapai ukuran
tertentu menjadi bentuk khusus (terspesialisasi) melalui proses diferensiasi. Pada
akhirnya terbentuk jaringan, organ, dan individu.
II.2 Faktor- faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan
Faktor dalam merupakan faktor yang berasal dari tumbuhan sendiri, antara lain:
A. Gen
Gen berperan dalam pewarisan sifat keturunan dari induk kepada anaknya atau dalam sel
makhluk hidup. Gen juga berperan sebagai pembawa kode untuk pembentukan enzim. Enzim
berfungsi mengatur laju berbagai reaksi metabolisme dalam tubuh. Pertumbuhan dan
perkembangan akan optimal jika laju metabolisme juga optimal. Perbedaan pada jenis gen
akan menyebabkan terjadinya respons pertumbuhan terhadap kondisi lingkungan yang sama.
B. Hormon
Hormon pada tumbuhan disebut fitohormon. Hormon merupakan zat pengatur tumbuh,
yaitu molekul organic yang dihasilkan oleh satu bagian tumbuhan dan ditransportasikan ke
bagian lain yang dipengaruhinya. Hormon dalam konsentrasi rendah menimbulkan respons
fisiologis. Hormon dikelompokkan dalam dua kelompok, yaitu hormon pemicu pertumbuhan
(auksin, giberelin, dan sitokinin) dan hormon penghambat pertumbuhan (asam absisat, gas
etilen, hormone kalin, dan asam traumalin).
Macam-macam hormon antara lain :
1. Hormon auksin
Pertama kali ditemukan oleh Fritz Went, seorang peneliti asal Belanda. Ia meneliti
dengan objek penelitian rumput (Avena Sativa), yaitu dengan mengekstraks zat pengatur
fototropisme pada tumbuhan rumput. Dari penelitian ini didapatkan kesimpulan bahwa
auksin banyak diproduksi di jaringan meristem. Kadar auksin dipengaruhi oleh cahaya
matahari. Auksin mempengaruhi percepatan pembelahan sel pada daerah meristem apical.
Manfaat auksin bagi tumbuhan, yaitu:
a. Merangsang perpanjangan sel pada daerah titik tumbuh.
b. Merangsang pembentukan akar.
c. Merangsang pembentukan buah tanpa biji (partenokarpi).
d. Merangsang diferensiasi jaringan pembuluh.
e. Merangsang absisi (penguguran pada daun).
f. Berperan dalam dominansi apical.
2. Hormon giberelin
Ilmuwan yang menemukan hormone giberelin adalah Ewiti Kurosawa. Ia menggunakan
objek penelitian berupa tanaman padi (Oryza Sativa) yang terkena penyakit foolish seeding
(tanaman pucat) dan jamur Gibberella fujikuroi. Ewiti Kurosawa berhasil melakukan isolasi
giberelin dari jamur Gibberella fujikuro, yang diberi nama giberelin (GA/ Giberelic Acid).
Kesimpulan dari percobaan itu adalah pemanfaatan giberelin secara umum yang dapat
menyebabkan pertumbuhan raksasa.
Manfaat giberelin bagi tumbuhan, yaitu:
a. Merangsang pemanjangan batang dan pembelahan sel.
b. Merangsang perkecambahan biji.
c. Memecah dormansi biji.
d. Merangsang pembungaan dan pembuahan.
3. Hormon sitikinin
Pertama kali ditemukan oleh Van Overbeek. Ia menggunakan objek penelitian dengan
meneliti pertumbuhan embrio dan air kelapa muda. Dari percobaan yang dilakukan, ia
berhasil mengisolasi zat yang menyebabkan pembelahan sel (sitikinesis) yang disebut
kinetin. Akhirnya dari penelitian itu dapat disimpulkan bahwa pemanfaatan sitokininsecara
umum menyebabkan pertumbuhan tunas-tunas samping (lateral) sehingga tanaman menjadi
rimbun.
Hormon sitokinin bersama auksin dan giberelin merangsang pembelahan dan
pemanjangan sel, antara lain:
a. Menghambat dominansi apical oleh auksin.
b. Merangsang pertumbuhan kuncup lateral.
c. Merangsang pemanjangan titik tumbuh.
d. Mematahkan dormansi biji serta merangsang pertumbuhan embrio.
e. Merangsang pembentukan cabang akar.
f. Menghambat pertumbuhan akar adventif.
g. Menghambat proses penuaan (Senescence) daun, bungga, dan buah dengan cara
mengontrol proses kemunduran yang menyebabkan kematian sel-sel daun.
4. Hormon asam absisat (ABA)
Ditemukan oleh ilmuwan P.F. Wareing dan F.T. Addicott. Objek penelitian mereka
adalah buah kapas. Dari percobaan itu di dapatkan kesimpulan bahwa hormon asam absisat
dapat menyebabkan kerontokan pada daun dan buah. Asam absisat diproduksi pada daun,
batang, dan buah yang masih muda.
Fungsi hormone asam absisat bagi tumbuhan, yaitu:
a. Mengurangi kecepatan pembelahan dan pemanjangan di daerah titik tumbuh.
b. Memacu pengguguran daun pada saat kemarau untuk mengurangi penguapan
air.
c. Membantu menutup stomata daun untuk mengurangi penguapan.
d. Mengurangi kecepatan pembelahan dan pemanjangan sel, bahkan
menghentikannya.
e. Memicu berbagai jenis sel tumbuhan untuk menghasilkan gas etilen.
f. Memacu dormansi biji agar tidak berkecambah.
5. Hormon gas etilen
Ditemukan oleh R. Gene (1934). Beliau mengadakan sebuah penelitian pada buah yang
masak. Hasil penelitian dari percobaan itu Adalah bahwa gas etilen mempercepat pemasakan
buah. Hormone ini termasuk hormon yang berbentuk gas. Selain itu, gas etilen dipengaruhi
oleh O2 dan dihambat oleh CO2.
Fungsi hormon gas etilen, yaitu:
a. Mempercepat pematangan buah.
b. Menghambat perpanjangan akar, batang, dan pembungaan.
c. Menyebabkan pertumbuhan batang menjadi kokoh dan tebal.
d. Merangsang proses absisi.
e. Interaksi antara etilen dengan auksin memacu proses pembungaan.
f. Interaksi antara etilen dengan giberelin mengontrol rasio bunga jantan dengan
bunga betina pada tumbuhan monoceus.
6. Hormon luka / kambium luka/ asam traumalin
Asam traumalin merupakan hormon yang merangsang sel-sel daerah luka menjadi
bersifat meristematik sehingga mampu mengadakan penutupan bagian yang luka. Asam
traumalin merupakan hormone yang berperan dalam regenerasi sel apabila tumbuhan
mengalami kerusakan jaringan (terluka). Hormon ini akan merangsang pembelahan sel pada
bagian yang luka sehingga terbentuk kalus (jaringan yang belum terdiferensiasi). Vitamin B12
(riboflavin), piridoksin (vitamin B6), asam nikotinat merupakan jenis vitamin yang odapat
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan. Vitamin berperan sebagai kofaktor.
7. Hormon kalin
Hormon kalin berfungsi merangsang pembentukan organ tumbuhan. Jenis-jenis hormon
kalin, yaitu:
a. Rhizokalin, berfungsi merangsang pembentukan akar (rizoid)
b. Kaukalin, berfungsi merangsang pembentukan batang (caulis)
c. Anthokalin, berfungsi merangsang pembentukan bunga (anthoceros)
d. Filokalin, berfungsi merangsang pembentukan daun (filus)
III. METODE
III.1 Alat dan Bahan
1. Biji kacang hijau
2. Air
3. Gelas aqua / pot
4. Humus
5. Pasir
6. Penggaris
III.2 Langkah Kerja
1. Merendam biji kacang hijau dalam air selama 2 - 3 jam.
2. Menyiapkan 1 buah gelas aqua / pot yang sudah berisi humus dan pasir (posisi
humus berada di bawah).
3. Setelah perendaman selesai, meletakkan beberapa biji pada gelas aqua / pot.
Kemudian menyiram biji-bijian tersebut dengan air hingga merata pada dasar
humus dan permukaan pasir.
4. Melakukan penyiraman 2x setiap hari pada masing-masing gelas aqua / pot.
5. Menyisakan 5 tumbuhan kacang hijau dari beberapa kacang hijau yang telah
tumbuh untuk diamati kecepatan pertumbuhannya.
6. Mengukur tinggi batang tumbuhan kacang hijau pada gelas aqua / pot setiap harinya
dengan menggunakan penggaris.
7. Mencatat hasil pengamatan.
IV. HASIL PENGAMATAN
Biji ke-Tinggi batang (cm) pada hari ke-
1 2 3 4 5 6 7
1 - 0,4 1,8 3,6 13 15,2 19,1
2 - 0,3 1,1 2,7 11,7 14,5 18,8
3 - 0,3 0,9 2,9 11,4 13,9 18,3
4 - 0,2 0,9 2,5 11,4 16,8 18,5
5 - 0,3 1 3,6 13,1 14,9 19,4
V. PEMBAHASAN
Dari tabel di atas di ketahui bahwa setiap tumbuhan pada masing-masing biji melakukan
proses pertumbuhan setiap harinya. Proses pertumbuhan tersebut ditandai dengan tumbuhnya
batang pada masing-masing tumbuhan. Antara tumbuhan pada biji ke 1 dengan lainnya
memiliki perbedaan ketinggian batang. Perbedaan tersebut terjadi karena adanya gen dan
hormon yang berbeda pada setiap tumbuhan.Gen merupakan faktor pembawa sifat menurun
yang terdapat di dalam sel tumbuhan. Gen berpengaruh pada setiap struktur tumbuhan dan
juga perkembangannya, walaupun gen bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhinya.
Artinya, sifat-sifat yang tampak pada tumbuhan seperti warna bunga, penambahan ukuran,
bentuk batang dan sebagainya dipengaruhi oleh gen yang dimilikinya. Masing-masing jenis
(spesies), bahkan masing-masing individu memiliki gen untuk sifat tertentu. Pada biji ke-5
tumbuhan mengalami proses pertumbuhan yang sangat cepat ditandai dengan pertumbuhan
batang yang tinggi. Hal tersebut dikarenakan tumbuhan memiliki gen tumbuh yang baik
sehingga menghasilkan pertumbuhan yang baik pula. Sebaliknya, jika suatu tanaman tidak
memiliki gen yang unggul meskipun ditanam pada kondisi lingkungan yang sesuai, maka
pertumbuhan dan perkembangannya kurang baik.
Pertumbuhan pada tumbuhan juga dipengaruhi oleh hormon tumbuhan yang di sebut
fitohormon. Fitohormon yang dihasilkan oleh tumbuhan mempengaruhi pertumbuhan pada
tumbuhan. Pertumbuhan pada tumbuhan yaitu berupa pembelahan sel, pertumbuhan akar,
pertumbuhan batang, pertumbuhan bunga, pertumbuhan kuncup dan sebagainya. Aktivitas
pertumbuhan yang dilakukan masing-masing tumbuhan di atas di pengaruhi oleh hormone.
Hormon tumbuhan yang telah diketahui antara lain auksin, giberelin, dan sitokinin. Auksin
berperan merangsang pembentukan bunga dan buah, mengembangkan sel-sel tumbuhan
sehingga sel menjadi panjang, dan menggiatkan kambium untuk membentuk sel-sel baru.
Auksin juga mempengaruhi pertumbuhan tunas ketiak/aksial. Pada biji ke- 2 dan 5 auksin
yang terkandung di dalamnya cukup banyak sehingga sel-sel yang telah mengembang
menjadi panjang. Pada masing-msing tumbuhan terkandung hormon giberelin dan sitokinin.
Giberelin mempercepat pertumbuhan, menyebabkan tumbuhan menjadi lebih tinggi dari
normal, dan menyebabkan tumbuhan dapat berbunga lebih cepat. Sedangkan sitokinin
mempergiat pembelahan sel, dan mempengaruhi pertumbuhan serta akar. Jadi, hormon
tumbuhan tersebut secara umum mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan. Selain merangsang
pertumbuhan, ada pula fitohormon yang bersifat menghambat pertumbuhan tumbuhan.
VI. KESIMPULAN
Dari percobaan yang kami lakukan didapatkan kesimpulan bahwa:
1. Faktor-faktor internal (gen dan hormon) berpengaruh terhadap pertumbuhan kacang
hijau
2. Setiap tumbuhan yang memiliki gen baik dan unggul serta hormon yang sesuai maka
akan menghasilkan pertumbuhan yang baik pula.
Namun kerja hormon pada tumbuhan juga dipengaruhi oleh faktor eksternal seperti
cahaya,matahari sehingga selain faktor internal, faktor eksternal juga berpengaruh terhadap
proses pertumbuhan agar tumbuhan dapat tumbuh secara optimal.
FAKTOR EKSTERNAL PERTUMBUHAN
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pertumbuhan adalah proses kenaikan volume yang bersifat irreversibel (tidak dapat
balik), dan terjadi karena adanya pertambahan jumlah sel dan pembesaran dari tiap-tiap sel.
Pada proses pertumbuhan biasa disertai dengan terjadinya perubahan bentuk. Pertumbuhan
dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Pertumbuhan dipengaruhi oleh faktor internal
dan faktor eksternal. Faktor internal di antaranya meliputi gen, hormon, dana ketahanan biji.
Sedangkan faktor eksternal adalah materi atau hal-hal yang terdapat diluar tanaman yang
berdampak pada tanaman itu, baik secara langsung ataupun tidak langsung. Termasuk ke
dalam faktor luar adalah cahaya, temperatur, air, garam-garam mineral, iklim, gravitasi bumi,
dan lain-lain. Cahaya sangat diperlukan dalam masa pertumbuhan tanaman, respon
tumbuhan terhadap intensitas cahaya dapat berupa pembungaan, dormansi, perkecambahan,
dan perkembangan. Faktor eksternal yang pengaruhnya paling mudah diamati ialah intensitas
cahaya, karena itulah kami mengadakan suatu pengamatan pengaruh banyak sedikitnya
cahaya terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau.
1.2 Tujuan
Mengetahui pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau
1.3 Rumusan Masalah
Bagaimana pengaruh intensitas cahaya terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau?
1.4 Hipotesis
Intensitas cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau
1.5 Variabel
Variabel bebas : Intensitas cahaya
Variabel terikat : Pertambahan ukuran dan ciri fisik tumbuhan
Variabel kontrol :
1. Lama perendaman
2. Jenis substrat
3. Penyiraman
4. pH (netral)
5. Kelembaban
6. Suhu
II. PENGEMBANGAN MATERI
2.1 Uraian Tentang Pertumbuhan
Pertumbuhan adalah perubahan secara kuantitatif selama siklus hidup tanaman yang
bersifat tidak dapat balik (Irreversible). Bertambah besar ataupun bertambah berat tanaman
atau bagian tanaman akibat adanya penambahan unsur-unsur struktural yang baru.
Peningkatan ukuran tanaman yang tidak akan kembali sebagai akibat pembelahan dan
pembesaran sel. Misalnya, dalam ukuran sel, jaringan, organ perkembangan.
Diferensiasi adalah suatu situasi dimana sel-sel meristematik berkembang menjadi dua
atau lebih macam sel/jaringan/organ tanaman yang secara kualitatif berbeda satu dengan
yang lainnya. Merupakan proses hidup yang menyangkut transformasi sel tertentu ke sel-sel
yang lain menurut spesialisasinya (baik spesialisasi dalam hal proses biokimia, fisiologi,
maupun struktural). Misalnya, pembentukan jaringan xylem dan phloem
Morfogenesis merupakan proses hidup yang menyangkut interaksi pertumbuhan dan
diferensiasi oleh beberapa sel yang memacu terbentuknya organ. Misalnya, pembentukan
daun, buah,batang bunga akar,batang, bunga. Sel meristematik adalah sel muda yang masih
aktif membelah. Jaringan meristematik adalah suatu jaringan yang sel-selnya masih aktif
membelah.
Terdapat 2 macam pertumbuhan, yaitu :
1. Pertumbuhan Primer
Terjadi sebagai hasil pembelahan sel-sel jaringan meristem primer. Berlangsung pada
embrio, bagian ujung-ujung dari tumbuhan seperti akar dan batang. Embrio memiliki 3
bagian penting :
a. Tunas embrionik (calon batang dan daun)
b. Akar embrionik (calon akar)
c. Kotiledon (cadangan makanan)
2. 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) tumbuhan.
2.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman :
A. Faktor Internal
1. Gen
Gen berfungsi mengatur sintesis enzim untuk mengendalikan proses kimia dalam sel.
Hal ini yang menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan.
2. Hormon
Hormon tumbuhan adalah suatu senyawa organik yang disintesis di salah satu bagian
tumbuhan dan dipindahkan kebagian yang lain, pada konsentrasi yang sangat rendah mampu
menimbulkan respon fisiologis. Hormon mempengaruhi respon pada bagian tumbuhan,
seperti pertumbuhan akar, batang, pucuk, dan pembungaan.
a. Auksin
Auksin dibentuk oleh ujung batang dan ujung akar. Auksin yang dihasilkan oleh ujung
batang akan mendominasi pertumbuhan batang utama, sehingga pertumbuhan cabang
relative sedikit. Keadaan ini dikenal dengan istilah dominansi apikal (apical dominance).
Dengan memotong ujung batang, dominansi apical akan hilang, sehingga pertumbuhan
cabang-cabang batang berjalan dengan baik. Auksin dapat terurai bila terkena cahaya. Bila
suatu koleoptil dikenai cahaya dari samping, maka bagian koleoptil yang terkena cahaya
auksinnya akan terurai sehingga pertumbuhannya lebih lambat daripada bagian koleoptil
yang tidak terkena cahaya. Akibatnya koleoptil akan tumbuh membelok kearah datangnya
sinar.
b. Giberelin
Hormon ini berfungsi mengatur pemanjangan batang (ruasbatang), juga pertumbuhan
pucuk dan pembentukan buah. Secara umum fungsi giberelin adalah untuk merangsang
pertumbuhan meraksasa dan terbentuknya buah tanpa biji (partenokarpi).
c. Sitokinin
Hormon tumbuhan ini mempengaruhi pertumbuhan, pengaturan pembelahan sel, dan
pemanjangan sel. Konsentrasi sitokinin dan auksin yang seimbang merupakan hal yang
sangat penting dalam pertumbuhan tanaman. Sitokinin sendiri tampakny amempunyai
peranan dalammemperpanjang usia jaringan.
d. Gas etilen
Buah yang sudah tua menghasilkan gas etilen yang dianggap sebagai hormon yang dapat
mempercepat pemasakan buah yang masih mentah. Gas etilen meningkatkan respirasi
sehingga buah yang asalnya keras dan masam, menjadi empuk dan berasa manis.
e. Asamabsisat (ABA)
Asam absisat ditemukan pada umbi-umbian dan biji-biji yang dorman, beberapa jenis
buah-buahan, daun, dan jaringan tumbuhan lain. Secara fungsi asam absisat adalah
mempercepat penuaan daun, merangsang pengguguran daun, dan memperpanjang masa
dormansi (menghambat perkecambahan biji).
f. Kalin
Kalin adalah hormon yang merangsang pembentukan organ tubuh. Berdasarkan organ
yang dibentuknya, kalin dibedakan atas:
Kaulokalin : merangsang pembentukan batang
Rhyzokalin : merangsang pembentukan akar. Sekarang telah diketahui bahwa rhyzokalin
identik dengan vitamin B1 (thiamin)
Filokalin : merangsang pembentukan daun
Antokalin : merangsang pembentukan bunga
g. Asam traumalin
Batang atau akar tumbuhan dapat mengalami luka. Tumbuhan memiliki kemampuan
untuk memperbaiki bagian yang luka, disebut daya restitusi atau regenerasi. Peristiwa ini
terjadi dengan bantuan hormone luka atau cambium luka atau asam traumalin. Luka luka
yang terjadi dapat tertutup kembali dengan membentuk jaringan kalus dan jaringan yang
rusak dapat diganti dengan yang baru. Bahkan dari luka pada bagian tertentu dari tubuh
tumbuhan dapat tumbuh tunas baru.
B. Faktor Eksternal
1. Suhu / Temperatur Lingkungan
Tinggi rendah suhu menjadi salah satu faktor yang menentukan tumbuh kembang,
reproduksi dan kelangsungan hidup dari tanaman. Suhu yang baik bagi tumbuhan adalah
antara 22°C-37°C. Temperatur yang lebih atau kurang dari batas normal tersebut dapat
mengakibatkan pertumbuhan yang lambat atau berhenti.
2. Kelembaban Udara
Kadar air dalam udara dapat mempengaruhi pertumbuhan serta perkembangan
tumbuhan. Tempat yang lembab menguntungkan bagi tumbuhan di mana tumbuhan dapat
mendapatkan air lebih mudah serta berkurangnya penguapan yang akan berdampak pada
pembentukan sel yang lebih cepat.
3. Cahaya Matahari
Cahaya mutlak diperlukan oleh semua tumbuhan hijau untuk melakukan fotosintesis,
tetapi pengaruhnya terhadap pertumbuhan perkecambahan tumbuhan adalah menghambat,
karena cahaya dapat menyebabkan terurainya auxin sehingga dapat menghambat
pertumbuhan. Hal ini dapat dibuktikan apabila kita meletakkan dua kecambah, yang satu di
tempat gelap dan yang lain di tempat terang. Dalam jangka waktu yang sama, kecambah di
tempat gelap tumbuh lebihcepat tetapi tidak normal. Pertumbuhan yang amat cepat di dalam
gelap ini disebut etiolasi.
Pada tumbuhan terdapat pigmen yang disebut fitokrom, yang berfungsi mengontrol
pertumbuhan dan perkembangan kloroplas, sintesis klorofil, pembentukan hormone
tumbuhan (misalnyagiberelin), dan pengaturan posisi daun terhadap sinar matahari. Selain
itu, fitokrom berpengaruh juga terhadap fotoperiodisme, yaitu pengaruh lamanya pengaruh
pencahayaan terhadap pertumbuhan dan pembentukan bunga.
2.3 Uraian Tentang Cahaya
Cahaya matahari mempunyai pengaruh terhadap perkecambahan tumbuhan. Tetapi
banyak sedikitnya cahaya yang dibutuhkan oleh tiap-tiap tumbuhan itu berbeda-beda.
Beberapa peneliti telah memperlihatkan bahwa biji yang peka terhadap cahaya tidak akan
berkecambah dibawah kanopi daun. Cahaya sendiri memiliki suatu intensitas, kerapatan
pengaliran atau intensitas menunjukkan pengaruh primernya terhadap fotosintesis dan
pengaruh sekundernya pada morfogenetika pada intensitas rendah, tetapi sebagian
memerlukan energi yang lebih besar.
Adanya penyinaran sinar matahari akan menimbulkan cahaya yang dibutuhkan untuk:
1. Pembentukan zat warna hijau (chlorophyll)
2. Pertumbuhan tanaman dan kwalitas produksi. Tanaman yang kurang cahaya
matahari pertumbuhannya lemah, pucat dan memanjang.
Ketersediaan cahaya bagi pertumbuhan tanaman sangat bermanfaat dalam proses :
1. Perkecambahan
2. Perpanjangan batang
3. Membukanya hipokotil
4. Perluasan daun
5. Dormansi tunas
6. Sistesis klorofil
7. Gerakan batang
8. Gerakan daun
9. Pembukaan bun
Apabila ditanam di tempat gelap, maka tanaman kecambah akan tumbuh lebih panjang
daripada normalnya. Peristiwa itu terjadi karena pengaruh fitohormon, terutama hormon
auksin. Fungsi utama hormon auksin adalah sebagai pengatur pembesaran sel dan memacu
pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin ini sangat peka
terhadap cahaya matahari. Bila terkena cahaya matahari, hormon ini akan terurai dan rusak.
Pada keadaan yang gelap, hormon auksin ini tidak terurai sehingga akan terus memacu
pemanjangan batang. Akibatnya, batang tanaman akan lebih panjang jika ditanam di tempat
yang gelap, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang kurang sehat, akar yang banyak dan
lebat, batang terlihat kurus tidak sehat, warna batang dan daun pucat serta kekurangan
klorofil sehingga daun berwarna kuning. Peristiwa ini disebut etiolasi.
Jika ditanam di tempat terang, maka kecambah akan tumbuh lebih pendek daripada yang
ditanam di tempat gelap. Peristiwa itu juga terjadi karena pengaruh fitohormon, terutama
hormon auksin. Seperti yang telah dijelaskan di atas, hormon auksin ini akan terurai dan
rusak sehingga laju pertambahan tinggi tanaman tidak terlalu cepat. Akibatnya, batang
tanaman akan lebih pendek, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang sehat, subur, batang
terlihat gemuk, daun terlihat segar dan berwarna hijau serta memiliki cukup klorofil.
III. METODE
3.1 Alat dan Bahan
Alat dan bahan
1. Biji kacang hijau
2. Air
3. Pot
4. Pasir
5. Humus
6. Kardus
7. Gunting
3.2 Langkah Kerja
1. Merendam biji kacang hijau dalam air selama 3 jam.
2. Menyiapkan 3 pot yang diisi humus dan pasir sebagai media tanam.
3. Setelah perendaman selesai, menanam biji-biji padi di media tanam masing masing 3
biji
4. Melakukan penyiraman 2x sehari
5. Setelah biji-biji kacang hijau tersebut berkecambah dan tumbuh agak tinggi,
dilakukan pengukuran awal tinggi tanaman
6. Menyiapkan 2 kardus, satu dilubangi di sisi kardus
7. Meletakkan pot 1 di tempat terbuka yang terkena sinar matahari, pot 2 ditutpi dengan
kardus sehingga tidak mendapat cahaya, pot 3 diletakkan di dalam kardus berlubang
8. Setelah 3 hari, dilakukan pengukuran akhir dan mengamati kondisi fisik tanaman.
9. Membuat kesimpulan
IV. HASIL PENGAMATAN
4.1 Tabel pengamatan pertambahan panjang batang
No Perlakuan
Pengukuran Awal (cm)
Pengkuran Akhir (cm)
Pertambahan Panjang Batang
(cm)
Pot 1 Pot 2 Pot 3 Pot 1 Pot 2 Pot 3 Pot 1 Pot 2 Pot 3
1
Diletakkan di dalam kardus
(tertutup)
16,5 4,3 14,5 25,2 5,3 23,4 8,7 1 8,9
2Diletakkan di tempat terbuka
8 13,7 17 10,7 21,3 22,7 2,7 7,6 5,7
3
Diletakkan di dalam kardus
berlubang
17,5 16,3 15,1 24,6 23 21,6 7,1 6,7 6,5
4.2 Tabel pengamatan kondisi fisik
No PerlakuanKondisi Fisik
Akar Batang Daun
1Diletakkan di dalam kardus (tertutup)
Banyak dan lebatPanjang, kecil,
dan pucatBerwarna kuning
dan pucat
2Diletakkan di tempat
terbukaSedikit
Pendek, besar dan segar
Berwarna hijau
3Diletakkan di dalam kardus berlubang
BanyakPanjang, agak
segarBerwarna hijau
V. PEMBAHASAN
5.1 Pengamatan pertambahan panjang batang
Pada tabel 1 telah tercatat pertambahan panjang batang, dimana pertambahan panjang
paling besar terjadi pada biji kacang hijau yang diletakkan di dalam kardus. Kemudian
pertambahan panjang pada biji yang berada di kardus berlubang lebih besar daripada biji
yang diletakkan di tempat terang (terbuka). Dari data ini dapat dianalisis bahwa penambahan
tinggi batang terbesar terjadi di tempat gelap, hal ini dikarenakan pengaruh fitohormon,
terutama hormon auksin. Fungsi utama hormon auksin adalah sebagai pengatur pembesaran
sel dan memacu pemanjangan sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin ini
sangat peka terhadap cahaya matahari. Bila terkena cahaya matahari, hormon ini akan terurai
dan rusak. Pada keadaan yang gelap, hormon auksin ini tidak terurai sehingga akan terus
memacu pemanjangan batang. Akibatnya, batang tanaman akan lebih panjang jika ditanam di
tempat yang gelap. Sedangkan pada tempat terang, auksin akan terurai sehingga tidak dapat
memacu pemanjangan batang, karena itulah biji kacang hijau pada tempat terbuka hanya
sedikit mengalami penambahan tinggi batang. Dari rincian-rincian tersebut menunjukkan
bahwa tanaman kacang hijau akan tumbuh lebih tinggi jika diletakkan di tempat yang gelap
daripada diletakkan di tempat yang terang.
5.2 Pengamatan kondisi fisik
Pada tabel 2 menunjukkan kondisi fisik tanaman kacang hijau yang dtumbuhkan pada 3
tempat dengan intensitas cahaya berbeda. Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa tempat
gelap menjadikan hormon pertumbuhan memacu pemanjangan batang. Tetapi, pertumbuhan
meninggi yang baik tidak menjamin kualitas tumbuhan itu juga baik. Buktinya, yang seperti
praktikan amati, bahwa tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat yang gelap, meski
tumbuhnya lebih tinggi, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang kurang sehat, batang
terlihat kurus tidak sehat, warna batang dan daun pucat serta kekurangan klorofil sehingga
daun berwarna kuning. Peristiwa ini disebut etiolasi.
Sebaliknya, tanaman kacang hijau yang diletakkan di tempat yang terang, meskipun
tumbuhnya lebih pendek, tetapi dengan kondisi fisik tanaman yang sehat, subur, batang
terlihat gemuk, daun terlihat segar dan berwarna hijau serta memiliki cukup klorofil.
Sedangkan pada biji yang diletakkan di tempat yang intensitas cahayanya sedikit, kondisinya
tidak terlalu buruk seperti biji di tempat gelap.
VI. KESIMPULAN
1. Intensitas cahaya berpengaruh terhadap pertumbuhan kacang hijau
2. Tanaman kacang hijau akan tumbuh lebih tinggi di tempat yang gelap daripada di
tempat yang terang.
3. Pertumbuhan tanaman kacang hijau tidak sehat pada kondisi gelap, sebaliknya sehat
pada kondisi intensitas cahaya tinggi
Hipotesis diterima
DAFTAR PUSTAKA
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN MAKHLUK HIDUP _ Adelia Vistadea.htm
wonderful twinkle PERANAN FAKTOR LUAR DAN FAKTOR DALAM PADA PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN.htm
Laporan Penelitian Biologi (Perkembangan dan Pertumbuhan) _ Twelve Science 2012.htm
Laporan Praktikum - Pengaruh Cahaya terhadap Pertumbuhan.htm#.VBLnM3aofiI
http://biologimediacentre.com/pertumbuhan-dan-perkembangan-1-pertumbuhan-dan-perkembangan-pada-tumbuhan/
http://www.artikelbiologi.com/2013/01/tahap-tahap-pertumbuhan-dan-perkembangan-pada-tumbuhan-berbunga.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Pertumbuhan_tanaman
LAMPIRAN
1. Inventarisasi data daerah pertumbuhanD
aera
hP
ertu
mbu
han
Pen
guku
ran
Aw
al (
mm
) Pengukuran akhir (mm)Akar / Kelompok
Pengukuran akhir (mm)Akar / Kelompok
I II III IV V VI I II III IV V VI
I 2 2 3 13 10 4 2 2 6 6 2 2 2
II 2 2 3 2 4 2 2 2 2 2 3 2 2
III 2 2 4 3 2 2 2 2 2 2 4 2 2
IV 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2
V 2 2 5 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2
VI 2 2 4 2 2 2 2 2 2 2 2,5 2 2
2. Inventarisasi data factor eksternal pertumbuhan
Perlakuan Kel
Pengukuran awal batang (cm)
Pengukuran akhir batang (cm)
Pertambahan panjang (cm)
1 2 3 1 2 3 1 2 3
Terang
1 6,15 2,72 7,7 7,9 8,9 16,8 23,1 20,53 3,2 3,5 3,1 9,3 8,9 8,2 6,1 5,4 5,145 8 13,7 17 2,7 7,6 5,7 2,7 7,6 5,76 16,9 19,6 15,4 6,9 3,4 5,6
Gelap dengan 1 lubang (cahaya dari 1 sisi)
1 6,55 6,12 7,5 8,4 8,4 17 22,6 213 2,9 3,1 4,0 9,6 9,4 10,2 6,7 6,3 6,245 17,5 16,3 15,1 7,1 6,7 6,56 19 13 18,2 0,6 1,6 1,6
Gelap
1 6,95 12,152 8,3 7,9 8,1 4,2 6,1 6,33 3,4 2,7 2,8 12,6 11,4 13,7 9,2 8,7 10,945 16,5 4,3 14,5 8,7 1 8,96 14,8 14,9 5,4 6,6 12,6 15,2