Pertumbuhan Kecambah

I. Judul : Pengaruh faktor luar terhadap pertumbuhan

II. Tujuan : Mengetahui pengaruh faktor luar terhadap

pertumbuhan

III. Hari/tanggal praktikum : Senin, 26 Agustus 2013

IV. Landasan Teori

A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan

Pertumbuhan merupakan proses pertambahan volume dan jumlah

sel yang mengakibatkan bertambah besarnya organisme. Pertambahan

jumlah sel terjadi karena adanya pembelahan mitosis, dan bersifat

irreversiabel artinya organisme yang tumbuh tidak akan kembali ke

bentuk semula. Pertambahan jumlah sel terjadi karena adanya

pembelahan mitosis (Istamar, 2003). Pertumbuhan dan perkembangan

merupakan hasil interaksi antara faktor-faktor yang terdapat dalam

tubuh organisme, seperti sifat genetika yang ada dalam gen dan

hormon yang merangsang pertumbuhan.

Perkembangan adalah suatu proses kemajuan yang terjadi secara

berangsur-angsur dari kompleksitas rendah ke kompleksitas tinggi dan

terjadi diferensiasi. Perkembangan dapat dinyatakan melalui berbagai

cara, mulai dari bagian tertentu suatu tanaman sampai jumlah total

perkembangan tanaman.

Pada tanaman, aktifitas perkembangan yang vital ini banyak

tumpang tindih (Champbell, 2002). Pertumbuhan apikal pada ujung

akar dan ujung batang mendahului morfogenesis dan diferensiasi.

Tetapi pembesaran batang terjadi oleh karena pembesaran sel – sel

setelah morfogenesis dan diferensiasi berlangsung.

B. Pertumbuhan dan Perkembagan Awal

Pertumbuhan awal tumbuhan berbiji dimulai dari biji. Biji

mengandung potensi yang dibutuhkan untuk tumbuh menjadi individu

yang baru, misalnya embrio, cadangan makanan, dan calondaun (calon

akar).

Sebutir biji mengandung satu embrio. Embrio terdiri atas radikula

(yang akan tumbuh menjadi akar) dan planula ( yang akan tumbuh

menjadi kecambah). Cadangan Makanan bagi embrio tersimpan dalam

kotiledon yang didalamnya terkandung pati, protein, dan beberapa

jenis enzim. Kotiledon dikelilingi oleh bahan yang kuat, yang disebut

testa. Testa berfungsi sebagai pelindung kotiledon untuk mencegah

kerusakan embrio dan masuknya bakteri atau jamur kedalam biji.

Testa memiliki sebuah lubang kecil, disebut mikropil. Didekat mikropil

terdapat hilum yang menggabungkan kulit kotiledon.

Biji memiliki kandungan air yang sangat sedikit. Pada saat biji

terbentuk, air di dalamnya dikeluarkan sehingga biji mengalami

dehidrasi. Akibat ketiadaan air, biji tidak dapat melangsungkan proses

metabolisme sehingga menjadi tidak aktif (dorman). Dormansi biji

sangat bermanfaat pada kondisi tidak nyaman (suasana ekstrem,

sangat dingin atau kering) karena struktur biji yang kuat akan

melindungi embrio agar tetap bertahan hidup.

► Perkembangan Embrio

Embrio berkembang didalam biji. Setelah fertilisasi, zigot

mengalami rangakian pembelahan sel. Salah satu dari dua sel yang

berasal dari mitosis zigot akan berkembang menjadi embrio asli,

sedangkan sel yang lain menjadi bahan awal dari jaringan

suspensor.

Embrio didalam bakal biji (ovulum) berkembang menjadi

massa bulat yang mengandung ratusan sel. Massa sel tersebut

berkembang menjadi jaringan primer dan akhirnya membentuk

seluruh jaringan utama tumbuhan dewasa, termasuk kotiledon.

Kotiledon berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan dan

perkecambahan (germinasi).

Pada kutub embrio ditemukan dua massa sel yang belum

terdiferensiasi, yaitu meristem apical ujung (terminal) dan

meristem apical aka. Sel-sel tersebut berada dalam kondisi dorman

ketika biji pada masa dorminasi. Setelah biji berkecambah, kedua

massa sel tersebut berkembang menjadi daerah pertumbuhan

batang dan akar.

Perkembangan embrio terhenti stelah mencapai tahapan

tertentu, yaitu saat bakal biji telah menjadi biji matang. Biji

tersebut tetap, yaitu sesuai untuk perkecambahan./ Di dalam biji

yang matang, endosperma makanan telah terdiferensiasi menjadi

lapisan terluar sel (aleuron) dan massa sel terdalam bertepung.

Sel-sel aleuron menyintesis enzim a-milase. Enzim tersebut dapat

mengubah cadangan zat pati didalam endosperma menjadi gula

yang dapat digunakan oleh embrio.

► Perkecambahan

Perkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan

komponen-komponen biji yang memiliki kemampuan untuk

tumbuh secara normal menjadi tumbuhan baru. Komponen biji

tersebut adalah bagian kecambah yang terdapat didalam biji,

misalnya radikula dan plumula.

Tahapan perkecambahan

Perkembangan bij berhubungan dengan aspek kimiawi. Proses

tersebut meliputi beberapa tahapan, antara lain imbibisi,

sekresi hormon dan enzim, hidrolisis cadangan makanan,

pengiriman bahan makanan terlarut dan hormone ke daerah

titik tumbuh atau daerah lainnya, serta asimilasi (fotosintetis).

Proses penyerapan cairan pada biji (imbibisi) terjadi melalui

mikropil. Air yang masuk kedalam kotiledon membengkak.

Pembengkakan tersebut pada akhirnya menyebabkan

pecahnya testa.

Awal perkembangan disahului aktifnya enzim hidrolase

(protease, lipase, dan karbohidrase) dan hormone pada

kotiledon atau endosperma oleh adanya air. Enzim protease

segera bekerja mengubah molekul protein menjadi asam

amino. Asalm amino digunakan untuk membuat molekul

protein baru bagi membrane sel dan sitoplasma. Timbunan pati

di uraikan menjadi maltosa kemudian menjadi glukosa.

Sebagian glukosa akan diubah menjadi selulosa, yaitu bahan

untuk membuat dinding sel bagi sel-sel yang baru. Bahan

makanan terlarut berupa maltosa dan asam amino akan

berdifusi ke embrio.

Semua proses tersebut memerlukan energi. Biji memperoleh

energi melalui pemecahan glukosa saat proses respirasi.

Pemecahan glukosa yang berasal dari timbunan pati

menyebabkan biji kehilangan bobotnya. Setelah beberapa hari,

plumula tumbuh di atas permukaan tanah. Daun pertama

membuka dan mulai melakukan fotosintesis.

Tipe Perkecambahan

Berdasarkan posisi kotiledon dalam proses perkecambahan dikenal

perkecambahan hipogeal dan epigeal. Hipogeal adalah pertumbuhan

memanjang dari epikotil yang meyebabkan plumula keluar menembus

kulit biji dan muncul di atas tanah. Kotiledon relatif tetap posisinya.

Contoh tipe ini terjadi pada kacang kapri dan jagung. Pada epigeal

hipokotillah yang tumbuh memanjang, akibatnya kotiledon dan plumula

terdorong ke permukaan tanah. Perkecambahan tipe ini misalnya terjadi

pada kacang hijau dan jarak. Pengetahuan tentang hal ini dipakai oleh

para ahli agronomi untuk memperkirakan kedalaman tanam.

Macam-Macam Pertumbuhan Pada Tumbuhan

1. Pertumbuhan primer

adalah pertumbuhan yang memanjang baik yang terjadi pada ujung akar

maupun ujung batang. Pertumbuhan primer dapat diukur secara

kuantitatif yaitu dengan menggunakan alat auksanometer . Pertumbuhan

primer pada ujung akar dan ujung batang dapat dibedakan menjadi 3

daerah yaitu:

Daerah pembelahan sel, terdapat di bagian ujung akar. Sel-sel di daerah

ini aktif membelah (bersifat meristematik)

Daerah perpanjangan sel, terletak di belakang daerah pembelahan. Sel-sel

di daerah inimemiliki kemampuan untuk membesar dan memanjang.

Daerah diferensiasi sel, merupakan daerah yang sel-selnya berdiferensiasi

menjadi sel-sel yang mempunyai fungsi dan struktur khusus.

C. Tahap – Tahap Pertumbuhan dan Perkembangan

Pertumbuhan pada tumbuhan dibedakan menjadi pertumbuhan

primer dan pertumbuhan sekunder.

Pertumbuhan primer terjadi sebagai hasil pembelahan sel jaringan

meristem primer. Pertumbuhan primer diakibatkan oleh aktivitas

meristem apikal yang terdapat pada ujung akar dan pucuk tunas,

menghasilkan sel–sel bagi tumbuhan untuk tumbuh memanjang

(Champbell, 2002). Pada ujung akar, batang dan daun terdapat sel-sel

meristem yang dapat berdeferensisasi menjadi sel-sel yang memiliki

struktur dan fungsi khusus (Istamar, 2003). Pertumbuhan primer terdiri

dari tiga system jaringan yaitu jaringan dermal, jaringan pembuluh,

dan jaringan dasar. Pertumbuhan primer akan mendorong akar untuk

menembus tanah. Pada ujung akar terdapat tiga zona , yaitu zona

pembelahan sel, zona pemanjangan, dan zona pematangan

(Champbell, 2003).

Aktivitas kambium mengakibatkan pertumbuhan sekunder yaitu

besar batang dan akar tanaman. Pertumbuhan sekunder yaitu adanya

aktivitas penebalan secara progersif. Pertumbuhan sekunder

diakibatkan aktivitas meristem lateral, silinder – silinder yang

bterbentuk dari sel – sel yang membelah ke samping di sepanjang

tunas dan pertumbuhan sekunder kearah dalam membentuk xylem

dan ke arah luar membentuk floem (Champbell, 2002). Bermacam

ragam bentuk yang dihasilkan dari proses pertumbuhan dan

perkembangan, yang pertama adalah pembelahan sel, pembesaran

dan periklinan (Salisbury dan Cleon, 2002).

D. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan

Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan

adalah faktor dari dari dalam maupun faktor dari luar. Faktor-faktor

yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah faktor

intern dan ekstern (Salisbury dan Cleon, 2002).

► Faktor dari dalam (intern) yaitu faktor yang terdapat pada tanaman

itu sendiri berupa hormone

- zat dan hormon tumbuh yang berperan penting dalam proses

perrtumbuhan.

Hormon adalah suatu senyawa yang dihasilkan oleh salah satu

bagian tubuh dan kemudian diangkut ke bagian tubuh yang lain,

dimana hormon tersebut akan memicu respon – respon di dalam

sel dan jaringan sasaran. Hormon, berpengaruh dalam proses

pembelahan sel dan pemanjangan sel untuk proses pertumbuhan

(Yandaru, 2001) . Secara umum hormon mengontrol

pertumbuhan dan perkembangan tumbuh dengan

cara ,mempengaruhi pembelahan, pemanjangan, dan diferensiasi

sel. Hormon tumbuhan meliputi auksin, sitokinin, giberelin, asam

absisat, dan etilen (Champbell, 2002). Hormon auksin berfungsi

pada pemanjangan dan diferensiasi sel. Hormon sitokinin

berfungsi sebagai pertumbuhan, perkembangan dan

pembungaan. Hormon giberalin berfungsi pada pertumbuhan,

pemanjangan dan perkecambahan. Asam absisat berfungsi untuk

stomata. Sedang hormon etilen berfungsi dalam pematangan

buah.

► Faktor dari luar (ekstern) yaitu faktor lingkungan hidup tumbuhan

tersebut.

- intensitas cahaya

dengan adanya cahaya dapat melakukan fotosintesis.

Perkembangan sangat dipengaruhi oleh lingkungan yaitu cahaya

(Salisbury dan Cleon, 2002).

- Air

Air berfungsi untuk perkecambahan biji dan menjaga kelembaban

media (Salisbury dan Cleon, 2002).

- nutrisi

penunjang pertumbuhan dan perkembangan

- suhu atau kelembaban

- oksigen.

V. Alat dan Bahan :

A. Alat

No Nama Alat Keterangan

1. Pipet

3. 5 gelas plastic

B. Bahan

No Nama Bahan Keterangan

1. Kapas

2. Biji Kacang Hijau

2. Air

3. Cuka

VI. Cara Kerja

1. Menyiapkan 5 gelas plastic yang sudah dibersihkan tutupnya

2. Menyiapkan biji kacang hijau yang sebelumnya telah direndam dengan

air selama 1 hari

3. Mengisi tiap gelas plastic dengan kapas dan biji kacang hijau

4. Memberi perlakuan yang berbeda pada tiap plastic

- Gelas pertama : kapas kering

- Gelas kedua : kapas basah, kemudian gelas ditutup plastic

- Gelas ketiga : kapas basah (tidak ditutup plastik)

- Gelas keempat : kapas tergenang air, ditambah minyak

- Gelas kelima : kapas basah, ditambah cuka 4 tetes dengan

menggunakan pipet

► Gelas pertama ► Gelas kedua

► Gelas ketiga ► Gelas keempat

► Gelas kelima

5. Meletakkan benih pada rumah kaca sehingga pencahayaannya pas

6. Mengamati selama beberapa hari secara berkala

7. Mencatat hasil pengamatan

VII. Hasil Pengamatan

No

.

Perlakuan Hari

Selasa, 27

Agustus

Rabu, 28

Agustus

Kamis, 29

Agustus

1. Kapas Kering +

Biji Kacang

Hijau

Mengering Mengering Mati

2. Kapas basah +

Biji Kacang

Hijau (ditutup

plastic)

Berkecambah Tinggi 0,5

cm

Tinggi 1,5

cm

3. Kapas basah +

Biji kacang

hijau (tidak

ditutup plastic)

Berkecambah Tinggi 1 cm Tinggi 1,5

cm

4. Kapas

tergenang air +

biji kacang hijau

+ minyak

Biji

mengembang

Kulit

mengelupas

Keluar

kecambah

5. Kapas basah +

biji kacang hijau

+ Cuka 4 tetes

Tidak keluar

kecambah,

layu

Tidak keluar

kecambah,

layu

Tidak keluar

kecambah,

mati

VIII. Analisa Data

Kapas Kering + Biji Kacang Hijau

Pada percobaan penanaman biji kacang hijau pada media kapas kering,

pada beberapa hari setelah penanaman. Didapati kacang langsung

mongering, tidak berkecambah. Kemudian beberapa hari kemudian mati.

Hal tersebut terjadi karena, tidak adanya air. Padahal air adalah unsur

penting untuk memulai perkecambahan. Dimulai dari imbibisi kemudian

air merangsang biji untuk mengeluarkan hormone dan enzim yang

selanjutnya digunakan untuk memproduksi sumber energy guna untuk

perkecambahan.

Oleh karena itu, ketika pada penanaman tidak terdapat air, maka

otomatis biji tersebut akan mati.

► Pengamatan pada hari kedua setelah penanaman

biji tampak mengering

► Pengamatan pada hari ketiga setelah penanaman

biji mati

Kapas basah + Biji Kacang Hijau (ditutup plastic)

Pada pengamatan biji kacang hijau di media yang ditutup plastic hasilnya

menunjukkan bahwa biji berhasil berkecambah, namun tinggi kecambah

tidak setinggi biji yang ditanam pada media yang tidak ditutup plastic. Hal

ini terjadi karena biji kekurangan oksigen, sehingga pertumbuhan menjadi

terhambat.

► Keadaan biji tidak dapat difoto karena gelas tertutup embun.

Kapas basah + biji kacang hijau (tidak ditutup plastic)

Pada pengamatan menunjukkan bahwa pada penanaman biji dengan

media kapas basah. Pertumbuhan kecambah menunjukkan hasil paling

baik. Kecambah tumbuh paling cepat diantara yang lain. Hal ini

disebabkan karena keadaan media yang pas, dengan adanya air dan

kelembaban yang pas serta oksigen yang cukup.



Kapas tergenang air + biji kacang hijau + minyak

Pengamatan menunjukkan bahwa perkecambahan berlangsung dengan sangat lambat. Hal

tersebut terjadi karena kekurangan oksigen.



Pengamatan menunjukkan bhwa

Kapas basah + biji kacang hijau + Cuka 4 tetes

Pada media yang diberi cuka, didapati bahwa biji tidak berkecambah

bahkan mati. Hal ini terjadi

Karena pada pH yang rendah, enzim enzim ynag terdapat didalam

tubuh akan rusak, sehingga

ketika pH rendah, sel sel tumbuhan terutama sel sel akar akan mati



IX. Kesimpulan

- Semakin rendah pH Air yang disiramkan (pH<4), tanaman akan cepat mati, karena rusaknya

sel-sel akar. Terutama sel-sel akar tumbuhan muda.

pH air sangat erat pengaruhnya terhadap pH tanah. Apabila konsentrasi H+ dalam larutan tanah lebih

banyak dari OH- (siraman air asam) maka suasana larutan tanah menjadi asam, sebalikya bila

konsentrasi OH- lebih banyak (siraman air basa) dari pada konsentrasi H+ maka suasana tanah menjadi

basa. pH tanah

sangat menentukan pertumbuhan dan produksi tanaman.

tanaman yang ditanam pada tanah yang nuansanya asam, tanaman akan cenderung layu dan akhirnya

mati. Hal ini dapat didasarkan pada dasar teori yang ada bahwa bila pH lebih rendah dari 4.0 pada

umumnya terjadi kenaikan Al3+ dalam larutan tanah yang berdampak secara fisik merusak sistem

perakaran, terutama akar-akar muda, sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat. Dalam

hal ini, pH larutan asam cuka adalah 2. Karena pH asam cuka ini lebih rendah dari empat, maka efek

dari keasamannya itu akan langsung berpengaruh pada akar-akar tanaman kacang hijau yang masih

muda.

1. Air

Berfungsi untuk melunakan kulit biji, melarutkan cadangan makanan, sarana transportasi makanan

terlarut, dan hormone ke daerah meristematik (titik tumbuh) serta brsama dengan hormone

membangun pemanjangan dan pengembangan sel.

1. Cahaya

Cahaya merupakan faktor pengendali pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan terutama berperan

dalam proses berlangsungnya fotosintesis.

Documents

Pertumbuhan Kecambah