KARYA TULIS ILMIAH

Disusun Oleh :

NAMA NAMA : : A. NUR ZAM-ZAMA. NUR ZAM-ZAMN I S N I S : : 50395039KELAS KELAS : : XII IPA . 2XII IPA . 2

SMA NEGERI 2 MAROSTAHUN AJARAN 2006-2007

HALAMAN PENGESAHAN

PENGARUH CAHAYA MATAHARI TERHADAP

PERTUMBUHAN BIJI KACANG HIJAU

Disusun Oleh :

Nama : A. NUR ZAM-ZAM

N i s : 5039

Kelas : XII IPA.2

Telah Diperiksa dan Disetujui oleh Pembimbing dan

Kepala SMA Negeri 2 Maros pada hari ...................................... 2007

KepalaSMA Negeri 2 Maros

Drs. KENCANGNip.

Pembimbing

Dra. DARMAWATINip. 132 013 959

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan

rahmat dan petunjuk-Nya sehingga penulisan Karya Ilmiah ini dapat diselesaikan.

Karya Ilmiah ini diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk mengikuti

Ujian Akhir Nasional Bahasa Indonesia di SMA Negeri 2 Maros. Menyadari akan

keterbatasan disiplin ilmu yang dimiliki penulis, hingga dalam penulisan karya tulis

ini mungkin masih banyak ditemukan kesalahan dan kelemahan, oleh sebab itu,

penulis mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun.

Tanpa bantuan, bimbingan, arahan, dorongan dan pengertian serta saran dari

berbagai pihak, penulisan karya ilmiah ini tidak mungkin dapat terwujud. Untuk itu,

penulis mengucapkan terima kasih kepada :

- Drs. Kencang, selaku Kepala SMA Negeri 2 Maros

- Dra. Darmawati, selaku Guru Bahasa Indonesia kelas XII IPA.2

- Wahdaniah, S.Pd, selaku Wali Kelas XII IPA. 2

- Kedua orang tuaku yang senantiasa memberikan do'a dan restunya selama ini.

- Dan seluruh teman-teman yang telah memberikan informasi dalam penyusunan

karya tulis ini.

Maros, ............................ 2007

Penulis

A. NUR ZAM-ZAM

iii

DAFTAR ISI

Halaman Judul ................................................................................................ i

Halaman Pengesahan ....................................................................................... ii

Kata Pengantar ................................................................................................. iii

Daftar Isi ......................................................................................................... iv

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1

A. Latar Belakang ........................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ...................................................................... 3

C. Tujuan Penelitian ....................................................................... 3

D. Manfaat Penelitian ..................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................. 4

A. Kajian Teori ............................................................................... 4

B. Hipotesis .................................................................................... 6

C. Kerangka Pikir .......................................................................... 7

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... 8

A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................... 8

B. Populasi dan Sampel Penelitian ................................................. 8

C. Instrumen Penelitian .................................................................. 8

D. Teknik Pengumpulan Data ........................................................ 9

E. Analisis Data .............................................................................. 10

BAB IV HASIL PENELITIAN ..................................................................... 11

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 15

A. Kesimpulan ................................................................................ 15

B. Saran-Saran ................................................................................ 15

Daftar Pustaka .................................................................................................. 16

iv

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Tumbuh dan berkembang merupakan salah satu ciri makhluk hidup

dimana pertumbuhan dan perkembangan berjalan. Tumbuhan tumbuh dari kecil

menjadi besar dan berkembang menjadi satu embrio kemudian menjadi satu

individu yang mempunyai akar, batang dan daun.

Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume yang irreversible (tidak

dapat balik) karena adanya pembelahan mitosis atau pembesaran sel, dapat pula

disebabkan oleh keduanya, pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara

kuantitatif, sebagai contoh, pertumbuhan batang tanaman diukur dengan busur

pertumbuhan atau auksanometer maupun dengan mistar.

Perkembangan adalah terpesialisasinya sel-sel menuju ke struktur dan

fungi tertentu. Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat

dinyatakan dengan pertumbuhan bentuk dan tingkat kedewasaan.

Perkembangan awal suatu tumbuhan secara garis besar melalui tiga tahap,

yaitu pembelahan sel, morfogenesis dan diferensiasi.

Pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman kecambah merupakan

hasil interaksi antara faktor internal (dalam dan eksternal (luar).

Faktor internal yang mempengaruhi aktivitas tanaman antara lain gen dan

hormon. Hormon-hormon tersebut meliputi auksin, sitokinin, giberelin, asam

traumalin (hormon luka), kalindormin, dengan etilen.

Pertumbuhan dan perkembangan kecambah biji kacang hijau

menunjukkan bahwa pertambahan tinggi kecambah biji kacang hijau di tempat

yang gelap lebih cepat tumbuh dibandingkan dengan yang diletakkan di tempat

yang terang, dengan data ditempat yang terang yaitu : A1(0,3), A2(0,3), A3(0,3),

A4(0,4), A5(0,3), A6(0,3), A7(0,3), A8(0,4), A9(0,5), A10(0,3) dan di tempat

1

yang gelap yaitu, B1(1,5), B2(0,8), B3(2,5), B4(1,1), B5(1,1), B7(0,7), B7(1,3),

B8(1,3), B9(1), B10(0,4).

Kesimpulan ternyata cahaya mempengaruhi pertumbuhan dan

perkembangan kecambah biji kacang hijau Karena dari hasil penelitian ilmiah

kami data menunjukkan bahwa pertumbuhan kecambah biji kacang hijau di

tempat yang gelap lebih cepat dibandingkan dengan pertumbuhan kecambah biji

kacang hijau di tempat yang terang. Sedangkan faktor eksternal yang

mempengaruhi aktivitas tanaman antara lain makanan, air, suhu, kelembaban,

cahaya, tanah, nutrisi dan lain-lain.

Gen penentu pertumbuhan dan perkembangan terdapat di dalam sel. Sel

merupakan kesatuan hereditas karena di dalamnya terdapat gen yang

bertanggungjawab dalam pewarisan sifat keturunan atau hereditas. Selain itu gen

juga berfungsi sebagai pembawa kode untuk pembentukan enzim dan hormon.

Pembentukan enzim dan hormon ini mempengaruhi berbagai reaksi metabolisme

untuk mengatur dan mengendalikan pertumbuhan.

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

dan perkembangan tanaman kecambah biji kacang hijau. Tanaman kecambah biji

kacang hijau membutuhkan cahaya agar dapat tumbuh dan berkembang dengan

baik. Sebab cahaya sangat berpengaruh dalam proses pembelahan sel agar

terbentuk akar, batang dan daun pada tanaman kecambah hijau biji kacang hijau.

Sama halnya dengan percobaan yang akan kelompok kami lakukan,

dimana cahaya memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap pertumbuhan dan

perkembangan kecambah biji kacang hijau. Jadi faktor cahaya sangat berpengaruh

terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kecambah biji kacang hijau.

Hal tersebut yang mendasari kami untuk melakukan penelitian ilmiah ini.

2

B. Rumusan Masalah

1. Apakah cahaya dapat mempengaruhi pertumbuhan biji kacang hijau ?

2. Apakah cahaya dapat mempercepat atau memperlambat pertumbuhan biji

kacang hijau ?

C. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan biji kacang hijau

2. Mengetahui apakah cahaya dapat mempercepat atau memperlambat

pertumbuhan biji kacang hijau.

D. Manfaat Penelitian

1. Dapat mengetahui tentang pengaruh cahaya bagi pertumbuhan dan

perkembangan kecambah biji kacang hijau.

2. Meningkatkan wawasan tentang tanaman kecambah khususnya biji kacang

hijau.

3. Mendorong rasa ingin tahu penulis dan pembaca tentang proses pertumbuhan

dan perkembangan kecambah biji kacang hijau.

4. Memberikan jawaban nyata yang diperoleh dari hasil penelitian yang telah

dilakukan.

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Kajian Teori

Tumbuhan membutuhkan cahaya, banyaknya cahaya yang dibutuhkan

tumbuhan tidak selalu sama pada setiap tumbuhan. Umumnya cahaya

menghambat pertumbuhan, meninggi suatu tanaman karena cahaya dapat

menguraikan auksin (suatu hormon pertumbuhan). Makanan juga mempengaruhi

pertumbuhan dan perkembangan tanaman kecambah. Makanan berguna untuk

sumber energi dan sintesis komponen sel. Air juga berguna untuk fotosintesis dan

mengaktifkan reaksi enzimatik. Suhu yang optimum diperlukan untuk kerja

enzim. Kondisi lembab diperlukan untuk mendukung aktivitas pemanjangan sel.

Cahaya berpengaruh pada pertumbuhan tinggi dan pembungaan. Gen untuk

mengontrol sintesis protein. Hormon untuk mengatur pertumbuhan, misalnya

aiuksin, sitokinin, giberelin, asam traumalin dan kalin.

Cahaya matahari mempengaruhi tumbuhan berdaun hijau karena cahaya

matahari sangat menentukan proses fotosintesis tumbuhan. Fotosintesis adalah

proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang

dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan

perkembangan tumbuhan.

Cahaya matahari juga mempengaruhi pertumbuhan. Tumbuhan yang

tumbuh ditempat yang gelap akan lebih cepat, namun dengan kondisi pucat, kurus

dan daunnya tidak berkembang (etiolasi) keadaan ini terjadi akibat tidak adanya

cahaya sehingga dapat memaksimalkan fungsi hormon auksin untuk melakukan

perpanjangan sel-sel tumbuhan, sebaliknya, tumbuhan yang tumbuh di tempat

terang menyebabkan tumbuhan lebih lambat dengan kondisi relative pendek, daun

berkembang baik dan berwarna hijau. Hal ini terjadi karena hormon auksin

dihambat oleh cahaya matahari.

4

Cahaya juga merangsang pembungaan tumbuhan tertentu. Ada yang dapat

berbunga pada hari pendek (lamanya penyinaran matahari lebih pendek dari pada

waktu gelapnya). Adapula tumbuhan yang berbunga pada hari panjang (lamanya

penyinaran lebih panjang dari pada waktu gelapnya). Hal tersebut ada

hubungannya dengan aktivitas hormon fitokrom dalam tumbuhan.

Fitokrom berupa protein kromatofora yang mirip fitosianin mempunyai

dua macam struktur yang reversible yaitu yang dapat mengabsorpsi cahaya merah

(660 nm) disingkat Pr dan dapat mengabsorpsi cahaya merah jauh, farred (730

nm) disingkat Pfr.

Kedua struktur ini berubah karena cahaya, pada keadaan gelap perubahan

secara perlahan-lahan terjadi Pfr Pr. Prf merupakan bentuk aktif pada tanaman

pendek (SD) Pfr menghambat pembuangan dan Pfr ini jumlahnya menyusut pada

waktu periode gelap. Pada tanaman hari panjang (LD) Pfr merangsang

pembuangan.

Selain mempunyai pengaruh terhadap pembuangan, fitokrom berpengaruh

terhadap etiolasi, perpanjangan batang, pelebaran daun, dan perkecambahan.

Peleburan daun terjadi apabila fitokrom dari Pf Pfr dan memerlukan cahaya

dari satu arah akan melengkung ke arah cahaya. Kejadian ini disebut

fototropisme.

Membengkoknya batang tumbuhan kearah sumber cahaya disebabkan

adanya perbedaan konsentrasi auksin. Pada daerah gelap, konsentrasi auksin lebih

tinggi sehingga sel akan memanjang lebih cepat dibandingkan kecepatan

pemanjangan sel di daerah yang lebih terang. Oleh karena pemanjangan yang

tidak seimbang dari kedua sisi batang ini, batang menjadi bengkok.

Went dapat menunjukkan bahwa penyinaran dari satu sisi pada ujung

koleoptil menyebabkan terjadinya transport auksin dari sisi yang terkena matahari

ke sisi yang gelap.

Apabila auksin bekerjasama dengan etilen maka akan terbentuk daerah

absisi yang menyebabkan daun gugur.

5

Daun yang tua menghasilkan lebih sedikit auksin. Penurunan konsentrasi

auksin menyebabkan sel-sel di lapisan absisi lebih sensitif terhadap etilen.

Pengaruh etilen dilapisan absisi adalah menyebabkan sel-sel daun memproduksi

enzim yang dapat mencerna selulosa dan komponen dinding sel lain. Akibatnya,

terjadi pemisahan pada daerah absisi, dan akhirnya daun terlepas dari batang.

Daerah absisi ini terletak di antara batang dan pangkal tangkai daun.

Perkecambahan disebut epigel bila kotiledonnya ke atas permukaan tanah

dan hypoged bila kotiledonnya tetap berada di bawah permukaan tanah. Titik

tumbuh pada perkecambahan tumbuhan terdapat di ujung akar dan ujung batang

akibat adanya hormon auksin. Namun auksin hanya dapat bekerja secara aktif

apabila berada di tempat yang gelap terutama pada proses perkecambahan.

B. Hipotesis

Berikut ini beberapa hipotesis untuk rencana percobaan tentang pengaruh

cahaya terhadap pertumbuhan biji kacang hijau, yaitu sebagai berikut :

1. Cahaya dapat mempengaruhi pertumbuhan biji kacang hijau

2. Cahaya dapat mempercepat pertumbuhan biji kacang hijau

3. Cahaya dapat memperlambat pertumbuhan biji kacang hijau.

6

C. Kerangka Pikir

BAB III

PERTUMBUHAN

KECAMBAH

FAKTOR

LUAR

FAKTOR

DALAM

KELEM-

BABANAIR HORMON G E N

NUTRISI SUHU AUKSINGIBERE-

LIN

PANAS DINGIN

NORMAL

ASAMTRAU-MALIN

GAS

ETILEN

ASAM

ASITAT

TERANG

GELAP

CAHAYA

SITOKI-

NINKALIN

7

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

1. Tempat penelitian dilaksanakan di laboratorium IPA SMA Negeri 2 Maros

2. Waktu penelitian dilaksanakan dalam waktu satu minggu mulai tanggal

31 Juli – 07 Agustus 2006

B. Populasi dan Sampel Penelitian

1. Populasi Penelitian

a. Sejumlah biji kacang hijau yang telah direndam selama 24 jam

b. Sejumlah air yang digunakan untuk menyiram selama penelitian

berlangsung

2. Sampel Penelitian

a. Dua puluh butir biji kacang hijau

b. Dua ratus tetes air untuk setiap penyiraman dengan masing-masing biji

kacang hijau diberi 10 tetes

C. Instrumen Penelitian

Pada penelitian dengan judul “Pengaruh Cahaya Matahari Terhadap

Pertumbuhan Biji Kacang Hijau”, alat dan bahan yang perlu disiapkan adalah

sebagai berikut :

1. Alat-alat

a. Cawan Petri 4 buah

b. Pipet tetes air

c. Mistar dengan skala millimeter

d. Buku tulis

e. Label

f. Spidol anti air

8

g. Kapas

2. Bahan-bahan

a. Dua puluh butir biji kacang hijau yang sehat

b. Air bersih

3. Variabel penelitian

a. Variabel bebas : suhu

b. Variabel terikat : pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau

4. Cara Kerja :

a. Menyediakan 20 biji kacang hijau yang sudah direndam selama kurang

lebih 24 jam dan memiliki ukuran yang sama.

b. Membagi kapas menjadi 4 bagian yang sama beratnya, kemudian

dimasukkan ke dalam 4 cawan Petri yang sudah diberi label (A1 ... A10),

(B1 ... B10).

c. Meletakkan 20 biji kacang hijau ke dalam 4 cawan Petri dengan masing-

masing cawan berisi 5 biji kacang hijau.

d. Menyiram setiap cawan yang bersisi kapas dengan 50 tetes air hingga

semua permukaan kapas tersebut lembab.

e. Meletakkan 4 cawan Petri tersebut di dua perlakuan yaitu pada tempat

gelap dan terang.

f. Menyiram setiap biji kacang hijau dengan 10 tetes air untuk setiap kali

penyiraman yaitu sehari satu kali pada pagi hari saat baru tiba di sekolah.

g. Mencatat pertumbuhan tinggi kecambah biji kacang hijau selama kurang

lebih 7 hari pada tabel pengamatan pertambahan tinggi kecambah biji

kacang hijau.

D. Teknik Pengumpulan Data

Data penelitian dikumpulkan dengan cara mencari nilai rata-rata setiap

perlakuan.

9

E. Analisis Data

Dalam penelitian ilmiah ini, penulis menggunakan teknik analisis data

statistik deskriptif sederhana dengan cara mencari nilai rata-rata setiap berlakuan.

10

BAB IV

HASIL PENELITIAN

Tabel Pada Tempat Terang

Hari Ke

Tinggi Kecambah (cm) Setiap Hari Panjang Rata-rata

Ket.A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10

1 0,6 0,6 0,4 0,5 0,4 0,6 0,6 0,5 0,4 0,7 0,47

2 Tidak diukur

3 Tidak diukur

4 0,6 0,7 0,5 0,4 0,6 0,6 0,3 0,4 0,6 0,4 1,02

5 0,7 0,8 0,4 0,5 0,6 0,4 0,5 0,7 0,7 0,7 1,2

6 0,3 0,3 0,3 0,4 0,3 0,3 0,3 0,4 0,5 0,3 0,34

Jumlah 2,2 2,4 1,6 1,8 1,9 1,9 1,7 2 2,2 2,1 3,03

Tabel Pada Tempat Gelap

Hari Ke

Tinggi Kecambah (cm) Setiap Hari Panjang Rata-rata

Ket.A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10

1 1,7 0,8 1,5 0,7 0,8 1 0,9 1,2 1,2 0,5 1,03

2 Tidak diukur

3 Tidak diukur

4 1,8 1,5 3,2 0,8 0,8 1,2 2,3 1,4 1,2 0,9 1,51

5 2,7 2,2 3 1,2 1,5 1 3,5 1,1 1 0,8 1,8

6 1,5 0,8 2,5 1,1 1,1 0,7 1,3 1,3 1 0,4 1,17

Jumlah 7,7 6,3 10,2 3,1 2,2 3,9 2 5 4,4 2,6 5,51

11

Tabel tempat Terang

1.4

1.2

1

0.8

0.6

0.4

0.2

01 2 3 4 5 6

Hari ke

Tabel Tempat Gelap

2

1.8

1.6

1.4

1.2

1

0.8

0.6

0.4

0.2

01 2 3 4 5 6

Hari ke

12

Tabel Tempat Gelap dan Tempat Terang

2

1.8

1.6

1.4

1.2

1

0.8

0.6

0.4

0.2

01 2 3 4 5 6

Hari ke

Berdasarkan grafik dapat dilihat bahwa pertumbuhan kecambah kacang hijau

di tempat yang gelap lebih cepat tumbuh daripada ditempat yang terang. Dari data

grafik tersebut dapat dilihat bahwa ada beberapa kecambah biji kacang hijau yang

mengalami penurunan tinggi kecambah (penyusutan) akibat dari tidak disiramnya

kecambah biji kacang hijau tersebut selama dua hari karena laboratorium tertutup.

Kecambah tersebut menyusut karena tanaman tersebut tidak menyerap air karena

tidak disiram selama dua hari sehingga terjadi kematian sel. Peristiwa ini disebut

imbibisi. Namun setelah hari keempat kecambah biji kacang hijau tersebut sudah

mulai bertambah tingginya karena sudah rutin disiram. Dapat pula dilihat melalui

grafik bahwa pertumbuhan kecambah biji kacang hijau lebih cepat pertumbuhannya

dibanding dengan di tempat yang terang. Sedangkan di tempat yang terang kecambah

13

biji kacang hijau lebih lambat pertumbuhannya. Dapat dilihat pada grafik bahwa

pertambahan tingginya dari hari pertama sampai hari terakhir sangat sedikit. Ini

merupakan pengaruh cahaya yang dapat menghambat kinerja auksin yang berfungsi

memperpanjang batang tanaman. Sebab ditempat yang terang auksin tidak dapat

bekerja karena adanya cahaya yang menghambatnya.

14

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan penelitian, dapat disimpulkan bahwa ternyata cahaya sangat

mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau. Pada proses

perkecambahan, hormon auksin sangat berperan dalam pemanjangan akar dan

batang tumbuhan kecambah. Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian

yang telah dilakukan, biji kacang hijau yang berada di tempat yang gelap ternyata

lebih cepat pertumbuhannya dibanding dengan dalam tempat yang terang.

B. Saran-saran

- Dalam melakukan suatu penelitian, kita harus bersikap objektif

- Kesimpulan dari suatu penelitian harus berdasarkan fakta dan tidak boleh di

buat-buat.

15

DAFTAR PUSTAKA

Akhyar. M. Salman. 2004. Biologi. Bandung : Erafido Media Pratama

Aryulina, Diah. 2005. Biologi. Jakarta : Esis

Atalia, Ummu. 2006. Panduan Mengembangkan Kompetensi Siswa. Surakarta : Era Pustaka Utama.

Pratiwi. 2006. Biologi. Jakarta : Erlangga

Prawirohartono. 2003. Biologi. Jakarta : Bumi Aksara

Syamsuri, Istamas, 2004. Biologi. Jakarta : Erlangga

16