PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN

A.    PENGERTIAN PERTUMBUHAN

      Pertumbuhan adalah :

1.  Peristiwa perubahan biologi yang terjadi pada makhluk hidup yang berupa pertambahan ukuran (volume, massa, dan tinggi)
2. Irreversibel (tidak kembali ke asal)
3. Dapat diukur serta dinyatakan secara kuantitatif.
4. Auksanometer adalah Suatu alat untuk mengukur pertumbuhan memanjang suatu tanaman, yang terdiri atas sistem kontrol yang dilengkapi jarum penunjuk pada busur skala atau jarum yang dapat menggaris pada silinder pemutar.

B.    PENGERTIAN PERKEMBANGAN

        Perkembangan adalah:

1.  Proses menuju tercapainya kedewasaan atau tingkat yang lebih sempurna (kompleks).
2.  Sel-sel berdiferensiasi.
3. Peristiwa diferensiasi menghasilkan perbedaan yang tampak pada struktur dan fungsi masing-masing organ, sehingga perubahan yang terjadi pada organisme tersebut semakin kompleks.
4. Proses ini berlangsung secara kualitatif.
5. Irreversible

C.    TAHAP-TAHAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN

1.    TAHAP AWAL PERTUMBUHAN

• Mula-mula biji melakukan imbibisi atau penyerapan air sampai ukuran bijinya bertambah dan menjadi lunak.
•  Saat air masuk ke dalam biji, enzim-enzim mulai aktif sehingga menghasilkan berbagai reaksi kimia.
• Kerja enzim ini antara lain, mengaktifkan metabolisme di dalam biji dengan mensintesis cadangan makanan sebagai persediaan cadangan makanan pada saat perkecambahan berlangsung.

2.    PERKECAMBAHAN

a.    Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan pertumbuhan plumula (calon batang).

b.    Faktor yang memengaruhi perkecambahan adalah air, kelembapan, oksigen, dan suhu.

c.    Perkecambahan biji ada dua macam, yaitu:

1)    Tipe perkecambahan di atas tanah (Epigeal)

Hipokotil memanjang sehingga plumula dan kotiledon ke permukaan tanah dan kotiledon melakukan fotosintesis selama daun belum terbentuk.

Contoh: perkecambahan kacang hijau.

2)    Tipe perkecambahan di bawah tanah (hipogeal)

Epikotil memanjang sehingga plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas permukaan tanah, sedangkan kotiledon tertinggal dalam tanah.

Contoh: perkecambahan kacang kapri (Pisum sativum).

3.    PERTUMBUHAN PRIMER

a.    Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya aktivitas meristem primer.

b.    Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh primer yang terdapat pada ujung akar dan ujung batang dimulai sejak tumbuhan masih berupa embrio.

c.    Ciri-ciri jaringan meristem ini adalah mempunyai dinding sel yang tipis, bervakuola kecil atau tidak bervakuola, sitoplasma pekat dan sel-selnya belum berspesialisasi.

d.    Jaringan meristem ada dua jenis, yaitu:

1)    Jaringan meristem apical

Jaringan ini terdapat pada ujung akar dan batang, yang berfungsi untuk mewujudkan pertumbuhan primer.

2)    Jaringan meristem lateral

Jaringan ini dapat membentuk pertumbuhan sekunder. Contoh yang sering kita temukan adalah kambium, jaringan ini dapat menumbuhkan pertumbuhan lateral atau menambah diameter dari bagian tumbuhan.Kambium didapatkan pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae.

Contoh yang lain adalah kambium gabus yang terdapat pada batang dan akar tumbuhan berkayu atau pada bagian tumbuhan yang kena luka.

4.    PERTUMBUHAN SEKUNDER

a.    Pertumbuhan ini terjadi pada tumbuhan Dikotiledon dan Gymnospermae.

b.    Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder, yang meliputi:

1)    Kambium gabus (felogen)

Pertumbuhan felogen menghasilkan jaringan gabus. Jaringan gabus berperan sebagai pelindung, yaitu menggantikan fungsi epidermis yang mati dan terkelupas, juga merupakan bagian dari jaringan sekunder yang disebut periderm.

2)    Kambium fasis (vasikuler)

Berperan membentuk xilem sekunder ke arah dalam dan membentuk floem sekunder ke arah luar, selain itu juga menghasilkan sel-sel hidup yang berderet-deret menurut arah jari-jari dari bagian xilem ke bagian floem yang disebut jari-jari empulur. Bagian xilem lebih tebal daripada bagian floem karena kegiatan kambium ke arah dalam lebih besar daripada kegiatan ke arah luar.

3)    Kambium interfasis (intervasikuler)

Merupakan kambium yang membentuk jari-jari empulur. Tumbuhan monokotil yang tidak mempunyai kambium, tumbuh dengan cara penebalan. Tetapi pada umumnya, pertumbuhan terjadi karena adanya peningkatan banyaknya dan ukuran sel. Pertumbuhan pada tumbuhan dikotil yang berkayu menyangkut kedua aktivitas tersebut, sel-sel baru yang kecil yang dihasilkan kambium dan meristem apikal, kemudian sel-sel ini membesar dan berdifferensiasi. (Kimball, 1992: 411)

.

5.    PERTUMBUHAN TERMINAL

Terjadi pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang aktif tumbuh. Terdapat 3 daerah (zona) pertumbuhan dan perkembangan.

• Daerah pembelahan (daerah meristematik)
  Merupakan daerah yang paling ujung dan merupakan tempat terbentuknya sel-sel baru. Sel-sel di daerah ini mempunyai inti sel yang relatif besar, berdinding tipis, dan aktif membelah diri.
• Daerah pemanjangan
  Merupakan daerah hasil pembelahan sel-sel meristem. Sel-sel hasil pembelahan tersebut akan bertambah besar ukurannya sehingga menjadi bagian dari daerah perpanjangan. Ukuran selnya bertambah beberapa puluh kali dibandingkan sel-sel meristematik.
• Daerah diferensiasi
  Merupakan daerah yang terletak di bawah daerah pemanjangan. Sel-sel di daerah ini umumnya mempunyai dinding yang menebal dan beberapa di antaranya mengalami diferensiasi menjadi epidermis, korteks, dan empulur. Sel yang lain berdiferensiasi menjadi jaringan parenkim, jaringan penunjang, dan jaringan pengangkut (xilem dan floem).

D.    FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN

1.    Faktor Genetik

Setiap jenis tumbuhan membawa gen untuk sifat-sifat tertentu, seperti berbatang tinggi atau berbatang rendah. Tumbuhan yang mengandung gen yang baik dan didukung lingkungan yang sesuai akan memperlihatkan pertumbuhan yang baik pula.

2.    Faktor Internal

Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan, yaitu hormon. Hormon tumbuhan ditemukan oleh F. W. Went pada tahun 1928. Hormon berasal dari bahasa Yunani hormalin yang berarti penggiat. Hormon tumbuhan disebut fitohormon.

a. Fitohormon tersebut, yaitu:

a.     Auksin atau AIA (Asam Indol Asetat)

1)    Auksin merupakan senyawa asam asetat dengan gugusan indol dan derivat-derivatnya.

2)    Pertama kali auksin ditemukan pada ujung koleoptil kecambah gandum (Avena sativa).

3)    Pusat pembentukan auksin adalah ujung koleoptil (ujung tumbuhan).

4)    Jika terkena sinar matahari, auksin akan berubah menjadi senyawa yang menghambat pertumbuhan. Hal inilah yang menyebabkan batang akan membelok ke arah datangnya cahaya, karena bagian yang tidak terkena cahaya pertumbuhannya lebih cepat daripada bagian yang terkena cahaya.

Fungsi auksin, yaitu:

1)    Merangsang perpanjangan sel.

2)    Merangsang pembentukan bunga dan buah.

3)    Merangsang pemanjangan titik tumbuh.

4)    Mempengaruhi pembengkokan batang.

5)    Merangsang pembentukan akar lateral.

6)    Merangsang terjadinya proses diferensiasi.

b.    Gibberellin

Gibberellin merupakan hormon yang pertama kali ditemukan pada jamur Gibberella fujikuroii yang parasit pada tumbuhan padi. Ditemukan oleh Kuroshawa pada tahun 1926.

Fungsi gibberellin, yaitu:

1)    Merangsang pembelahan sel kambium.

2)    Merangsang pembungaan lebih awal sebelum waktunya.

3)    Merangsang pembentukan buah tanpa biji (partenokarpi).

4)    Merangsang tanaman tumbuh sangat cepat sehingga mempunyai ukuran raksasa. (Dwidjoseputro, 1992: 197)

c.     Sitokinin

Sitokinin merupakan kumpulan senyawa yang fungsinya mirip satu sama lain.

Fungsi sitokinin yaitu:

1)    Merangsang proses pembelahan sel.

2)    Menunda pengguguran daun, bunga, dan buah.

3)    Mempengaruhi pertumbuhan tunas dan akar.

4)    Meningkatkan daya resistensi terhadap pengaruh yang merugikan, seperti suhu rendah, infeksi virus, pembunuh gulma, dan radiasi.

5)    Menghambat (menahan) menguningnya daun dengan jalan membuat kandungan protein dan klorofil yang seimbang dalam daun (senescens).

d.    Gas Etilen

Gas etilen merupakan hormon tumbuh yang dalam keadaan normal berbentuk gas.

Fungsi gas etilen, yaitu:

1)    Membantu memecahkan dormansi pada tanaman, misalnya pada ubi dan kentang.

2)    Mendukung pematangan buah.

3)    Mendukung terjadinya abscission (pelapukan) pada daun.

4)    Mendukung proses pembungaan.

5)    Menghambat pemanjangan akar pada beberapa spesies tanaman dan dapat menstimulasi pemanjangan batang.

6)    Menstimulasi perkecambahan.

7)    Mendukung terbentuknya bulu-bulu akar.

e.    Asam Absisat (ABA)

Asam absisat merupakan hormon tumbuh yang hampir selalu menghambat pertumbuhan, baik dalam bentuk menurunkan kecepatan maupun menghentikan pembelahan dan pemanjangan sel bersama-sama.

Fungsi asam absisat, yaitu:

1)    Menghambat perkecambahan biji.

2)    Mempengaruhi pembungaan tanaman.

3)    Memperpanjang masa dormansi umbi-umbian.

4)    Mempengaruhi pucuk tumbuhan untuk melakukan dormansi.

f.    Kalin

Kalin merupakan hormon yang mempengaruhi pembentukan organ.

Berdasarkan organ yang dipengaruhinya, kalin dibedakan atas:

1)    Rhizokalin, mempengaruhi pembentukan akar.

2)    Kaulokalin, mempengaruhi pembentukan batang.

3)    Filokalin, mempengaruhi pembentukan daun.

4)    Antokalin, mempengaruhi pembentukan bunga.

g.     Asam Traumalin

Asam traumalin disebut sebagai hormon luka/kambium karena hormon ini berperan apabila tumbuhan mengalami kerusakan jaringan.

Jika terluka, tumbuhan akan merangsang sel-sel di daerah luka menjadi bersifat meristem lagi sehingga mampu mengadakan pembelahan sel untuk menutup luka tersebut. Kemampuan itu disebut restitusi atau regenerasi. Peristiwa ini dapat terjadi karena adanya asam traumalin (asam traumalat).

Perlu Anda ketahui selain hormon, vitamin dapat berpengaruh dalam pertumbuhan dan perkembangan, misalnya vitamin B12, vitamin B1, Vitamin B6, vitamin C (asam askorbat). Vitamin-vitamin tersebut berfungsi dalam proses pembentukan hormon dan berfungsi sebagai koenzim.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2014. Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan. http://biologimediacentre.com/pertumbuhan-dan-perkembangan-1-pertumbuhan-dan-perkembangan-pada-tumbuhan/. Diakses pada tanggal 27 Mei 2014.

Sheila, Vidtrie. 2009. Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan.  http://vidtrie.wordpress.com/biologi-sma/biologi-xii-ipa-pertumbuhan-dan-perkembangan-pada-tumbuhan/. Diakses pada tanggal 27 Mei 2014.