Pertumbuhan Sekunder Pertumbuhan dan Perkembangan

Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk Kelas XII 8

B. Faktor-Faktor yang Memengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan

Pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan yang Anda lihat, merupakan hasil interaksi antara faktor dalam internal dan faktor luar eksternal. Faktor yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan yang berasal dari dalam tumbuhan disebut faktor internal. Adapun faktor eksternal merupakan faktor yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan yang berasal dari luar tumbuhan. Apa saja faktor-faktor tersebut?

1. Faktor Internal

Faktor internal yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dapat dibedakan atas faktor intraseluler dan faktor interseluler. Faktor intraseluler adalah faktor dari dalam sel, berupa gen yang memengaruhi sifat tumbuhan dan memberikan potensi bagi tumbuhan untuk tumbuh dan berkembang. Adapun faktor interseluler adalah faktor dari luar sel tetapi masih dalam tumbuhan tersebut, berupa zat tumbuh atau disebut juga hormon. Kali ini akan dibahas lebih dalam mengenai faktor interseluler yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan. Adapun faktor intraseluler tidak dibahas lebih dalam karena sudah tercakup dalam bahasan pola pewarisan sifat. Para ahli botani telah lama mengetahui bahwa satu bagian tumbuhan dapat memengaruhi bagian tumbuhan lain. Contohnya, menghilangkan ujung pucuk umumnya merangsang pertumbuhan tunas ketiak daun; biji biasanya berkecambah lebih cepat jika dipisahkan dari buahnya. Pengaruh ini sering dikaitkan dengan hormon tumbuhan atau zat pengatur tumbuh, yaitu molekul organik yang dihasilkan oleh satu bagian tumbuhan dan ditransportasikan ke bagian lain yang dipengaruhinya. Terdapat lima kelompok hormon tumbuhan, yaitu auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, dan gas etilen. Kelima jenis hormon tersebut memiliki kelebihan dan pengaruh yang berbeda-beda terhadap sel-sel pada jaringan. Misalnya, auksin dapat merangsang pembesaran sel, sedangkan sitokinin dapat merangsang pembelahan sel. Hormon tumbuhan tidak spesifik seperti hormon hewan. Bahkan mungkin tidak ada satu fase pertumbuhan tumbuhan yang hanya dipengaruhi oleh satu jenis hormon. Pengaruh hormon tumbuhan tidak spesifik dan dipengaruhi oleh hormon lain dan molekul lain. Berikut ini tabel fungsi utama beberapa hormon tumbuhan. 1. Apakah yang dimaksud dengan pertumbuhan primer? 2. Tuliskan daerah-daerah pada bagian ujung akar. Kerjakanlah di dalam buku latihan. Latihan Pemahaman Subbab A Kata Kunci • Asam absisat • Auksin • Gas etilen • Giberelin • Hormon • Interseluler • Intraseluler • Sitokinin Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan 9 Cahaya Kontrol Pucuk ditutupi tudung tidak tembus cahaya Pucuk dipotong Pucuk ditutupi tudung transparan Pangkal batang ditutupi selubung tidak tembus cahaya Pucuk dipisahkan menggunakan gelatin Boysen–Jensen 1913 Darwin dan Darwin 1880 Pucuk dipisahkan menggunakan mika Sumber: Biology: Concepts and Connections, 2006 Gambar 1.8 Percobaan yang dilakukan oleh Darwin dan Boysen–Jensen. Beberapa tahun kemudian pada 1913, seorang ahli botani Denmark, Peter Boysen-Jensen, menguji penelitian Darwin. Penelitiannya menegaskan bahwa fototropisme disebabkan oleh zat kimia yang dapat berpindah tempat.

a. Auksin

Sekitar tahun 1880, Charles Darwin dan putranya Francis Darwin, melakukan penelitian awal tentang fototropisme. Fototropisme adalah pertumbuhan tumbuhan menuju sumber cahaya. Darwin mencoba mengungkap pertanyaan, mengapa tumbuhan tumbuh menuju sumber cahaya. Mereka meneliti koleoptil rumput kenari Phalaris canariensis dan gandum Avena sativa. Mereka menyimpulkan bahwa pertumbuhan koleoptil menuju cahaya dikendalikan oleh koleoptil. Kelompok Hormon Auksin contohnya IAA Giberelin contohnya GA 1 Sitokinin contohnya kinetin Etilen Asam Absisat Fungsi Utama Tabel. 1.1 Fungsi Hormon Tumbuhan Tempat Dihasilkan atau Ditemukan pada Tumbuhan Merangsang pemanjangan batang, pertumbuhan akar, diferensiasi dan percabangan dominansi apikal, perkembangan buah; membantu fototropisme dan geotropisme Merangsang perkecambahan biji dan tunas, pemanjangan batang, dan petumbuhan daun; merangsang perbungaan dan perkembangan buah; memengaruhi pertumbuhan akar dan diferensiasi Memengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar, merangsang pembelahan sel dan pertumbuhan, perkecambahan, dan perbungaan, menunda penuaan sel Merangsang pematangan buah; berlawanan atau mengurangi efek auksin; merangsang atau menghambat pertumbuhan dan perkembangan akar, daun, dan bunga, bergantung pada spesiesnya Menghambat pertumbuhan; penutupaan stomata saat kekeringan; memelihara dormansi Endosperm dan embrio pada biji, meristem apikal dan daun muda Meristem apikal tunas, akar, dan daun muda; embrio Disintesis di akar dan ditransportasikan ke organ lain Jaringan buah masak, nodus buku batang, dan daun tua Daun, batang, dan buah hijau Sumber: Botany, 1995 Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk Kelas XII 10 Akhirnya pada 1926, Frits Went, seorang peneliti dari Belanda memodifikasi penelitian Boysen-Jensen dan berhasil mengekstrak zat pengatur fototropisme pada tumbuhan rumput. Zat tumbuh atau hormon ini diberi nama auksin. Secara kimiawi, auksin ini bernama indolacetic acid IAA. Setelah banyak penelitian tentang hormon, diketahui bahwa IAA ditemukan pada banyak tumbuhan. IAA merupakan salah satu senyawa auksin alami. Terdapat beberapa auksin alami lain yang ditemukan pada tumbuhan, yaitu 4-chloro-IAA dan phenylacetic acid, namun, mereka lebih tidak aktif dibandingkan IAA. Selain auksin alami, terdapat juga auksin sintetis, yakni 2,4 D 2,4- dichlorophenoxyacetic acid dan NAA naphthaleneacetic acid. IAA bergerak melalui sel-sel parenkim di korteks dan jaringan pembuluh. Pada batang, IAA bergerak secara basipetal, artinya IAA bergerak menuju dasar, bahkan jika batang dibalikkan. Pada akar, IAA bergerak secara akropetal, artinya bergerak menuju pucuk. Pengaruh auksin terhadap pertumbuhan dan perkembahan adalah sebagai berikut. 1 Merangsang pemanjangan sel pada kecambah rumput dan tumbuhan herba. Penyebaran auksin pada batang tidak merata sehingga daerah dengan banyak auksin mengalami pemanjangan sel dan membuat batang membengkok. 2 Merangsang pembentukan akar 3 Merangsang pembentukan buah tanpa biji 4 Merangsang diferensiasi jaringan pembuluh sehingga merangsang pertumbuhan diameter batang 5 Merangsang absisi pengguguran daun 6 Berperan dalam dominansi apikal, yaitu keadaan pertumbuhan batang terus ke atas dan tidak menghasilkan cabang. Jika ujung batang dipotong, dominansi apikal akan hilang dan tumbuhan menghasilkan cabang dari tunas ketiak. Auksin merangsang pemanjangan sel pada konsentrasi tertentu. Rentang konsentrasi ini berbeda pada akar dan batang. Jika konsentrasi auksin terlalu tinggi, pemanjangan akar dan batang akan terhambat. Karena hal itu, auksin konsentrasi tinggi dapat digunakan sebagai herbisida. Gambar 1.9 Pengaruh konsentrasi auksin terhadap pemanjangan sel Sumber: Biology: Concepts and Connections, 2006 Akar Batang 0,9 g L –1 10 –8 10 –6 10 –4 10 –2 1 10 2 Menghambat Memicu Perpanjangan Peningkatan konsentrasi auksin gL –1 Gram Sekilas Biologi Frits Went 1903-1990 Frits Went adalah seorang ahli fisiologi tanaman. Dia lahir di Utrecht, Belanda pada tanggal 18 Mei 1903 dan meninggal pada tanggal 1 Mei 1990. Dia pernah melakukan penelitian di Kebun Raya Bogor pada tahun 1927–1933. Pada tahun 1926, dia berhasil menemukan hormon auksin. Sumber: www.allbiograpies.com Kata Kunci • Akropetal • Basipetal • Cahaya • Dominasi apikal • Fototropisme • Parenkim