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