Semua makhluk hidup tumbuh dengan menggunakan semua materi dan energi dari lingkungan untuk meningkatkan atau menambah ukuran tubuhnya. Kecambah
jagung akan tumbuh menjadi pohon jagung dan menghasilkan buah setelah 3 sampai 4 bulan. Anak kucing akan tumbuh menjadi induk kucing. Pertumbuhan dipandang
sebagai pertambahan jumlah atau ukuran, misalnya pertambahan panjang lengan, pertambahan lebar dan jumlah daun, dan sebagainya.
Perkembangan diartikan sebagai semua perubahan yang terjadi pada makhluk hidup yang sedang tumbuh. Berudu berkembang menjadi katak serupa dengan
induknya. Berudu tidak memiliki kaki, selama tumbuh dan berkembang kaki mulai terbentuk. Tumbuhan yang baru tumbuh secara keseluruhan juga berbeda dengan
tumbuhan induknya. Tumbuhan muda tersebut tidak memiliki akar, batang, dan bunga. Bagian-bagian tubuhnya berkembang saat tumbuhan tumbuh. Perkembangan
dapat diartikan sebagai perubahan kualitatif yang tidak dapat diukur secara kuantitatif dan terjadi selama makhluk hidup tumbuh.
Lebih Jelasnya perhatikan gambar berikut
bayi
Sumber: Clip Art
remaja orang tua
doc Mefi
a
b c
Sumber: Doc mefi
Gambar 1.1 Pertumbuhan dan perkembangan pada a manusia, b hewan, serta c tumbuhan.
A. PERBEDAAN PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
MAKHLUK HIDUP
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan salah satu ciri makhluk hidup atau merupakan peristiwa perubahan biologis yang sulit dipisahkan. Hal ini karena per-
tumbuhan merupakan proses yang berjalan seiring dan sejajar dengan perkembangan.
IPA SMP Kelas VIII
2
Di unduh dari : Bukupaket.com
IPA SMP Kelas VIII
3
K
egiatan 1.1 Mengetahui pertumbuhan yang terjadi pada tanaman
1. Alat dan bahan: •
pot kecil atau kaleng bekas yang dilubangi bagian bawahnya • penggaris
• tanah yang subur
• biji jagung atau beras padi 2. Langkah kerja:
a. Rendam biji dalam air, selanjutnya sebar biji-biji tersebut di atas tanah dalam pot Tutup biji-bijian tersebut dengan
lapisan tanah yang tipis, lihat gambar a b. Setelah beberapa hari, biji akan tumbuh. Pada saat mulai
muncul ke permukaan tanah, ukur panjang atau tingginya, lihat gambar b
c. Ulangi pengukuran tinggi tanaman selama satu minggu. Jika mungkin lakukan setiap hari. Pengukuran harus dengan
interval waktu yang sama, misalnya, setiap hari atau setiap dua hari. Isikan data kalian pada tabel.
Tabel Pengamatan
4. Dari data yang kalian peroleh, buatlah grafik garis Pertumbuhan pada sumbu horizontal dan waktu pada sumbu vertikal.
5. Hitunglah penambahan tinggi tanaman setiap harinya, jika kalian ukur setiap hari
6. Kumpulkan sebagai bahan tugas proyektugas Portofolio Pengukuran mm
Tinggi tanaman Rata – rata tinggi
Hari Ke- tanaman
1 1
2 3
4 5
2 3
4 5
6 7
Di unduh dari : Bukupaket.com
Diskusi:
1. Apakah yang terjadi pada biji jagung atau biji padi setelah ditanam? 2. Berapakah kecepatan pertumbuhan rata-rata pertambahan tinggi tanaman setiap
harinya? 3. Berapa mm pertambahannya selama 6 hari pengamatan?
4. Mengapa kecepatan pertumbuhannya bervariasi? 5. Sebutkan faktor yang menyebabkan terjadinya variasi kecepatan pertumbuhan
tanaman jagung atau biji padi tersebut Pertumbuhan pada hewan tak hanya terjadi di tempat tertentu seperti pada
tumbuhan. Semua jaringan dan organ pada tubuh dapat mengalami proses tumbuh. Namun tak semua bagian tubuh memiliki kecepatan pertumbuhan yang sama. Bagian
tubuh anggota gerak memiliki kecepatan pertumbuhan lebih besar dibanding dengan bagian kepala. Pertumbuhan tubuh manusia dan hewan berjalan seiring dan ditunjang
dengan pertumbuhan sistem kerangkanya.
Bagian tulang yang mengalami pertumbuhan memanjang terjadi di daerah ujung- ujung tulang dan hanya berlangsung selama pertumbuhan. Namun, kerangka
beberapa jenis Reptilia dan Pisces dapat terus menerus mengalami pertumbuhan sepanjang hidupnya.
Bayi manusia berada dalam kandungan ibunya selama 266 hari atau 9 bulan untuk mencapai perkembangan sempurna. Hewan memiliki masa kehamilan berbeda,
sebagai contoh tikus hanya 22 hari, kucing dan anjing memiliki masa kehamilan ± 60 hari. Kuda mencapai 366 hari. Pada masa-masa tersebut embrio berkembang di dalam
rahim induknya. Beberapa hewan lain perkembangan embrionya terjadi di luar tubuh induk, tidak di dalam rahim misalnya burung, katak, ikan, dan serangga.
Untuk membicarakan hal ini, kita dapat memulai dari telur yang telah difertilisasi yang selanjutnya akan berkembang menjadi embrio sempurna. Selama itu pula akan
terjadi berbagai perubahan. Semua makhluk hidup mengalami perkembangan. Perkembangan adalah seluruh
perubahan yang terjadi selama makhluk hidup tumbuh. Pada manusia, perkembangan diawali dari sel telur yang difertilisasi dan berubah menjadi berbagai
jaringan dan organ tubuh. Perkembangan tersebut menghasilkan terbentuknya jaringan tulang, otot, rambut, saraf, dan kulit.
Apakah perubahan tersebut dapat dilihat sebagai perkembangan? Untuk menjawab pertanyaan tersebut kita harus memulai dari sebuah sel telur yang
difertilisasi. Selanjutnya terjadi perubahan dari tahap satu sel menjadi tahap banyak sel. Perubahan tersebut terjadi melalui pembelahan mitosis. Umumnya,
perkembangan awal tersebut terjadi saat telur masih berada dalam oviduk. Tahap-tahap perkembangan selanjutnya dan lama waktu untuk terjadinya satu perubahan.
1. Sebuah telur difertilisasi. 2. Telur yang telah difertilisasi bermitosis menjadi dua sel, dan dinamakan embrio.
3. Mitosis berlanjut dari dua sel menjadi empat sel. Empat sel menjadi delapan sel.
Delapan sel menjadi enam belas sel. 4. Setelah tiga hari, embrio menjadi enam belas sel.
IPA SMP Kelas VIII
4
Di unduh dari : Bukupaket.com
5. Selanjutnya embrio berbentuk bola padat terdiri atas banyak sel. 6. Setelah 120 hari embrio meninggalkan oviduk menuju uterus. Saat itu embrio
berbentuk bola dengan lubang di tengah. 7. Selanjutnya embrio akan melekat pada dinding uterus, untuk berkembang selama
37 minggu. Perubahan awal pada embrio disebut dengan cleavage pembelahan. Cleavage
adalah urutan perubahan dari telur yang telah difertilisasi sampai membentuk bola dengan rongga di tengah. Jumlah sel bertambah dari satu sel menjadi ratusan hanya
dalam lima hari. Semua perubahan yang terjadi selama fase cleavage terjadi di dalam tubuh ibu.
Beberapa hewan seperti kucing, anjing, dan ikan paus juga mengalami pola perkembangan yang serupa.
• Perkembangan di luar tubuh induk betina
Semua hewan mengalami perkembangan. Pada hewan-hewan tertentu, hewan betina tidak memiliki uterus, karena itu perkembangan hewan mudanya berlangsung
di sembarang tempat. Katak betina mengeluarkan telur dari tubuh. Burung dan reptil mengalami hal yang sama. Selanjutnya tahap perkembangan telur-telur tersebut sama
dengan perkembangan pada manusia. Satu persamaan pada katak, burung, dan reptil adalah perkembangan embrio terjadi di luar tubuh induknya.
Ikan, amfibi, dan sejumlah invertebrata mengeluarkan telurnya dalam air. Telur tersebut segera mengalami cleavage setelah difertilisasi. Telur burung dan reptil
mengalami tahap cleavege yang sama seperti sel telur manusia. Perkembangan pada burung dan reptil sebagian besar terjadi di darat, tidak di dalam air seperti ikan. Telur
burung dan reptil dapat berkembang di daratan sebab memiliki pelindung yang kuat yaitu cangkang yang menjaga embrio dari kekeringan udara luar.
Pertumbuhan dan Perkembangan Paskaembrionik
Pertumbuhan dan perkembangan pascaembrionik adalah pertumbuhan dan perkembangan setelah masa embrio. Pada pertumbuhan dan perkembangan pasca
embrionik, pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi terutama penyempurnaan alat-alat reproduksi alat-alat kelamin. Pada manusia, perkembangan kemampuan
reproduksi ditandai dengan penampakan sifat-sifat seks sekunder. Pada laki-laki sifat- sifat seks sekunder seperti suara yang membesar, tumbuh cambang, kumis, dan otot-
otot tampak kekar. Adapun pada perempuan, misalnya tumbuh payudara. Selain itu, pada pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik biasanya hanya terjadi
peningkatan ukuran bagian-bagian tubuh saja. Namun demikian, tidak semua bagian tubuh mengalami pertumbuhan dan perkembangan dengan kecepatan yang sama,
tetapi tumbuh dan berkembang dengan kecepatan yang berbeda-beda membentuk ukuran tertentu yang proporsional.
Pada golongan hewan tertentu, sebelum tumbuh menjadi hewan dewasa, membentuk tahap larva terlebih dahulu. Pada golongan hewan tersebut,
pertumbuhan dan perkembangan pascaembrionik merupakan tahap pembentukan larva sebelum tumbuh dan berkembang menjadi hewan dewasa. Jadi, tahap larva ini
berlangsung pada pertumbuhan dan perkembangan. Lihat Gambar berikut.
IPA SMP Kelas VIII
5
Di unduh dari : Bukupaket.com
Sumber: Seri Fauna Serangga
Gambar 1.2 Pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik pada manusia
Pasca embrionik. Pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik yang melalui tahap larva ini dikenal dengan metamorfosis. Contoh hewan yang mengalami
metamorfosis adalah serangga dan katak. Metamorfosis pada serangga dan katak akan kita bahas dalam sub bab berikut.
Pertumbuhan pada makhluk hidup bersel banyak multiseluler ditandai dengan penambahan ukuran sel
bertambah besar dan panjang dan penambahan jumlah sel. Adapun pertumbuhan pada makhluk hidup
bersel satu uniseluler ditandai dengan penambahan ukuran sel. Jadi, pada pertumbuhan terjadi
pertambahan jumlah sel baru serta penambahan besar dan panjang sel-sel tubuh. Adanya proses pertumbuhan
ini dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Lihat contoh pertumbuhan tanaman pada gambar 1.3
Pada manusia dan hewan, umumya memiliki periode pertumbuhan yang terbatas. Artinya, pada periode tertentu tidak terjadi proses pertumbuhan lagi. Adapun,
tumbuhan dapat mengalami pertumbuhan sepanjang hidupnya. Cobalah kalian per- hatikan hewan ternak atau hewan peliharaan yang mungkin kalian miliki. Pada
periode atau umur tertentu, hewan tersebut tidak mengalami proses pertumbuhan lagi. Kemudian perhatikan tumbuhan, seperti pohon mangga, pohon rambutan,
pohon kelapa, atau pohon lainnya tampak akan tumbuh terus sepanjang hidupnya.
Perubahan yang terjadi pada makhluk hidup seperti bayi menjadi orang dewasa atau tanaman mangga yang kecil menjadi tanaman dewasa dengan buahnya yang
lebat, tidak hanya sebagai akibat pertumbuhan saja melainkan juga karena peristiwa perkembangan pada makhluk hidup tersebut. Pada manusia dan sebagian besar hewan
yang semula diawali dengan pertemuan sel telur ovum dengan sperma, melalui pertumbuhan dan perkembangan menjadi janin, bayi, dan akhirnya menjadi orang
dewasa. Dalam hal ini telah terjadi pertumbuhan karena terjadi perubahan, yaitu janin hingga menjadi orang dewasa. Seiring dengan pertumbuhan, terjadi perkembangan
karena terjadi proses pendewasaan yang lebih sempurna. Demikian pula pada sebagian besar tumbuhan, diawali dengan pertemuan antara sel kelamin jantan dan sel kelamin
betina berlanjut menjadi biji, berkecambah, dan akhirnya menjadi tumbuhan dewasa
IPA SMP Kelas VIII
6
Gambar 1.3 Penambahan tinggi pada tanaman
dapat diukur secara kuantitatif
Di unduh dari : Bukupaket.com
IPA SMP Kelas VIII
7
yang dapat berbunga dan berbuah. Perubahan yang terjadi selama masa per-
tumbuhan pada tumbuhan akan mem- bentuk organ-organ yang memiliki
struktur dan fungsi berbeda yaitu terbentuk akar, batang, daun, dan
bunga. Terjadi pertumbuhan karena ter- jadi perubahan yaitu biji, kecambah,
hingga menjadi tumbuhan dewasa. Terjadi perkembangan karena terjadi
perubahan pada tumbuhan tersebut sehingga menjadi tumbuhan dewasa
dan semakin kompleks.
a b
Dari uraian diatas, jelaslah bahwa pertumbuhan dan perkembangan merupakan proses yang berjalan sejajar dan sulit untuk dipisahkan.
UJI PEMAHAMAN
Kerjakan soal di bawah ini dengan benar 1. Apakah perbedaan antara pertumbuhan dengan perkembangan?
2. Beri satu contoh pertumbuhan dan satu contoh perkembangan 3. Bagian tulang manakah yang selalu mengalami pertumbuhan?
4. Apa sajakah faktor yang selalu dibutuhkan embrio yang mengalami perkembangan
di luar tubuh induknya?
B. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN