6
Biologi Kelas XII
2. Pertumbuhan dan Perkembangan
Setelah fase perkecambahan, tumbuhan akan tumbuh membentuk akar, batang dan daun. Setelah tanaman memiliki daun yang sempur-
na, akar tumbuhan segera berfungsi sebagai organ penyerap unsur-un- sur hara dari media tanamnya. Pertumbuhan pada tanaman dibedakan
menjadi pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder.
a. Pertumbuhan Primer
Jaringan khusus yang mengalami pertumbuhan dengan cara pembe-
lahan dan pembesaran sel, disebut meristem. Sel-sel pada jaringan meris- tem primer membelah terus-menerus, 1 sel menjadi 2 sel, 2 sel menjadi
4 sel, 4 sel menjadi 8 sel, 8 sel menjadi 16 sel dan seterusnya. Hal inilah yang disebut pertumbuhan primer. Selain membelah, sel juga menga-
lami penambahan ukuran membesar dan memanjang. Pertumbuhan primer terjadi pada ujung akar dan ujung batang. Pada jaringan meri-
stem ini terdapat bagian titik tumbuh akar dan titik tumbuh batang.
1 Titik Tumbuh
Akar
Pada tahun 1758, Henri Louis dkk dilaporkan sebagai orang yang
pertama kali mengamati pertumbuhan sel di daerah akar, dengan me- nyisipkan perak tipis pada akar. Pada tahun 1980, Erickson dan Silk
melaporkan hasil percobaannya bahwa pada daerah pemanjangan jarak tinta semakin berjauhan.
Pada bagian meristem apikal meristem ujung, akar tumbuhan dil- indungi oleh tudung akar kaliptra. Tudung akar juga berfungsi untuk
menembus tanah karena sel-sel di bagian ini mengeluarkan cairan poli- sakarida. Akibat cairan inilah tanah menjadi lunak. Titik tumbuh akar
adalah pada bagian jaringan meristem yang memiliki tudung akar. Berdasarkan strukturnya, titik tumbuh akar dibedakan menjadi dae-
rah pembelahan sel, daerah pemanjangan sel dan daerah diferensiasi.
Daerah pembelahan sel terdapat pada bagian ujung, di belakang tu- dung akar. Pada daerah ini terdapat meristem primer dan meristem api-
kal dengan sel-sel yang aktif membelah meristematik. Meristem primer terdiri atas tiga sistem jaringan yaitu protoderm lapisan terluar yang
akan menjadi jaringan epidermis, meristem dasar lapisan kedua yang berada di sebelah dalam protoderm dan akan menjadi jaringan dasar,
dan prokambium merupakan lapisan dalam yang akan menjadi stele atau silinder pusat. Meristem apikal merupakan pusat pembelahan sel.
Daerah pemanjangan sel terdapat di belakang daerah pembelah- an. Sel-sel pada daerah ini memiliki kemampuan untuk membesar dan
memanjang. Perhatikan Gambar 1.5. Pada daerah diferensiasi, sel-sel pada tiga sistem jaringan meristem
mengalami proses diferensiasi, sehingga memiliki struktur dan fungsi khusus. Epidermis pada daerah diferensiasi sudah terdiferensiasi dan
tumbuh bulu-bulu akar yang berfungsi untuk menyerap unsur-unsur hara dari dalam tanah. Oleh sebab itu, daerah diferensiasi dikatakan
mengalami organogenesis secara sempurna.
K i l a s
Pada pelajaran Biologi kelas X, pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan meliputi dua kelompok, yaitu
fase vegetatif dan fase generatif.
Fase vegetatif meliputi fase perkecambahan biji,
pertumbuhan dan perkem- bangan batang, daun, tunas
sam ping, dan akar. Fase generatif meliputi pembu-
ngaan, pembentukan biji, pertumbuhan biji, dan buku-
buku reproduktif.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan
7
Untuk membuktikan bahwa pada akar kecambah terdapat daerah- daerah yang memiliki kecepatan pertumbuhan berbeda, kalian dapat
melakukan percobaan sebagai berikut:
rambut akar yang telah tumbuh maksimum
t
rambut akar muncul r
sel endodermis berdifersensiasi s
pemanjangan berhenti p
unsur pembuluh pertama berdifersensiasi
laju maksimum pemanjangan sel tabung tapis pertama mendewasa
t pembelahan sel berhenti pada
sebagian besar lapisan sel
laju maksimum pembelahan sel tudung akar
meristem apikal
daerah pembelahan sel daerah pemanjangan sel
daerah difer ensiasi
Salisbur y R
oss, F isiologi
Tumbuhan 3, hlm. 21
Gambar 1.5 Irisan membujur daerah pertumbuhan akar epidermis
rambut akar
prokambium meristem apikal
tudung akar protoderm
meristem dasar
P e r c o b a a n
Mengamati Letak Daerah Tumbuh pada Akar
A. Dasar teori
Titik tumbuh akar adalah pada bagian jaringan meristem yang memiliki tudung akar. Berdasar- kan struktur sel penyusun jaringan akar, titik tumbuh akar dibedakan menjadi daerah pembela-
han sel, daerah pemanjangan sel dan daerah diferensiasi sel. B. Tujuan
Mengamati dan mengetahui letak daerah tumbuh pada akar
C. Alat dan Bahan
1. Cawan
petri 2.
Lempeng kaca
3. Gelas ukur atau tabung gelas
4. Jepit rambut atau karet gelang
5. Penggaris 6.
Tinta tahan air tinta cina 7. Air
8. Kertas tisu atau kapas
9. Biji kacang tanah atau kacang merah yang telah
direndam 12 jam
Di unduh dari : Bukupaket.com
8
Biologi Kelas XII
D. Langkah Percobaan
1. Siapkan sebuah cawan petri. Gunakan kapas basah untuk meletakkan 10 biji kacang yang
telah direndam selama 12 jam, kemudian tutuplah rangkaian tersebut dengan selapis kapas basah.
2. Sisakan sebuah kecambah untuk kalian amati pertumbuhan bulu-bulu akar, kemudian gambarlah.
3. Simpanlah di tempat yang aman, cukup cahaya dan aerasi baik.
4. Pada hari ke 3, amatilah apakah kecambah telah tumbuh? Lakukan pengamatan daerah
tumbuh apabila kecambah mencapai panjang ± 3 cm. Bekerjalah bersama-sama dengan demonstrasi yang dilakukan gurumu.
5. Pilih 3 buah kecambah yang akarnya lurus.
6. Berilah tanda atau garis menggunakan tinta mulai dari ujung kecambah, sebanyak 10 garis
masing-masing dengan interval 1 mm. 7.
Kecambah diletakkan dengan kedudukan tegak pada lempeng kaca yang telah dibalut kertas tisu atau kapas menggunakan karet gelang.
8. Sebagai kontrol, ambilah 3 buah kecambah lagi. Kemudian berilah tanda garis pada 10
mm dari ujungnya. 9.
Letakkan pada lempeng kaca seperti pada langkah 8 dan masukkan lempeng kaca pada tabung gelas yang berisi sedikit air, kemudian simpan di tempat gelap.
10. Sisakan sebuah kecambah untuk kalian amati pertumbuhan bulu-bulu akar. Gambarlah, tunjukkan letak daerah diferensiasi.
11. Setelah 24 jam, amatilah tanda tinta pada setiap kecambah dan ukurlah masing-masing interval garisnya dan dirata-rata. Kemudian masukkan data pada tabel pengamatan.
Tabel pengamatan daerah tumbuh
Gambar Awal Kecambah Gambar Kecambah 3 Hari Kemudian
Kontrol Perlakuan
Kontrol Perlakuan
1.
2.
3.
E. Pembahasan 1.
Untuk kecambah no. 1, daerah manakah yang mengalami pertumbuhan paling cepat? Bagaimana pula untuk kecambah no. 2 dan 3? Tunjukkan daerah-daerah itu pada gambar.
daerah pemanjangan dan daerah diferensiasi 2.
Pada umur berapa hari daerah diferensiasi terbentuk? Catatan: daerah diferensiasi biasanya ditandai dengan munculnya rambut akar.
3. Buatlah kesimpulah daerah tumbuh pada akar kecambah.
4. Presentasikan hasil kegiatan ini di depan kelas.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan
9
Setelah kalian menyelesaikan percobaan dan mempresentasikan hasil pengamatan daerah tumbuh, kalian memahami bahwa kecepatan
pertumbuhan pada akar berbeda-beda. Pertumbuhan tercepat terjadi pada daerah meristem.
2 Titik Tumbuh Batang Titik tumbuh batang terdapat pada ujung batang.
Ujung batang merupakan jaringan meristem yang sel-selnya aktif membelah. Pada ujung batang ter-
dapat meristem apikal sebagai daerah pertumbuhan. Jaringan meristem membelah membentuk bangunan
seperti kubah. Jaringan meristem pada batang dibagi menjadi 2 yaitu meristem embrional dan meristem
kambium. Meristem embrional ditemukan pada saat perkecambahan, sedangkan meristem kambium dite-
mukan setelah tanaman tumbuh dan berkembang secara lengkap.
Primordia daun tumbuh di kanan kiri meristem apikal. Tunas samping yang akan membentuk ca-
bang disebut tunas aksiler. Batang memiliki daerah pemanjangan dan daerah diferensiasi.
Daerah pembelahan pada batang yang sedang tumbuh lebih jauh letaknya dari ujung, dibanding-
kan dengan daerah pembelahan pada akar. Pada beberapa jenis Gym- nospermae tumbuh an berbiji terbuka dan dikotil terletak beberapa
sentimeter di bawah ujung.
Pertumbuhan primer batang dapat diukur menggunakan alat yang
disebut auksanometer.
b. Pertumbuhan Sekunder