Perbedaan Fase Mitosis Tiga Spesies (Genus Allium) Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Sebagai Media Pembelajaran Biologi

PERBEDAAN FASE MITOSIS TIGA SPESIES (Genus

Allium

₎

BERDASARKAN WAKTU PEMBELAHAN SEL SEBAGAI

MEDIA PEMBELAJARAN BIOLOGI

SKRIPSI

Disusun oleh : EKO CAHYONO

201210070311033

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2016

ii

PERBEDAAN FASE MITOSIS TIGA SPESIES (Genus

Allium

₎

BERDASARKAN WAKTU PEMBELAHAN SEL SEBAGAI

MEDIA PEMBELAJARAN BIOLOGI

SKRIPSI

Diajukan kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang

Sebagai Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Biologi

Disusun Oeh : EKO CAHYONO

201210070311033

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2016

iii

LEMBAR PERSETUJUAN

Nama : Eko Cahyono NIM : 201210070311033 Program Studi : Pendidikan Biologi

Fakultas : Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Judul Skripsi : Perbedaan Fase Mitosis Tiga Spesies (Genus Allium) Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Sebagai Media Pembelajaran Biologi

Diajukan untuk Dipertanggung Jawabkan di hadapan Dewan Penguji Guna Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Strata Satu (S1)

pada Program Studi Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Muhammadiyah Malang

Menyetujui,

Pembimbing I, Pembimbing II,

iv

SURAT PERNYATAAN

Nama : Eko Cahyono

Tempat/tgl Lahir : Trenggalek, 07 Maret 1994 NIM : 201210070311033

Fakultas/ Jurusan : KIP/ Pendidikan Biologi

Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “Perbedaan Fase Mitosis Tiga Spesies (Genus Allium_{) Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Sebagai Media} Pembelajaran Biologi” adalah bukan skripsi orang lain baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya.

Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya dan apabila pernyataan ini tidak benar saya bersedia mendapatkan sanksi akademik.

Malang, 06 Juni 2016 Yang menyatakan,

(Eko Cahyono) Mengetahui,

Pembimbing I, Pembimbing II,

v

LEMBAR PENGESAHAN

Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Muhammadiyah Malang Dan diterima untuk memenuhi

Sebagian dari Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Pendidikan Biologi

Mengesahkan

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang

Malang, 06 Juni 2016 Dekan

(Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes)

Dewan Penguji Tanda Tangan

1. Dra. Sri Wahyuni, M.Kes 1. ..………

2. Dr. Elly Purwanti, M.P 2. ………..

3. Atok Miftachul Hudha, M.Pd 3. ………..

vi

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

“Man Jadd

a wa Jada, Man Shabara Zhafira,

Man

Sara ala Darbi Washala, Man Yazra’ Yahsud”

“Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila

kamu telah selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah dengan sungguh-sungguh

(urusan) yang lain. dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap.”

(Tafsir QS. Insyiroh: 6-8)

Saya persembahkan karya ini kepada:

Ayahanda (Suji dan Budiono), Ibunda (Alm. Mesiyam dan Alm Surati), kakak

(Agus Purnomo) ,yang selalu memberikan

motivasi dan do’a yang tiada hentinya

mengiringi setiap langkah dan perjuangan.

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala karunia, kenikmatan, kesehatan, hidayah dan taufiq-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perbedaan Fase Mitosis Tiga Spesies (Genus Allium_{) Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Sebagai Media} Pembelajaran Biologi”. Penulisan skripsi ini digunakan untuk syarat mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Biologi pada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang.

Selama proses penyusunan hingga penyelesaian skripsi ini penulis telah banyak memperoleh dukungan, bantuan, bimbingan, arahan dan motivasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang.

2. Ibu Dr. Yuni Pantiwati, M.M., M.Pd selaku Ketua Jurusan Pendidikan Biologi.

3. Ibu Dra. Sri Wahyuni, M.Kes selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama penelitian serta penyelesaian skripsi ini.

4. Ibu Dr. Elly Purwanti, M. Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama penelitian serta penyelesaian skripsi ini. 5. Bapak dan Ibu Dosen bersama staf Program Studi Pendidikan Biologi

Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan.

6. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan yang telah memberikan sarana dan prasarana sehingga saya bisa menuntut ilmu dengan sungguh-sungguh.

7. Orang tuaku Bapak Suji, Bapak Budiono dan Ibu Alm Mesiyam. Alm. Surati yang saya cintai terima kasih atas kasih sayang dan bantuan moril maupun spiritual yang selama ini telah diberikan.

viii

8. Semua pihak yang telah mendukung yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu.

Semoga skripsi ini dapat memberi manfaat kepada berbagai pihak, serta dapat memotivasi berkembangnya studi dan penelitian lebih lanjut. Akhirnya penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak untuk perbaikan karya ini.

Malang, 06 Juni 2016

ix DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL LUAR ... i

HALAMAN SAMPUL DALAM ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN ... iii

HALAMAN PERNYATAAN ... iv

HALAMAN PENGESAHAN ... v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

ABSTRAK ... ix

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR GAMBAR ... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ... xviii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan masalah ... 4

1.3 Tujuan Penelitian ... 4

1.4 Manfaat penelitian ... 5

1.5 Batasan penelitian ... 5

1.6 Definisi Istilah ... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1Tinjauan Tentang Genus Allium ... 8

2.1.1 Genus Allium ... 8

x

2.2 Tinjauan Tentang Bawang Merah ... 11

2.2.1 Klasifikasi Bawang Merah ... 11

2.2.2 Deskripsi Bawang Merah ... 11

2.2.3 Morfologi Bawang Merah ... 12

2.2.3.1 Akar………. . 13

2.2.3.2 Batang ... 13

2.2.3.3 Daun ... 14

2.2.3.4 Bunga ... 14

2.2.3.5 Umbi ... 14

2.3 Tinjauan Tentaang Bawang Bombay ... 15

2.3.1 Klasifikasi Bawang Bombay ... 15

2.3.2 Deskripsi Bawang Bombay ... 15

2.3.3 Morfologi Bawang Bombay ... 16

2.3.3.1 Akar ... 17

2.3.3.2 Batang ... 17

2.3.3.3 Daun ... 18

2.3.3.4 Bunga ... 18

2.3.3.5 Umbi ... 18

2.4 Tinjauan Tentang Daun Bawang ... 19

2.4.1 Klasifikasi Daun Bawang ... 19

2.4.2 Deskripsi Daun Bawang ... 19

2.4.3 Morfologi Daun Bawang ... 20

xi

2.4.3.2 Batang ... 21

2.4.3.3 Daun ... 21

2.4.3.4 Bunga ... 22

2.4.3.5 Umbi ... 22

2.5 Tinjaun Tentang Siklus Sel ... 23

2.5.1 Siklus Sel ... 23

2.5.2 Interfase ... 24

2.5.2.1 Fase G1 (Fase Pertumbuhan Pertama) ... 24

2.5.2.2 Sintesa ... 25

2.5.2.3 Fase G2 (Fase Pertumbuhan Kedua) ... 25

2.5.3 Fase Mitosis ... 25

2.5.3.1 Profase ... 26

2.5.3.2 Metafase ... 27

2.5.3.3 Anafase ... 28

2.5.3.4 Telofase ... 28

2.6 Tinjauan Tentang Durasi Mitosis dan Indeks Mitosis ... 29

2.6.1 Durasi Mitosis dan Indeks Mitosis ... 29

2.7 Tinjauan Sumber Belajar Biologi... 32

2.7.1 Sumber Belajar Biologi ... 32

2.7.2 Atlas Biologi ... 33

2.8 Kerangka Konsep ... 34

BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian ... 35

xii

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 35

3.2.1 Tempat Penelitian... 35

3.2.2 Waktu Penelitian ... 35

3.3 Populasi dan Sampel ... 35

3.3.1 Populasi ... 35

3.3.2 Sampel ... 36

3.4 Jenis Variabel Penelitian ... 36

3.5 Definisi Operasional Variabel ... 36

3.6 Prosedur Penelitian ... 37

3.6.1 Persiapan Alat dan Bahan ... 37

3.6.1.1 Alat ... 37

3.6.1.2 Bahan ... 37

3.7 Teknik Analisis Data ... 40

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian ... 41

4.1.1 Gambar Sel Mitosis Genus Allium jam 06.00, 09.00, dan 12.00 ... 41

4.1.2 Hasil Perhitungan Indeks Mitosis ... 46

4.2 Hasil Analisis Data ... 48

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 51

5.2 Saran ... 51

DAFTAR PUSTAKA ... 53

xiv xiv

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Pengamatan Indeks Mitosis Bawang Merah ... 46 Tabel 4.2 Pengamatan Indeks Mitosis Bawang Bombay ... 46 Tabel 4.3 Pengamatan Indeks Mitosis Daun Bawang ... 47

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Dendogram Hubungan Kekerabatan Enam Spesies Tanaman Bawang

Allium ... 9

Gambar 2.2 Bawang Merah (Allium ascalonicum). ... 13

Gambar 2.3 Bawang Bombay (Allium cepa) ... 17

Gambar 2.4 Daun Bawang (Allium fistulosum) ... 20

Gambar 2.5 Profase ... 26

Gambar 2.6 Metafase ... 27

Gambar 2.7 Anafase ... 28

Gambar 2.8 Telofase ... 29

Gambar 4.1 Hasil Preparat Squash Bawang Bombay Jam 06.00 ... 41

Gambar 4.2 Hasil Preparat Squash Bawang Merah Jam 06.00... 42

Gambar 4.3 Hasil Preparat Squash Daun Bawang Jam 06.00 ... 42

Gambar 4.4 Hasil Preparat Squash Bawang Bombay Jam 09.00 ... 43

Gambar 4.5 Hasil Preparat Squash Bawang Merah Jam 09.00... 43

Gambar 4.6 Hasil Preparat Squash Daun Bawang Jam 09.00 ... 44

Gambar 4.7 Hasil Preparat Squash Bawang Merah Jam 12.00... 44

Gambar 4.8 Hasil Preparat Squash Bawang Bombay Jam 12.00 ... 45

Gambar 4.9 Hasil Preparat Squash Daun Bawang Jam 12.00 ... 45

Gambar 4.10 Diagram Batang Indeks Mitosis Tiga Spesies Genus Allium .. 48

xvi xvi

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Perhitungan Indeks Mitosis Tiga Spesies Genus Allium 92 Lampiran 2. Foto Hasil Preparat Squash ... 95 Lampiran 3. Foto Kegiatan Penelitian ... 97 Lampiran 4. Atlas ... 126

xvi

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, A.Z. 2014. Studi Indeks Mitosis Bawang Untuk Pembuatan Media Pembelajaran Preparat Mitosis. Jurnal Penelitian Unesa : Surabaya

Anggarwulan, Etikawati, Setyawan. 1999. Karyotipe Kromosom Pada Tanaman Bawang Budidaya (Genus Allium : Familia Amaryllidacea). Jurnal Penelitian Biologi FMIPA UNS : Surakarta. Vol 01, No 02

Arikunto, S (2002). Prosedur Penelitian, Suatu Pendekatan Praktek. Jakarta: PT Rineka Cipta.

Aristya, G.R. 2014. Optimalisasi Induksi Poliploidi Pada Tanaman Stroberi

(Fragaria Spp “Fesitival” Dan “California”. Jurnal Penelitian UGM : Yogyakarta. Vol VI, No 10.

Bracale, Marcella, dkk. 1997. Water Deficit in Pea Root Tips:Effects on the Cell Cycle and on the Production ofDehydrin-Like Proteins. Journal of Annals of Botany. Vol. 79, No. 6

Bansode, D.S and Chavan M.D. 2013. Evaluation of Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Papaya and Pineapple Fruit Juices Against Selected Enteric Pathogens. International Journal of Pharma and Bio Sciences ISSN 0975-6299. Pharm Bio Sci 2013 Apr; 4(2): (B) 1176 – 1184

Campbell, N.A.,Reece, J.B. dan Mitchell L, 1987. Biologi Jilid 1 Edisi Ke Lima. Terjemahkan Oleh Rahayu Lestari. 2002. Jakarta: Erlangga

Caesarita, D.P. 2011. Pengaruh Ekstrak Buah Nanas (ananas comosus) 100% terhadap Bakteri Staphylococcus aureus dari Pioderma. Tugas Artikel Ilmiah. Semarang: Universitas Diponegoro.

Dane, Feruzan dan Aktas, Yildis Kalebasi. 2006. The Effect ofWaste Water on Root Growth and Mitosis in Onion (Aliumcepa) Root Apical Meristem. Asian Journal of Plan Science.Vol. 5, No. 2

Fisun. 2009 .Genotoxic Effects of Raxil on Root Tips and Anthers of Allium cepa L. vol 62 No 1

Gayatri, D.W, 2014. Pengaruh Konsentrasi Pupuk Pelengkap Cair Pada Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Bawang Merah (Allium ascalonicum). Skripsi Universitas TamanSiswa :Padang.

Goodenough Ursula, 1988, Genetica. universitas aerlangga. Surabaya.

xvii

Haryanto, F.F. 2010. Analisis Kromosom Dan Stomata Tanaman Salak Bali (Salacca Zalacca Var.Amboinensis (Becc.), Salak Padang Sidempuan (S.Sumatrana (Becc)) dan Salak Jawa (S.Zalacca Var. Zalacca (Becc) Mogea)). Skripsi.Universitas Sebelas Maret : Surakarta.

Suwasono Heddy. 1994. Biologi Pertanian (Tinjauan singkat tentang anatomi, fisiologi, sistematika, dan genetika dasar tumbuh-tumbuhan. Rajawali pers. Jakarta

Herlina, 2015, Mengintip Capaian Kajian Genetika pada Allium sp. BB Biogen. Bogor.

Hervani Dini, dkk. 2009. Teknologi Budidaya Bawang Merah Pada Beberapa Media Dalam Pot di Kota Padang. Jurnal Penelitian Warta Pengabdian Andalas. Vol XV No 22

Jurcak, Jaroslav. 1999. A Modification to theAcetocarmine Method of Chromosomes Colouring inthe School Practice. Journal of Biologica,Vol. 37, No. 2

Matias, Ambrocio Melvin A. dan Fontanilla, Ian Kendrich C. 2011. Optimizing the Utility of Allium cepa L. var. aggregatum (sibuyas Tagalog) for the Allium Test by Elucidating its Mitotic Periodicity and Rhythmicity Under Varying Light Conditions. Journal of Science Diliman, Vol 23, No 1

Moreiras, Adela Sánchez. 2001.“Mitotic Index”. Dalam Reigosa,Manuel J. (Ed.). Handbook of Plant Ecophysiology Techniques. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers

Mulyasa. 2006. Kurikulum berbasis Kompetensi. Bandung: Remaja Rosda

Nurfathurohmi, Ajie, Kusumadewi, Levina, Louis. 2014. Mitosis Sel Akar Bawang Dan Efek Sitogenetik Ion Logan Cu Terhadap Indeks Mitosis. Jurnal Penelitian ITB : Bandung.

Novel, Nuswantara, Syarif. 2010. Genetka Laboratorium. Jakarta : Trans Info Media.

Rismunandar, 1989. Membudidayakan 5 jenisBawang. Sinar Baru, Bandung. Setyawan dan Sutikno. 2000. Karyotipe Kromosom Pada Allium sativum L.

(Bawang Putih) dan Pisum sativum L. (Kacang Kapri). Jurnal Penelitain UNS dan UGM. Vol 2 No1

xviii

Singh, Ram J, 2003. Plant Cytogenetics Second Edition. United States Of America: CRC Press LLC.

Subowo. 2007. Biologi Sel edisi 2006. Bandung : CV Angkasa. Sugiono. 2010. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Alfabeta.

Sumiati dan Sumarni. 2002. Pengaruh Kultivar dan Ukuran Umbi Bibit Bawang Bombay Introduksi Terhadap Pertumbuhan, Pembangunan, dan Produksi Benih. Jurnal Penelitian Balai Penelitian Tanaman Sayuran. Vol 16(1)

Suryo. 1995. Sitogenetika. Gajah Mada Unirversity press. Yogyakarta.

Tjitrosoepomo Gembong. 1993. Taksonomi Umum. 1993. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Utami Syafitrianti, dkk. 2015. Uji Ekstrak Etanol Bawang Daun (Allium fistulosum) sebagai Anthiperkolesterolemia Terhadap Mencit Swiss Webster Jantan. Jurnal Penelitian Unisba :Bandung.

Wibowo Singgih, 2007. Budidaya Bawang Putih, Merah, dan Bombay. Penerbit Swadaya, Jakarta.

Wuryanti dan Murnah. 2009. Uji Ekstrak Bawang Bombay Terhadap Anti Bakteri Gram Negatif Psudomonas aeruginosa dengan Metode Difusi Cakram. Jurnal Penelitian Universitas Diponegoro. Vol 17 No 3. Yadav, P. R. 2007. A Textbook of Genetics. New Delhi: CampusBook

International.

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Setiap sel berasal dari sel hidup lainnya. Siklus sel merupakan tahapan dimana terjadinya proses pembelahan dan penduplikasian berbagai materi yang ada didalam sel, pembelahan dan penduplikasian merupakan konsep terpenting yang dapat mendasari proses reproduksi pada berbagai organisme. Pada setiap organisme multiseluler dibutuhkan pembelahan sel yang panjang dan rumit untuk memproduksi organisme yang baru, berbeda dengan organisme uniseluler dalam setiap pembelahan selnya menghasilkan organisme fungsional yang baru (Nurfathurohmi dkk, 2014). Siklus sel terbagi menjadi dua bagian yaitu berdasarkan aktivitas seluler yang dilakukan yaitu fase mitosi dan interfase, interfase merupakan tahapan persiapan sel untuk mengalami pembelahan. Terdapat tiga fase dari pembelahan interfase yaitu Fase Gap 1 (fase pertumbuhan pertama), Sintesis, dan Gap 2 (fase pertumbuhan kedua) (Suryo, 1995).

Fase mitosis merupakan proses pembagian genom yang telah digandakan oleh ke dua sel yang identik yang dihasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnya diikuti oleh sitokinesis yang membagi sitoplasma dan membran sel. Proses ini menghasilkan dua sel anak yang identik, yang memiliki distribusi organel dan komponen sel yang sama, serta bertujuan untuk mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui proses pembelahan inti secara berturut-turut. Prsoses mitosis terjadi didalam sel somatik yang bersifat maristematik

2

(Novel dkk, 2010). Menurut Abidin, 2014 menggunakan tanaman dari genus Allium sangat bagus untuk mempelajari proses mitosis karena memiliki jumlah kromosom 16 dan memiliki kromosom yang sangat besar, sehingga membantu dalam mempelajari fase mitosis.

Fase mitosis pada umumnya merupakan bagian terpendek dari siklus sel. Pembelahan mitosis bergantian dengan siklus yang paling terpanjang yaitu interfase yang mencakup 90% dari siklus sel. Pada fase Gap pertama (fase petumbuhan pertama) membutuhkan waktu sekitar 12-24 jam, fase ini mengambil waktu 30-50% dari seluruh dari interfase. Fase sintesis dalam melakukan replikasi AND memakan waktu sekitar 35-45% dari interfase. Pada fase G2 (fase pertumbuhan kedua) AND cepat sekali bertambah kompleks dengan protein kromosom dan pembentukan ARN, fase ini dalam melakukan kegiatanya dapat memakan waktu kira-kira 10-20% dari siklus interfase, sedangkan fase mitosis hanya membutuhkan waktu sekitar 1-2 jam (Suryo, 1995).

Fase mitosis memiliki beberapa tahap yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Dari beberapa tahap ini memiliki waktu pembelahan yang berbeda-beda tergantung jenis sel yang membelah. Pada fase profase merupakan tahapan pembelahan sel yang paling lama dan membutuhkan energi yang besar, fase ini membutuhkan waktu sekitar 30-60 menit. Fase metafase membutuhkan waktu sekitar 2-6 menit, pada fase ini kromosom menyusun diri secara acak pada satu bidang ekuator atau tengah-tengah sel. Fase anafase membutuhkan waktu sekitar 3-5 menit, pada fase ini komosom yang mengumpul ditengah sel terpisah dan mengumpul pada masing-masing kutub sehingga terlihat ada dua kumpulan

3

kromosom, dan fase telofase membutuhkan waktu sekitar 30-60 menit, pada telofase terjadi peristiwa kariokinesis (pembagian inti menjadi dua bagian) dan sitokinesis (pembagian sitoplasma menjadi dua bagian), pada fase ini pembelahan telah selesai. Sel telah terbagi menjadi dua sel anakan, masing – masing memiliki inti yang mengandung 4 kromosom dengan bahan genetik yang sama dengan induknya (Heddy, 1987).

Fase mitosis sangat perlu memperhatikan waktu pembelahan selnya, waktu pembelahan sel setiap tanaman itu berbeda-beda dan tidak konstan, setiap tanaman sebenarnya memiliki jam biologi yang mengatur waktu optimum pembelahan mitosis. Menurut Anggarwulan dkk, 1999 waktu optimum pembelahan mitosis tanaman pada pagi hari sekitar jam 08.00-13.00 dikarenakan pada pagi hari sel-selnya banyak pada kondisi aktif. Menurut Aristya, 2014 penentuan waktu pembelahan sel sangat diperlukan karena pada tahap ini karakter-karakter kromosom dapat diamati dengan jelas.

Setelah mengetahui waktu pembelahan mitosis pada tanaman hal yang harus diperhatikan selanjutnya adalah waktu pemotongan akar. Waktu pemotongan akar berkaitan dengan durasi mitosis dan indeks mitosis. Durasi mitosis setiap spesies tanaman bergantung pada kondis lingkungan, faktor utama dari durasi mitosis yaitu temperatur dan nutrisi. Beberapa spesies tanaman memerlukan suhu tertentu dan lama penyinaran yang berbeda, sehingga untuk mendapatkan waktu potong yang tepat diperlukan pengamatan yang berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Abidin, 2014).

4

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Abidin (2014) Allium cepa memiliki indeks mitosis sebesar 11.326% dengan waktu pembelahan terjadi pada jam 12.00 WIB, sedangakan pada Allium fistulosum memiliki indeks mitosis 12.617% dengan waktu pembelahan terjadipada jam 06.00 WIB.

Berdasarkan latar belakang di atas, maka perlu kiranya dilakukan penelitian tentang “Perbedaan Fase Mitosis Tiga Spesies (Genus Allium₎ Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Sebagai Media Pembelajaran Biologi”.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Bagaimana hasil perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel ?

2. Bagaimana hasil penelitian perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel ini diimplementasikan sebagai bahan ajar biologi berupa atlas?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas maka tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui hasil perbedaan fase mitosis tiga spesies tanaman bawang (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel.

5

2. Untuk mengetahui hasil penelitian perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel yang diimplementasikan sebagai bahan ajar biologi berupa atlas.

1.4 Manfaat Penelitian 1. Manfaat Teoritis

Hasil penelitian ini dapat menambah khazanah keilmuan khususnya dalam bidang ilmu mikroteknik, yaitu kegunaan ujung akar tanaman Genus Allium untuk dijadikan preparat Squash.

2. Manfaat Praktik a. Bagi Pendidik

Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan pembelajaran biologi dalam kegiatan praktikum dan kegiatan ilmiah pada materi pengetahuan pembelahan sel.

b. Bagi Peserta Didik

Hasil penelitian ini dapat memberikan wawasan baru bagi peserta didik mengenai tanaman Genus Allium dapat dijadikan bahan untuk mempelajari pembelahan sel mitosis.

c. Bagi Peneliti Selanjutnya

Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan sebagai referensi ilmiah bagi peneliti selanjutnya atau menjadi dasar acuan bagi penelitian yang lebih mendalam berkenaan dengan pembelahan sel mitosis yang ada pada tanaman

6

Genus Allium. Hal ini sangat berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan baik bagi kalangan akademisi maupun masyarakat umum.

1.5 Batasan Penelitian

Agar penelitian tidak menyimpang dari fokus permasalahan, perlu adanya batasan penelitian sebagai berikut :

1. Pada penelitian Genus Allium yang di gunakan adalah Allium asalonicum, Allium cepa, dan Allium fistulosum yang berumur dua bulan.

2. Bagian organ tanaman yang digunakan adalah bagian akarnya, karena bagian tersebut paling mudah untuk mengetahui fase pembelahan sel. 3. Pada penelitian ini pemotongan akar Genus Allium pada jam 06.00, 09.00,

dan 12.00 WIB. Menurut Anggarwulan, 1999 pembelahan mitosis terjadi pada pagi hari sekitar jam 08.00-13.00

4. Pembuatan preparat mikroskopis menggunakan metode squash yaitu suatu metode untuk mendapatkan suatu sediaan dengan cara memencet suatu potongan jaringan atau suatu organisme secara keseluruhan sehingga didapatkan sediaan yang tipis dan dapat dilihat dibawah mikroskop.

5. Bahan ajar yang berupa atlas ditujukan untuk siswa SMA kelas XII IPA. KD 3.4 (menganalisis proses pembelahan sel).

7

1.6 Definisi Istilah

Definisi istilah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Fase Mitosis adalah pembelahan sel di mana berlangsung pembelahan dan pembagian nukleus beserta kromosom-kromosom di dalamnya nukleus yang semula satu buah saja akan menjadi dua nukleus anakan yang sama (Suryo, 1995).

2. Genus Allium umumnya merupakan herba biennial, memiliki batang semu yang tersusun dari pelepah-pelepah daun. Daun tersusun berseling, tumbuh dari batang sejati berbentuk pipih atau seperti cawan. Daun yang lebih tua terletak disebelah luar dan membungkus daun yang lebih muda. Helai berwarna hijau untuk fotosintesis. Sedangkan pelepah berwarna merah, kuning, putih serta menebal membentuk umbi lapis untuk menyimpan cadangan makanan (Anggarwulan, 1999).

3. Waktu pembelahan merupakan waktu optimum pembelahan sel yang dikarenakan sel-sel sudah berada dalam kondisi aktif membelah (Haryanto, 2010)

4. Media pembelajaran biologi adalah salah satu komponen pembelajaran yang mempunyai peranan penting dalam kegiatan belajar mengajar biologi (Yohana, 2011).

(Novel dkk, 2010). Menurut Abidin, 2014 menggunakan tanaman dari genus Allium sangat bagus untuk mempelajari proses mitosis karena memiliki jumlah kromosom 16 dan memiliki kromosom yang sangat besar, sehingga membantu dalam mempelajari fase mitosis.

Fase mitosis pada umumnya merupakan bagian terpendek dari siklus sel. Pembelahan mitosis bergantian dengan siklus yang paling terpanjang yaitu interfase yang mencakup 90% dari siklus sel. Pada fase Gap pertama (fase petumbuhan pertama) membutuhkan waktu sekitar 12-24 jam, fase ini mengambil waktu 30-50% dari seluruh dari interfase. Fase sintesis dalam melakukan replikasi AND memakan waktu sekitar 35-45% dari interfase. Pada fase G2 (fase pertumbuhan kedua) AND cepat sekali bertambah kompleks dengan protein kromosom dan pembentukan ARN, fase ini dalam melakukan kegiatanya dapat memakan waktu kira-kira 10-20% dari siklus interfase, sedangkan fase mitosis hanya membutuhkan waktu sekitar 1-2 jam (Suryo, 1995).

Fase mitosis memiliki beberapa tahap yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Dari beberapa tahap ini memiliki waktu pembelahan yang berbeda-beda tergantung jenis sel yang membelah. Pada fase profase merupakan tahapan pembelahan sel yang paling lama dan membutuhkan energi yang besar, fase ini membutuhkan waktu sekitar 30-60 menit. Fase metafase membutuhkan waktu sekitar 2-6 menit, pada fase ini kromosom menyusun diri secara acak pada satu bidang ekuator atau tengah-tengah sel. Fase anafase membutuhkan waktu sekitar 3-5 menit, pada fase ini komosom yang mengumpul ditengah sel terpisah dan mengumpul pada masing-masing kutub sehingga terlihat ada dua kumpulan

kromosom, dan fase telofase membutuhkan waktu sekitar 30-60 menit, pada telofase terjadi peristiwa kariokinesis (pembagian inti menjadi dua bagian) dan sitokinesis (pembagian sitoplasma menjadi dua bagian), pada fase ini pembelahan telah selesai. Sel telah terbagi menjadi dua sel anakan, masing – masing memiliki inti yang mengandung 4 kromosom dengan bahan genetik yang sama dengan induknya (Heddy, 1987).

Fase mitosis sangat perlu memperhatikan waktu pembelahan selnya, waktu pembelahan sel setiap tanaman itu berbeda-beda dan tidak konstan, setiap tanaman sebenarnya memiliki jam biologi yang mengatur waktu optimum pembelahan mitosis. Menurut Anggarwulan dkk, 1999 waktu optimum pembelahan mitosis tanaman pada pagi hari sekitar jam 08.00-13.00 dikarenakan pada pagi hari sel-selnya banyak pada kondisi aktif. Menurut Aristya, 2014 penentuan waktu pembelahan sel sangat diperlukan karena pada tahap ini karakter-karakter kromosom dapat diamati dengan jelas.

Setelah mengetahui waktu pembelahan mitosis pada tanaman hal yang harus diperhatikan selanjutnya adalah waktu pemotongan akar. Waktu pemotongan akar berkaitan dengan durasi mitosis dan indeks mitosis. Durasi mitosis setiap spesies tanaman bergantung pada kondis lingkungan, faktor utama dari durasi mitosis yaitu temperatur dan nutrisi. Beberapa spesies tanaman memerlukan suhu tertentu dan lama penyinaran yang berbeda, sehingga untuk mendapatkan waktu potong yang tepat diperlukan pengamatan yang berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Abidin, 2014).

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Abidin (2014) Allium cepa memiliki indeks mitosis sebesar 11.326% dengan waktu pembelahan terjadi pada jam 12.00 WIB, sedangakan pada Allium fistulosum memiliki indeks mitosis 12.617% dengan waktu pembelahan terjadipada jam 06.00 WIB.

Berdasarkan latar belakang di atas, maka perlu kiranya dilakukan penelitian tentang “Perbedaan Fase Mitosis Tiga Spesies (Genus Allium₎ Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Sebagai Media Pembelajaran Biologi”.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Bagaimana hasil perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel ?

2. Bagaimana hasil penelitian perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel ini diimplementasikan sebagai bahan ajar biologi berupa atlas?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas maka tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui hasil perbedaan fase mitosis tiga spesies tanaman bawang (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel.

2. Untuk mengetahui hasil penelitian perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium) berdasarkan waktu pembelahan sel yang diimplementasikan sebagai bahan ajar biologi berupa atlas.

1.4 Manfaat Penelitian

1. Manfaat Teoritis

Hasil penelitian ini dapat menambah khazanah keilmuan khususnya dalam bidang ilmu mikroteknik, yaitu kegunaan ujung akar tanaman Genus Allium untuk dijadikan preparat Squash.

2. Manfaat Praktik a. Bagi Pendidik

Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan pembelajaran biologi dalam kegiatan praktikum dan kegiatan ilmiah pada materi pengetahuan pembelahan sel.

b. Bagi Peserta Didik

Hasil penelitian ini dapat memberikan wawasan baru bagi peserta didik mengenai tanaman Genus Allium dapat dijadikan bahan untuk mempelajari pembelahan sel mitosis.

c. Bagi Peneliti Selanjutnya

Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan sebagai referensi ilmiah bagi peneliti selanjutnya atau menjadi dasar acuan bagi penelitian yang lebih mendalam berkenaan dengan pembelahan sel mitosis yang ada pada tanaman

Genus Allium. Hal ini sangat berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan baik bagi kalangan akademisi maupun masyarakat umum.

1.5 Batasan Penelitian

Agar penelitian tidak menyimpang dari fokus permasalahan, perlu adanya batasan penelitian sebagai berikut :

1. Pada penelitian Genus Allium yang di gunakan adalah Allium asalonicum, Allium cepa, dan Allium fistulosum yang berumur dua bulan.

2. Bagian organ tanaman yang digunakan adalah bagian akarnya, karena bagian tersebut paling mudah untuk mengetahui fase pembelahan sel. 3. Pada penelitian ini pemotongan akar Genus Allium pada jam 06.00, 09.00,

dan 12.00 WIB. Menurut Anggarwulan, 1999 pembelahan mitosis terjadi pada pagi hari sekitar jam 08.00-13.00

4. Pembuatan preparat mikroskopis menggunakan metode squash yaitu suatu metode untuk mendapatkan suatu sediaan dengan cara memencet suatu potongan jaringan atau suatu organisme secara keseluruhan sehingga didapatkan sediaan yang tipis dan dapat dilihat dibawah mikroskop.

5. Bahan ajar yang berupa atlas ditujukan untuk siswa SMA kelas XII IPA. KD 3.4 (menganalisis proses pembelahan sel).

1.6 Definisi Istilah

Definisi istilah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Fase Mitosis adalah pembelahan sel di mana berlangsung pembelahan dan pembagian nukleus beserta kromosom-kromosom di dalamnya nukleus yang semula satu buah saja akan menjadi dua nukleus anakan yang sama (Suryo, 1995).

2. Genus Allium umumnya merupakan herba biennial, memiliki batang semu yang tersusun dari pelepah-pelepah daun. Daun tersusun berseling, tumbuh dari batang sejati berbentuk pipih atau seperti cawan. Daun yang lebih tua terletak disebelah luar dan membungkus daun yang lebih muda. Helai berwarna hijau untuk fotosintesis. Sedangkan pelepah berwarna merah, kuning, putih serta menebal membentuk umbi lapis untuk menyimpan cadangan makanan (Anggarwulan, 1999).

3. Waktu pembelahan merupakan waktu optimum pembelahan sel yang dikarenakan sel-sel sudah berada dalam kondisi aktif membelah (Haryanto, 2010)

4. Media pembelajaran biologi adalah salah satu komponen pembelajaran yang mempunyai peranan penting dalam kegiatan belajar mengajar biologi (Yohana, 2011).