GERAK TROPISME Tujuan Pembelajaran
A. GERAK TROPISME Tujuan Pembelajaran
Tujuan pembelajaranmu Gerak tropisme adalah gerak tumbuhan yang berupa adalah dapat:
pelengkungan organ tumbuhan menjauhi atau mendekati rangsang- mendeskripsikan gerak an. Tropisme positif adalah gerak yang arahnya mendekati rang- tropisme. sangan, sedangkan tropisme negatif adalah gerak yang arahnya menjauhi rangsangan. Gerak tropisme dapat dibedakan menjadi gerak fototropisme, hidrotropisme, geotropisme, tigmotropisme, dan reotropisme.
1. Gerak Fototropisme
Pernahkah kamu melihat tumbuhan bergerak karena terkena sinar matahari?
Sumber: Biologi, 1994
S Gambar 8.1 Tanaman kacang panjang tumbuh dalam pot disungkup dengan kotak yang berbeda-beda letak lubangnya
Gerak pada Tumbuhan
Mekanisme terjadinya fototropisme disebabkan oleh kece-
pembungkus
patan pemanjangan sel yang berbeda dari sisi yang berlawanan.
kertas timah
cahaya Untuk memahami gerak fototropisme dapat dilakukan pengamatan terhadap pertumbuhan batang tanaman kacang panjang (Vigna
cahaya
unguiculata) yang berada dalam beberapa kotak berlubang di mana
pasir
lubangnya berbeda-beda arah atau letaknya.
halus
Arah gerak tumbuh batang tanaman kacang panjang dalam
tanah
kotak yang lubangnya di atas akan menuju ke atas. Adapun kotak yang lubangnya di samping, arah gerak tumbuh batang kacang panjang akan menuju ke samping. Percobaan tersebut membuktikan
Sumber: Biologi, 1990
bahwa arah gerak tumbuh bagian tubuh tanaman menuju ke arah
S Gambar 8.2
datangnya cahaya. Karena rangsangnya berupa cahaya, maka
Memperlihatkan bahwa respons fototropisme
disebut gerak fototropisme. Gerak tersebut sering pula dinamakan bergantung pada cahaya yang gerak heliotropisme, karena cahayanya berasal dari matahari. Gerak
mencapai ujung tanaman
fototropisme ini merupakan hasil interaksi antara sinar matahari dan hormon.
Ada perbedaan arah gerak tumbuh ujung batang dengan ujung akar terhadap cahaya. Arah gerak tumbuh ujung batang me- nuju ke asal cahaya, sedangkan arah gerak tumbuh ujung akar men- jauhi asal cahaya. Arah gerak yang menuju sumber rangsang dise- but arah yang positif, sedangkan arah gerak yang menjauhi sumber rangsang disebut arah yang negatif. Dapat dikatakan bahwa gerak tumbuh ujung batang merupakan gerak fototropisme positif, sedangkan gerak tumbuh ujung akar merupakan gerak fototropisme negatif.
papan tipis/
2. Gerak Hidrotropisme
lempeng kaca
Selain cahaya, air merupakan salah satu faktor yang dapat
kecambah
menjadi rangsang gerak. Untuk memahami pengaruh rangsang air terhadap gerak tumbuhan, kamu dapat mengamati pertumbuhan akar yang berdekatan dengan tempat lembap. Misalnya mengamati
kertas
pertumbuhan akar kecambah kacang hijau (Phaseolus radiatus)
basah
kertas yang ditata pada sebuah papan yang dibungkus dengan kertas kering saring. Papan tersebut telah dipilah menjadi dua bagian, yaitu bagian
lembap dan bagian kering. Daerah lembap merupakan bagian papan yang ditempeli kertas saring basah, sedangkan daerah kering merupakan bagian kering yang ditempeli kertas saring kering.
Sumber: Biologi, 1991 Kecambah berakar lurus ditumbuhkan di daerah perbatasan
S Gambar 8.3 Percobaan hidrotropisme
keduanya.
Setelah dibiarkan selama dua sampai tiga hari, telah terlihat bahwa akar kecambah kacang hijau yang awalnya lurus membeng- kok ke daerah papan yang lembap. Gerak seperti itu disebut gerak hidrotropisme.
Mari BIAS 2
3. Gerak Geotropisme
Gravitasi bumi juga dapat menjadi rangsang gerak tropisme. Dengan demikian, dikenal adanya gerak geotropisme. Fakta menunjukkan bahwa gerak tumbuh ujung akar selalu menuju ke pusat bumi, oleh karenanya disebut gerak geotropisme positif. Sebaliknya gerak tumbuh organ tumbuhan lain yang menjauhi gravitasi bumi disebut gerak geotropisme negatif. Misalnya gerak tumbuh batang tumbuhan.
(Rasa Ingin Tahu)
B B B Tanamlah biji kacang ta- B A
nah dalam sebuah pot, pe- liharalah sampai berbu-
1 2 3 A 4 A nga dan berbuah. Amatilah gerak mekarnya
bunga dan pertumbuhan buah kacang tanah terse-
Sumber: Biologi, 1991
S Gambar 8.4 Proses gerak pertumbuhan biji. A. ujung akar menuju but. Bagaimana arahnya? pusat bumi; B. ujung batang menjauhi pusat bumi.
Untuk lebih memahami perbedaan antara gerak geotropisme negatif dan gerak geotropisme positif, lakukan kegiatan berikut secara berkelompok. Sebelumnya bentuklah satu kelompok yang terdiri 4 siswa; 2 laki-laki dan 2 perempuan.
Tujuan: Menjelaskan perbedaan antara gerak geotropisme positif dan geotropisme negatif.
Alat dan Bahan
Cara Kerja
1. Potonglah ujung batang sirih Belanda dengan menggunakan – Penjepit statif
– Statif
pisau yang kamu sediakan. Hati-hatilah menggunakan pisau – Pelubang gabus
agar tanganmu tidak teriris.
– Pisau
2. Lubangilah sumbat gabus, sesuaikan besarnya lubang dengan – Vaselin
batang sirih Belanda yang telah kamu potong. – Tabung reaksi
3. Masukkan potongan batang sirih Belanda ke dalam tabung – Air
reaksi berisi air melalui lubang pada sumbat gabus yang telah – Ujung batang sirih
kamu buat.
Belanda
4. Oleskan vaselin pada celah yang ada antara lubang gabus dengan potongan batang agar air tidak menetes walaupun dalam posisi terbalik.
5. Pasanglah tabung reaksi yang telah dimasuki potongan batang sirih Belanda tersebut dengan posisi terbalik pada statif.
6. Amati arah pertumbuhan akar dan batang tanaman tersebut dan catatlah hasilnya pada sebuah kolom di buku kerjamu.
Gerak pada Tumbuhan
Pertanyaan
1. Ke mana arah tumbuh batang pada awal percobaan?
2. Ke mana arah tumbuh batang pada akhir percobaan?
3. Bagaimana arah tumbuh akar pada awal dan akhir percobaan?
4. Apa nama gerak yang terjadi pada akar dan batang tumbuhan
tersebut?
4. Gerak Tigmotropisme
Pada umumnya, tigmotropisme terjadi pada tumbuhan ke- luarga anggur (Pasiflora) dan tumbuhan keluarga jipang-jipangan (Cucurbitaceae). Arah gerak tumbuh sulur tanaman ini sangat me- narik perhatian. Sulur telah membuat beberapa lingkaran kemudian memutar ke arah yang berlawanan. Hal itu berulang sampai bebe- rapa kali. Mula-mula terjadi pembelitan ujung sulur ke kiri. Setelah membelit beberapa lingkaran ke kiri, ujung sulur ini lurus sebentar, membelit ke kanan beberapa lingkaran, lalu lurus kembali, membelit
Sumber: Biologi, 1991
ke kiri, dan seterusnya.
S Gambar 8.5 Sulur
Peristiwa penggulungan ini biasanya terjadi setelah ujung
membelit pada batang pohon
sulur tersentuh sesuatu. Rangsangan sentuhan ditanggapi dengan bergulungnya ujung sulur pada benda yang disentuhnya. Jika pengaruh sentuhan tidak terasa lagi, ujung sulur akan tumbuh lurus. Karena gerak tumbuh membelit bagian tanaman (dalam hal ini sulur) tersebut disebabkan oleh persentuhan atau persinggungan, maka gerak ini disebut gerak tigmotropisme atau gerak haptotropisme. Keduanya berasal dari kata tigmo yang berarti singgungan dan hapto yang berarti sentuhan.
1. Apakah yang dimaksud gerak tropisme?
3. Adakah bagian tumbuhan yang dapat
2. Benarkah pertumbuhan ujung batang ta- melakukan gerak geotropisme negatif dan naman dipengaruhi oleh cahaya dan hor-
positif? Jelaskan!
mon? Jelaskan!
4. Apakah yang dimaksud haptotropisme? Berilah contohnya.
Tujuan Pembelajaran
B. GERAK NASTI
Tujuan pembelajaranmu adalah dapat:
Cobalah kamu sentuh daun putri malu. Ketika disentuh daun mendeskripsikan gerak
putri malu akan menguncup. Hal itu menunjukkan bahwa tumbuhan nasti.
tersebut menerima dan menanggapi rangsang.
Mari BIAS 2
Gerak nasti adalah gerak bagian tumbuhan karena pengaruh rangsangan dari luar, tetapi gerakan ini tidak mempunyai arah, atau arah gerakan tidak ditentukan oleh posisi rangsangan. Gerakan nasti disebabkan oleh perubahan turgor pada jaringan di persendian daun.
sebelum
Tekanan turgor adalah tekanan air pada dinding sel. Tekanan turgor
disentuh
disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel, sehingga menimbulkan tekanan pada dinding sel. Menurut penyebabnya, gerak nasti dibagi menjadi gerak tigmonasti, gerak epinasti, gerak fotonasti, dan gerak
sesudah
nasti kompleks.
disentuh
1. Gerak Tigmonasti (Seismonasti)
Gerak tigmonasti dapat diamati pada tumbuhan tertentu, mi- salnya si kejut (Mimosa pudica) yang mempunyai daun majemuk Sumber: Biologi, 1991
S Gambar 8.6 Mengatup-
menyirip ganda. Jika anak daun paling ujung disentuh, rangsangan nya daun putri malu akan merambat ke arah dasar daun dan daun akan menutup. Daerah setelah disentuh sentuhan yang paling peka adalah daerah daun atau sendi daun. Gerak nasti yang disebabkan rangsangan sentuhan disebut gerak tigmonasti (seismonasti). Penggulungan permukaan daun tum- buhan si kejut akibat sentuhan angin yang kuat, diduga merupakan sel-sel
urat daun
usaha tumbuhan si kejut untuk melindungi simpanan airnya, atau
sel pulvinus
untuk mengejutkan hewan herbivora yang akan memakannya.
2. Gerak Niktinasti
Perhatikan gerak merunduknya daun-daun anggota famili Leguminosae pada sore hari dan tegak lagi pada pagi hari. Gerak ini
Sumber: Biologi, 1996
disebabkan oleh perubahan sehari-hari tekanan turgor pada sel S Gambar 8.7 Mekanis- penggerak (pulvinus) tumbuhan itu. Jika daun sedang berada pada me menutupnya daun si
kejut akibat sentuhan
posisi normal atau tegak, sel-sel di salah satu sisi pulvinus dalam keadan turgor, sedangkan sel-sel di sisi yang berlawanan melemah.
Peristiwa ini terjadi pada siang hari. Pada malam hari, saat daun dalam posisi tidur, sisi yang sejajar mengubah volume sel penggerak dengan memindahkan ion kalium secara besar-besaran dari satu sisi pulvinus ke sisi yang lainnya. Diduga, kalium merupakan agen os- mosis yang mengatur pemasukan dan pengeluaran air oleh sel pulvinus sehingga daun melemah. Gerak tidur pada tumbuhan kare-
na pengaruh gelap seperti di atas disebut gerak niktinasti. Sumber: Biologi 3, 1990
S Gambar 8.8 Kegelapan,
3. Gerak Fotonasti
menyebabkan anak daun
Pernahkah kamu mengamati mekarnya bunga pukul empat melipat sesamanya sepan-
jang tulang tengah (kanan)
dan bunga-bunga lainnya? Mekarnya bunga atau pembungaan yang terjadi pada tumbuhan bukan disebabkan oleh cahaya yang mengenai bunga secara langsung, melainkan oleh cahaya yang mengenai daun. Daun mengandung pigmen yang peka terhadap cahaya yang disebut fitokrom. Tumbuhan yang pembungaannya dipengaruhi oleh cahaya disebut tumbuhan fotoperiodik. Gerak bagian tumbuhan yang terjadi karena pengaruh rangsangan cahaya disebut gerak fotonasti.
Gerak pada Tumbuhan
4. Gerak Nasti Kompleks
Tumbuhan berhari pendek Contoh nasti kompleks adalah gerak membuka dan menutup- akan berbunga pada akhir nya stomata. Mekanisme gerak ini dipengaruhi oleh cahaya, unsur musim panas atau pada
kimia (terutama kalium), suhu, dan air. Jadi, gerak nasti kompleks musim gugur, contohnya
merupakan gabungan dari gerak fotonasti, gerak niktinasti, dan stroberi, dahlia, aster, dan
krisan. Tumbuhan berhari gerak tigmonasti. panjang berbunga pada
Untuk lebih memahami gerak nasti, lakukan kegiatan berikut musim semi, contohnya
secara berkelompok. Sebelumnya bentuklah satu kelompok yang gandum, kentang, bayam,
terdiri 4 siswa; 2 laki-laki dan 2 perempuan. dan selada.
Tujuan: Menjelaskan gerak nasti pada tanaman putri malu karena rangsang sentuhan dan suhu.
Alat dan Bahan
Cara Kerja
– Korek api
1. Siapkan tanaman si kejut dalam pot, kemudian lakukan sen- – Lidi
tuhan dengan lidi berturut-turut pada pangkal tangkai daun, – Tanaman si kejut
tangkai anak daun, dan anak daun.
(Mimosa pudica)
2. Dekatkan lidi yang membara berturut-turut pada pangkal dalam pot
tangkai anak daun, tangkai anak daun, dan anak daun.
3. Amati perubahan yang terjadi pada daun si kejut dalam waktu
10 menit.
4. Catatlah pengamatanmu pada sebuah tabel di buku kerjamu.