Gerak Nast

Macam-macam Gerak pada Tumbuhan

2. Gerak Nast

Nasti adalah gerak tumbuhan sebagai tanggapan atas rangsangan dari ling- kungan. Namun, nasti merupakan gerakan bebas yang tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan. Misalnya, gerak pada tumbuhan putri malu. Daun putri malu jika disentuh akan mengatup dan rantingnya akan merunduk beberapa saat.

Nasti disebabkan oleh berkurangnya tekanan turgor karena keluarnya air dari sel. Keluarnya air dari dalam sel, khususnya sel-sel bagian bawah tangkai daun menyebabkan daun menjadi lunglai sehingga mengatup. Coba cari contoh gerak nasti yang lain!

Tekanan turgor adalah tekanan yang disebabkan oleh sejumlah air yang masuk ke dalam sel dan mendesak dinding sel. Dalam kehidupan sehari-hari, pengaruh tekanan turgor dapat dilihat saat kamu meniup balon. Jika kamu meniup balon, maka balon akan mengembang dan mengeras sehingga dapat berdiri tegak. Keadaan ini tentu berbeda dengan keadaan balon sebelum ditiup, bukan?

Gambar 9.4 Sulur yang di- miliki tumbuhan mentimun dapat digunakan untuk mem- belit benda di sekitarnya.

S um b e r : Jh o n so n & R a v en . 1 9 9 6 . B io lo gy , P ri n ci p le a n d Ex p lo ra tio n .

Kegiatan

Berdasarkan jenis rangsang yang mempengaruhinya, gerak nasti dibagi menjadi beberapa kelompok, antara lain gerak seismonasti, niktinasi, dan termonasti.

a . Seismonasti

Seismonasti adalah gerak nasti tumbuhan karena pengaruh getaran atau sentuhan. Misalnya, sentuhan terhadap daun putri malu dapat menyebabkan daun mengatup dan tangkainya rebah selama beberapa saat.

Mengatupnya daun putri malu ini dipicu oleh gerakan cepat ion kalium yang terdapat di antara sel-sel parenkim dasar tangkai daun dan ranting. Sentuhan menyebabkan ion-ion kalium didorong keluar dari sel-sel yang terdapat di bagian bawah tangkai daun. Peristiwa tersebut lalu diikuti dengan keluarnya air dari sel-sel di daerah itu secara osmosis. Keluarnya air dari dalam sel menye- babkan tekanan turgor berkurang sehingga tangkai daun tampak lunglai dan daun mengatup layu.

b . Termonasti

Termonasti adalah gerak nasti pada bagian tumbuhan karena pengaruh suhu. Tujuan dari gerak ini, yaitu untuk menghindari penguapan yang berlebihan sehingga penggunaan air dan energi dapat dihemat. Contoh gerak termonasti dapat diamati pada gerak mekarnya bunga tulip karena pengaruh kenaikan suhu lingkungan. Coba sebutkan contoh tumbuhan lainnya yang melakukan gerak termonasti! Bagaimana dengan gerak mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalaba) pada sore hari?

Gerak Nasti pada Tumbuhan Putri Malu A. Tujuan

Kamu dapat mengetahui gerak nasti pada tumbuhan putri malu.

B. Alat dan Bahan

Stopwatch atau arloji, alat tulis, korek api, lilin, dan tumbuhan putri malu (Mimosa pudica).

C. Langkah Kerja

1. Dapatkan tumbuhan putri malu di sebuah kebun. Jika kamu mema- suki kebun orang lain, pastikan bahwa kamu telah memperoleh izin dari yang punya. Jelaskan maksudmu secara sopan. Jika yang punya menolak, jangan memaksa. Cari di tempat-tempat berumput lainnya! 2. Jika kamu sudah mendapatkan tumbuhan putri malu, amati terlebih dahulu keadaannya. Carilah tumbuhan putri malu yang seluruh daun- nya terbuka dan rantingnya tegak. Siapkan stopwatchmu!

Soal Kompetensi

Ilmuwan Kecil

3. Sentuh bagian ranting tumbuhan secara perlahan dengan mengguna- kan alat tulis. Jangan menyentuh dengan tangan karena batang putri malu mempunyai duri. Apa yang terjadi pada ranting dan daun yang telah kamu sentuh? Disebut apakah gerakan itu?

4. Amati lama waktu yang dibutuhkan agar ranting dapat tegak kembali. Amati bagian mana yang tegak lebih dahulu, daun atau rantingnya, bagian yang lebih dekat dengan akar atau yang lebih jauh. Catat hasilnya di buku tugasmu!

5. Ulangi kegiatan di atas dengan menyentuh ranting yang sama. Catat berapa lama waktu yang dibutuhkan agar ranting dapat tegak seperti semula. Lakukan sebanyak 5 kali. Masukkan hasilnya ke dalam tabel!

6. Nyalakan lilin. Dekatkan api lilin pada ranting tumbuhan. Usahakan agar api tidak mengenai langsung atau terlalu dekat sehingga tidak membakar ranting. Amati apa yang terjadi pada ranting! Disebut apakah gerakan itu?

7. Kesimpulan apa yang kamu peroleh dari percobaan ini? Diskusikan bersama temanmu dan tulis kesimpulannya di buku tugas!

Hewan dan tumbuhan adalah dua contoh makhluk hidup. Antara keduanya sama-sama melakukan gerak. Apakah gerak keduanya sama ataukah ber- beda? Apakah perbedaan utama dari kepekaan hewan dan tumbuhan? Bagaimana pula gerak pada tumbuhan air seperti hidrilla dan enceng gondok? Diskusikan pertanyaan-pertanyaan di atas dengan temanmu dan laporkan hasilnya kepada gurumu untuk dijelaskan secara lebih terperinci!

1. Jelaskan perbedaan gerak pada hewan dan tumbuhan! 2. Jelaskan gerak tropisme dan nasti serta berikan contohnya!

Sentuhan ke-

Bagian Tumbuhan yang Lebih Dulu

Tegak Lama Rebah (menit) Luas Bagian Tumbuhan yang Rebah 1 2 3 4 5

In Tips

Rangkuman

1. Tumbuhan peka terhadap rangsang tertentu dan menunjukkan respon terhadap rangsangan dari lingkungan dalam bentuk gerak.

2. Gerak pada tumbuhan adalah gerak tubuh dan bukan gerak pindah tempat.

3. Pada prinsipnya, gerak pada tumbuhan dibagi menjadi dua, yaitu gerak tropisme dan gerak nasti.

4. Gerak tropisme dan nasti masing-masing dibedakan menjadi berbagai macam gerak.

5. Gerak tropisme sebagian besar dipengaruhi oleh hormon auksin, sedang- kan gerak nasti dipengaruhi oleh tekanan turgor.

Penemuan Hormon Auksin

Penemuan hormon auksin melibatkan ilmuwan di seluruh dunia. Charles Darwin dan anaknya Francis mulai mempelajari fototropisme pada kecam- bah gandum sejak tahun 1890-an. Mereka mengamati bahwa melengkungnya ke arah sinar terjadi pada koleoptil bagian yang memanjang dan mengajukan hipotesis bahwa daerah itu peka terhadap sinar.

Darwin mendesain beberapa percobaan untuk menguji hipotesisnya. Pertama mereka menutup bagian yang memanjang dengan kertas metal untuk mencegah sinar jatuh ke jaringan. Ternyata tidak ada efeknya terhadap gerakan melengkung. Gerakan melengkung hanya terhenti ketika kertas metal menutup bagian ujung koleoptil.

Darwin menyimpulkan bahwa jika kecambah dibiarkan terkena sinar secara lateral, maka “sesuatu” akan dialirkan dari atas ke bawah yang menye- babkan kecambah tumbuh membengkok. Darwin menyimpulkan bahwa “sesuatu” itu mengalir dari ujung koleoptil ke bagian yang memanjang yang menyebabkan tumbuh tidak sama.

Pada tahun 1926, ahli biologi asal Belanda, Frits Went menjelaskan tentang kesimpulan darwin dengan mengajukan pertanyaan: (1) apakah “sesuatu” itu elektrik ataukah kimiawi? (2) apakah “sesuatu” itu dapat di- isolasi atau tidak? Went kemudian mendesain percobaan dengan tetap membiarkan kecambah dalam suasana gelap. Went memotong ujung koleop- til beberapa kecambah dan meletakkannya pada agar. Setelah satu jam, dia membuang ujung koleoptil itu, kemudian dia menempatkan potongan kecil agar itu pada salah satu sisi ujung tumbuhan. Ternyata koleoptil tersebut tumbuh menjauh dari sisi dimana potongan agar itu diletakkan. Kelengkungan- nya akan berlipat dua kali jika dia meletakkan dua potongan kecil agar.

Went melanjutkan percobaan tersebut untuk memastikan bahwa gerakan melengkung tersebut disebabkan oleh zat yang dihasilkan pada ujung koleoptil yang dituang pada agar. Dia juga meletakkan potongan agar yang tidak diolesi ujung koleoptil dan ternyata tidak terjadi gerakan melengkung. Went menyimpulkan bahwa gerakan melengkung itu disebabkan oleh zat kimia yang berdifusi dan dapat diisolasi. Went menyimpulkan bahwa zat yang ter- dapat di dalam agar dari ujung koleoptil merangsang pertumbuhan. Dia menamakan zat kimia itu auksin (Latin= auxein) yang berarti bertambah.

Sumber: Willian S Back, et al (1994) Life, Harper Collin Inc, New York, USA.

A. Pilihlah jawaban yang benar dengan menuliskan huruf a, b, c, atau d di buku tugasmu!

1. Gerak pada tumbuhan adalah ... .

a. gerak tubuh sebagai respon terhadap rangsangan dari lingkungan b. gerak berpindah tempat sebagai respon terhadap rangsangan dari

lingkungan

c. gerak tubuh dan berpindah tempat sebagai respon terhadap rangsangan baik dari lingkungan maupun dari dalam tubuh

d. gerak tubuh dan berpindah tempat sebagai respon terhadap rangsangan dari lingkungan

2. Gerak higroskopis adalah ...

a. gerak tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan b. gerak yang ditimbulkan karena pengaruh perubahan kadar air c. gerak tumbuhan yang berupa gerak berpindah tempat

d. gerak yang tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan 3. Gerak tropisme adalah ....

a. kepekaan tumbuhan terhadap rangsangan lingkungan

b. gerak tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan c. gerak tumbuhan yang tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan d. gerak tumbuhan yang berupa gerak berpindah tempat

4. Gerak nasti adalah ....

a. gerak tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan b. gerak tumbuhan yang tidak dipengaruhi arah datangnya rangsangan c. gerak bebas tumbuhan yang tidak dipengaruhi oleh datangnya rangsangan d. gerak terbatas anggota tubuh tumbuhan tertentu karena adanya rangsangan

5. Perhatikan data berikut ini!

1) Daun insektivora menutup karena ada sentuhan 2) Daun sikejut (putri malu) menutup karena disentuh 3) Daun bunga kupu-kupu menutup diwaktu malam 4) Gerak akar masuk ke tanah

Manakah dari pernyataan di atas yang merupakan gerak nasti ...

a. 1 dan 4 c. 2 dan 4

b. 3 dan 4 d. 2 dan 3

6. Penelitian menunjukkan bahwa akar tumbuh lebih banyak dan lebih panjang ke arah sumber air dibanding dengan yang tumbuh ke arah yang tidak ada airnya. Gerak akar ke arah sumber air itu disebut ... .

a. hidrotropisme c. geotropisme

b. hidronasti d. geonasti

7. Membengkoknya ujung batang pada pada peristiwa fototropisme karena... a. sel-sel batang yang tidak terkena sinar tumbuh lebih cepat dari sel-sel

batang yang terkena sinar sehingga membengkok

b. sel-sel batang yang tidak terkena sinar tumbuh lebih lambat dari sel-sel batang yang terkena sinar sehingga membengkok

c. sel-sel batang yang tidak terkena sinar lebih panjang dari sel-sel batang yang terkena sinar sehingga membengkok

d. sel-sel batang yang tidak terkena sinar lebih pendek dari sel-sel batang yang terkena sinar sehingga membengkok

8. Persamaan gerak antara gerak tropisme dan gerak taksis adalah ... a. hanya terjadi pada organ tertentu

b. sama-sama disebabkan oleh rangsangan sentuhan c. arah gerakan tidak ditentukan oleh rangsangan d. arah gerakan ditentukan oleh rangsangan

9. Dalam percobaan terhadap gerak nasti pada tumbuhan putri malu menun- jukkan bahwa ....

a. daun dan ranting yang lebih dekat dengan titik sentuhan akan tegak lebih dulu

b. daun dan ranting yang lebih jauh dari titik sentuhan akan tegak lebih dulu c. daun dan ranting yang lebih dekat dari titik sentuhan akan tegak lebih

dulu, kemudian disusul ranting

d. ranting yang lebih jauh dari titik sentuhan akan tegak lebih dulu, kemudian disusul daun

10. Contoh gerak niktinasti adalah ....

a. daun tumbuhan tertentu mengatup pada malam hari

b. beberapa jenis bunga tumbuhan tertentu membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari

c. daun tumbuhan jebakan venus akan mengatup jika ada serangga yang masuk ke dalam daun

Refleksi

B. Kerjakanlah soal-soal berikut di buku tugasmu!

1. Apa perbedaan antara gerak hewan dengan gerak tumbuhan? 2. Apa perbedaan antara gerak tropisme dengan gerak nasti?

3. Apakah yang disebut gerak geotropisme negatif? Berikan contohnya! 4. Apakah yang disebut gerak niktinasti? Berikan contohnya!

5. Jelaskan mengapa pertumbuhan akar selalu mengarah ke bawah!

Iritabilita dan Homeostatis

Kemampuan makhluk hidup untuk bereaksi terhadap rangsangan disebut

iritabilita. Baik hewan maupun tumbuhan menunjukkan kemampuan beririta- bilita dan bereaksi terhadap berbagai macam rangsangan. Tumbuhan umumnya merespon rangsangan secara lambat bila dibanding dengan hewan, lagi pula tumbuhan tidak dapat berpindah tempat. Secara umum, makhluk hidup merespon rangsangan untuk meningkatkan kemampuan mempertahan- kan hidup. Proses dimana organisme merespon rangsangan dengan cara mempertahankan agar kondisi di dalam tubuh tetap baik untuk melangsung- kan kehidupan disebut homeostatis. Dalam musim panas yang terik dan sulit air, tumbuhan merontokkan daun untuk mempertahankan agar tubuhnya tidak kering dan mati akibat penguapan lewat daun. Demikian pula fototro- pisme agar tumbuhan memperoleh cahaya yang cukup untuk fotosintesis.

Tugas kamu adalah mengidentifikasi gerak pada tumbuhan yang dapat menjelaskan pengertian iritabilita dan homeostatis. Lakukan kajian pustaka, sebutkan setidaknya 10 contoh dengan penjelasannya. Tulis dalam buku tugasmu untuk mendapatkan penilaian dari bapak atau ibu guru!