PERTUMBUHAN KECAMBAH
DISUSUN OLEH :
BELLA CYNTHIA DEWI M. BAMBANG
RISKA ADITYA SEKAR PUTERI UTAMI
KELAS : XII IPA 2
SMAN 1 CITEUREUP
Jln. Raya Tajur – Citeureup Kab. Bogor Telp/Faks. (021) 87940141 E-mail : [email protected]
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunianya, sehingga kami dapat meyelesaikan makalah ini. Makalah yang membahas pembelajaran biologi kelas XII tentang pertumbuhan kecambah. Tidak lupa shalawat serta salam selalu tercurah limpahkan kepada jungjungan alam nabi Muhammad SAW semoga selalu terlimpahkan. Amin
Kali ini kami akan membahas tentang dampak dari cahaya terhadap pertumbuhan kecambah, sehingga kami melakukan percobaan di tempat yang gelap dan tempat yang terang. Dalam pertumbuhannya ternyata kecambah akan mengalami pertumbuhan yang berbeda terkait perbedaan letak tempat dimana kecambah itu tumbuh. Ternyata, cahaya berpengaruh besar terhadap pertumbuhan kecambah.
Semoga makalah ini bermanfaat bagi siswa siswa atau bagi para pembacanya. Tiada gading yang tak retak, demikian pula dengan penyusunan makalah ini yang masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak maupun bagi pembaca makalah ini agar makalah ini bisa diperbaiki lagi jika memang ada kekurangan.
Bogor, September 2014
PENYUSUN
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR...
i
DAFTAR ISI...
ii
BAB I PENDAHULUAN...
1
1.1 Latar Belakang
...
1
1.2 Rumusan Masalah
...
1
1.3 Pembatasan Masalah
...
1
1.4 Hipotesis dan Prediksi
...
2
BAB II KAJIAN TEORI...
3
2.1 Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan...
3...
2.2 Tahapan Pertumbuhan dan Perkembangan...
3
2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan...
4
BAB III METEDEOLOGI PENELITIAN...
8
3.1 Jenis Penelitian
...
8
3.2 Tempat dan Waktu
...
8 ...
3.3 Variabel
...
8
3.4 Alat dan Bahan
...
8
3.5 Cara Kerja Penelitian
...
9
BAB IV HASIL PENELITIAN...
10
BAB V PENUTUP...
11
4.1 Kesimpulan
...
11
4.2 Saran
...
11
DAFTAR PUSTAKA
BAB 1
PENDAHULUAN
ii
1.1 Latar Belakang
Pertumbuhan merupakan bertambahnya jumlah dan besarnya sel diseluruh bagian tubuh yang secara kuantitatif dapat diukur atau suatu peningkatan dalam berat atau ukuran dari seluruh atau sebagian dari organisme, sedangkan perkembangan merupakan bertambahnya fungsi alat tubuh yang dapat dicapai melalui tumbuh, kematangan dan belajar atau peningkatan kemahiran dalam penggunaan tubuh.
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan proses yang saling berhubungan.
Ada banyak faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Faktor-faktor tersebut tersebut dikelompokan menjadi 2, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal merupan faktor yang meliputi faktor genetis (hereditas) dan faktor fisiologis, sedangkan faktor eksternal atau faktor lingkungan merupakan faktor yang berasal dari luar tubuh tumbuhan tersebut yaitu dari lingkungan atau ekosistem. Salah satu faktor external yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan adalah cahaya.
Cahaya memiliki banyak sekali peranan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Cahaya yang dibutuhkan tumbuhan tidak selalu sama pada setiap tanaman. Ada jenis-jenis tumbuhan yang memerlukan cahaya penuh dan ada pula yang memerlukan cahaya penuh dan ada pula yang memerlukan naungan untuk pertumbuhannya. Begitu pula dengan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan kacang hijau yang akan mengalami perbedaan pertumbuhan dan perkembangannya jika diletakan di tempat yang intensitas cahayanya berbeda. Hal ini terjadi karena cahaya juga dapat menghalangi kerja hormon auksin (auksin tidak aktif) dan menghambat pertumbuhan. Tumbuhan yang diletakan ditempat yang gelap akan lebih cepat pertumbuhannya (etiolasi) dibandingkan tumbuhan yang diletakan ditempat bercahaya namun dengan kondisi yang pucat, kurus dan daunnya tidak berkmbang.
1.2 Rumusan Masalah
Dari latar belakang tersebut dapat dirumuskan suatu masalah yaitu:
1. Bagaimanakah pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanman kacang hijau?
2. Apakah perbedaan pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijau yang diletakan dilingkungan yang berbeda intensitas cahaya nya?
1.3 Pembatasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian karya tulis ilmiah ini adala pengaruh cahaya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kacang hijau dan perbedaan
pertumbuhan dan perkembangan biji kacang hijauyang diletakan dilingkungan yang intensitas cahanya nya berbeda.
1.4 Hipotesis
a) Cahaya matahari mempengaruhi proses perkecambahan b) Kebutuhan cahaya matahari pada tiap tumbuhan berbeda
c) Tumbuhan yang berada di tempat gelap lebih cepat tumbuh dan panjang dibandingkan dengan tumbuhan yang berada ddi tempat terang
1
2
d) Efek positif : tumbuhan yang berada pada tempat yang terang, mampu bertahan hidup lebih lama karena mengalami proses fotosintesis.
e) Efek negatf : tumbuhan yang berada pada tempat yang terang, mengalami pertumbuhan yang lambat.
1.5 Prediksi
Tumbuhan akan lebih cepat tumbuh jika diletakkan ditempat yang terkena sina matahari secara langsung dibandingkan ditempat yang gelap karena sinar matahari membantu tumbuhan dalam proses fotosintsis.
BAB II KAJIAN TEORI 2.1 Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan adalah proses pertambahan volume yang irreversibel (tidak dapat balik) karena adanyapembelahan mitosis atau pembesaran sel dapat pula disebabkan oleh keduanya.
Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif, contohnya pertumbuhan batang tumbuhan dapat diukur dengan busur pertumbuhan atau auksanometer.
Perkembangan adalah terpesialisasinya sel-sel menjadi struktur dan fungsi tertentu.
Perkembangan tidak dapat dinyatakan dengan ukuran, tetapi dapat dinyatakan dengan perubahan bentuk dan tingkat kedewasaan.
2.2 Tahapan Pertumbuhan dan Perkembangan
1.Perkecambahan
Pertumbuahan dan perkembangan pada tumbuhan biji dimulai dengan perkecambahan. Perkecambahan adalah munculnya plantula (tanaman kecil dari dalam biji)
a. Proses Perkecambahan
Perkecambahan melibatkan proses fisika maupun kimiawi.
1) Proses fisika
Proses fisika terjadi ketika biji menyerap air (imbisisi) akibat dari potensial air rendah pada biji yang kering.
2) Proses kimia
Dengan masuknya air, biji mengandung dan kulit biji akan pecah. Air yang masuk mengaktifkan embiro untuk melepaskan giberlin (GA).
Hormon ini mendorong aleuron (lapisan tipis bagian luar endosperma) untuk menyintesiskan dan mengeluarkan enzim.
b. Macam Perkecambahan 1) Epigeal
Perkecambahan epigeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun lembaga dan kotidelon terangkat ke atas tanah, misalanya pada kacang hijau.
2) Hipogeal
Perkecambahan hipogeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang teratas (epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik ke atas tanah, tetapi kotidelon tetap didalam tanah, misalnya pada biji kacang kapri.
1. Pertumbuhan Primer
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang disebabkan oleh titik tumbuh primer. Titik tumbuh yang terdapat pada ujung akar dan ujung batang. Daerah pertumbuhan pada akar dan batang berdasarkan aktifitasnya terbagi menjadi tiga daerah, yaitu:
a) Daerah Pembelahan, sel-sel didaerah ini aktif membelah (meristematik)
b) Daerah Pemanjangan, berada di belakang daerah pembelahan.
c) Daerah diferensasi, bagian paling belakang dari daerah pertumbuhan.
3
Pertumbuhan primer juga terjadi karena adanya jaringan meristematis pada biji yang mengandung embrio. Embrio memiliki tiga bagian penting, yaitu:
Tunas embrionik, yaitu calon batang dan daun.
Akar embrionik, yaitu calon akar.
Kotidelon, yaitu cadangan makanan.
2.Pertumbuhan Sekunder
Pertumbuhan sekunder adalah pertumbuhan yang disebabkan oleh kegiatan kambium yang bersifat meristematik, sel-selnya selalu membelah. Pertumbuhan sekunder hanya terjadi pada tumbuhan yang berkambium (dikotil dan gymnospermae).
2.3 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
Pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup merupakan hasil interaksi dan berbagai faktor. Pada dasarnya pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor dalam (internal) dan faktor luar (eksternal).
1. Faktor Internal
Faktor internal merupakan faktor yang berasal dari tumbuhan itu sendiri. Faktor internal meliputi hormon dan hereditas (genetik).
a. Hormon
Hormon tumbuhan disebut juga fitohormon adalah zat kimia yang berperan dalam proses pertumbuhan tumbuhan. Fitohormon mempengaruhi bentuk tumbuhan, pembentukan biji, dan pembentukan organ-organ tumbuhan.
Kelompok Hormon
Fungsi Utama Tempat Dihasilkan atau
Ditemukan pada Tumbuhan Auksin (contohnya
IAA)
Merangsang pemanjangan batang, pertumbuhan akar, diferensiasi dan percabangan dominansi apikal, perkembangan buah serta membantu fototropisme dan geotripisme.
Endosperm dan embiro pada biji, meristem apikal dan daun muda.
Giberlin (contohnya
GA1) Merangsang perkecambahan biji
dan tunas, pemanjangan batang,
dan pertumbuhan daun,
mengrangsang pembungaan dan
perkembangan buah,
mempengaruhi pertumbuhan akar dan diferensasi.
Meristem apikal tunas, akar, dan daun muda, embrio
Sitokinin (contohnya GA1)
Mempengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar, merangsang pembelahan sel dan pertumbuhan perkecambahan dan pembungaan serta menunda penuaan sel.
Disentesis di akar dan ditransportasikan ke organ lain.
Etilen Merangsang pematangan buah
berlawanan atau mengurangi efek
auksin merangsang atau
menghambat pertumbuhan dan
Jaringan buah masak, nodus (buku) batang, dan daun tua.
4
perkembangan akar, daun, dan
bunga, bergantung pada
spesiesisnya.
Asam Absitat Menghambat pertumbuhan,
penutupan stomata saat kekeringan dan memelihara dormasi
Daun, batang, dan buah hijau.
Selain hormon-hormon yang telah disebutkan diatas, adapula hormon lain yang juga dihasilkan tumbuhan, yaitu sebagai berikut.
1. Kalin
Kalin adalah hormon tumbuhan mempengaruhi pembentukan organ pada tumbuhan. Berdasarkan organ yang dipengaruhinya, kalin dapat dibedakan menjadi empat jenis berikut ini :
a. Kaulokalin, merangsang proses pembentukan batang.
b. Rizokalin, merangsang pembentukan akar
c. Filokalin, merangsang proses pembentukan daun.
d. Antokalin, merangsang pembentukan bunga.
2. Asam Traumalin
Berperan dalam mempengaruhi bagian tubuh tumbuhan yang rusak. Jika tumbuhan terluka, luka tersebut dapat diperbaiki kembali. Kemampuan itu disebut daya restitusi atau daya regeneasi. Peristiwa ini dapat terjadi karena adanya asam traumalin.
b. Hereditas (Genetik)
Gen merupakan faktor pengendali pertumbuhan dan perkembangan pada tingkat intraseluler (didalam sel). Gen-gen tertentu dalam sel bekerja untuk mengodekan aktivitas dan sifat yang khusus. Setiap jenis tumbuhan membawa gen untuk sifat-sifat tertentu, seperti berbatang tinggi atau berbatang rendah. Tanaman yang mengandung gen yang baikmdan didukung kondisi lingkungan yang sesuai akan memperlihatkan pertumbuhan dan perkembangan yang baik pula.
2. Faktor Eksternal
Faktor eksternal merupakan faktor yang berasal dari luar tumbuhan tersebut, meliputi cahaya, suhu, kelembapan, dan nutrisi.
a) Cahaya
Cahaya merupakan sumber energi dalam fotosintesis.
Tanpa cahaya, tumbuhan akan mampu berfotosintesis dengan baik dan menyebabkan tumbuhan terganggu pertumbuhannya.
Cahaya juga merupakan faktor penghambat pertumbuhan.
Hormon auksin menjadi tidak aktif ketika ada cahaya. Hal ini menyebabkan tumbuhan yang ditanam di tempat terkena cahaya matahari lebih pendek dibandingkan tumbuhan yang ditanam di tempat gelap. Kekurangan cahaya pada saat perkecambahan akan menyebabkan gejala etiolasi dimana batang kecambah akan tumbuh lebih cepat tetapi lemah dan berwarna kuning pucat.
b) Suhu
Suhu pada umumnya, tumbuhan membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh dan berkembang dengan baik, yang disebut suhu optimum. Suhu paling rendah
5
yang masih memungkinkan tumbuh untuk tumbuh disebut suhu minimum, sedangkan suhu paling tinggi yang masih memungkinkan tumbuh untuk tumbuh disebut suhu maksimum.
c) Air
Air sangat mutlak dibutuhkan oleh tumbuhan.
Tanpa air tumbuhan tidak dapat hidup. Air mempunyai beberapa fungsi, yaitu sebagai berikut.
1) Daya pelarut unsur-unsur yang diambiloleh tumbuhan.
2) Mempertinggi reaktifitas persenyawaan yang sederhana/kompleks.
3) Berperan dalam proses fotosintetis.
4) Penyangga tekanan didalam sel yang penting dalam aktivitas sel tersebut.
5) Mengabsorpsi temperatur dengan baik/mengatur temperatur didalam tumbuhan.
6) Menciptakan situasi temperatur yang konstan. Air didalam tanah dalam keadaan seimbang dengan didalam tumbuhan. Masuk dan keluar nya air dari dalam tubuh tumbuhan ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor ekologis.
d) Kelembapan
Kelembapan berkaitan dengan air. Air sangat dibutuhkan dalam proses perkecambahan. Proses perkecambahan dimulai dengan adanya peristiwa imbisisi yaitu masuknya air kedalam biji sehingga menyebabkan biji membengkak kemudian pecah.
Lambat dan makanan lambat sampai ke tumbuhan.
Akibatnya tumbuhan lambat tumbuh. Sebaliknya kelembapan yang terlalu rendah menyebabkan penguapan sangat banyak. Sehingga tumbuhan mengalami kekeringan.
e) Nutrisi
Nutrisi merupakan bahan baku dalam proses fotosintesis. Tanpa nutrisi yang cukup, tumbuhan akan sulit tumbuh dengan baik. Nutrisi terdapat didalam tanah sebagai medium tumbuh tumbuhan. Nutrisi dapat dibedakan menjadi makronutrien dan mikronutrien.
Makronutrein dibutuhkan dalam jumlah sedangkan mikronutrien hanya dibutuhkan dalam jumlah sedikit.
6
Defisiensi Tumbuhan karena Kekurangan Umsur Makro
Unsur Fungsi Gejala Defisiensi
Karbon (C) Oksigen (O) Hidrogen (H)
Bahan dasar untuk fotosintesis
Pertumbuhan terhambat Metabolisme terhambat Tumbuhan akan mati
Nitrogen (N) Komponen protein, asam
nukleat, koenzim, dan klorofil.
Pertumbuhan terhambat, daun muda berwarna kuning pucat, dan tua berwarna kuning dan gugur (klorosif)
Sulfur (S) Komponen sebagian asam
amino.
Daun berwana hijau pucat atau kekuningan, pertumbuhan lambat.
Kalium (K) Mengaktifkan enzim,
mengatur keseimbangan
kelarutan air, dan
mempengaruhi osmosis.
Pertumbuhan lambat, daun tua menggulung dan bercak- bercak, tepi daun hangus, tumbuhan menjadi lemah dan mudah roboh.
Kalsium (CA) Menguatkan dinding sel. Daun tidak terbentuk, tunas ujung mati, pertumbuhan akar terhambat.
Fosfor (P) Komponen asam nukleat
(penyusun DNA dan RNA), fosfolipid (penyusun membran sel), dan ATP.
Berkas pembuluh berwarna keunguan, pertumbuhan terhambat, buah dan biji yang dihasilkan sedikit.
Magnesium (Mg) Komponen klorofil akan mengaktifkan beberapa enzim.
Krolosis, daunberguguran, pembelahan sel terganggu
Difisiensi Tumbuhan karena Kekurangan Unsur Mikro
Unsur Fungsi Gejala Diferensiasi
Klor (CI) Mengatur pertumbuhan akar
dan batang, menagtur folosis.
Layu, klorosos, beberapa daun mati
Besi (FE) Mengatur sintesis protein
dan transpor elektron
Klorosis, dan terbentuk jalur- jalur berwarna kuning pada rumput-rumputan
Boron (B) Mengatur perkecambahan,
pembungaan, pembelahan sel, dan metabolisme nitrogen
Pertumbuhan tunas terhenti, cabang lateral (samping) mati, daun menebal dan keriting serta rapuh
Mangan (Mn) Sintesis krolofil dan
pengaktifan koenzim
Berkas pembuluh berwarna gelap, tetepi warna daun memutih dan gugur
Seng (Zn) Mengatur pembentukan
auksin, kloroplas dan amilum serta komponen
Klorosis, daun berwarna merah tua, akar abnormal
Tembaga (Cu) Komponen berbagai enzim Klorosis
Molibdenum (Mo) Koenzim untuk sintetis nitrogen
Daun hijau pucat dan menggulung
7
BAB III
Metodologi Penelitian
3.1 Jenis Penelitian
Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen. Metode eksperimen adalah metode yang dilakukan dengan mengadakan manipulasi terhadap objek penelitian serta adanya kontrol (Nazir,2003).
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat : Disekolah
Waktu : 4-9 September 2014 ( 6 hari )
3.3. Variabel
Variabel bebas :
Cahaya :15 biji kacang hijau tersebut di letakkan dalam 3 wadah. Wadah A diletakkan di bawah tempat tidur yang tidak terkena cahaya sama sekali, wadah B diletakkan di dalam rumah yang lebih banyak mendapat cahaya tetapi secara tidak langsung,dan wadah C di letakkan di luar rumah yang terkena cahaya secara langsung.
Variabel terikat :
Tinggi kecambah : dari perlakuan yang berbeda dalam pemberian intensitas cahaya pada biji kacang hijau terbut menyebabkan adanya perbedaan tinggi kecambah.
Variabel kontrol :
Dalam penelitian ini hal-hal yang mendapatkan perlakuan sama dari ketiga wadah A,B,dan C tersebut adalah pemberian air,biji kacang hijau yang digunakan,kapas,dan mangkok sebagai wadahnya.
3.4 Alat dan Bahan Penelitian
Alat dan Bahan yang digunakan : 1. Biji kacang hijau 2. Akua Botol
8
3. Kapas 4. Air
5. Mistar / Penggaris 6. Kertas Label 7. Benang
8. Spidol dan Pensil 9. Gunting
10. Kamera digital / Hp
3.5 Cara Kerja Penelitian
1. Rendam biji kacang hiaju selama semalam (±18 jam) 2. Sediakan dua buah akua botol ukuran 1.5 L
3. Lalu diisi dengan kapas berkualitas sama
4. Letakkan 4 biji kacang hijau kedalam akua botol
5. Pada masing – masing tepi botol bagian luar tandailah denga spidol angka 1- 4 untuk memberi tanda letak biji di dalam pot.
6. Setelah itu beri label “GELAP“ pada botol yang akan diletakkan pada tempat gelap, dan label “TERANG” untuk tempat terang
7. Untuk tempat gelap, agar terhindar dari cahaya matahari kita letakkan di dalam LAB.
8. Siramlah kacang hijau setiap hari
9
9. Catatatlah hasil pengukuran panjang kecambah dalam table pengamatan dan dokumentasikan perubahan pertumbuhan panjang kecambah dengan kamera.
10. Buatlah grafik yang menunjukkan hari pengamatan (sumbu X) dan panjang kecambah (sumbu Y).
BAB IV
Hasil Penelitian dan Pembahasan
1.Terang
I (Kamis) II (Jum'at) III (Sabtu) IV (Senin) V (Selasa) VI (Rabu) 0
5 10 15 20 25
Panjang Batang (cm) 1 Panjang Batang (cm) 2 Panjang Batang (cm) 3 Panjang Batang (cm) 4 Panjang Batang (cm) RT
2.Gelap
I (Kamis) II (Jum'at) III (Sabtu) IV (Senin) V (Selasa) VI (Rabu) 0
5 10 15 20 25
Panjang Batang (cm) 1 Panjang Batang (cm) 2 Panjang Batang (cm) 3 Panjang Batang (cm) 4 Panjang Batang (cm) RT
Terbukti bahwa pertumbuhan paling cepat terjadi pada tempat gelap, namun pertumbuhan itu adalah pertumbuhan abnormal (etiolasi).
BAB V
Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil eksperimen yang telah dilakukan selama 6 hari, dan berdasarkan pengamatan yang rutin dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa :
Kecambah bila ditaruh ditempat yang gelap dan lembap maka pertumbuhan akan lebih cepat daripada kecambah yang berada di tempat yang terang.
Faktor air yang cukup dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman berjalan dengan baik, sebaliknya dengan pemberian air yang tidak rutin dan kurang dapat
menyebabkan pertumbuhan menjadi penghambat.
Batang tumbuhan yang terkena cahaya lebih kuat dan kelihatan berwarna hijau, sedangkan pada tumbuhan kacang hijau mudah patah dan berwarna putih
Daun pada tumbuhan yang terkena cahaya berwarna hijau dan keihatan memiliki kandungan klorofil, sedangkang pada tumbuhan kacang hijau ditempat gelap berwarna kuning bening dan tidak berklorofil.
5.1 Saran
Kritik dan saran diperlukan untuk membangun dan memperbaiki makalah ini, untuk kemudian bisa disempurnakan di kemudian hari.
10
11
