Ringkasan Bab 1 Pertumbuhan dan perkembangan
ARTI
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
(a)PERTUMBUHAN
adalah proses pertambahan volume dan jumlah sel yang menyebabkan
bertambah besarnya ukuran organisme dan bersifat irreversibel. (Irreversibel
artinya tidak akan kembali keukuran semula)
(b)PERKEMBANGAN
adalah proses pertambahan jenis sel melalui proses diferensiasi sehingga menuju
kedewasaan.
(Pertumbuhan
bersifat kuantitatif (dapat diukur), dan perkembangan bersifat kualitatif
(tidak dapat diukur
Pertumbuhan
tidak berjalan sendiri tetapi seiring sejalan dengan perkembangan ).
FAKTOR-FAKTOR
YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
(a)
GEN (genetik), faktor pembawa sifat menurun dari induk ke keturunannya.
(b)
Nutrisi (Makanan dan air)
Tumbuhan
memerlukan unsur hara, air dan zat yang diperlukan untuk fotosintesis.
Manusia dan
hewan memerlukan zat makanan dan garam-garam mineral.
(c)
Hormon
(d)
Lingkungan
Suhu udara
Cahaya
Kelembaban
dll
PERTUMBUHAN
DAN PERKEMBANGAN PADA TUMBUHAN
Pertumbuhan
dan perkembangan pada tumbuhan dimulai dari perkecanbahan biji. Perkecambahan
ada 2 tipe yaitu epigeal dan hipogeal.
Pertumbuhan
epigeal/perkecambahan epigeal adalah pertumbuhan keping biji dan pucuk tunas terangkat ke atas permukaan
tanah.contoh : kacang hijau.
Pertumbuhan
hipogeal/perkecambahan hipogeal adalah pertumbuhan pucuk tunas terangkat
ke atas sedangkan kotiledon tetap berada di dalam tanah. Contoh : jagung
Perhatikan
gambar perbedaan hipogeal dan epigeal berikut ini
Daerah
pertumbuhan,pada ujung akar dan ujung batang berdasarkan
aktivitasnya, terdiri dari tiga daerah pertumbuhan:
(1)Daerah
pembelahan sel
-terdapat
pada ujung akar
-pada daerah
ini terdapat perbanyakan sel atau pembelahan sel.
-daerah
pembelahan sel disebut pula daerah meristematik
(2)daerah
pemanjangan sel
-terdapat di
belakang daerah pembelahan sel.
-merupakan
hasil pembelahan sel-sel meristem di daerah pembelahan sel.
-pada daerah
ini terjadi perubahan ukuran sel menjadi memanjang.
(3)daerah
diferensiasi
-terdapat
di belakang daerah pemanjangan sel
-sel-sel di
daerah ini telah mengalami diferensiasi.(Diferensiasi artinya sel-sel telah
berubah bentuk sesuai fungsinya).
-Sebagian
sel mengalami difernesiasi menjadi epidermis,korteks, empulur, xilem dan
floem.
Perhatikan gambar berikut
Pertumbuhan
pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi pertumbuhan primer dan pertumbuhan
sekunder.
(1)Pertumbuhan
primer
-Pertumbuhan
primer adalah pertumbuhan yang disebabkan kegiatan titik tumbuh primer.
-titik
tumbuh primer terdapat pada ujung akar dan ujung batang.
-pertumbuhan
primer menyebabkan batang dan akar bertambah panjang.
(2)Pertumbuhan
sekunder
-Pertumbuhan
sekunder adalah pertumbuhan yang disebabkan kegiatan titik tumbuh sekunder.
-titik
tumbuh sekunder terdapat pada kambium.
-pertumbuhan
sekunder menyebabkan ukuran diameter batang menjadi semakin besar.
Keterangan tenttang faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan pada tanaman
1. Nutrien
Ø Nutrien atau zat makanan diperlukan sebagai
sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang
diperlukan selama pertumbuhan.
Ø
Hewan mendapatkan nutrien dari tumbuhan dan hewan lain.
Ø
Tumbuhan mendapatkan nutrien dari dalam tanah.
Ø
Tumbuhan yang kekurangan nutrien pertumbuhannya terhambat.
Ø
Nutrien dibedakan menjadi dua yaitu
Makronutrien : unsur yang dibutuhkan dalam jumlah banyak
Mikronutrien ; unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit
1.
2.
Makronutren
terdiri dari ;
Oksigen,
Karbon, Hidrogen, Nitrogen, Kalium (K), Kalsium (Ca), Magnesium,
Fosfor(P) dan Sulfur (belerang)
Mikronutrien
terdiri dari ;
Klorin (Li),
Besi (Fe), Mangan (Mn), Seng (Zn), Tembaga(Cu), Molibdenun (Mo), Nikel (Ni)
2. Air
n
Air sangat penting bagi kehidupan karena air merupakan
bahan pelarut di dalam tubuh.
n
Air mempengaruhi kadar enzim dan substrat sehingga
secara tidak langsung air mempengaruhi laju reaksi metabolisme.
Cahaya
Cahaya
diperlukan oleh semua makhluk hidup.
Tumbuhan
memerlukan cahaya matahari untuk fotosintesis dan pertumbuhan.
Dalam
keadaan gelap, auksin merangsang pemanjangan sel sehingga tumbuhan akan tumbuh
lebih cepat. Tetapi tumbuhan tersebut mengalami etiolasi yaitu tampak kuning
pucat dan kurus. (Jadi
cahaya bersifat menghambat pertumbuhan)
Suhu
- Semua organisme memerlukan suhu tertentu untuk bertahan hidup.
- Suhu berpengaruh terhadap kerja enzim dan fisiologi orgnisme.
- Suhu optimum yang paling baik untuk pertumbuhan adalah 10-38oC.
Oksigen
- Oksigen diperlukan organisme untuk pernafasan.
- Oksigen digunakan untuk membakar zat makanan agar menghasilkan energi.
Kelembaban
n Pada
tumbuhan, kelembaban udara mempengaruhi proses penguapan air.
n Jika
kelembapan udara rendah, maka penguapan air meningkat sehingga penyerapan air
dan garam-garam mineral oleh akar semakin banyak. Keadaan ini akan memacu
pertumbuhan.
Keterangan tentang Faktor dalam
(faktor internal) yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman
Faktor dalam
terdiri dari gen dan hormon.
Faktor
gen/genetis adalah faktor keturunan. Bahwa pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh
faktor keturunan yaitu faktor gen yang diturunkan dari induknya.
Macam-macam
hormon yang mempengaruhi pertumbuhan pada tanaman yaitu ;
(1). AUKSIN.
Auksin berfungi
untuk :
- Memperpanjang titik tumbuh di ujung batang dan ujung akar.
- Merangsang pembentukan bunga dan buah.
- Merangsang perpanjangan sel
(2). GIBERELIN.
Giberelin berfungsi
untuk :
- Menyebabkan pertumbuhan raksasa pada tumbuhan (tumbuhan menjadi lebih tinggi dari normal).
- Menyebabkan tanaman berbunga sebelum waktunya.
- Terjadinya buah tidak berbiji.
(3). SITOKININ
. Sitokinin berfungsi untuk :
- Merangsang pembelahan sel.
- Merangsang pertumbuhan ke arah samping dari pucuk.
- Mempercepat pertumbuhan akar dan pelebaran daun.
(4). ASAM
TRAUMALIN : berfungsi untuk menutup bagian/jaringan tumbuhan yang
luka
(5).
ASAM ABSISAT. Asam absisat
berfungsi untuk membantu dormansi, menunda pertumbuhan.
(6). GAS
ETILEN. Gas etlen berfungsi untuk mempercepat pemasakan buah dan
penebalan batang.
(7). KALIN
. Kalin berfungsi untuk merangsang pembentukan
organ tumbuhan.
Hormon kalin
terdiri dari
Rhizokalin: merangsang pembentukan akar
Kaulokalin: merangsang pembentukan batang
Anthokalin: merangsang pembentukan bunga
Filokalin: merangsang pembentukan daun
Rhizokalin: merangsang pembentukan akar
Kaulokalin: merangsang pembentukan batang
Anthokalin: merangsang pembentukan bunga
Filokalin: merangsang pembentukan daun
METAGENESIS PADA TUMBUHAN
Metagenesis adalah pergiliran keturunan
antara generasi gametofit (generatif)
dan generasi sporofit (vegetatif).
Metagenesis pada tumbuhan terjadi pada
tumbuhan lumut dan tumbuhan paku.
Pada
tumbuhan lumut :
-
Generasi yang dominan adalah : generasi
gametofit.
-
Tumbuhan lumut menghasilkan spora.
-
Spora tumbuhan lumut yang jatuh di tempat yang
lembab akan menjadi protonema.
Pada tumbuhan paku :
-
Generasi
yang dominan adalah : generasi
sporofit
-
Tumbuhan paku menghasilkan spora.
-
Spora tumbuhan paku yang jatuh di tempat yang
lembab akan menjadi protalium
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN PADA HEWAN
- Pertumbuhan dan Perkembangan Hewan
Pertumbuhan
dan perkembangan pada hewan terdiri dari 2 fase yaitu :
- Fase embrionik
- Fase Pasca Embrionik
Keterangan
1. Fase embrionik
Perkembangan
pada hewan bersel banyak dimulai dari fertilisasi (pembuahan).
Perkembangan pada hewan terjadi secara bertahap. Pertumbuhan dan
perkembangan embrionik adalah pertumbuahn dan perkembangan selama
masa embrio yang diawali dengan pembuahan (fertilisasi) sehingga terbentuklah
zigot sebagai hasil fertilisasi. Zigot mengalami pembelahan (cleavage).
Zigot
membelah menjadi morula. Dalam perkembangan selanjutnya morula menjadi
blastula.
Gambar
perkembangan zigot
(Proses
pembentukan morula menjadi blastula disebut blastulasi, dan proses
pembentukan blastula menjadi gastrula disebut gastrulasi).
Gastrula memiliki tiga lapisan embrionik yaitu :
- Lapisan luar (ektoderm)
- Lapisan tengah (mesoderm)
- Lapisan dalam (endoderm)
Organogenesis
adalah
proses proses pembentukan organ dan sistem organ. Pertumbuhan
dan perkembangan pasca embrionik adalah pertumbuhan dan
perkembangan setelah masa embrio.
PERKEMBANGAN
EMBRIO PADA HEWAN (VERTEBRATA)
Pertumbuhan
dan perkembangan pada hewan, khususnya vertebrata diawali dari zigot
(yang merupakan hasil fertilisasi) sampai menjadi embrio, yang
mempunyai urut-urutan : zigot- morula-blastula –gastrula. Gastrula yang
memiliki tiga lapisan embrional (ektoderm, mesoderm dan endoderm)
Organogenesis
(pembentukan organ dan sistem organ). Oran-organ dan sistem organ
tersebut merupakan perkembangan lanjut dari tiga lapisan embrional.
EKTODERM : berdiferensiasi menjadi :
-
Kulit
-
Rambut
-
Sistem saraf
-
Alat indra
MESODERM : berdiferensiasi menjadi :
-
Otot
-
Rangka
-
Alat reproduksi (testis dan ovarium)
-
Alat peredaran darah
-
Alat ekskresi
ENDODERM : berdiferensiasi menjadi :
-
Alat pencernaan
-
Kelenjar pencernaan
-
Alat pernapasan (paru-paru)
Pada masa
perkembangan embrio pada mamalia, khususnya pada manusia, embrionya
memiliki selaput embrio yaitu amnion, korion, sakus vitelinus dan
alantois.
Gambar yang
menunjukkan selaput embrio pada manusia
Keterangan
Fase Pasca embrionik
- Pertumbuhan dan Perkembangan Pasca embrionik
Pertumbuhan
dan perkembangan setelah masa embrio terutama penyempurnaan alat-alat
reproduksi. Pada fase ini terjadi peningkatan ukuran bagian-bagian tubuh
- Pada Serangga
-
Metamorfosis sempurna (holometabola)
perhatikan gambar metamorfosis
Tahapannya
Telur
– Larva – Pupa - Imago
Contoh:
Kupu-kupu,nyamuk, lebah, kumbang dll
-
Metamorfosis tidak sempurna (hemimetabola)
Gambar
metamorfosis tidak sempurna
Tahapannya
Telur
- Nimfa - Imago
Contoh :
belalang, kecoa, jangkrik
- Pada Katak
Gambar
metamorfosis katak
-
Metamorfosis pada katak memiiki tahapan
Zigot — Berudu berekor dan bersirip bernafas dengan insang
luar — berudu berkaki belakang dan depan serta
berekor yang bernafas dengan insang dalam —Katak
yang bernafas dengan paru-paru.
- Metagenesis /Pergiliran Keturunan pada Hewan
Contoh : Ubur-ubur
Tahapannya :
Gambar
metagenesis ubur-ubur
Medusa
merupakan fase seksual(generatif)
Polip
merupakan fase aseksual (vegetatif)
Faktorpfaktor yang yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada hewan
A. Faktor dalam (internal) terdiri dari : genetik dan hormon
-
Genetik
-
Hormon yang mempengaruhi :
- Neuropeptida (Zat kimia mirip hormon) merangsang pertumbuhan dan regenerasi dimiiki oleh Hydra
- Juvenil dan ekdison merangsang proses metamorphosis dan ganti kulit pada serangga
- Tiroksin dihasilkan oeh kelenjar gondok untuk pertumbuhan dan perkembangan berudu menjadi katak. Kalau kekurangan tirosin akan tetap menjadi berudu
-
B. Faktor luar (eksternal) yang mempengaruhi adalah Makanan (nutrisi) dan air